Физиология
микроорганизмов
Особенности питания бактерий
Нет специальных органов пищеварения.
Усвоение питательных веществ всей поверхностью клетки.
Быстрота энергетических процессов.
Высокая приспособляемость к меняющимся условиям питания.
Сложные органические вещества расщепляются главным образом вне клетки.
Разнообразие использования органических и неорганических веществ.
Механизмы транспорта веществ в клетку
Наружная |
Мембрана |
Внутренняя |
среда |
|
среда |
Простая |
|
|
диффузия |
|
|
Облегчённая диффузия
Энергизованный
источник
Активный |
Энергия |
транспорт |
|
Транслокация |
HPr~P |
ФЕП |
радикалов |
П |
Фер- |
|
HPr |
мент |
|
--P |
|
|
|
Пируват |
Классификация ферментов по типам химических реакций, в которых они участвуют
Оксидоредуктазы (молочная дегидрогеназа).
Трансферазы (фосфатаза, трансаминаза).
Гидролазы (пептидаза, липаза). Лиазы (декарбоксилаза). Лигазы (ацетил КоА-синтетаза). Изомеразы (аконитаза).
Классификация ферментов микроорганизмов по субстратной специфичности
Конститутивные
(продукция не зависит от наличия или отсутствия субстрата).
Адаптивные:
индуцибельные
(продукция индуцируется присутствием субстрата);
репрессибельные
(продукция подавляется наличием субстрата).
Анаболическая система регуляции
|
|
|
О П Е Р О Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ген-регулятор |
Ген-опе- |
Структурные гены |
|
|||
|
|
ратор |
|
|
|
|
|
|
I |
II |
III |
|
|
|
|
|
|
|||
и-РНК
Ферменты биосинтеза
(анаболические)
Неактивный |
Конечный |
Метаболит |
|
репрессор |
продукт |
||
|
|||
(апорепрессор) |
(корепрессор) |
Промежуточный |
|
|
|
продукт |
регуляции
|
|
|
П Е Р О Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Ген- |
|
|
|
гены |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
III |
|
и-РНК
утилизации
Субстрат (индуктор)
Активный репрессор
Питательные вещества
Жиры
Жирные кислоты и глицерин
-окисление
|
|
|
|
|
Белки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Углеводы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аминокис- |
|
|
|
|
|
|
лоты |
|
Глюкоза и др. сахара |
|
|
||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Гликолиз Катаболизм аминокислот
Пируваты
СО2
Ацетил-КоА
Цикл Кребса |
СО2 |
О2
Энергизированные электроны
Электронная транспортная цепь
АТФ |
|
Н2О |
Питательные вещества
Углеводы
Глюкоза и др. сахара
Гликолиз
Пируваты
Брожение
Молочнокислое (молочная кислота)
Спиртовое (С2Н5ОН+СО2)
Пропионовокислое (пропионовая кислота, уксусная кислота, СО2)
Гомоацетатное (ацетат, СО2)
Маслянокислое (масляная кислота)
Смешанное
(муравьиновокислое) (уксусная кислота, яблочная кислота, С2Н5ОН, СО2, Н2О)
Типы биологического окисления
Типы |
Аэробный |
Анаэробный |
Характеристика |
|
|
Этапы |
Гликолиз |
Гликолиз |
|
Цикл Кребса |
Брожение |
|
Дыхательная цепь |
|
Участие О2 |
+ |
- |
Ферменты- |
НАД НАДФ |
НАД НАДФ |
оксидоредуктазы |
ФАД ФМН |
ФАД ФМН |
|
Цитохромная система |
|
|
Супероксиддисмутаза |
|
|
Каталаза |
|
Конечный акцептор Н (электронов)
Продукты
окисления
Освобождение
энергии
О2 Неорганические, органические соединения
СО2, Н2О Промежуточные
38 молекул АТФ |
2 молекулы АТФ |
2872 кДж/моль |
166 кДж/моль |