Metode za določanje skupne biokemijske aktivnosti talne mikroflore

Značilnosti mikrobov celične organizacije

Vloga mikroorganizmov v naravi in ​​kmetijstvu

Široka razširjenost mikroorganizmov kaže na njihovo izjemno vlogo v naravi. Z njihovo udeležbo pride do razgradnje različnih organskih snovi v tleh in vodnih telesih, določajo kroženje snovi in ​​energije v naravi; od njihove dejavnosti je odvisna rodovitnost tal, nastajanje premoga, nafte in mnogih drugih mineralov. Mikroorganizmi sodelujejo pri preperevanju kamnin in drugih naravnih procesih.

Številni mikroorganizmi se uporabljajo v industrijski in kmetijski pridelavi. Tako pekarstvo, proizvodnja fermentiranih mlečnih izdelkov, vinarstvo, proizvodnja vitaminov, encimov, živilskih in krmnih beljakovin, organskih kislin in številnih snovi, ki se uporabljajo v kmetijstvu, industriji in medicini, temeljijo na delovanju različnih mikroorganizmov. Posebej pomembna je uporaba mikroorganizmov v rastlinski pridelavi in ​​živinoreji. Od njih je odvisno obogatitev tal z dušikom, zatiranje škodljivcev kmetijskih pridelkov s pomočjo mikrobnih pripravkov, pravilna priprava in shranjevanje krme, ustvarjanje krmnih beljakovin, antibiotikov in mikrobnih snovi za krmo živali.

Mikroorganizmi pozitivno vplivajo na procese razgradnje snovi nenaravnega izvora - ksenobiotikov, umetno sintetiziranih, ki padajo v tla in vodna telesa ter jih onesnažujejo.

Poleg koristnih mikroorganizmov obstaja velika skupina tako imenovanih bolezenskih ali patogenih mikroorganizmov, ki povzročajo različne bolezni kmetijskih živali, rastlin, žuželk in ljudi. Zaradi njihove življenjske dejavnosti se pojavljajo epidemije nalezljivih bolezni ljudi in živali, kar vpliva na razvoj gospodarstva in produktivnih sil družbe.

Najnovejši znanstveni podatki niso le bistveno razširili razumevanja talnih mikroorganizmov in procesov, ki jih povzročajo v okolju, temveč so omogočili tudi ustvarjanje novih panog v industriji in kmetijski proizvodnji. Odkriti so bili na primer antibiotiki, ki jih izločajo talni mikroorganizmi, in prikazana je možnost njihove uporabe za zdravljenje ljudi, živali in rastlin ter za skladiščenje kmetijskih pridelkov. Odkrili so sposobnost talnih mikroorganizmov, da tvorijo biološko aktivne snovi: vitamine, aminokisline, stimulanse rasti rastlin - rastne snovi itd. Odkriti so bili načini uporabe beljakovin mikroorganizmov za krmljenje domačih živali. Identificirani so bili mikrobni pripravki, ki povečujejo dotok dušika v tla iz zraka.

Odkritje novih metod za pridobivanje dedno spremenjenih oblik koristnih mikroorganizmov je omogočilo širšo uporabo mikroorganizmov v kmetijski in industrijski pridelavi ter v medicini. Obetaven je predvsem razvoj genskega oziroma genskega inženiringa. Njegovi dosežki so zagotovili razvoj biotehnologije, nastanek visoko produktivnih mikroorganizmov, ki sintetizirajo beljakovine, encime, vitamine, antibiotike, rastne snovi in ​​druge proizvode, potrebne za živinorejo in pridelavo poljščin.

Človeštvo je že od nekdaj v stiku z mikroorganizmi, tisočletja, ne da bi se tega sploh zavedalo. Že od nekdaj so ljudje opazovali fermentacijo testa, pripravljali alkoholne pijače, fermentirali mleko, delali sir, trpeli različne bolezni, tudi epidemije. Dokaz o slednjem v svetopisemskih knjigah je navedba epidemije bolezni (verjetno kuge) s priporočili za sežiganje trupel in umivanje.

V skladu s trenutno sprejeto klasifikacijo so mikroorganizmi glede na vrsto prehrane razdeljeni v več skupin, odvisno od virov energije in porabe ogljika. Torej obstajajo fototrofi, ki uporabljajo energijo sončne svetlobe, in kemotrofi, katerih energijski material so različne organske in anorganske snovi.

Glede na obliko, v kateri mikroorganizmi pridobivajo ogljik iz okolja, jih delimo v dve skupini: avtotrofne ("samohranijo se"), ki kot edini vir ogljika uporabljajo ogljikov dioksid, in heterotrofne ("prehranjujejo se na račun drugih"). ), ki prejema ogljik v sestavi precej zapletenih reduciranih organskih spojin.

Tako lahko mikroorganizme glede na način pridobivanja energije in ogljika delimo na fotoavtotrofe, fotoheterotrofe, kemoavtotrofe in kemoheterotrofe. V skupini, ki se glede na naravo oksidirajočega substrata imenuje donor elektronov (H-donor), pa obstajajo organotrofi, ki porabljajo energijo pri razgradnji organskih snovi, in litotrofi (iz grškega lithos - kamen), ki dobivajo energijo zaradi oksidacije anorganskih snovi . Zato je treba glede na vir energije in donorje elektronov, ki ga uporabljajo mikroorganizmi, razlikovati med fotoorganotrofi, fotolitotrofi, kemoorganotrofi in kemolitotrofi. Tako obstaja osem možnih vrst hrane.

Vsaka skupina mikroorganizmov ima določeno vrsto prehrane. Spodaj je opis najpogostejših vrst prehrane in kratek seznam mikroorganizmov, ki jih izvajajo.

Pri fototrofiji je vir energije sončna svetloba. Fotolitoavtotrofija je vrsta prehranjevanja, značilna za mikroorganizme, ki uporabljajo svetlobno energijo za sintezo celičnih snovi iz CO 2 in anorganskih spojin (H 2 0, H 2 S, S °), tj. izvajanje fotosinteze. V to skupino spadajo cianobakterije, škrlatne žveplove bakterije in zelene žveplove bakterije.

Cianobakterije (red Cyanobacteria1es) tako kot zelene rastline reducirajo CO 2 v organsko snov s fotokemičnimi sredstvi z uporabo vodika iz vode:

C0 2 + H 2 0 svetloba-› (CH 2 O) * + O 2

Škrlatne žveplove bakterije (družina Chromatiaceae) vsebujejo bakterioklorofila a in b, ki določata sposobnost teh mikroorganizmov za fotosintezo, in različne karotenoidne pigmente.

Za obnovitev CO 2 v organsko snov bakterije te skupine uporabljajo vodik, ki je del H 2 5. Hkrati se v citoplazmi kopičijo zrnca žvepla, ki se nato oksidirajo v žveplovo kislino:

C0 2 + 2H 2 S lahka-› (CH 2 O) + H 2 + 2S

3CO 2 + 2S + 5H 2 O svetloba-> 3 (CH 2 0) + 2H 2 S0 4

Škrlatne žveplove bakterije so običajno obvezni anaerobi.

Zelene žveplove bakterije (družina Chlorobiaceae) vsebujejo zelene bakterioklorofile z in v majhni količini bakterioklorofila ter različne karotenoide. Tako kot škrlatne žveplove bakterije so strogi anaerobi in lahko v procesu fotosinteze oksidirajo vodikov sulfid, sulfide in sulfite, pri čemer kopičijo žveplo, ki se v večini primerov oksidira do 50^" 2.

Fotoorganoheterotrofija je vrsta prehranjevanja, značilna za mikroorganizme, ki lahko poleg fotosinteze za pridobivanje energije uporabljajo tudi enostavne organske spojine. V to skupino spadajo škrlatne nežveplove bakterije.

Vijolične nežveplove bakterije (družina Rhjdospirillaceae) vsebujejo bakterioklorofila a in b ter različne karotenoide. Ne morejo oksidirati vodikovega sulfida (H 2 S), kopičiti žvepla in ga sproščati v okolje.

Pri kemotrofiji so vir energije anorganske in organske spojine. Kemolitoavtotrofija je vrsta prehranjevanja, značilna za mikroorganizme, ki pridobivajo energijo z oksidacijo anorganskih spojin, kot so H 2, NH 4 +, N0 2 -, Fe 2+, H 2 S, S °, S0z 2 -, S 2 0z 2- , CO itd. Sam proces oksidacije imenujemo kemosinteza. Ogljik za gradnjo vseh komponent kemolitoavtotrofnih celic pridobivamo iz ogljikovega dioksida.

Kemosinteza v mikroorganizmih (železobakterije in nitrifikacijske bakterije) je bila odkrita v letih 1887-1890. slavni ruski mikrobiolog S.N. Vinogradskega. Kemolitoavtotrofijo izvajajo nitrifikacijske bakterije (oksidirajo amoniak ali nitrit), žveplove bakterije (oksidirajo vodikov sulfid, elementarno žveplo in nekatere preproste anorganske žveplove spojine), bakterije, ki oksidirajo vodik v vodo, železove bakterije, ki lahko oksidirajo železove spojine itd.

Idejo o količini energije, pridobljene med procesi kemolitoavtotrofije, ki jih povzročajo te bakterije, dajejo naslednje reakcije:

NH3 + 11/2 0 2 - HN0 2 + H 2 0 + 2,8 10 5 J

HN0 2 + 1/2 0 2 - HN0 3 + 0,7 105 J

H 2 S + 1/2 0 2 - S + H 2 0 + 1,7 10 5 J

S + 11/2 0 2 - H 2 S0 4 + 5,0 10 5 J

H 2 + 1/ 2 0 2 - H 2 0 + 2,3 10 5 J

2FeС0 3 + 1/2 0 2 + ZN 2 0 - 2Fe (OH) 3 + 2С0 2 + 1,7 10 5 J

Kemoorganoheterotrofija je vrsta prehranjevanja, značilna za mikroorganizme, ki pridobivajo potrebno energijo in ogljik iz organskih spojin. Med temi mikroorganizmi je veliko aerobnih in anaerobnih vrst, ki živijo v tleh in drugih substratih.

Praktična uporaba bakterij v proizvodnji hrane

Med bakterijami mlečnokislinske bakterije rodov Lactobacillus, Streptococcus v proizvodnji mlečnih izdelkov. Koki imajo okroglo ovalno obliko s premerom 0,5-1,5 mikronov, razporejeni v parih ali verigah različnih dolžin. Velikosti paličastih bakterij ali združenih v verige.

Mlečnokislinski streptokok Streptococcus lactis ima celice povezane v pare ali kratke verige, koagulira mleko po 10-12 urah, nekatere rase tvorijo antibiotik nizin.

C 6 H 12 O 6 → 2CH 3 CHOHCOOH

Kremni streptokok S. cremoris tvori dolge verige iz sferičnih celic, neaktiven kislotvorec, uporablja se pri fermentaciji smetane pri proizvodnji kisle smetane.

acidofilni bacil lactobacillus acidophilus tvori dolge verige paličastih celic, med fermentacijo nabere do 2,2% mlečne kisline in antibiotičnih snovi, ki delujejo proti povzročiteljem črevesnih bolezni. Na njihovi osnovi pripravljajo medicinsko biološke pripravke za preprečevanje in zdravljenje bolezni prebavil kmetijske živali.

Palice mlečne kisline L. plantatum imajo celice povezane v pare ali v verige. Povzročitelji fermentacije med fermentacijo zelenjave in silažo krme. L. brevis fermentirajo sladkorji pri kislem zelju, kumarah, pri čemer nastajajo kisline, etanol, CO 2.

Nesporne, negibljive, gram+ paličice rodu Propionibacterium družine Propionibacteriaceae- povzročitelji propionskokislinskega vrenja, povzročijo pretvorbo sladkorja ali mlečne kisline in njenih soli v propionsko in ocetno kislino.

3C 6 H 12 O 6 → 4CH 3 CH 2 COOH + 2CH 3 COOH + 2CO 2 + 2H 2 O

Propionskokislinska fermentacija je osnova za zorenje siriščnih sirov. Nekatere vrste bakterij propionske kisline se uporabljajo za proizvodnjo vitamina B 12.

bakterije iz družine, ki tvorijo spore Bacilloceae prijazen Clostridium so povzročitelji maslene fermentacije, ki pretvarjajo sladkorje v masleno kislino

C 6 H 12 O 6 → CH 3 (CH 2) COOH + 2CO 2 + 2H 2

Maslena kislina

habitati- tla, usedline mulja v rezervoarjih, kopičenja razpadajočih organskih ostankov, prehrambeni proizvodi.

Ti m / o se uporabljajo pri proizvodnji maslene kisline, ki ima v nasprotju z njenimi estri neprijeten vonj:

Metil eter - vonj po jabolku;

Etil - hruška;

Amyl - ananas.

Uporabljajo se kot arome.

Bakterije maslene kisline lahko povzročijo kvarjenje živilskih surovin in izdelkov: nabrekanje sirov, žarkost mleka, masla, bombardiranje konzervirane hrane, smrt krompirja in zelenjave. Nastala maslena kislina daje oster žarek okus, oster neprijeten vonj.

Bakterije ocetne kisline - nesporne Gram-palice s polarnimi flagelami, pripadajo rodu Gluconobacter (Acetomonas); iz etanola tvorijo ocetno kislino

CH 3 CH 2 OH+O 2 →CH 3 COOH+H 2 O

Vrste palic Acetobacter- peritrihous, ki lahko oksidira ocetno kislino v CO 2 in H 2 O.

Za bakterije ocetne kisline je značilna spremenljivost oblike, v neugodnih pogojih imajo obliko debelih dolgih filamentov, včasih nabreknjenih. Ocetnokislinske bakterije so zelo razširjene na površini rastlin, njihovih plodovih in v vloženi zelenjavi.

Postopek oksidacije etanola v ocetno kislino je osnova za proizvodnjo kisa. Spontani razvoj ocetnokislinskih bakterij v vinu, pivu, kvasu vodi v njihovo kvarjenje - kislost, motnost. Te bakterije na površini tekočin tvorijo suhe nagubane filme, otoke ali obroče ob stenah posode.

Pogosta vrsta škode gnitje je proces globoke razgradnje beljakovinskih snovi s strani mikroorganizmov. Najbolj aktivni povzročitelji gnitnih procesov so bakterije.

Seno in krompirjeva palicaBacillus subtilis - aerobni gram + bacil, ki tvori spore. Spore toplotno odporne ovalne. Celice so občutljive na kislo okolje in povišano vsebnost NaCl.

Bakterije roduPseudomonus - aerobno gibljive paličice s polarnimi bički, ne tvorijo spor, gram-. Nekatere vrste sintetizirajo pigmente, imenujemo jih fluorescenčne pseudomone, obstajajo hladno odporne, povzročajo kvarjenje beljakovinskih izdelkov v hladilnikih. Povzročitelji bakterioz kulturnih rastlin.

Paličice rodu, ki tvorijo spore Clostridium razgrajujejo beljakovine s tvorbo velike količine plina NH 3, H 2 S, kisline, še posebej nevarne za konzervirano hrano. Hudo zastrupitev s hrano povzroči toksin velikih mobilnih gram+ paličic. Clostridium botulinum. Spore dajejo videz loparja. Eksotoksin teh bakterij vpliva na centralni živčni in srčno-žilni sistem (znaki - motnje vida, govora, paraliza, odpoved dihanja).

Velik pomen nitrifikacijske, denitrifikacijske in dušikovo vezavne bakterije igrajo vlogo pri nastajanju tal. V bistvu so to celice, ki ne tvorijo spor. Gojijo jih v umetnih razmerah in uporabljajo v obliki gnojilnih pripravkov.

Bakterije se uporabljajo pri proizvodnji hidrolitičnih encimov, aminokislin za proizvodnjo hrane.

Med bakterijami je treba posebej izpostaviti povzročitelje živilskih okužb in zastrupitev s hrano.. Prehranske okužbe povzročajo patogene bakterije, prisotne v hrani in vodi. Črevesne okužbe - kolera - virion kolere;

Vsi vedo, da so bakterije najstarejši prebivalci planeta Zemlje. Po znanstvenih podatkih so se pojavili pred tremi do štirimi milijardami let. in za dolgo časa bili edini in polni lastniki Zemlje. Lahko rečemo, da se je vse začelo z bakterijami. Grobo rečeno, rodoslovje vseh je od njih. Torej je vloga bakterij v človekovem življenju in naravi (njen nastanek) zelo pomembna.

Oda bakterijam

Njihova zgradba je zelo primitivna - večinoma so enocelični organizmi, ki so se v tako zelo dolgem času očitno malo spremenili. So nezahtevni in lahko preživijo v ekstremnih razmerah za druge organizme (ogrevanje do 90 stopinj, zmrzovanje, redko ozračje, najgloblji ocean). Živijo povsod - v vodi, zemlji, pod zemljo, v zraku, znotraj drugih živih organizmov. In v enem gramu zemlje je na primer mogoče najti na stotine milijonov bakterij. Resnično skoraj idealna bitja, ki obstajajo poleg nas. Vloga bakterij v življenju ljudi in narave je velika.

Ustvarjalci kisika

Ste vedeli, da bi se brez obstoja teh majhnih organizmov najverjetneje preprosto zadušili? Ker (predvsem cianobakterije, ki so sposobne sproščati kisik kot rezultat fotosinteze), zaradi svoje številčnosti proizvajajo ogromno količino kisika, ki vstopa v ozračje. To postane še posebej pomembno v povezavi s krčenjem strateško pomembnih gozdov za celotno Zemljo. In nekatere druge bakterije sproščajo ogljikov dioksid, ki je nujen za dihanje rastlin. Toda vloga bakterij v človeškem življenju in naravi ni omejena na to. Obstaja še več "dejavnosti", za katere lahko varno dajemo bakterije

redarji

V naravi je ena od funkcij bakterij sanitarna. Jedo odmrle celice in organizme, pri čemer uporabljajo nepotrebne. Izkazalo se je, da bakterije za vsa živa bitja na planetu delujejo kot nekakšni hišniki. V znanosti se ta pojav imenuje saprotrofija.

Kroženje snovi

In druga pomembna vloga je sodelovanje v planetarnem merilu. V naravi vse snovi prehajajo iz organizma v organizem. Včasih so v atmosferi, včasih v tleh in vzdržujejo obsežen cikel. Brez bakterij bi se te sestavine lahko koncentrirale nekje na enem mestu in veliki cikli bi bili prekinjeni. To se zgodi na primer s snovjo, kot je dušik.

Izdelki z mlečno kislino

Mleko - za dolgo časa znano ljudem izdelek. Toda njegovo dolgoročno shranjevanje je postalo mogoče šele v zadnje čase z izumom metod konzerviranja in hlajenja. In od zore govedoreje je človek nevede uporabljal bakterije za fermentacijo mleka in proizvajal fermentirane mlečne izdelke z daljšim rokom trajanja kot mleko samo. Tako bi lahko na primer suh kefir hranili več mesecev in ga uporabili kot obilen obrok med dolgimi prehodi skozi puščavska območja. V zvezi s tem je vloga bakterij v človekovem življenju neprecenljiva. Navsezadnje, če tem organizmom »ponudimo« mleko, bodo iz njega lahko pridelali veliko okusnih in nenadomestljivih živil. Med njimi: jogurt, kislo mleko, fermentirano pečeno mleko, kisla smetana, skuta, sir. Kefir seveda izdelujejo predvsem glive, a brez sodelovanja bakterij ne gre.

Odlični kuharji

Toda vloga bakterij pri "tvorbi hrane" v človeškem življenju ni omejena na fermentirane mlečne izdelke. Obstaja veliko bolj nam znanih izdelkov, ki so proizvedeni s pomočjo teh organizmov. to kislo zelje, soljene (sod) kumare, kumarice, ki jih ljubijo mnogi, in drugi izdelki.

Najboljši sosedje na svetu

Bakterije so najštevilčnejše kraljestvo živalskih organizmov v naravi. Živijo povsod – okoli nas, na nas, celo – v nas! In so zelo koristni "sosedje" za osebo. Tako na primer bifidobakterije krepijo našo imuniteto, povečujejo odpornost telesa na številne bolezni, pomagajo prebavi in ​​naredijo še veliko drugih potrebnih stvari. Tako je vloga bakterij v človekovem življenju kot dobrih »sosedov« prav tako neprecenljiva.

Proizvodnja potrebnih snovi

Znanstvenikom je uspelo z bakterijami delati tako, da so posledično začele izločati človeku potrebne snovi. Pogosto so te snovi droge. Torej je tudi terapevtska vloga bakterij v človekovem življenju velika. Nekatera sodobna zdravila izdelujejo sami ali pa temeljijo na njihovem delovanju.

Vloga bakterij v industriji

Bakterije so odlični biokemiki! Ta lastnost se pogosto uporablja v sodobni industriji. Tako je na primer v zadnjih desetletjih proizvodnja bioplina v nekaterih državah dosegla resne razsežnosti.

Negativna in pozitivna vloga bakterij

Toda ti mikroskopski enocelični organizmi ne morejo biti samo pomočniki človeka in sobivajo z njim v popolni harmoniji in miru. Največja nevarnost, ki jo predstavljajo, je nalezljivost.Naselijo se v nas, zastrupljajo tkiva našega telesa in so nedvomno škodljivi, včasih usodni za človeka. Med najbolj znanimi nevarnimi boleznimi, ki jih povzročajo bakterije, sta kuga, kolera. Manj nevarni sta na primer angina in pljučnica. Tako lahko nekatere bakterije predstavljajo veliko nevarnost za človeka, če so patogene. Zato znanstveniki in zdravniki vseh časov in narodov poskušajo "obdržati pod nadzorom" te škodljive mikroorganizme.

Pokvarjenost hrane zaradi bakterij

Če je meso pokvarjeno in juha kisla, je to zagotovo "ročno delo" bakterij! Tam začnejo in dejansko "pojedo" te izdelke pred nami. Po tem za človeka te jedi ne predstavljajo več hranilne vrednosti. Ostaja le še zavreči!

Rezultati

Pri odgovoru na vprašanje, kakšno vlogo imajo bakterije v človekovem življenju, je mogoče razlikovati tako pozitivne kot negativne točke. Vendar je očitno, da so pozitivne lastnosti bakterij veliko večje od negativnih. Vse gre za razumen nadzor človeka nad tem številnim kraljestvom.

Uvod

Sodobna biotehnologija temelji na dosežkih naravoslovja, tehnike, tehnologije, biokemije, mikrobiologije, molekularne biologije in genetike. Biološke metode se uporabljajo v boju proti onesnaževanju okolja in škodljivcem rastlinskih in živalskih organizmov. Med dosežke biotehnologije lahko štejemo tudi uporabo imobiliziranih encimov, proizvodnjo sintetičnih cepiv, uporabo celične tehnologije pri žlahtnjenju.

Bakterije, glive, alge, lišaji, virusi, protozoji igrajo pomembno vlogo v življenju ljudi. Že od pradavnine so jih ljudje uporabljali v procesih peke, pridelave vina in piva ter v različnih panogah.

Mikroorganizmi pomagajo človeku pri proizvodnji učinkovitih beljakovinskih hranil in bioplina. Uporabljajo se pri uporabi biotehničnih metod čiščenja zraka in odpadnih voda, pri uporabi bioloških metod za uničevanje kmetijskih škodljivcev, pri izdelavi zdravilnih pripravkov, pri uničevanju odpadnih snovi.

Glavni namen tega dela je preučevanje metod in pogojev za gojenje mikroorganizmov

Seznanite se s področji uporabe mikroorganizmov

Preučuje morfologijo in fiziologijo mikroorganizmov

Preučiti glavne vrste in sestavo hranilnih medijev

Podajte koncept in se seznanite z bioreaktorjem

Razkrijte glavne metode gojenja mikroorganizmov

Morfologija in fiziologija mikroorganizmov

Morfologija

Klasifikacija mikroorganizmov

bakterije

Bakterije so enocelični prokariontski mikroorganizmi. Njihova vrednost se meri v mikrometrih (µm). Obstajajo tri glavne oblike: sferične bakterije - koki, paličaste in zavite.

koki(grško kokkos - zrno) imajo sferično ali rahlo podolgovato obliko. Med seboj se razlikujejo glede na to, kako se nahajajo po delitvi. Posamezno urejeni koki so mikrokoki, urejeni v parih so diplokoki. Streptokoki se delijo v isti ravnini in se po delitvi ne razhajajo, tvorijo verige (grško streptos - veriga). Tetracocci tvorijo kombinacije štirih kokov kot rezultat delitve v dveh medsebojno pravokotnih ravninah, sarcini (latinsko sarcio - vezati) nastanejo pri delitvi v treh medsebojno pravokotnih ravninah in izgledajo kot grozdi 8-16 kokov. Stafilokoki zaradi naključne delitve tvorijo grozde, ki spominjajo na grozd (grško staphyle - grozd).

v obliki palice bakterije (grško bakterij - palica), ki lahko tvorijo trose, imenujemo bacili, če tros ni širši od same paličice, in klostridije, če premer trosa presega premer paličice. Paličaste bakterije so za razliko od kokov raznolike po velikosti, obliki in razporeditvi celic: kratke (1-5 mikronov), debele, z zaobljenimi konci bakterije črevesne skupine; tanke, rahlo ukrivljene palice tuberkuloze; tanke palice difterije, ki se nahajajo pod kotom; velike (3-8 mikronov) palice antraks z "odrezanimi" konci, ki tvorijo dolge verige - streptobacile.

Za vijugasto oblike bakterij vključujejo vibrije, ki imajo rahlo ukrivljeno obliko v obliki vejice (kolera vibrio) in spirilo, sestavljeno iz več kodrov. Med zavihane oblike sodi tudi Campylobacter, ki je pod mikroskopom videti kot krila letečega galeba.

Zgradba bakterijske celice.

Strukturne elemente bakterijske celice lahko razdelimo na:

a) trajni strukturni elementi - prisotni so v vsaki vrsti bakterij skozi celotno življenje bakterije; je celična stena, citoplazemska membrana, citoplazma, nukleoid;

B) nestalni strukturni elementi, ki jih ne morejo oblikovati vse vrste bakterij, lahko pa jih tiste bakterije, ki jih tvorijo, izgubijo in ponovno pridobijo, odvisno od pogojev obstoja. To je kapsula, vključki, pijača, spore, flagele.

riž. 1.1. Zgradba bakterijske celice

celične stene pokriva celotno površino celice. Pri gram-pozitivnih bakterijah je celična stena debelejša: do 90% je polimerna spojina peptidoglikan, povezana s teihojskimi kislinami in beljakovinsko plastjo. Pri gramnegativnih bakterijah je celična stena tanjša, a bolj zapletena po sestavi: sestavljena je iz tanke plasti peptidoglikana, lipopolisaharidov, beljakovin; prekriva ga zunanja membrana.

Funkcije celične steneali je to:

Je osmotska pregrada

Določa obliko bakterijske celice

Ščiti celico pred vplivi okolja

Nosi različne receptorje, ki spodbujajo pritrditev fagov, kolicinov in različnih kemičnih spojin,

Hranila vstopajo v celico skozi celično steno in odpadne snovi se izločajo.

O-antigen je lokaliziran v celični steni in z njim je povezan endotoksin (lipid A) bakterij.

citoplazmatsko membrano

v bližini bakterijske celične stene citoplazmatsko membrano , katerih struktura je podobna evkariontskim membranam ( sestoji iz dvojne plasti lipidov, predvsem fosfolipidi z vgrajenimi površinskimi in integralnimi proteini). Ona zagotavlja:

Selektivna prepustnost in transport topljencev v celico,

Prenos elektronov in oksidativna fosforilacija,

Izolacija hidrolitskih eksoencimov, biosinteza različnih polimerov.

Omejitve citoplazemske membrane bakterijska citoplazma , ki predstavlja zrnato strukturo. Lokaliziran v citoplazmi ribosomi in bakterijske nukleoid, lahko vsebuje tudi vključke in plazmidi(ekstrakromosomska DNA). Poleg zahtevanih struktur imajo lahko bakterijske celice spore.

citoplazma- notranja gelasta vsebina bakterijske celice je prežeta z membranskimi strukturami, ki ustvarjajo tog sistem. Citoplazma vsebuje ribosome (v katerih se izvaja biosinteza beljakovin), encime, aminokisline, beljakovine, ribonukleinske kisline.

Nukleoid- je bakterijski kromosom, dvojna veriga DNA, obročasto zaprta, povezana z mezosomom. Za razliko od jedra evkariontov je veriga DNK prosto locirana v citoplazmi, nima jedrske membrane, nukleolusa ali histonskih proteinov. DNA veriga je mnogokrat daljša od same bakterije (npr. pri E. coli je dolžina kromosoma večja od 1 mm).

Poleg nukleoida se v citoplazmi nahajajo ekstrakromosomski dejavniki dednosti, imenovani plazmidi. To so kratke, okrogle verige DNK, pritrjene na mezosome.

Vključki se nahajajo v citoplazmi nekaterih bakterij v obliki zrnc, ki jih lahko zaznamo z mikroskopom. Večinoma je to zaloga hranilnih snovi.

pitje(lat. pili - dlake) sicer migetalke, fimbrije, resice, resice - kratki nitasti izrastki na površini bakterij.

Flagella. Mnoge vrste bakterij se lahko premikajo zaradi prisotnosti bičkov. Od patogenih bakterij so samo med paličicami in zvitimi oblikami mobilne vrste. Flagele so tanke elastične nitke, katerih dolžina je pri nekaterih vrstah večkrat večja od dolžine telesa same bakterije.

Število in razporeditev flagel je značilna vrstna lastnost bakterij. Bakterije ločimo: monotrične - z enim bičkom na koncu telesa, lofotrične - s snopom bičkov na koncu, amfitrične, ki imajo bičke na obeh koncih, in peritrične, pri katerih so bički nameščeni po celotni površini. telo. Vibrio cholerae spada med monotrihe, tifusna salmonela pa med peritrihe.

Kapsula- zunanja plast sluznice, ki jo najdemo v številnih bakterijah. Pri nekaterih vrstah je tako tanek, da ga najdemo le v elektronskem mikroskopu - to je mikrokapsula. Pri drugih vrstah bakterij je kapsula dobro definirana in vidna v običajnem optičnem mikroskopu – to je makrokapsula.

mikoplazme

Mikoplazme so prokarioti, njihova velikost je 125-200 nm. To so najmanjši celični mikrobi, njihova velikost je blizu meje ločljivosti optičnega mikroskopa. Manjka jim celična stena. Značilne lastnosti mikoplazem so povezane z odsotnostjo celične stene. Nimajo stalne oblike, zato obstajajo kroglaste, ovalne, nitaste oblike.

rikecije

Klamidija

aktinomicete

Aktinomicete so enocelični mikroorganizmi, ki spadajo med prokarionte. Njihove celice imajo enako zgradbo kot bakterije: celično steno, ki vsebuje peptidoglikan, citoplazmatsko membrano; nukleoid, ribosomi, mezosomi, intracelularni vključki se nahajajo v citoplazmi. Zato so patogene aktinomicete občutljive na antibakterijska zdravila. Hkrati imajo obliko razvejanih prepletenih filamentov, podobnih glivam, nekatere aktinomicete iz družine strenomicet pa se razmnožujejo s sporami. Druge družine aktinomicet se razmnožujejo s fragmentacijo, to je z razgradnjo filamentov v ločene fragmente.

Aktinomicete so zelo razširjene v okolju, predvsem v tleh, in sodelujejo v kroženju snovi v naravi. Med aktinomicetami so proizvajalci antibiotikov, vitaminov, hormonov. Večino antibiotikov, ki se trenutno uporabljajo, proizvajajo aktinomicete. To so streptomicin, tetraciklin in drugi.

Spirohete.

Spirohete so prokarioti. Imajo skupne lastnosti tako z bakterijami kot s praživalimi. To so enocelični mikrobi, ki imajo obliko dolgih tankih spiralno ukrivljenih celic, sposobnih aktivnega gibanja. V neugodnih pogojih se lahko nekateri od njih spremenijo v ciste.

Študije v elektronskem mikroskopu so omogočile določitev strukture celic spirohet. To so citoplazemski valji, obdani s citoplazemsko membrano in celično steno, ki vsebuje peptidoglikan. Citoplazma vsebuje nukleoid, ribosome, mezosome in vključke.

Fibrile se nahajajo pod citoplazemsko membrano in zagotavljajo različno gibanje spirohet - translacijsko, rotacijsko, fleksijsko.

Patogeni predstavniki spirohet: Treponema pallidum - povzroča sifilis, Borrelia recurrentis - povratna mrzlica, Borrelia burgdorferi - borelioza, Leptospira interrogans - leptospiroza.

Gobe

Gobe ​​(Fungi, Mycetes) - evkarionti, nižje rastline, brez klorofila, zato ne sintetizirajo organskih ogljikovih spojin, to je, da so heterotrofi, imajo diferencirano jedro, pokriti so z lupino, ki vsebuje hitin. Za razliko od bakterij glive ne vsebujejo peptidoglikana in so zato neobčutljive na peniciline. Za citoplazmo gliv je značilna prisotnost velikega števila različnih vključkov in vakuol.

Med mikroskopskimi glivami (mikromicetami) obstajajo enocelični in večcelični mikroorganizmi, ki se razlikujejo po morfologiji in načinih razmnoževanja. Za glive so značilni različni načini razmnoževanja: delitev, drobljenje, brstenje, tvorba spor - nespolnih in spolnih.

V mikrobioloških študijah najpogosteje srečamo plesni, kvasovke in predstavnike združene skupine tako imenovanih nepopolnih gliv.

Plesen tvorijo tipičen micelij, ki se plazi po hranilnem substratu. Iz micelija se dvigajo zračne veje navzgor, ki se končajo s plodovi. različne oblike prenašanje spor.

Mucor ali glavičaste plesni (Mucor) so enocelične glive s kroglastim plodiščem, napolnjenim z endosporami.

Plesni iz rodu Aspergillus so večcelične glive s sadnim telesom, mikroskopsko podobnim konici zalivalke, ki prši curke vode; od tod tudi ime "plesen za puščanje". Nekatere vrste Aspergillus se industrijsko uporabljajo za proizvodnjo citronske kisline in drugih snovi. Obstajajo vrste, ki povzročajo bolezni kože in pljuč pri ljudeh - aspergilozo.

Plesni iz rodu Penicillum ali ščetke so večcelične glive s plodnim telesom v obliki čopiča. Iz nekaterih vrst zelene plesni so pridobili prvi antibiotik penicilin. Med penicili so vrste, patogene za človeka, ki povzročajo peniciliozo.

Različne vrste plesni lahko povzročijo kvarjenje hrane, zdravil, bioloških sredstev.

Kvasovke - glive kvasovke (Saccharomycetes, Blastomycetes) imajo obliko okroglih ali ovalnih celic, mnogokrat večjih od bakterij. Povprečna velikost celic kvasovk je približno enaka premeru eritrocita (7-10 mikronov).

Virusi

Virusi- (lat. virus poison) - najmanjši mikroorganizmi, ki nimajo celične strukture, sistema za sintezo beljakovin in so sposobni razmnoževanja le v celicah visoko organiziranih življenjskih oblik. V naravi so zelo razširjeni, prizadenejo živali, rastline in druge mikroorganizme.

Zrel virusni delec, znan kot virion, je sestavljen iz nukleinske kisline - genetskega materiala (DNK ali RNK), ki nosi informacije o več vrstah beljakovin, potrebnih za nastanek novega virusa - prekrite z zaščitno beljakovinsko ovojnico - kapsido. Kapsida je sestavljena iz enakih beljakovinskih podenot, imenovanih kapsomere. Virusi imajo lahko tudi lipidno ovojnico nad kapsido ( superkapsid), ki nastanejo iz membrane gostiteljske celice. Kapsida je sestavljena iz beljakovin, ki jih kodira virusni genom, in njena oblika je osnova za klasifikacijo virusov po morfoloških lastnostih. Zapleteno organizirani virusi poleg tega kodirajo posebne beljakovine, ki pomagajo pri sestavljanju kapside. Kompleksi beljakovin in nukleinskih kislin so znani kot nukleoproteinov, in imenujemo kompleks proteinov virusne kapside z virusno nukleinsko kislino nukleokapsida.

riž. 1.4. Shematska struktura virusa: 1 - jedro (enoverižna RNA); 2 - beljakovinska lupina (kapsida); 3 - dodatna lipoproteinska lupina; 4 - Kapsomeri (strukturni deli kapside).

Fiziologija mikroorganizmov

Fiziologija mikroorganizmov preučuje vitalno aktivnost mikrobnih celic, procese njihove prehrane, dihanja, rasti, razmnoževanja, vzorcev interakcije z okoljem.

Presnova

Presnova- niz biokemičnih procesov, namenjenih pridobivanju energije in reprodukciji celičnega materiala.

Značilnosti metabolizma pri bakterijah:

1) raznolikost uporabljenih substratov;

2) intenzivnost presnovnih procesov;

4) prevlada procesov razpadanja nad procesi sinteze;

5) prisotnost ekso- in endoencimov metabolizma.

Presnova sestoji iz dveh med seboj povezanih procesov: katabolizma in anabolizma.

Katabolizem(energijski metabolizem) je proces cepitve velikih molekul na manjše, pri čemer se sprosti energija, ki se kopiči v obliki ATP:

a) dihanje

b) fermentacijo.

Anabolizem(konstruktivni metabolizem) - zagotavlja sintezo makromolekul, iz katerih je zgrajena celica:

a) anabolizem (s stroški energije);

b) katabolizem (s sproščanjem energije);

V tem primeru se porabi energija, pridobljena v procesu katabolizma. Za metabolizem bakterij je značilna visoka stopnja procesa in hitro prilagajanje spreminjajočim se okoljskim razmeram.

V mikrobni celici so encimi biološki katalizatorji. Glede na strukturo ločimo:

1) preprosti encimi (beljakovine);

2) zapleteno; sestavljen iz beljakovin (aktivni center) in neproteinskih delov; potreben za aktivacijo encimov.

Glede na kraj dejanja so:

1) eksoencimi (delujejo zunaj celice; sodelujejo v procesu razpada velikih molekul, ki ne morejo prodreti v bakterijsko celico; značilnost gram-pozitivnih bakterij);

2) endoencimi (delujejo v sami celici, zagotavljajo sintezo in razgradnjo različnih snovi).

Glede na katalizirane kemične reakcije so vsi encimi razdeljeni v šest razredov:

1) oksidoreduktaze (katalizirajo redoks reakcije med dvema substratoma);

2) transferaze (izvajajo medmolekularni prenos kemičnih skupin);

3) hidrolaze (izvajajo hidrolitično cepitev intramolekularnih vezi);

4) liaze (priložite kemijske skupine dve vezi in izvajajo tudi povratne reakcije);

5) izomeraze (izvajajo procese izomerizacije, zagotavljajo notranjo pretvorbo s tvorbo različnih izomerov);

6) ligaze ali sintetaze (povezujejo dve molekuli, kar povzroči cepitev pirofosfatnih vezi v molekuli ATP).

hrana

Prehranjevanje razumemo kot procese vnosa hranilnih snovi v celico in iz nje. Prehrana zagotavlja predvsem razmnoževanje in presnovo celice.

V procesu prehranjevanja v bakterijsko celico vstopajo različne organske in anorganske snovi. Bakterije nimajo posebnih prehranjevalnih organov. Snovi prodrejo v celotno površino celice v obliki majhnih molekul. Ta način prehranjevanja se imenuje holofitni. Nujen pogoj za prehod hranil v celico je njihova topnost v vodi in majhna vrednost (tj. beljakovine morajo biti hidrolizirane v aminokisline, ogljikove hidrate v di- ali monosaharide itd.).

Glavni regulator vstopa snovi v bakterijsko celico je citoplazemska membrana. Obstajajo štirje glavni mehanizmi za vnos snovi:

-pasivna difuzija- vzdolž koncentracijskega gradienta, energetsko intenziven, brez specifičnosti substrata;

- olajšana difuzija- vzdolž koncentracijskega gradienta, specifično za substrat, energetsko intenzivno, izvaja se s sodelovanjem specializiranih proteinov permeaza;

- aktivni transport- proti koncentracijskemu gradientu, substratno specifične (posebni vezavni proteini v kombinaciji s permeazami), energijsko potratne (zaradi ATP), snovi vstopajo v celico v kemično nespremenjeni obliki;

- translokacija (prenos skupin) - proti koncentracijskemu gradientu s pomočjo fosfotransferaznega sistema energijsko potratne snovi (predvsem sladkorji) vstopajo v celico v forforilirani obliki.

Glavni kemični elementi so organogeni potreben za sintezo organskih spojin - ogljika, dušika, vodika, kisika.

Vrste hrane.Široko razširjenost bakterij olajšajo različne vrste prehrane. Mikrobi potrebujejo ogljik, kisik, dušik, vodik, žveplo, fosfor in druge elemente (organogene).

Glede na izvor tvorbe ogljika se bakterije delijo na:

1) avtotrofi (uporabljajo anorganske snovi - CO2);

2) heterotrofi;

3) metatrofi (uporabljajo organske snovi nežive narave);

4) paratrofi (uporabljajo organske snovi divjih živali).

Prehranski procesi morajo zagotavljati energetske potrebe bakterijske celice.

Glede na vire energije delimo mikroorganizme na:

1) fototrofi (sposobni uporabljati sončno energijo);

2) kemotrofi (prejmejo energijo z redoks reakcijami);

3) kemolitotrofi (uporabljajo anorganske spojine);

4) kemoorganotrofi (uporabljajo organske snovi).

Bakterije vključujejo:

1) prototrofi (sposobni so sami sintetizirati potrebne snovi iz nizko organiziranih);

2) avksotrofi (so mutanti prototrofov, ki so izgubili gene; odgovorni so za sintezo določenih snovi - vitaminov, aminokislin, zato te snovi potrebujejo v končni obliki).

Mikroorganizmi asimilirajo hranila v obliki majhnih molekul, zato lahko beljakovine, polisaharidi in drugi biopolimeri služijo kot viri hrane šele, ko jih eksoencimi razgradijo na enostavnejše spojine.

dihanje mikroorganizmov.

Mikroorganizmi pridobivajo energijo z dihanjem. Dihanje je biološki proces prenosa elektronov skozi dihalno verigo od donorjev do akceptorjev, da nastane ATP. Odvisno od tega, kaj je končni sprejemnik elektronov, oddajajo aerobno in anaerobno dihanje. Pri aerobnem dihanju je končni sprejemnik elektronov molekularni kisik (O 2), pri anaerobnem dihanju pa vezan kisik (-NO 3, \u003d SO 4, \u003d SO 3).

Aerobno dihanje vodikov donor H 2 O

Anaerobno dihanje

Nitratna oksidacija NO 3

(fakultativni anaerobi) donor vodika N 2

Sulfatna oksidacija SO 4

(obligate anaerobi) vodikov donor H 2 S

Glede na vrsto dihanja ločimo štiri skupine mikroorganizmov.

1.obvezno(strogo) aerobi. Za dihanje potrebujejo molekularni (atmosferski) kisik.

2.mikroaerofili potrebujejo zmanjšano koncentracijo (nizek parcialni tlak) prostega kisika. Za ustvarjanje teh pogojev se CO 2 običajno doda plinski mešanici kulture, na primer do 10-odstotne koncentracije.

3.Fakultativni anaerobi lahko porabljajo glukozo in se razmnožujejo v aerobnih in anaerobnih pogojih. Med njimi so mikroorganizmi, ki so tolerantni na relativno visoke (blizu atmosferskih) koncentracije molekularnega kisika – t.j. aerotoleranten,

kot tudi mikroorganizmi, ki so sposobni pod določenimi pogoji preiti iz anaerobnega v aerobno dihanje.

4.Strogi anaerobi razmnožujejo samo v anaerobnih pogojih, tj. pri zelo nizkih koncentracijah molekularnega kisika, ki jim je v visokih koncentracijah škodljiv. Biokemično anaerobno dihanje poteka glede na vrsto fermentacijskih procesov, medtem ko se molekularni kisik ne uporablja.

Aerobno dihanje je energijsko učinkovitejše (sintetizira se več ATP).

V procesu aerobnega dihanja nastajajo toksični produkti oksidacije (H 2 O 2 - vodikov peroksid, -O 2 - prosti kisikovi radikali), ki jih ščitijo specifični encimi, predvsem katalaza, peroksidaza, peroksid dismutaza. Tudi anaerobi nimajo teh encimov regulacijski sistem redoks potencial (rH 2).

Rast in razmnoževanje bakterij

Rast bakterij je povečanje velikosti bakterijske celice brez povečanja števila osebkov v populaciji.

Razmnoževanje bakterij je proces, ki zagotavlja povečanje števila osebkov v populaciji. Za bakterije je značilna visoka stopnja razmnoževanja.

Rast je vedno pred razmnoževanjem. Bakterije se razmnožujejo s transverzalno binarno cepitvijo, pri kateri iz ene matične celice nastaneta dve enaki hčerinski celici.

Proces delitve bakterijske celice se začne z replikacijo kromosomske DNA. Na mestu pritrditve kromosoma na citoplazmatsko membrano (replikacijska točka) deluje iniciatorski protein, ki povzroči zlom kromosomskega obroča, nato pa pride do despiralizacije njegovih niti. Filamenti se odvijejo in drugi filament se pritrdi na citoplazemsko membrano na proreplikatorski točki, ki je diametralno nasprotna replikatorski točki. Zaradi DNK polimeraz se njena natančna kopija dopolni v matriki vsake verige. Podvojitev genetskega materiala je signal za podvojitev števila organelov. V septalnih mezosomih se gradi septum, ki deli celico na pol. Dvoverižna DNK se spiralizira, zvije v obroč na mestu pritrditve na citoplazmatsko membrano. To je signal za razhajanje celic vzdolž septuma. Nastaneta dva hčerinska osebka.

Razmnoževanje bakterij je odvisno od časa nastanka. To je obdobje, v katerem poteka delitev celic. Trajanje razmnoževanja je odvisno od vrste bakterije, starosti, sestave hranilnega medija, temperature itd.

Hranilni mediji

Za gojenje bakterij se uporabljajo hranilni mediji, za katere so naložene številne zahteve.

1. Prehrana. Bakterije morajo vsebovati vsa potrebna hranila.

2. Izotonični. Bakterije morajo vsebovati niz soli za vzdrževanje osmotskega tlaka, določeno koncentracijo natrijevega klorida.

3. Optimalni pH (kislost) medija. Kislost okolja zagotavlja delovanje bakterijskih encimov; za večino bakterij je 7,2–7,6.

4. Optimalni elektronski potencial, ki kaže vsebnost raztopljenega kisika v mediju. Za aerobe mora biti visoka, za anaerobe pa nizka.

5. Transparentnost (opažena je bila rast bakterij, zlasti pri tekočih medijih).

6. Sterilnost (odsotnost drugih bakterij).

Razvrstitev kulturnih medijev

1. Po izvoru:

1) naravni (mleko, želatina, krompir itd.);

2) umetna - okolja, pripravljena iz posebej pripravljenih naravne sestavine(pepton, aminopeptid, ekstrakt kvasa itd.);

3) sintetični - mediji znane sestave, pripravljeni iz kemično čistih anorganskih in organskih spojin (soli, aminokisline, ogljikovi hidrati itd.).

2. Po sestavi:

1) preprost - mesno-peptonski agar, mesno-peptonska juha, Hottingerjev agar itd.;

2) zapleteni - to so preprosti z dodatkom dodatne hranilne komponente (kri, čokoladni agar): sladkorna juha,

žolčno juho, serumski agar, rumenjakovo-solni agar, gojišče Kitt-Tarozzi, gojišče Wilson-Blair itd.

3. Po doslednosti:

1) trdna (vsebujejo 3-5% agar-agarja);

2) poltekoče (0,15-0,7% agar-agar);

3) tekočina (ne vsebuje agar-agarja).

agar- kompleksen polisaharid iz morskih alg, glavni utrjevalec gostih (trdnih) medijev.

4. Glede na namen PS obstajajo:

Diferencialna diagnostika

izbirni

selektivno

zaviralne

Kulturni mediji

Kumulativno (nasičenost, obogatitev)

Konzervans

Nadzor.

Diferencialna diagnostika - to so kompleksna okolja, na katerih mikroorganizmi različnih vrst rastejo na različne načine, odvisno od biokemičnih lastnosti kulture. Zasnovani so za prepoznavanje vrstna pripadnost Mikroorganizmi se pogosto uporabljajo v klinični bakteriologiji in genetskih raziskavah.

Selektivni, inhibitorni in elektivni PS so zasnovani za gojenje strogo določene vrste mikroorganizmov. Ti mediji služijo za izolacijo bakterij iz mešanih populacij in njihovo razlikovanje od podobnih vrst. Njihovi sestavi so dodane različne snovi, ki zavirajo rast nekaterih vrst in ne vplivajo na rast drugih.

Medij je lahko selektiven zaradi pH vrednosti. Nedavno so se protimikrobna sredstva, kot so antibiotiki in druga kemoterapevtska sredstva, uporabljala kot selektivna sredstva za medije.

Izbirna PS najdena široka uporaba pri izolaciji povzročiteljev črevesnih okužb. Z dodatkom malahita ali briljantnega zelenega, žolčnih soli (zlasti natrijeve tauroholne kisline), znatne količine natrijevega klorida ali citratne soli se rast Escherichia coli zavira, vendar se rast patogenih bakterij črevesne skupine ne poslabša. . Nekatera elektivna gojišča pripravimo z dodatkom antibiotikov.

Gojišča za vzdrževanje kulture so oblikovana tako, da ne vsebujejo selektivnih snovi, ki lahko povzročijo variabilnost kulture.

Kumulativni PS (enrichment, saturation) so mediji, na katerih določene vrste poljščine ali skupine poljščin rastejo hitreje in intenzivneje od spremljevalnih poljščin. Pri gojenju na teh gojiščih se inhibitorne snovi običajno ne uporabljajo, ampak se, nasprotno, ustvarijo ugodni pogoji za določeno vrsto, ki je prisotna v mešanici. Osnova akumulacijskih medijev so žolč in njegove soli, natrijev tetrationat, različna barvila, selenitne soli, antibiotiki itd.

Konzervativna gojišča se uporabljajo za primarno inokulacijo in transport testnega materiala.

Obstajajo tudi kontrolni PS, ki se uporabljajo za nadzor sterilnosti in celotne bakterijske kontaminacije antibiotikov.

5. Glede na niz hranilnih snovi razlikujejo:

Minimalni mediji, ki vsebujejo samo vire hrane, ki zadostujejo za rast;

Bogata okolja, ki vključujejo številne dodatne snovi.

6. Glede na obseg uporabe so PS razdeljeni na:

> proizvodnja (tehnološka);

> okolja za znanstveno raziskovanje z omejenim obsegom uporabe.

Proizvodni PS mora biti na voljo, ekonomičen, enostaven za pripravo in uporabo za obsežno gojenje. Raziskovalni mediji so običajno sintetični in bogati s hranili.

Izbira surovin za izdelavo gojišč

Kakovost PS je v veliki meri odvisna od uporabnosti sestave hranilnih substratov in surovin, uporabljenih za njihovo pripravo. Velika raznolikost Vrsta surovin predstavlja težko nalogo izbire najbolj obetavne, primerne za oblikovanje PS zahtevane kakovosti. Odločilno vlogo pri tem igrajo predvsem biokemični kazalci sestave surovin, ki določajo izbiro metode in načinov njene predelave, da bi dosegli najbolj popolno in učinkovita uporaba hranila, ki jih vsebuje.

Za pridobivanje PS s posebno dragocenimi lastnostmi se uporabljajo predvsem tradicionalni viri živalskih beljakovin, in sicer meso govedo (govedo), kazein, ribe in proizvodi njihove predelave. Najbolj razvita in razširjena PS na osnovi govejega mesa.

Zaradi pomanjkanja kaspijske papaline, ki je bila v bližnji preteklosti zelo razširjena, so se za pridobivanje prehranskih osnov za ribe začeli uporabljati cenejši in dostopnejši neprehrambeni proizvodi ribiške industrije - suhi kril, odpadki predelave krilovega mesa, filet polok in njegov prezreli kaviar. Najbolj razširjena ribja krmna moka (RCM), ki ustreza zahtevam biološka vrednost, dostopnost in relativni standard.

Dokaj razširjena PS na osnovi kazeina, ki vsebuje vse sestavine, ki jih najdemo v mleku: maščobo, laktozo, vitamine, encime in soli. Vendar je treba opozoriti, da je zaradi povečanja stroškov proizvodov predelave mleka in povečanega povpraševanja po kazeinu na svetovnem trgu njegova uporaba nekoliko omejena.

Iz neprehrambenih virov beljakovin živalskega izvora, kot surovine za izgradnjo polnopravnih PS, je potrebno izolirati kri klavnih živali, ki je bogata z biološko aktivnimi snovmi in mikroelementi ter vsebuje produkte celične in tkivne presnove. .

Krvni hidrolizati domačih živali se uporabljajo kot nadomestki peptona v diferencialno diagnostičnih hranilnih gojiščih.

Druge vrste surovin živalskega izvora, ki vsebujejo beljakovine, ki se lahko uporabljajo za izdelavo PS, vključujejo: posteljico in vranico goveda, suhi beljakovinski koncentrat - produkt predelave mesnih odpadkov, razcepljene ostanke, pridobljene pri predelavi kože, perutninski zarodki - odpadki pri proizvodnji cepiv, krvni nadomestki s pretečenim rokom uporabnosti, skuta sirotka, mehka tkiva mehkužcev in plavutonožcev.

Obeta se uporaba trupel kožuharjev s farm za krzno, goveje krvi, pridobljene v mesnopredelovalnih obratih, posnetega mleka in sirotke (odpadki iz tovarn masla).

Na splošno imajo PS, pripravljeni iz surovin živalskega izvora, visoko vsebnost glavnih hranilnih sestavin, so popolni in uravnoteženi glede na sestavo aminokislin in so precej dobro raziskani.

Od rastlinskih proizvodov se lahko kot beljakovinski substrat za PS uporablja koruza, soja, grah, krompir, volčji bob itd.. Vendar rastlinske kmetijske surovine vsebujejo beljakovine, katerih neuravnotežena sestava je odvisna od pogojev gojenja pridelka, pa tudi lipide. v večjih količinah kot izdelki živalskega izvora.

Obsežno skupino sestavljajo PS iz beljakovinskih surovin mikrobnega izvora (kvasovke, bakterije itd.). Aminokislinska sestava mikroorganizmov, ki služijo kot substrat za pripravo PS, je dobro raziskana, biomasa uporabljenih mikroorganizmov pa je po hranilni sestavi popolna in zanjo je značilna povečana vsebnost lizina in treonina.

Razvitih je bilo več PS kombinirane sestave iz proteinskih substratov različnega izvora. Ti vključujejo kvasno kazeinsko juho, kvasno meso itd. Večina znanih PS temelji na hidrolizatih kazeina, govejega mesa in rib (do 80%).

Specifična teža neživilskih surovin v tehnologiji oblikovanja PS je le 15% in jo je treba v prihodnosti povečati.

Neživilske surovine, ki se uporabljajo za pridobivanje prehranske osnove (PS), morajo izpolnjevati določene zahteve, in sicer:

^ popolna (količinska in kakovostna sestava surovin mora v glavnem zadostiti prehranskim potrebam mikroorganizmov in celic, za katere se razvijajo PS);

^ cenovno dostopen (imeti precej obsežno bazo surovin);

^ tehnološki (stroški uvedbe v proizvodnjo bi morali biti izvedeni z uporabo obstoječe opreme ali obstoječe tehnologije);

^ ekonomično (stroški uvajanja tehnologije pri prehodu na nove surovine in njene predelave ne smejo presegati stroškovnih norm za pridobitev ciljnega izdelka);

^ standard (imajo dolg rok trajanja brez spreminjanja fizikalno-kemijskih lastnosti in hranilne vrednosti)

Periodni sistem

Periodični sistem gojenja je sistem, pri katerem se po vnosu bakterij (inokulaciji) v hranilni medij ne dodaja niti ne odvzema nobenih drugih sestavin razen plinske faze. Iz tega sledi, da lahko periodični sistem podpira razmnoževanje celic v omejenem času, v katerem se sestava hranilnega medija spremeni iz ugodne (optimalne) za njihovo rast v neugodno, vse do popolnega prenehanja rasti celic.

Bakterije živijo na planetu Zemlja že več kot 3,5 milijarde let. V tem času so se veliko naučili in se marsičemu prilagodili. Zdaj pomagajo ljudem. Bakterije in človek so postali neločljivi. Skupna masa bakterij je ogromna. Gre za približno 500 milijard ton.

Koristne bakterije opravljajo dve najpomembnejši ekološki funkciji - vežejo dušik in sodelujejo pri mineralizaciji organskih ostankov. Vloga bakterij v naravi je globalna. Sodelujejo pri gibanju, koncentraciji in disperziji kemičnih elementov v zemeljski biosferi.

Pomen bakterij, koristnih za človeka, je velik. Sestavljajo 99% celotne populacije, ki naseljuje njegovo telo. Zahvaljujoč njim človek živi, ​​diha in je.

Pomembno. Zagotavljajo popolno življenjsko podporo.

Bakterije so precej preproste. Znanstveniki domnevajo, da so se prvič pojavili na planetu Zemlja.

Koristne bakterije v človeškem telesu

Človeško telo naseljujejo tako koristni kot. Obstoječe ravnovesje med človeškim telesom in bakterijami se je brusilo stoletja.

Kot so izračunali znanstveniki, človeško telo vsebuje od 500 do 1000 različnih vrst bakterij ali trilijone teh neverjetnih najemnikov, kar je do 4 kg skupne teže. Samo v črevesju najdemo do 3 kilograme mikrobnih teles. Ostali so v urogenitalnem traktu, na koži in drugih votlinah človeškega telesa. Mikrobi napolnijo telo novorojenčka od prvih minut njegovega življenja in končno oblikujejo sestavo črevesne mikroflore do 10-13 let.

V črevesju živijo streptokoki, laktobacili, bifidobakterije, enterobakterije, glivice, črevesni virusi, nepatogene praživali. Laktobacili in bifidobakterije predstavljajo 60 % črevesne flore. Sestava te skupine je vedno stalna, so najštevilčnejši in opravljajo glavne funkcije.

bifidobakterije

Pomen te vrste bakterij je ogromen.

• Zahvaljujoč njim se proizvajata acetat in mlečna kislina. Z zakisanostjo svojega življenjskega prostora zavirajo rast, ki povzroča gnitje in fermentacijo.
• Zahvaljujoč bifidobakterijam se zmanjša tveganje za razvoj alergij na hrano pri dojenčkih.
• Zagotavljajo antioksidativne in protitumorske učinke.
• Bifidobakterije sodelujejo pri sintezi vitamina C.
• Bifido- in laktobacili sodelujejo pri absorpciji vitamina D, kalcija in železa.

riž. 1. Na fotografiji so bifidobakterije. Računalniška vizualizacija.

coli

Pomen te vrste bakterij za človeka je velik.

• Posebna pozornost je namenjena predstavniku tega rodu Escherichia coli M17. Sposoben je proizvajati snov kocilin, ki zavira rast številnih patogenih mikrobov.
• S sodelovanjem se sintetizirajo vitamini K, skupina B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 in B12), folna in nikotinska kislina.

riž. 2. Na fotografiji je E. coli (3D računalniška slika).

Pozitivna vloga bakterij v človekovem življenju

• S sodelovanjem bifido-, lakto- in enterobakterij se sintetizirajo vitamini K, C, skupina B (B1, B2, B5, B6, B7, B9 in B12), folna in nikotinska kislina.
• Zaradi razgradnje neprebavljenih sestavin hrane iz zgornjega dela črevesja – škrobne, celulozne, beljakovinske in maščobne frakcije.
• Črevesna mikroflora vzdržuje presnovo vode in soli ter ionsko homeostazo.
• Zaradi izločanja posebnih snovi črevesna mikroflora zavira rast patogenih bakterij, ki povzročajo gnitje in fermentacijo.
• Bifido-, lakto- in enterobakterije sodelujejo pri razstrupljanju snovi, ki vstopajo od zunaj in nastajajo v telesu samem.
• Črevesna mikroflora igra pomembno vlogo pri obnavljanju lokalne imunosti. Zahvaljujoč njej se poveča število limfocitov, aktivnost fagocitov in proizvodnja imunoglobulina A.
• Zahvaljujoč črevesni mikroflori se spodbuja razvoj limfoidnega aparata.
• Poveča se odpornost črevesnega epitelija na rakotvorne snovi.
• Mikroflora ščiti črevesno sluznico in zagotavlja energijo črevesnemu epiteliju.
• Uravnavajo črevesno gibljivost.
• Črevesna flora pridobi sposobnosti zajemanja in odstranjevanja virusov iz organizma gostitelja, s katerim je že vrsto let v simbiozi.
• Pomen bakterij pri ohranjanju toplotnega ravnovesja telesa je velik. Črevesna mikroflora se hrani s snovmi, ki jih encimski sistem ne prebavi in ​​prihajajo iz zgornjih delov. prebavila. Zaradi zapletenih biokemičnih reakcij nastane ogromna količina toplotne energije. Toplota se s krvjo prenaša po telesu in vstopa v vse notranje organe. Zato človek ob stradanju vedno zmrzne.
• Črevesna mikroflora uravnava reabsorpcijo sestavin žolčnih kislin (holesterola), hormonov itd.

riž. 3. Na fotografiji so koristne bakterije laktobacili (3D računalniška slika).

Vloga bakterij pri proizvodnji dušika

amonificirajoči mikrobi(povzroča gnitje), s pomočjo številnih encimov, ki jih imajo, pa lahko razgradijo ostanke mrtvih živali in rastlin. Pri razgradnji beljakovin se sprostita dušik in amoniak.

Urobakterije razgrajujejo sečnino, ki jo človek in vse živali na planetu dnevno izločajo. Njegova količina je ogromna in doseže 50 milijonov ton na leto.

Pri oksidaciji amoniaka sodeluje določena vrsta bakterij. Ta proces se imenuje nitrifikacija.

Denitrifikacijski mikrobi vračanje molekularnega kisika iz tal v ozračje.

riž. 4. Na fotografiji so koristne bakterije ammonificirajoče mikrobe. Izpostavljajo ostanke mrtvih živali in rastlin razgradnji.

Vloga bakterij v naravi: fiksacija dušika

Pomen bakterij v življenju ljudi, živali, rastlin, gliv in bakterij je ogromen. Kot veste, je dušik potreben za njihov normalen obstoj. Toda bakterije ne morejo absorbirati dušika v plinastem stanju. Izkazalo se je, da lahko modrozelene alge vežejo dušik in tvorijo amoniak ( cianobakterije), prostoživeči fiksatorji dušika in posebno . Vse te koristne bakterije proizvedejo do 90 % vezanega dušika in vključijo do 180 milijonov ton dušika v dušikov sklad tal.

Nodulne bakterije dobro sobivajo s stročnicami in rakitovec.

Rastline, kot so lucerna, grah, volčji bob in druge stročnice, imajo na svojih koreninah tako imenovana »stanovanja« za nodulne bakterije. Te rastline so posajene na osiromašenih tleh, da jih obogatijo z dušikom.

riž. 5. Na fotografiji nodulne bakterije na površini koreninskega laska stročnic.

riž. 6. Fotografija korenine stročnic.

riž. 7. Na fotografiji so koristne bakterije cianobakterije.

Vloga bakterij v naravi: ogljikov cikel

Ogljik je najpomembnejša celična snov živalskega in rastlinskega sveta, pa tudi rastlinskega sveta. Sestavlja 50 % suhe snovi celice.

Veliko ogljika se nahaja v vlakninah, ki jih uživajo živali. V njihovem želodcu se vlakna pod vplivom mikrobov razgradijo in nato v obliki gnoja pridejo ven.

Razkroji vlakna celulozne bakterije. Zaradi njihovega dela se tla obogatijo s humusom, kar znatno poveča njihovo rodovitnost, ogljikov dioksid pa se vrne v ozračje.

riž. 8. Znotrajcelični simbionti so obarvani zeleno, gmota predelanega lesa je obarvana rumeno.

Vloga bakterij pri pretvorbi fosforja, železa in žvepla

Beljakovine in lipidi vsebujejo veliko količino fosforja, katerega mineralizacija se izvaja Ti. megaterij(iz rodu gnitnih bakterij).

železove bakterije sodelujejo v procesih mineralizacije organskih spojin, ki vsebujejo železo. Zaradi njihovih dejavnosti se v močvirjih in jezerih oblikujejo velike količine železove rude in nahajališč feromangana.

Žveplove bakteriježivijo v vodi in zemlji. Veliko jih je v gnoju. Sodelujejo v procesu mineralizacije žveplo vsebujočih snovi organskega izvora. V procesu razgradnje organskih snovi, ki vsebujejo žveplo, se sprošča plin vodikov sulfid, ki je izjemno strupen za okolje, tudi za vsa živa bitja. Žveplove bakterije zaradi svoje vitalne aktivnosti spremenijo ta plin v neaktivno, neškodljivo spojino.

riž. 9. Kljub navidezni neživosti je v reki Rio Tinto še vedno življenje. To so različne bakterije, ki oksidirajo železo in številne druge vrste, ki jih lahko najdemo samo na tem mestu.

riž. 10. Zelene žveplove bakterije v koloni Winogradsky.

Vloga bakterij v naravi: mineralizacija organskih ostankov

Bakterije, ki aktivno sodelujejo pri mineralizaciji organskih spojin, veljajo za čistilce (redarje) planeta Zemlja. Z njihovo pomočjo se organska snov odmrlih rastlin in živali spremeni v humus, ki ga talni mikroorganizmi spremenijo v mineralne soli, ki so tako potrebne za izgradnjo koreninskega, stebelnega in listnega sistema rastlin.

riž. 11. Mineralizacija organskih snovi, ki vstopajo v rezervoar, se pojavi kot posledica biokemične oksidacije.

Vloga bakterij v naravi: fermentacija pektinov

Celice rastlinskih organizmov se med seboj vežejo (cementirajo) s posebno snovjo, imenovano pektin. Nekatere vrste bakterij maslene kisline imajo sposobnost fermentacije te snovi, ki se pri segrevanju spremeni v želatinasto maso (pectis). Ta lastnost se uporablja pri namakanju rastlin, ki vsebujejo veliko vlaken (lan, konoplja).

riž. 12. Obstaja več načinov za pridobitev zaupanja. Najpogostejša je biološka metoda, pri kateri se pod vplivom mikroorganizmov uniči povezava fibroznega dela z okoliškimi tkivi. Postopek fermentacije pektinskih snovi ličjakov imenujemo lobe, namočeno slamo pa trust.

Vloga bakterij pri čiščenju vode

bakterije za čiščenje vode, stabilizirajo raven njegove kislosti. Z njihovo pomočjo se zmanjšajo usedline na dnu, izboljša zdravje rib in rastlin, ki živijo v vodi.

Pred kratkim je skupina znanstvenikov iz različne države odkrili so bakterije, ki razgrajujejo detergente v sintetičnih detergentih in nekaterih zdravilih.

riž. 13. Dejavnost ksenobakterij se pogosto uporablja za čiščenje tal in vodnih teles, onesnaženih z naftnimi proizvodi.

riž. 14. Plastične kupole, ki čistijo vodo. Vsebujejo heterotrofne bakterije, ki se hranijo z materiali, ki vsebujejo ogljik, in avtotrofne bakterije, ki se hranijo z materiali, ki vsebujejo amoniak in dušik. Sistem cevi jih ohranja pri življenju.

Uporaba bakterij pri bogatenju rud

Sposobnost tionske bakterije, ki oksidirajo žveplo uporablja se za bogatenje bakrovih in uranovih rud.

riž. 15. Na fotografiji sta koristni bakteriji Thiobacilli in Acidithiobacillus ferrooxidans (elektronska mikrografija). Sposobni so ekstrahirati bakrove ione za izpiranje odpadkov, ki nastanejo med flotacijskim obogatitvijo sulfidnih rud.

Vloga bakterij pri masleni fermentaciji

Masleni mikrobi so povsod. Obstaja več kot 25 vrst teh mikrobov. Sodelujejo v procesu razgradnje beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov.

Masleno fermentacijo povzročajo anaerobne bakterije iz rodu Clostridium, ki tvorijo spore. Sposobni so fermentirati različne sladkorje, alkohole, organske kisline, škrob, vlaknine.

riž. 16. Na fotografiji masleni mikroorganizmi (računalniška vizualizacija).

Vloga bakterij v življenju živali

Mnoge vrste živalskega sveta se hranijo z rastlinami, ki temeljijo na vlakninah. Pri prebavi vlaknin (celuloze) živalim pomagajo posebni mikrobi, katerih prebivališče so določeni deli prebavnega trakta.

Pomen bakterij v živinoreji

Življenjsko aktivnost živali spremlja sproščanje ogromne količine gnoja. Iz njega lahko nekateri mikroorganizmi proizvajajo metan (»močvirski plin«), ki se uporablja kot gorivo in surovina v organski sintezi.

riž. 17. Plin metan kot gorivo za avtomobile.

Uporaba bakterij v prehrambeni industriji

Vloga bakterij v človeškem življenju je ogromna. Široko uporabljen v Prehrambena industrija mlečnokislinske bakterije:

• pri proizvodnji kislega mleka, sirov, kisle smetane in kefirja;
• pri fermentaciji zelja in kisanju kumar sodelujejo pri sečenju jabolk in kisanju zelenjave;
• vinom dajejo poseben okus;
• proizvajajo mlečno kislino, ki fermentira mleko. Ta lastnost se uporablja za proizvodnjo kislega mleka in kisle smetane;
• pri pripravi sirov in jogurtov v industrijskem obsegu;
• mlečna kislina služi kot konzervans med postopkom soljenja.

Mlečnokislinske bakterije so mlečni streptokoki, kremasti streptokoki, bolgarski, acidofilni, žitni termofilni in kumarični palčki. Bakterije iz rodu Streptococcus in Lactobacillus dajejo izdelkom gostejšo teksturo. Zaradi njihove vitalne dejavnosti se kakovost sirov izboljša. Siru dajejo določen sirni okus.

riž. 18. Na fotografiji so koristne bakterije laktobacili (roza), bolgarska palica in termofilni streptokok.

riž. 19. Na fotografiji so koristne bakterije kefirjeve (tibetanske ali mlečne) gobe in mlečnokislinske palčke, preden jih neposredno vnesemo v mleko.

riž. 20. Mlečni izdelki.

riž. 21. Termofilni streptokoki (Streptococcus thermophilus) se uporabljajo pri pripravi sira mocarela.

riž. 22. Obstaja veliko možnosti za penicilin za plesen. Žametna skorja, zelenkaste žile, edinstven okus in zdravilna aroma po amoniaku so edinstveni. Gobji okus sirov je odvisen od mesta in trajanja zorenja.

riž. 23. Bifiliz - biološki pripravek za peroralno dajanje, ki vsebuje maso živih bifidobakterij in lizocima.

Uporaba kvasovk in gliv v prehrambeni industriji

Živilska industrija uporablja predvsem vrsto kvasovk Saccharomyces cerevisiae. Izvajajo alkoholno vrenje, zato se pogosto uporabljajo v pekarstvu. Alkohol med peko izhlapi, mehurčki ogljikovega dioksida pa tvorijo drobtine.

Od leta 1910 so klobasam dodajali kvas. Kvas vrste Saccharomyces cerevisiae se uporablja za proizvodnjo vin, piva in kvasa.

riž. 24. Kombuča je prijazna simbioza kisovih palčk in kvasa. Na našem območju se je pojavila v prejšnjem stoletju.

riž. 25. Suhi in mokri kvas se pogosto uporabljajo v pekarski industriji.

riž. 26. Mikroskopski pogled na celice kvasovk Saccharomyces cerevisiae in Saccharomyces cerevisiae - "prave" vinske kvasovke.

Vloga bakterij v življenju človeka: oksidacija ocetne kisline

Pasteur je tudi dokazal, da pri oksidaciji ocetne kisline sodelujejo posebni mikroorganizmi - kisove palčke ki jih najdemo v naravi. Naselijo se na rastlinah, prodrejo v zrelo zelenjavo in sadje. Veliko jih je v vloženi zelenjavi in ​​sadju, vinu, pivu in kvasu.

Sposobnost kisovih palčk, da oksidirajo etilni alkohol v ocetno kislino, se danes uporablja za proizvodnjo kisa za prehranske namene in pri pripravi krme za živali – siliranje (konzerviranje).

riž. 27. Postopek siliranja krme. Silaža je sočna krma z visoko hranilno vrednostjo.

Vloga bakterij v človekovem življenju: proizvodnja zdravil

Študija vitalne aktivnosti mikrobov je znanstvenikom omogočila uporabo nekaterih bakterij za sintezo antibakterijskih zdravil, vitaminov, hormonov in encimov.

Pomagajo pri boju proti številnim nalezljivim in virusnim boleznim. Večina antibiotikov se proizvaja aktinomicete, manj pogosto nemicelarne bakterije. Penicilin, pridobljen iz gliv, uniči celično steno bakterij. Streptomicete proizvajajo streptomicin, ki inaktivira ribosome mikrobnih celic. palice sena oz Bacillus subtilis zakisajo okolje. Zavirajo rast gnitnih in pogojno patogenih mikroorganizmov zaradi tvorbe številnih protimikrobnih snovi. Senena palica proizvaja encime, ki uničujejo snovi, ki nastanejo kot posledica gnitja tkiv. Sodelujejo pri sintezi aminokislin, vitaminov in imunoaktivnih spojin.

Z uporabo tehnologije genskega inženiringa so se danes znanstveniki naučili uporabljati za proizvodnjo insulina in interferona.

Iz številnih bakterij naj bi proizvedli posebno beljakovino, ki jo lahko dodajamo krmi za živino in hrani ljudi.

riž. 28. Na fotografiji spore senenega bacila ali Bacillus subtilis (pobarvane modro).

riž. 29. Biosporin-Biopharma je domače zdravilo, ki vsebuje apatogene bakterije iz rodu Bacillus.

Uporaba bakterij za proizvodnjo varnih herbicidov

Danes se tehnika pogosto uporablja fitobakterije za proizvodnjo varnih herbicidov. toksini Bacillus thuringiensis oddajajo Cry-toksine, nevarne za žuželke, kar omogoča uporabo te lastnosti mikroorganizmov v boju proti rastlinskim škodljivcem.

Uporaba bakterij pri proizvodnji detergentov

Proteaze ali cepijo peptidne vezi med aminokislinami, ki sestavljajo beljakovine. Amilaza razgrajuje škrob. palica sena (B. subtilis) proizvaja proteaze in amilaze. Bakterijske amilaze se uporabljajo pri izdelavi detergentov za pranje perila.

riž. 30. Študija vitalne aktivnosti mikrobov omogoča znanstvenikom, da uporabijo nekatere svoje lastnosti v korist človeka.

Pomen bakterij v človekovem življenju je ogromen. Koristne bakterije so že več tisočletij stalne spremljevalke človeka. Naloga človeštva je, da ne poruši tega občutljivega ravnovesja, ki se je razvilo med mikroorganizmi, ki živijo v nas, in v okolju. Vloga bakterij v človeškem življenju je ogromna. Znanstveniki nenehno odkrivajo koristne lastnosti mikroorganizmov, uporaba katerih Vsakdanje življenje in je v proizvodnji omejen le z njihovimi lastnostmi.

Članki v rubriki "Kaj vemo o mikrobih"Najbolj priljubljena