Дәріс микробиология ғылымының тарихы және даму кезеңдері
жүктеу/скачать 1,17 Mb. Pdf көрінісі
|
| Минералдық заттар құрамы және саны жағынан алуан түрлі. Олар микроб
жасушаларын жаққаннан кейін күл түрінде оның құрғақ қалдығының 2-14% құрайды. Өте көп мөлшерде фосфор, калий, натрий, күкірт, кальций, магний, темір, хлор, сондай-ақ мырыш, мыс, кобальт, барий, марганец сияқты микроэлементтер кездеседі. Курман, Брунстетер, Майерс (1943 ж.) деректері бойынша микробтардың күлінде 9,6-55,23% фосфор; 11,6-33,79% натрий; 7,7-25,59% калий; 7,16-12,6% кальций; 0,12-9,81% магний; 0,54-4,2% күкірт; 0,1% темір және 1,12% хлор болады. Микроэлементтер микроб жасушаларының ферменттері, дәрумендері және т.б. заттарының құрамына кіреді, күлде өте аз мөлшерде кездеседі. холера вибрионы және басқада микробтар төзімсіз болып келеді. Табиғатта заттардың концентрациялары арасындағы үлкен айырмашылық сирек кездескенімен, мұндай жағдайлар болып тұрады және осының нәтижесінде микробтар өседі. Аздаған көлемдегі сұйықтық жасушаға енгенде, онымен бірге еритін заттар да кіреді, цитоплазма қабықшаға өте тығыз жақындап, кернелу немесе тургор жағдайында болады. Бұл кезде бактериялық жасуша сөлінің осмостық қысымының шамасы 3-6 атмосферадан аспайды. Метаболизм процесінде алмасу адсорбциясының маңызы зор. Бұл электрлік зарядталған микробтық жасушаның беткі қабатының қарама-қарсы зарядталынған заттарды тарту (адсорбция) қабілеті. Жасуша бетінің заряд таңбасы ортаның рекциясына (рН) тәуелді: қышқылды реакцияда заряд оң, ал сілтілі ортада – теріс. Сіңірілген (адсорбцияланған) заттар кейіннен жасуша ішіне еніп, микробтың денесін құру үшін пайдаланылады. Бұл процесте цитоплазмалық мембрананың рөлі өте зор. Оның өткізгіштігі барлық заттарға бірдей емес. Жасуша ішіне молекулалары ұсақ заттар тезірек енеді. Липоидтар (майтәріздес заттар) және суда нашар еритін басқада заттар жасуша ішіне экзоферменттердің көмегімен ыдыратылғаннан кейін ғана кіреді.
тотығуымен және жылу энергиясының бөлінуімен (экзотермиялық реакция) сипатталынатын күрделі процесс. Органикалық заттардың тотығуы төмендегіше жүреді: тотығатын өнім+пО 2 →тотығу өнімі+х калория. Микрорганизмдер тотыққан субстраттың және молекулалық оттегінің белсенділігін арттыратын әртүрлі ферменттік жүйелердің көмегімен алуан түрлі тотығу процестерін жүзеге асырады. Тотығу-тотықсыздану процестерінің және ашу нәтижесінде жылу энергиясы пайда болады. Бұның біраз бөлігін микробтық жасуша пайдаланса, қалғаны қоршаған ортаға шығарылады. Тотығу кезінде заттар электронды жоғалтса, тотықсыздануда қосып алады. Сутегінің тасымалдануы және электронның тасымалдануы эквивалентті процестер болып саналынады. Қоспалар мен элементтердің электронды беру немесе қосып алу қабілеті тотығу- тотықсыздану потенциалымен анықталынады. М. Кларктың ұсынысына сәйкес оны rH 2 (газ тәріздес сутегінің парциалдық қысымының теріс логарифмі) символымен таңбалайды. Бұл ортаның оттегімен немесе сутегімен қанығу дәрежесі. rH 2 диапозоны 0-42,6 аралығында ауытқиды. rH 2 < 28 болғанда орта тотықсыздану, rH 2 > 28 болғанда тотығу қасиетіне ие, ал rH 2 28-ге тең болса, орта – бейтарап. Аэробтар жоғарырақ (rH 2 14-35), ал анаэробтар төмендеу тотығу- тотықсыздану потенциалында тіршілік етеді (rH 2
жасушаның цитоплазмасындағы биологиялық түрленулер электрондардың қозғалысына байланысты, бірақ бұл қарапайым ғана электрлік қозғалыс емес, ферменттердің көмегімен жүзеге асырылатын күрделі биологиялық процесс. Ферменттер реакцияны үдетіп, коваленттік байланыстың үзілуін тездетеді және осының нәтижесінде белсендіру қуатын төмендетеді. Микробтар өндіретін электр қуаты кейбір аспаптарда да қолданылуы мүмкін. Теңіз суында ерітілген қантпен қоректенетін микроорганизмдер өндіретін биологиялық электр қуатымен жұмыс жасайтын аспап құрастырылып шығарылған. Тотығу-тотықсыздану процесінде босап шығатын энергия АДФ (аденозиндифосфат) және АТФ-да (аденозинтрифосфат) жинақталынады. Бұлар микробтық жасушаның күрделі құрылымы мезосомаларда немесе митохондрияда орналасады. Бұндай құрылымдар тек өсімдік және жануарлар жасушаларында ғана емес, сондай-ақ зең саңырауқұлақтарында, ашытқыларда және басқада микроорганизмдерде бар. Мезосомалар жасушаның көмірсулар, аминқышқылдары, май қышқылдары және басқада заттардың тотығуы өтетін электр стансысы іспеттес. Фосфорландыру процесі және микробтық жасушаны қуатпен қамтамасыздандыру мезосомалармен байланысты. Энергетикалық процесті басқаратын ферменттер де осында орналасқан.
Микроорганизмдердің тіршілік әрекетінде пайда болған көп мөлшердегі энергия қоршаған ортаға бөлініп, температураны көтереді. Бұндай құбылыстар сүрлем дайындау, көңді биотермиялық зарарсыздандыру барысында, сондай-ақ нашар құрғатылған шөпті мая мен шөмелелерде сақтағанда және ылғалды бидайда байқалынады. Микрорганизмдер бөлген жылу биоотын деп аталады және ол ерте көкөністерді өсіруге арналған жылыжайларда, бурыл шөп дайындауда пайдаланылады. Тыныс алу түрлеріне байланысты микробтарды аэробтарға, анаэробтарға және факультативтік анаэробтарға бөледі. Аэробтар қоректік ортаның ауамен жанасатын бетінде жақсы өседі. Анаэробтар бұндай ортада өмір сүре алмайды, өйткені олар төмендеу тотығу-тотықсыздану потенциалына бейімделген. Факультативтік анаэробтар 0-20 және одан жоғары тотығу-тотықсыздану потенциалында тіршілік етеді. Бұл аралыққа аэробтардың да (14-20 және одан жоғары), анаэробтардың да (0-12) тотығу-тотықсыздану потенциалдары сәйкес келеді. Бұл топ өзінің құрамы жағынан сан алуан, оған сапрофиттер де және паразиттер де жатады. Микрорганизмдердің аэробтық тыныс алуы - сутегінің соңғы акцепторы молекулалық оттегі болып табылатын процесс. Негізінен күрделі органикалық қосылыстар тотығуы нәтижесінде пайда болған энергия ортаға бөлінеді немесе АТФ фосфаттық байланысында жинақталынады. Толық және жартылай тотығу түрлері белгілі. жүктеу/скачать 1,17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|