- •1.Предмет и методы микробиологии.
- •2.Положение мо в системе живого мира.
- •3. Роль микроорганизмов в природе и народном хозяйстве.
- •4. Основные направления биотехнологии.
- •5.История развития микробиологии
- •6. Принципы классификации микроорганизмов.
- •9.Хим. Состав мо
- •7.Морфология микроорганизмов (строение, размеры)
- •53. Микробиологические методы очистки сточных вод.
- •8. Бактерии, актиномицеты, мицелиальные грибы, вирусы.
- •10.Питание мо
- •12.Ферменты и их роль в превращении веществ мо
- •11.Дыхание мо
- •13.Рост и размножение мо
- •14.Культивирование мо
- •15.Образование мо пигментов, токсинов, ароматических и др. Вещств
- •17.Влияние химических факторов
- •18.Влияние биологических факторов
- •16.Влияние физических факторов внешней среды на мо
- •19.Микрофлора почвы
- •24.Практическое значение изменчивости мо
- •25. Современные представления о биотехнологии
- •20.Мф воды
- •21.Мф атмосферы
- •28. Биологический агент. Мо – продуценты биологически активных веществ в биотехнологии
- •27. Основная схема и компоненты современной биотехнологической системы. Особенности биотех-х процессов. Подразделение по признаку целевого продукта
- •22.Формы изменчивости мо (фенотипические и генотипические)
- •29. Подбор и селекция штаммов-продуцентов в биотехнологии. Понятие о технологичности штамма.
- •34 Методы иммобилизации клеток микроорганизмов.
- •30. Генетическая инженерия.
- •31. Клеточная инженерия
- •33 Клональное размножение растений
- •39 Микробиологическое производство антибиотиков
- •35 Особенности живых иммобилизованных клеток мо
- •36 Носители для иммобилизации клеток
- •35 Особенности иммобилизованных клеток
- •37 Методы иммобилизации ферментов и клеток
- •34 Методы иммобилизации клеток
- •40 Пути повышения биосинтеза антибиотиков микроорганизмами
- •41, 42. Микробиологическое производство витаминов( в2 и в12)
- •43. Микробиологическое производство каротиноидов
- •44. Микробиологическое производство аминокислот (глютаминовой, лизина)
- •45. Получение аминокислот с помощью иммобилизованных клеток и ферментов.
- •46. Особенности ферментов микроорганизмов. Регуляция образования ферментов.
- •50. Производство кормового и пищевого белка.
- •48. Метаногенные бактерии. Общая хар-ка. Метаболизм метаногенных бактерий.
- •47. Применение ферментов микроорганизмов.
- •49. Технология пр-ва биогаза. Микробные сообщества, уч-щие в процессе пр-ва метана.
- •51. Биогеотехнология. Микробное выщелачивание металлов.
- •52. Экологическая биотехнология. Перспективы использования микробиологических методов очистки окружающей среды. Биоконверсия отходов.
- •32. Биологическая инженерия.
10.Питание мо
На Земле существует два способа питания:
1.Голозойное питание. При голозойном питании имеются органы, способные захватывать плотные частицы пищи и переваривать их внутри. Этим способом питаются животные, рыбы, птицы и так далее.
2.Голофитное питание. При голофитном питании происходит всасывание питательных веществ в растворенном виде всей поверхностью тела. Это растения и микроорганизмы.
Установлено, что у микроорганизмов за питание клетки отвечает цитоплазматическая мембрана. Она обладает избирательной способностью и пропускает только те вещества, которые могут быть усвоены клетками. В цитоплазматической мембране находятся ферменты (они названы пермеазами), которые являются переносчиками питательных веществ внутрь клетки. Обмен веществ микробной клетки складывается их двух процессов: ассимиляция (поступление питательных веществ), диссимиляция (распад и выделение продуктов жизнедеятельности).
Наиболее известны два пути проникновения веществ в микробную клетку:
1.пассивное питание. Пассивный процесс питания основан на диффузии веществ через цитоплазматическую мембрану без затраты энергии. Движущей силой этого процесса является разность концентрации питательных веществ внутри клетки и в окружающей среде, то есть разность осмотического давления. Причем, в зависимости от соотношения концентраций внутри клетки и в среде, различают три состояния клетки:
а)Тургор. В этом случае концентрация веществ в клетке больше, чем в окружающей среде. Вода будет идти в клетку. Вместе с водой поступают питательные вещества, но выравнивание концентраций не происходит, так как питательные вещества расходуются в процессах обмена веществ. Клетка находится в упругом жизнеспособном состоянии и цитоплазматическая мембрана плотно прилегает к клеточной стенке
б)Плазмолиз. В этом случае концентрация веществ в клетке меньше, чем в окружающей среде. Вода будет уходить из клетки. Так как клетка находится в гипертоническом растворе, клетка обезвоживается, цитоплазма сжимается, цитоплазматическая мембрана отстает от клеточной стенки и клетка погибает от обезвоживания. Явление плазмолиза широко используется в пищевой промышленности, например варка варения, посол рыбы.
в)Плазмоптис. Концентрация веществ в клетке во много раз больше, чем в окружающей среде. При этом вода начинает с большой скоростью поступать внутрь клетки, клетка не выдерживает, набухает и лопается.
2.активный транспорт. При таком способе питания, питательные вещества поступают в клетку против градиента концентрации. Этот процесс требует большой затраты энергии. Энергия расходится за счет гидролиза веществ, обладающих высокоэнергетическими связями. Это аденозинтрифосфат (АТФ) и аденозиндифосфат (АДФ). Участие пермиаз в этом случае обязательно
Кроме этих способов питания микроорганизмы способны к внеклеточному перевариванию. При этом они выделяют в окружающую среду экзоферменты, являющиеся гидролазами (ферментами гидролиза) – амилазы (для крахмала), протеазы (для белков). Эти ферменты расщепляют высокомолекулярные субстраты до низкомолекулярных продуктов, которые поступают внутрь клетки. Из них строятся новые вещества, присущие микробной клетке.
Совокупность процессов ассимиляции, то есть усвоения питательных веществ, называют конструктивным обменом или анаболизмом. А совокупность процессов диссимиляции, то есть распада веществ и получение энергии, называют энергетическим обменом или катаболизмом. Оба эти обмены в совокупности составляют общий обмен веществ или иначе метаболизм. Промежуточные продукты обмена веществ называют метаболитами.