ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Жизнедеятельность микроорганизмов из "Защита машин от биоповреждений " Химический состав микроорганизмов подобен химическому составу животных и растений. Важнейшими элементами, входящими в состав клеток микроорганизмов, являются углерод, кислород, (водород, азот, сера, фосфор, магний, калий, кальций, железо. Первые четыре составляют основу органических соединений, их содержится 90...97 % в сухом веществе. Другие элементы образуют минеральные соединения, их 5... 10 %. Содержание сухого вещества не превышает 20...25 %, остальное приходится на воду (рис. 9). Такое высокое содержание воды свидетельствует о ее большом (значении в жизни микроорганизмов. В воде растворены как органические, так и неорганические вещества микробной клетки. В водной среде происходят основные биохимические процессы (гидролиз углеводородов, белков и др.), с водой удаляются продукты обмена. [c.13] Аминокислоты в различных, сочетаниях образуют белки—сложные химические соединения. Отличия в их составе и строении определяют видовые и специфические признаки микроорганизмов. Содержание белковых веществ из расчета на сухой остаток у бактерии достигает 40... 80 %, а у грибов — 15...40 %. [c.14] Клеточные белки, способные катализировать различные биохимические реакции, называют ферментами или энзимами. Ферменты по химическому строению, могут быть трех видов состоящие только из сложных белковых соединений содержащие, кроме белковых молекул, ионы одного из металлов (меди, железа, цинка и др.) содержащие активные группы, без которых белковая часть молекулы становится инертной. В образовании ферментов могут участвовать витамины. Молекулярная масса ферментов колеблется от нескольких тысяч до 500 000 (изомеразы). Клетки микроорганизмов имеют большой набор ферментов, например грибы рода Aspergillus содержат до 20 различных ферментов. [c.14] Стимуляторами роста микроорганизмов служат специальные ростовые вещества, к числу которых относят несколько десятков аминокислот, необходимых для синтеза белков и ферментов внутри клетки. Для регулирования биохимических процессов микроорганизмам нужны также витамины. Большое значение в жизни микроорганизмов имеют такие элементы, как бор, иод, бром, молибден, марганец, кобальт, медь, которые активизируют синтез ферментов или включаются в их состав. [c.16] Дыхание микроорганизмов — совокупность биохимических окислительно-восстановительных процессов, необходимых для обеспечения энергетических потребностей в условиях их жизнедеятельности. Л. Пастер впервые установил способность некоторых микроорганизмов существовать без использования кислорода воздуха. По этому признаку все микроорганизмы делят на две группы аэробы и анаэробы. Аэробы нуждаются в кислороде для биохимических процесов внутри клеток (многие бактерии и микрогрибы). Анаэробы способны к дыханию без использования свободного кислорода. [c.16] Микроорганизмы, которые погибают в присутствии кислорода, называют облигатными (строгими) анаэробами. Те микроорганизмы, которые могут существовать в аэробных и анаэробных условиях, называют факультативными (условными) анаэробами. Последние могут изменять тип дыхания в зависимости от среды (дрожжи). Анаэробные дыхательные процессы называют брожением. Это явление используется человеком для получения с помощью микроорганизмов ряда ценных продуктов этилового и бутилового спиртов, масляной, молочной и уксусной кислот и т. п. [c.16] Анаэробное дыхание намного эффективнее, чем аэробное, так как энергии при этом освобождается на 1...2 порядка больше. Независимо от механизма биохимическая сущность процессов дыхания микроорганизмов — получение энергии. Поэтому правильнее эти процессы называть биохимическим окислением. [c.16] Продукты обмена, получаемые в результате жизнедеятельности одних микроорганизмов, могут быть губительны для других, а при достижении определенных концентраций и для самого микроорганизма— продуцента. Такие вещества используют для защиты пищевых и других продуктов от порчи (углекислый газ, спирт, молочная кислота и т. п.). [c.16] Генетика микроорганизмов характеризует их наследственность, и изменчивость. Носителями наследственности являются хромосомы, которые состоят из ДНК. Именно в молекуле ДНК закодирована генетическая информация, которая контролирует все процессы обмена, роста и размножения. Каждому признаку соответствует в качестве носителя информации определеный ген (функциональная генетическая единица). Обмен генетическим материалом происходит у микроорганизмов тремя путями трансформацией, трансдукцией и конъюгацией [1]. [c.17] Микроорганизмы под действием среды подвержены изменчивости. Изменение признаков бывает наследственным и временным. Мутация связана с изменением генетических материалов клетки. Например, при облучении микроорганизмов Peni illium получены штаммы — продуценты пенициллина, превышающие исходные по производительности на три порядка. [c.17] Диссоциация — процесс изменчивости чистых культур в результате неблагоприятных воздействий среды. При этом может изменяться биохимическая активность микроорганизмов, интенсивность размножения и т. п. Адаптация — приспособление к новым условиям жизни. Появляющиеся свойства могут закрепляться и передаваться по наследству. Механизм адаптации микроорганизмов, изучен недостаточно. Полагают, что адаптация и диссоциация — это процессы отбора отдельных наиболее приспособленных клеток — мутантов, которые, размножаясь в создаваемых условиях,, становятся преобладающими в популяции. [c.17] Модификация — временные изменения некоторых свойств микроорганизмов в результате воздействия определенных факторов (температуры, пониженной влажности и т. п.), которые исчезают при восстановлении фактора. Например, у многих микроорганизмов (грибов, актиномицетов) выделение пигментов является нестойким признаком. Модификация является также начальной, формой адаптации к новым условиям среды. [c.17] Вернуться к основной статье