Лекция 4 тема Физиология микроорганизмов. Включает питание, дыхания, размножение бактерий. Метаболизм
 Скачать 67 Kb.
|
 С этим файлом связано 54 файл(ов). Среди них: Epidemiologia_TsT.pdf, Тестовая книжка с ответами по Акушерству.docx, Ответы на экзаменационные задачи (3).doc и ещё 44 файл(а). Показать все связанные файлыЛекция 4 тема: Физиология микроорганизмов. Включает питание, дыхания, размножение бактерий. Метаболизм. Метаболизм микрообранизмов – совокупность всех биохимических процессов происходящих в клетке. Различают энергитичекий метаболизм 9катабализм) – реакции расщепления при которых выделяется энергия; конструктивный (анабализм) – процессы синтеза веществ из которых образуются основные структуры клетки, требует энергии. Оба типа метаболизма связаны между собой, происходят одновременно, деления на два типа условно. Для питания микроорганизмов требуется 4 главных элемента: углерод, кислород, водород, азот. Эти элементы являются основой органических веществ и составляют 95% клетки. Кроме этого требуются макроэлементы: сера, фосфор, калий,, магний, кальция и микроэлементы: натрий, железо, цинк, марганец, медь.
А широко распростеронены для культивирования неорганические питательные среды. Для Г среды с легко усвояемыми белками. Микроорганизмы неспособные синтезировать, конкретное в-во из органического соединения – ауксотрофы обитают в среде обитания конкретных факторов роста (аминокислоты, пуриновые основания, пиримидиновые основания, фосфолипиды, холестерин, витамины В, геммы) могут нуждаться в одном или нескольких факторов. Прототрофы могут сами синтезировать. Транспорт питательных веществ в бактериальную клетку.
Выделение в-в из клетки. В процессе жизнедеятельности бактериальная клетка выделяет многие в-ва:
Они выделяются ч/з ЦПМ, содержат сигнальный пептид для прохождения, а при выходе пептид остается в мембране. Процесс выделение это не выброс шлаков, а механизм адаптации клетки к условиям внешней среды. Это определяет конкурентные свойства бактерий. Ферменты бактерий. Ферменты – специфические белковые катализаторы, которые присудствуют во всех живых клетках и за каждое превращение отвечает фермент. Регуляторные, которые работают на уровне генома воспринимает все метаболические сигналы и изменяют каталитическую активность. Эффекторные ферменты – определяют метаболизм в б/к можно выделить 6 класов этих ферментов:
Синтез ферментов видоспецифичен, постоянен и поэтому набор ферментов у бактерий используется для их видовой идентификации. Ферменты которые синтезируются независимо от условий обитания клетки – конститутивные. Ферменты синтез которых зависит от определенного субстрата в среде обитания – индуцивельные. Получение микробных ферментов важная отрасль промышленной микробиологии, широко используется в биотехнологии. Промышленная микробиология получает: амилазы, липазы… как лекарста, питательные добавки, пектиназы – для осветления соков, рибонуклеазы, ДНК-лагазы, полимеразы – в генной инженерии для моделирования нуклеиновых кислот. Метаболизм. Азот необходим для синтеза аминокислот, белков, пуриновых, пиримидиновых нуклеотидов, для витаминов. Использование неорганического азота происходит при ассимиляции под действием нитратредуктазы Б, дессимиляции – сопровождается выделением газообразных форм азота – под действием нитратредуктазы А, восстановлением нитратов в нитриты. Появление азота служит для идентификации бактерий. Способность разлагать определенные аминокислоты тоже как идентификационные тест. Высоко молекулярные соединения неспособны проходит ч/з клеточную стенку поэтому утилизировать белковый азот могут бактерии которые выделяют экзоферменты протеазы они расщепляют белки до пептидаз, поэтому протеолитическая активность используется для оценки ферм активности. При выращивании в лабораторных условиях для источника азота используют пептоны, или препараты неполно гидролиза белка, белковые гидролизаты (продукт первичного гидролиза белка) – рыбы, мяса (сухожилия, костная мука, фасции). Фосфор основной его источник неорганические фосфаты, отдельные нуклеиновые кислоты. Сера получается из цистеина, метионина, витаминов (биотин, тионин), глютатион. Это определяет о-в потенциал клетки. Утилизируется в форме сульфатов и при этом переводит окисленную форму в восстановленную под действием сульфатредуктазы – с образованием сероводорода. Обнаружение сероводорода тоже идентификационный тест. Кислород включается в бактериальную клетку из молекулярного кислорода с помощью оксигеназ и опосредовано из воды, СО2 в зависимости от потребности в молекулярно кислороде бактерии делят на 5 основных групп:
Катаболизм. Реализуется ч/з образование молекулы АТФ «разменной монеты», может превражатся в АДФ, АМФ. Эта неустойчивость позволяет выполнять функцию переноса химической энергии. Синтез у гетеротрофов осуществляется двумя способами:
Катаболизм углеводов. Способность утилизировать углеводы важный идентификационный признак. Базовый субстрат – Глюкоза она используется как при дыхании, так и при брожении. Протекает одинаково у аэробов и анаэробов. Пути превращения:
Катаболизм азот содержащих органических сединений. Происходит ч/з декарбоксилирования с образованием СО2 и работают ферменты декарбоксилазы. Происходит за счет дезаминирования, конечные продукты аммиак, индол, триптофан. Происходит за счет периаминироания. Определение ферментов используется для идентификации. Катаболизм жиров. Происходит ч/з гидролиз кислот до глицерина и свободных кислот. Далее окисление с образованием ацетил КоА → цикл Кребса. Анаболизм. Углеродные соединения (сахара, аминогруппы) образуются в ходе синтеза продуктов окисления пирувата и ц. Кребса. Эти продукты используются для синтеза моно-, ди-, полисахоридов. Синтез происходит на рибосомах в сочетании в мРНК ДНК-азы, РНК-азы идет синтез моносахарав, жирных кислот полимеров белков лигазы, синтетазы, пептидазы. Взаимосзясь метаболизма и катаболизма самая прямая разграничение условное. Между ними гибкий баланс, главный метаболит пируват. РОСТ И РАЗМНОЖЕНИЕ БАКТЕРИЙ Рост- увеличение массы клеток, размножение – увеличение чила популяции клетки. Если бактерии культивируются в жидкой питательной среде то в процессе роста и размножения выделяют несколько фаз:
Факторы влияющие на рост и размножение:
перейти в каталог файлов |
