Acasă | Despre noi | feedback-ul
Metabolism în microorganisme este format din două procese baze-TION: 1) care obțin din mediul necesar-Mykh substanțe nutritive și sinteza acestor componente ale celulelor și 2) izolarea mediului într-un produs de viață activitate.
Primul dintre aceste procese, de fapt, este nutriția.
Metabolismul în microorganisme are loc prin osmoză pe întreaga suprafață a celulei.
Osmoza înseamnă penetrarea lentă (infiltrația) a unui lichid și a substanțelor dizolvate în el printr-o membrană semipermeabilă. În microorganisme, fenomenul de osmoză provine din diferența de concentrație a substanțelor din interiorul celulei microbiene și din afara ei.
Rolul membranei semipermeabile este realizat de membrana microbului. Prin aceasta, în interiorul celulei, substanțele necesare intră sub formă de soluții, iar produsele de activitate vitală sunt, de asemenea, eliminate sub formă de soluții.
Substanțele dizolvate din celulă creează o anumită presiune în interiorul acesteia, numită presiune osmotică. Cu cât concentrația substanțelor dizolvate este mai mare, cu atât este mai mare presiunea osmotică. Odată cu creșterea concentrației substanțelor din interiorul celulei, datorită legilor osmotice, prin shell forța INDICA de curgere a apei în afara care tinde atât pentru a dilua soluția concentrată în soluția de celule la o concentrație de exterior și, astfel, pentru egalizarea presiunii osmotice pe ambele părți ale carcasei.
Procesele biochimice care apar în interiorul celulei conduc treptat la acumularea în celulă a substanțelor - produsele activității vitale. Pe baza acelorași legi osmotice, aceste substanțe încep să se deplaseze spre o concentrație mai mică pe măsură ce se acumulează, adică dincolo de celulă.
La rândul său, celula va primi substanțele de care are nevoie, a căror concentrație în celulă este mai mică decât în substratul de nutrienți.
Astfel, solventul (apa) se deplasează spre o concentrație mai mare a soluției, iar substanțele dizolvate - către concentrația lor mai scăzută.
Într-o celulă microbiană vie, concentrația de substanțe este întotdeauna ceva mai mare decât în mediul înconjurător. Prin urmare, există un ușor exces de apă din mediul extern în celulă, astfel încât tulpinile elastice ale cochiliei. Această stare a celulei se numește tumora, iar presiunea care întinde plicul se numește turgor.
Starea normală a unei celule microbiene este întotdeauna caracterizată de o anumită presiune de turgor.
Dacă celula microbiană intră într-o soluție concentrată, a cărei presiune osmotică este mai mare decât în celula în sine, protoplasmul său începe să piardă apă, dând-o mediului extern. Ca rezultat, protoplasmul contracteaza si ramane in spatele cochiliei. Acest fenomen se numește plasmoliza celulei.
Pe de altă parte, în afluxul excesiv de apă în microbiene protoplasmei celulare preaplin de apă, se umflă și se extinde până la ruptura peretelui celular. Acest fenomen, plasmoliza inversă, se numește plasmoptis.
Fenomenul de plasmoliză se bazează pe produse de conservare cu sare de masă și zahăr. Soluțiile concentrate ale acestor substanțe deshidratează protoplasmul celulelor microbiene și provoacă moartea lor.
Sursele de nutriție ale microorganismelor pot servi ca substanțe cele mai diverse. Unii microbi se hrănesc cu compuși anorganici, obținând carbonul și azotul necesar din substanțe anorganice și apoi construiesc compuși organici din ele. Astfel de microorganisme se numesc autotrofe.
Printre microbii autotrofici se numără și cei care absorb dioxidul de carbon, cum ar fi plantele verzi, utilizând energia solară (fotosinteza). Acestea includ, de exemplu, unele bacterii pigmentare, bacterii de sulf verde și violet colorate. În celulele lor există pigmenți care îndeplinesc rolul de clorofilă a plantelor verzi.
Unele microorganisme autotrofe pentru sintetizarea nuzh-TION a compușilor organici în locul energiei solare ispol'uet-formează un produs chimic reacții de oxidare ve societăți minerale (chemosynthesis). Printre acești microbi apar bacterii de hidrogen, hidrogenul de oxidare cu formarea apei, bacteriile nitrificatoare, amoniacul oxidant cu acidul azotic și altele.
Mulți microbi pot folosi doar compuși organici gata preparați ca surse de energie. Aceste microorganisme sunt numite heterotrofe.
Printre microorganismele heterotrofice sunt cele care trăiesc în detrimentul rămășițelor organice ale lumii animale și vegetale. Se numesc saprofite. Acestea includ microorganismele care descompun diferite substanțe organice în sol și apă și microorganismele care provoacă alterarea alimentelor. Saprofitele sunt multe bacterii, mucegaiuri și drojdii.
Majoritatea saprofitelor folosesc diverse substanțe proteice ca surse de azot și, în unele cazuri, compuși azotați anorganici (săruri de amoniu și acid azotic).
O parte din microorganismele heterotrofice se pot dezvolta numai într-un organism viu, hrănindu-se cu substanțele sale organice. Astfel de heterotrofe se numesc paraziți. Acestea includ microorganisme - agenți patogeni ai diferitelor boli ale omului, animalelor și plantelor. Paraziții sunt deosebit de exigenți pentru sursele de azot, pot exista numai datorită proteinelor organismului în care acestea parazitează.
Toate microorganismele au nevoie de surse de substanțe minerale, precum și de vitamine.
Nevoia de microorganisme în substanțele minerale este neglijabilă; este suficient să spunem că 10 miliarde de celule bacteriene conțin doar 1 mg de substanțe minerale. Cu toate acestea, fără ele, creșterea microorganismelor este imposibilă.
Multe microorganisme primesc minerale (fosfor, sulf, potasiu, magneziu, fier) din săruri minerale, altele absorb mai bine aceste elemente din substanțe organice.
Sursa de microelemente (cupru, zinc, nichel, mangan și altele) pentru microbi este de obicei același substrat din care primesc toate celelalte elemente ale nutriției.
Apa și alte substanțe nutritive servesc drept sursă de oxigen și hidrogen.
Pentru microorganismele de creștere normală nevoie VJ Tamino grupul B (B1, B2, B3, etc.), C, PP și colab., În absența oricărei vitamine Corolarului într-un mediu nutritiv la mikroorga-nisms metabolism foarte tulburați și creșterea celulelor microbiene devine imposibilă. Unii microbi se pot dezvolta în mod normal pe un mediu nutritiv care nu conține vitamine. Sunt capabili să producă vitamine și să le stăpânească în corp, uneori în cantități foarte importante. Unii dintre acești microbi sunt utilizați pentru producția industrială de vitamine (B2, B12).
Studiul și utilizarea practică a microorganismelor sunt asociate cu necesitatea cultivării lor în condiții artificiale. Pentru a face acest lucru, laboratoarele sau întreprinderile pregătesc așa-numitele medii nutritive.
Cu ajutorul unor astfel de medii nutritive preparate special, este posibil să se obțină culturi pure de microorganisme, adică microorganisme numai unei anumite specii, fără impuritățile altor microorganisme.
Se obține o cultură pură prin plantarea uneia sau mai multor celule ale unui microb pe mediul nutritiv.
Nu există un mediu universal de nutriție, deoarece este imposibil să se creeze un substrat universal de nutrienți, potrivit pentru toate microorganismele, din cauza cerințelor specifice ale diferitelor microorganisme.
Multe microorganisme se dezvoltă bine pe ciorbe de carne, lapte, bulgăre de legume și fructe, cartofi fierți, pâine etc.
Pentru cultivarea microorganismelor se utilizează și medii nutritive formulate artificial. Mediile artificiale pot fi lichide și solide. Printre mediile nutritive lichide se numără, de exemplu, bulionul de carne-piper, care include bulion de carne, peptonă și sare. Mediile nutritive solide sunt obținute prin adăugarea de agar-agar sau gelatină în mediul lichid, care formează gelatină în soluții apoase.