Дәрістік кешен Алматы, 021 ж. Дәріс – Микробиология пәні мен міндеттері. Микроағзалар әлемі. Микробиологияның даму тарихы

Гетеротрофты қоректену деңгейі көбінесе облигатты жасуша ішілік паразиттерге 
жататын, яғни, басқа тірі жасуша ішінде өмір сүретін прокариоттарға тән болып келеді. 
Паразиттік тіршілік ету осы прокариоттардың кейбір метаболиттік жолдарының 
редукциялануына әкеліп соқтырды, сондықтан бұлар қожайынның жасуша метаболизмін 
қажет етеді.
Азот – жасушаның түзілуіне қатысатын негізгі элементтердің бірі болып келеді.
Жасушадағы құрғақ заттарды есептегенде оның мөлшері 10% жуық болады.Табиғи азот 
тотыққан, тотықсызданған және молекулалық пішінде кездеседі. Прокариоттардың көп 
бөлігі азотты тотықсызданған түрінде сіңіреді: ол аммоний тұзы, мочевина, органикалық 
қосылыстар ( аминқышқылдары және пептидтер).
 
3. Бактерия культураларының даму циклының фазалары. Жабық резервуарлардағы 
сұйық ортада өсірілген микроағзалардың өсуін бақылағанда олардың өсу жылдамдығы 
уақытқа байланысты өзгеріп отыратынын көруге болады. Қоректік ортаға себілген 
микроағзалар алдымен дамымайды, олар ортаның жағдайларына «бейімделеді». Сонан соң 
біртіндеп көбейе бастайды да, қоректік ортада енгізілген түрдің көбею қабілеттілігіне тән 
барлық жылдамдығымен өсе бастайды. Қоректік ортаның нәрінің сарқылуына және зат 
алмасу өнімдерінің жиналуына байланысты олардың өсуі баяулап, біртіндеп тоқтайды.
Бактерия культураларының даму циклы бірнеше фазалардан тұрады. 
Бірінші фаза — бастапқы немесе стационарлы кезең. Микроағзаларды қоректік
ортаға енгізген соң басталады және 1-2 сағатқа дейін созылады. Бактерия саны бұл фазада 
көбеймейді және жасушалар өспейді. 
Екінші немесе лаг-фаза — көбеюдің кешігу кезеңі. Көрсетілген уақытта жаңа 
қоректік ортаға енгізілген бактериялар қарқынды өсе бастайды, бірақ олардың бөліну
жылдамдығы айтарлықтай жоғары емес. Бактерия популяциясының алғашқы екі фазасы 
жаңа ортаға бейімделу кезеңі деп аталады.
Үшінші фаза – қарқынды логарифмдік, немесе экспоненциалды көбею кезеңі. Осы 
кезеңде бактериялардың көбею жылдамдығы үлкен жылдамдықпен жүреді және 
жасушалар саны геометриялық прогрессиямен артады. 
Төртінші фаза – кері жылдамдық кезеңі. Бактерия жасушаларының белсенділігі 
төмендейді және генерация уақыты ұзарады. Бактериялардың көбеюінің бәсеңдеу себебі – 
қоректік орта нәрінің сарқылуы мен зат алмасудың токсинді өнімдерінің жиналуы. Бұл 
көбею ритмін тежейді. Кейбір жасушалар көбеюін тоқтатады, тіпті өліп қалады. 
Бесінші фаза – стационарлы кезең. Бөлініп жатқан жасушалар санының жойылып 
қалған жасушалар санымен бірдей болуы. Сондықтан тірі жасушалардың саны біршама 
уақыт өзгеріссіз қалады. Бірақ баяу жылдамдықпен жүрсе де, тірі және жойылған
бактериялар саны артады. Осы фазаны кейде максималды стационарлы деп те атайды, 
себебі ортадағы жасушалар саны максимум шегіне жетеді.
Алтыншы фаза – қырылу кезеңі. Бұл кезеңде қырылып жатқан жасушалар саны 
көбейіп жатқан жасушалар санына қарағанда басым болады. Алтыншы фаза кезінде
жойылған жасушалар саны артады. 
Жетінші фаза –жасушалардың логарифмдік жойылу кезеңі. Жасушалар тұрақты 
жылдамдықпен жойылады.
Сегізінші фаза кезінде – бактерия жасушаларының жойылу жылдамдығы 
төмендейді. Соңғы үш фаза кезінде жасушалардың жойылуы бактериялар үшін қолайсыз 
қоректік ортаның физикалық - химиялық қасиеттерінің өзгеруі және басқа да себептерге 
байланысты. Жасушалардың қырылу ритмі бұл фазаларда жылдамдай түседі, тірі 
жасушалар саны олар толық қырылғанға дейін кеми түседі. 
4. Энергетикалық метаболизм - жасушаның биосинтез реакцияларына қажетті
энергияны жұмсайтын және оны АҮФ немесе басқа да энергияға бай қосылыстар түрінде 
қорға жинайтын реакциялар ағыны. Жасушадағы энергия макроэргиялық байланыстары 
бар қосылыстар түрінде сіңіріледі. Энергияның аккумуляторы және тасымалдаушысы 
ретінде АҮФ,
АДФ, АМФ қосылыстар қатары маңызды орын алады. Микроағзаларда

энергетикалық метаболизмнің екі негізгі формалары кездеседі: тыныс алу және ашу. 
Тыныс алу кезінде энергияның көп мөлшерін шығындайтын және энергияға кедей соңғы 
өнімдерді (көмірқышқыл газы және су) түзетін органикалық қосылыстардың толық 
ыдырауы жүреді.
Тыныс алу – оттегіні сіңіруі арқылы жүретін, соңғы өнімді бөліп шығаратын және 
потенциалды энергияның белсенді формасы босап шығатын органикалық заттардың 
ыдырауының тотығу үрдісі. Тыныс алу кезінде сутегі атомдары органикалық заттардан 
молекулалық оттегіге ауысады, яғни, тыныс алу кезінде сутегі акцепторының рөлін оттегі 
орындайды. 
Анаэробты тыныс алу – микроағзалар органикалық заттарды тотықтыру үшін 
(энергия және белсенді сутегі алу үшін) тотыққан бейорганикалық қосылыстардың 
байланысқан оттегісін пайдаланады. Дегидрогеназамен органикалық қосылыстардағы 
белсендірілген сутегі нитрат оттегісі секілді сутегі акцепторларына беріледі. Сутегінің 
нитратқа тасымалдануы ауадағы оттегіні пайдаланбай – ақ органикалық заттардың толық 
тотығуын қамтамасыз етеді және ашуға қарағанда энергияның көп мөлшерін алуына ықпал 
жасайды. Микроағзалар денитрификация үрдісі кезінде анаэробты - нитратты тыныс алуды 
жүзеге асырады.
Ашу – тек микробиологияға қатысты термин болып табылады. Бұл анаэробты 
жағдайда органикалық қосылыстардың тотығу – тотықсыздану айналымын жүзеге 
асыратын прокариоттардың тіршілік ету тәсілінің энергетикалық жағын сипаттайды.
Ашу молекулалық оттегінің қатысуынсыз жүреді. Ашу үрдісі кезінде субстрат 
молекуласына бекітілген бос энергияның бір бөлігі босап шығады да, АҮФ молекуласының 
қорына жиналады. Ашудың өнімдеріне түрлі органикалық қышқылдар (сүт, май, сірке, 
құмырсқа қышқылдары), спирттер (этил, бутил, пропил), ацетон, сонымен қатар СО2 және 
Н2 жатады. Көбіне ашу кезінде бірнеше өнім түзіледі. Ортада қандай өнімнің жиналуына 
байланысты сүтқышқылды, спирттік, майқышқылды, пропионқышқылды және т.б. деп 
бөледі.
Ашудың әрбір түрінің екі жағын көрсетуге болады: тотығу және тотықсыздану. 
Тотығу үрдісі арнайы ферменттердің (дегидрогеназа) көмегімен белгілі бір 
метаболиттерден электрондардың ажырауына және субстраттың ашуы кезінде түзілетін 
басқа молекулалармен олардың акцепторлануына әкеп соқтырады, яғни, ашу үрдісі кезінде 
анаэробты типті тотығу жүреді.
Сонымен, ашу – бұл субстратты фосфорлану реакциясында органикалық 
субстраттардың анаэробты тотығуы кезінде АҮФ түзілетін энергия алу тәсілі.

жүктеу/скачать 0,85 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: