15. Роль источников углерода и фосфора в питании дрожжей

Источники углерода: дрожжевая клетка может синтезировать различные органические соединения, но для этого синтеза нужен материал для углеродного скелета.

В качестве источника углерода дрожжевые клетки используют моно, ди и три сахариды. Из моно сахаридов дрожжевые клетки сбраживают глюкозу и фруктозу из ди сахаридов - мальтозу, сахарозу, тригалозу. Лактозу и целлобиозу дрожжи не усваивают. Три сахариды - мальтотриозу усваивают все дрожжи, а рафинозу - только низовые.

Фосфор. Необходим для построения новых нуклеиновых кислот. В энергетических процессах для АТФ, для некоторых белков. Содержится в ионах H2PO4 ^-

16. Роль источников азота, серы и кислорода в питании дрожжей

Азот. Источник азота необходим дрожжевой клетке для синтеза аминокислот, белков, нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Дрожжи способны усваивать азот из неорганических соединений, из мочевины и аммиака, но при наличие в питательной среде аминокислот в первую очередь потребляются именно они. Поскольку в качестве питательной среды для дрожжей в основном используется зерновое сусло, сожержащее достаточное количество аминокислот. 70% своих потребностей в азоте дрожжи удовлетворяют за счет аминокислот. Остальные 30% - амины, пурины. Скорость потребления аминокислоты зависит от аминокислоты и не зависит от штаммов. Дрожжи могут усваивать аминокислоты с длиной цепи не более 4х атомов углерода. С наибольшей скоростью употребляется - метионин, очень медленно - пролин.

. Сера. Необходима для синтеза белков, метаболитов, витаминов - например биотин. Сера усваивается в виде SO₄^2- или органических молекул - метионин.

Кислород. Используется не только для окисления, но и для синтеза липидов без которых клетка не может размножаться. Исп. в синтезе жирных кислот.

Кислород попадает в питательную среду за счет аэрации. Потребность дрожжей в кислороде зависит от штамма. Кислород испольуется для синтеза стеролов и жирных кислот ( это липиды, которые входят в состав клеточных мембран дрожжей и влияют на способность клеток усваивать питательные вещества.

17.Виды обмена дрожжевой клетки, краткая характеристика углеводного и азотистого обмена

Основными процессами обмена веществ дрожжей, являются ассимиляция и диссимиляция. Ассимиляция – процесс, при котором организм принимает и перерабатывает вещества, используя их для синтеза. Диссимиляция – процесс преобразования и распада веществ в организме, который сопровождается выделением энергии, используемой для синтеза и поддержания жизнедеятельности организма.

Процессы ассимиляции и диссимиляции протекают в организме одновременно, причем реакции этих процессов взаимосвязаны: протекают в строгой определенности, выделившаяся энергия одной реакции используется для другой.

Различают две формы диссимиляции: дыхание и брожение. Дыхание определяется как процесс обмена веществ, который приводит к полному окислению углеводов с образованием углекислоты и воды. Проходит дыхание при наличии кислорода. Брожением является процесс обмена веществ, который характеризуется неполным расщеплением углеводов и протекает при отсутствии кислорода.

Синтез веществ при ассимиляции осуществляется за счет энергии, образующейся в результате дыхания или брожения. Диссимиляция органических веществ является не только источником энергии для этого организма, но также источником разных образовавшихся соединений, которые используются организмом для синтетических реакций.

Дрожжи без доступа воздуха осуществляют сбраживание глюкозы до этилового спирта и углекислого газа. При доступе кислорода протекает процесс аэробного дыхания дрожжей, который сопровождается полным окислением сахара до углекислого газа и воды. Оба процесса являются экзотермическими, поскольку часть энергии не расходуется на синтез веществ и выделяется в виде тепла. При анаэробном превращении глюкозы в дрожжевой клетке выделяется в 24 раза энергии меньше, чем при полном окислении, так как в спирте удерживается часть энергии.

УГЛЕРОДНЫ И АЗОТИСТЫЙ ОБМЕН В 10 И 11 ВОПРОСЕ.

19. Свойства культуры дрожжей

Под свойствами дрожжей понимают морфологические свойства ( внешний вид, размер, способность образовывать колонии определенного вида)

По физиологическими признаками ( способность к размножению, питанию, дыханию, брожению) Биохимические признаки - особенности обмена веществ разных штаммов.

20.Получение штаммов дрожжей, используемых в биотехнологии.

Штамм - это потомство одной клетки характеризующееся определенными свойствами. Под свойствами дрожжей понимают морфологические свойства ( внешний вид, размер, способность образовывать колонии определенного вида)

Под колонией понимают группу микроорганизмов образованных на питательной среде из одной клетки.

По физиологическими признаками ( способность к размножению, питанию, дыханию, брожению) Биохимич

еские признаки - особенности обмена веществ разных штаммов.

Чистая культура дрожжей - это потомство одной клетки, сохранившей её свойства. Штамм определяет состав продукта брожения. В процессе сбраживания сахара образуется не только этиловый спирт , но и другие продукты, первичные, вторичные и побочные. Первичные продукты: углекислый газ, этанол, уксусный альдегид. Вторичный продукт: глицирин. Побочные продукты: высшие спирты, высшие альдегиды и кетоны. Штамм определяет выход этанола и органолептику готового продукта.

Штамм - природные микроорганизмы, которые находятся на плодах, ягодах. Когда фрукты разрушаются естественным путем происходит естественное сбраживание. Штаммы выделяют из природы, а затем улучшают. На исходные штамы воздействуют различными физическими факторами, могут использоваться и химические факторы обработки антибиотиками. Все факторы вызывают мутации. Проверяют свойства полученного штамма. Присваивают номер или название. Хранят штамм при низких температурах, место где хранят - музей. Периодически проверяют на свойства, т.к. мутации могут идти и спонтанно. В процессе размножения штаммы могут возвращаться к исходному. Периодически культуру чистят.