24. Применение питательных сред в микробиологической практике.

Классификация питательных сред по консистенты организма. Культивирование (выра­щивание) микробов проводят на питательных средах. Естествен­ные среды, такие, как молоко, пивное сусло, сенной отвар, морковный сок и др., могут иметь разное соотношение входящих в их состав компонентов. Искусственные среды готовят по ре­цептам, где количество и соотношение веществ строго опреде­ленное. Питательные среды должны содержать все необходимое для роста и развития микробов: азот, углерод, неорганические соединения в виде солей, витамины, микроэлементы и другие вещества. Среда считается оптимальной, если она имеет опреде­ленные показатели рН, окислительно-восстановительного потен­циала, осмотического давления и т. д.По консистенции различают плотные, полужидкие и жидкие питательные среды. Для получения плотных сред к жидким пи­тательным средам (растворам) добавляют 2—3 % агар-агара. 10— 15 % желатина и другие вещества. По составу питательные среды могут быть простыми и сложными. Простые среды (МПБ, МПА) наиболее распространены. Их используют для выращивания многих микробов, а также для первичного выделения их из разных субстратов. В состав сложных сред входят дополнитель­ные компоненты: сыворотка крови, сахара и т. д. Сложные среды используют для дифференциальной диагностики. Для выращивания определенных видов микробов применяют элективные (селективные, избирательные) среды. Такие среды не содержат органических соединений и избирательны для нитри­фицирующих бактерий. Элективной средой для молочнокислых бактерий служит молоко, для азотобактераманнитный агар и т. д.

Температура культивирования зависит от вида микроба. Опти­мальная температура для плесневых грибов 15—25 "С, для боль­шинства сапрофитов 25—30 °С, для патогенных 35—37 °С. Тем­пературный оптимум определяется условиями жизни микроба. В лабораториях необходимую температуру для микробов создают в термостатах.

25.Дыхание микробов. Все м/о делятся на 2 группы (по типу усвоения углерода): 1) автотрофы – усваив углерод из воздуха (из угольно к-ты). 2) гетеротрофы – воспринимают углерод только из готовых орг соединений.

Разграничивать пр-сы пит и дых у м/о невозможно. В пр-се питан идут эндотермические пр-сы (поглощение тепла). Основы дыхан составл экзотермич пр-сы (освобождение, выделение тепла). Эти 2 пр-са идут параллельно. Энергия, кот освобождается при дых необх м/о для синтеза. Источником д/ эндо- и экзотермич р-ций м/о исп-ют одно и то же орг вещ-во (*сахар).

Дыхание микробов — это биологический процесс, сопро­вождаемый окислением или восстановлением различных, пре­имущественно органических, соединений с последующим выделением энергии в виде аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), необходимой микробам для синтеза новых орг вещ-в. Совокупность окислительно-восстановительных фермент­ных реакций, осуществляющих последовательный перенос во­дорода с окисляемого продукта на кислород, называется тка­невым дыханием и представляет собой дыхательную цепь. Различают прямое и непрямое ок-е. Прямое – ок-е субстрата кислородом воздуха (от субстрата отнимается водород, точнее его эл-ты). Ок-е мож происх как в аэробн, так и в анаэробн усл-ях. Перенос эл-тов всегда сопровожд-ся выделением энергии, кот утидизируется кл-кой с пом АТФ или АДФ, она накаплив-ся в кл-ке, а затем исп-ся на ее нужды. В этом суть дыхания.

По типу дыхан м/о: 1. Аэробы 2. анаэробы -облигатные -факультативные. У больш-ва м/о при доступе О₂ воздуха (аэробы) дых сопровожд-ся поглощен кислор и выделен углек-ты при помощи спец ферментов. Первичное ок-е углеводов и др орг вещ-в происх путем отщепления водор с пом ферментов, в итоге водор соед-ся с кислор воздуха и обр-ся Н₂О. Потеря эл-нов вещ-вом сопровожд-ся его ок-ем и наоб, при соед-нии эл-нов – восстан-нием. В микробн кл-ке ок-е одного вещ-ва сопровожд-ся восстатан другого (это единый ОВПроцесс), в рез-те выдел-ся энергия, кот необх д/жизни микробн кл-ки. Анаэробы-м/о, кот исп-ют для ок-я углеводы и нек-е орг кислоты, при этом энерг выдел-ся во много раз меньше и среди конечн пр-тов брож-я всегда прод-ты неполно к-я вещ-в. Непрямое ок-е сопровожд-ся переносом 2х эл-тов под д-ем специальн ферментов-дегидрогеназ. Анаэробное дегидрирование у строгих аэробов, кот-е имеет железосодержащие цитохромы (фермент цитохрома - оксидазу). Анаэробное дегидрирование протек без доступа атмосферн кислорода.

26.Важнейшие биохимические процессы, вызываемые микроорганизмами и их практическое значение (спиртовое брожение, возбудители этого брожения, химизм спиртового брожения.) Спирт брож осущ-ся дрожжеподобными орг-ми, а также плесневыми грибами (С₆Н₁₂О₆→2С₂Н₅О₆+2СО₂). Начало изучения химизма спирт брож положено Пастером. Химизм спирт брож прох по схеме: анаэробн распад сахара в дрожжевой кл-ке идет стандартно, в нач обр-ся фосфорные эфиры гексоз, АТФ при этом перех в АДФ, затем фосфорноглицериновые альдегиды в фосфорноглицериновую к-ту, АДФ превращ в АТФ, идет превращен фосфорноглицериновой к-ты в пировиноградную и посл стад-превращ-е пировиногр к-ты в спирт и углек-ту. При спир брож (на дрожжах) 2 периода: индукционный и стационарный. В кислой среде (рН 4-4,5) дрожжи вызыв спиртовое, а при щелочной-глицериновое брожение. Спирт брож сахаров-главн пр-с при произв-ве пива, вина этил спирта. Сущ-ют дрожжи-вредителибродильн произв-в – это дикие спиртовые и несовершенные, они вызыв порчу пива, вина и т.д. Осн возбудитель спирт брож-я – это дрожжи рода сахаромицес. В хлебопекарном произв-ве д/ разрыхл-я теста исп-ют верховые дрожжи. Из 1 кг сброженного сахара получ-ся 255 л диоксида углерода. Поэтому при выпечке объем газа усваив-ся. Тесто разрых-ся в хлеб пористый. Дрожжи низового брож-я в пивоварении (вкус и аромат). Этил спирт (С₂Н₅ОН) получ-ют из разного сырья 3х групп: 1) сахарн свекла, тростник. 2) сод-жит крахмал, картофель, кукуруза, ячмень, овес, рожь, пшеница. 3) сод-т целлюлозу, это древесина. Углеводы (сахара) разлаг-ся на этил спирт и диоксид углер. (С₆Н₁₂О₆→2С₂Н₅О₆+2СО₂)