Особенности питания бактерий — студенческий портал

Особенности питания бактерий - Студенческий порталОсобенности питания бактерий - Студенческий портал

Хемосинтез — древнейший тип автотрофного питания, который в процессе эволюции мог появиться раньше фотосинтеза. В отличие от фотосинтеза при хемосинтезе первичным источником энергии является не солнечный свет, а химические реакции окисления веществ, обычно неорганических.

Хемосинтез наблюдается только у ряда прокариот. Многие хемосинтетики обитают в недоступных для других организмов местах: на огромных глубинах, в бескислородных условиях.

Хемосинтез в каком-то смысле уникальное явление. Хемосинтезирующие организмы не зависят от энергии солнечного света ни напрямую как растения, ни косвенно как животные. Исключением являются бактерии, окисляющие аммиак, т. к. последний выделяется в результате гниения органики.

Сходство хемосинтеза с фотосинтезом:

  • автотрофное питание,
  • энергия запасается в АТФ и потом используется для синтеза органических веществ.

Отличия хемосинтеза:

  • источник энергии – различные окислительно-восстановительные химические реакции,
  • характерен только для ряда бактерий и архей;
  • клетки не содержат хлорофилла;
  • в качестве источника углерода для синтеза органики используется не только CO2, но также окись углерода (CO), муравьиная кислота (HCOOH), метанол (CH3OH), уксусная кислота (CH3COOH), карбонаты.

Хемосинтетики получают энергию при окислении серы, сероводорода, водорода, железа, марганца, аммиака, нитрита и др. Как видно, используются неорганические вещества.

В зависимости от окисляемого субстрата для получения энергии хемосинтетиков делят на группы: железобактерии, серобактерии, метанообразующие археи, нитрифицирующие бактерии и др.

У аэробных хемосинтезирующих организмов акцептором электронов и водорода служит кислород, т. е. он выступает в роли окислителя.

Хемотрофы играют важную роль в круговороте веществ, особенно азота, поддерживают плодородие почв.

Железобактерии

Представители железобактерий: нитчатые и железоокисляющие лептотриксы, сферотиллюсы, галлионеллы, металлогениумы.

Распространены в пресных и морских водоемах. Образуют отложения железных руд.

  • Окисляют двухвалентное железо до трехвалентного:
  • 4FeCO3 + O2 + 6H2O → Fe(OH)3 + 4CO2 + E (энергия)
  • Кроме энергии в этой реакции получается углекислый газ, который связывается в органические вещества.
  • Кроме бактерий окисляющих железо, существуют бактерии окисляющие марганец.

Серобактерии

Серобактерии также называются тиобактериями. Это достаточно разнообразная группа микроорганизмов. Есть представители получающие энергию как от солнца (фототрофы), так и путем окисления соединений с восстановленной серой – пурпурные и зеленые серобактерии, некоторые цианеи.

2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SO4 + E

В анаэробных условиях в качестве акцептора водорода используют нитрат.

Бесцветные серобактерии (беггиаты, тиотриксы, ахроматиумы, макромонасы, акваспириллюмы) обитают в содержащих сероводород водоемах. Они 100%-ые хемосинтетики. Окисляют сероводород:

2H2S + O2 → 2H2O + 2S + E

Образующаяся в результате реакции сера накапливается в бактериях или выделяется в окружающую среду в виде хлопьев. Если сероводорода недостаточно, что эта сера может также окисляться (до серной кислоты, см. реакцию выше).

Вместо сероводорода могут также окисляться сульфиды и др.

Нитрифицирующие бактерии

Типичные представители: азотобактер, нитрозомонас, нитрозоспира.

Нитрифицирующие бактерии обитают в почве и водоемах. Энергию получают за счет окисления аммиака и азотистой кислоты, поэтому играют важную роль в круговороте азота.

  1. Аммиак образуется при гниении белков. Окисление бактериями аммиака приводит к образованию азотистой кислоты:
  2. 2NH3 + 3O2 → HNO2 + 2H2O + E
  3. Другая группа бактерий окисляет азотистую кислоту до азотной:
  4. 2HNO2 + O2 → 2HNO3 + E

Две реакции не равноценны по выделению энернгии. Если при окислении аммиака выделяется более 600 кДж, то при окислении азотистой кислоты – только около 150 кДж.

Азотная кислота в почве образует соли — нитраты, которые обеспечивают плодородие почвы.

Водородные бактерии

В основном распространены в почве. Окисляют водород, образующийся при анаэробном разложении органики микроорганизмами.

2H2 + O2 → 2H2O + E

Данная реакция катализируется ферментом гидрогеназой.

Метанобразующие археи и бактерии

  • Типичные представители: метанобактерии, метаносарцины, метанококки.
  • Археи строгие анаэробы, обитают в бескислородной среде.
  • Хемосинтез идет без участия кислорода. Чаще всего восстанавливают углекислый газ до метана водородом:
  • CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O + E
  • Источник:

Роль хемосинтезирующих бактерий на земле

Особенности питания бактерий - Студенческий портал

Хемосинтез — это процесс синтеза органических соединений за счет химической энергии не­органических соединений.

Данный процесс был открыт выдающимся русским ученым С.Н. Виноградским в 1887 го­ду. К группе хемосинтетиков (хемотрофов) относятся в основном бактерии: нитрифицирующие, серобактерии, железобактерии и др. Они используют энергию окисления соединений азота, серы, ионов железа соотвественно. При этом донором электронов выступает не вода, а другие неоргани­ческие вещества.

  1. Так, нитрифицирующие бактерии окисляют образованный из атмосферного азота азотфиксирующими бактериями аммиак до нитритов и нитратов:
  2. 2NH3 +302 → 2HNO2 + 2Н20 + 663 кДж,
  3. 2HN02 + 02 →2HN03 + 192 кДж.

Серобактерии окисляют сероводород до серы, а в некоторых случаях и до серной кислоты:

  • H2S + 02 → 2Н20 + 2S + 272 кДж,
  • 2S + 302 + Н20 → H2S04 + 483 кДж.
  • Железобактерии окисляют соли железа:
  • 4FeC03 + 02 + 6Н20 →4Fe(OH)3 + 4С02 + 324 кДж.
  • Водородные бактерии способны окислять молекулярный водород:
  • 2Н2 + 02 → 2Н20 + 235 кДж.
  • Источником углерода для синтеза органических соединений у всех автотрофных бактерий вы­ступает углекислый газ.

Хемосинтезирующие бактерии наиболее значительную роль играют в биогеохимических цик­лах химических элементов в биосфере, так как в процессе их жизнедеятельности образовались залежи многих полезных ископаемых. Кроме того, они являются источниками органического ве­щества на планете, т. е. продуцентами, а также делают доступным и для растений, и для других организмов целый ряд неорганических веществ.

Дата публикования: 2014-10-19; Прочитано: 2637 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.001 с)…

Хемосинтез, примеры хемосинтетических бактерий

Другой группой автотрофных организмов являются хемосинтезирующие бактерии, которые в качестве источника энергии для синтеза органических соединений из неорганических используют энергию ОВР.

Хемосинтез открыл в 1889–1890 гг.

русский микробиолог С. Н. Виноградский.

Суть процесса заключается в том, что хемосинтезирующие бактерии окисляют различные неорганические вещества (водород, сероводород, аммиак, оксид железа и др.), а энергия, выделившаяся при этом, запасается в форме АТФ.

Примеры хемосинтезирующих бактерий:

  1. Бесцветные серобактерии обитают в водоемах, богатых сероводородом.

    Энергию, необходимую для синтеза органических веществ они извлекают, окисляя сероводород:

  2. 2H2S + O2 → 2H2O + 2S +E

  3. Выделяющаяся свободная сера накапливается в клетках бактерий. Если сероводорода не достаточно, то бесцветные серобактерии могут окислять свободную серу до серной кислоты:
  4. 2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SО4 +E

  5. Нитрифицирующие бактерии широко распространены в почве и водоемах.

    Они окисляют аммиак и азотистую кислоту до азотной кислоты.

    Хемосинтез – уникальный процесс питания бактерий

    Бактерии, которые окисляют аммиак, выделяющийся при гниении белков, до азотистой кислоты называются нитросомонас:

  6. 2NH3+ 3O2 → 2HNO2 + 2H2O+E

  7. Другая группа нитрифицирующих бактерий (нитробактер) окисляет азотистую кислоту до азотной кислоты:
  8. 2HNO2 + O2 → 2HNO3+E

  9. Железобактерии во множестве обитающие в болотной воде окисляют двухвалентное железо до трехвалентного железа.

    Этот процесс имеет большое значение для образования железных руд.

  10. 4FeO + 3O2 → 2Fe2O3+E

Хемосинтетические бактерии играют важную роль в круговороте веществ в биосфере.

Азотфиксирующие бактерии единственные организмы на Земле, которые усваивают свободный азот атмосферы и вовлекают его в круговорот веществ.

Примером таких бактерий являются клубеньковые бактерии, поселяющиеся в клубеньках на корнях бобовых растений. В круговороте азота также большое значение имеют нитрифицирующие бактерии.

Бактерии, окисляющие соединения железа и марганца, имеют значение для отложения железных и марганцевых руд.

Хемосинтез — древнейший тип автотрофного питания, который в процессе эволюции мог появиться раньше фотосинтеза. В отличие от фотосинтеза при хемосинтезе первичным источником энергии является не солнечный свет, а химические реакции окисления веществ, обычно неорганических.

Хемосинтез наблюдается только у ряда прокариот.

Хемосинтез в каком-то смысле уникальное явление. Хемосинтезирующие организмы не зависят от энергии солнечного света ни напрямую как растения, ни косвенно как животные. Исключением являются бактерии, окисляющие аммиак, т. к. последний выделяется в результате гниения органики.

Сходство хемосинтеза с фотосинтезом:

  • автотрофное питание,
  • энергия запасается в АТФ и потом используется для синтеза органических веществ.

Отличия хемосинтеза:

  • источник энергии – различные окислительно-восстановительные химические реакции,
  • характерен только для ряда бактерий и архей;
  • клетки не содержат хлорофилла;
  • в качестве источника углерода для синтеза органики используется не только CO2, но также окись углерода (CO), муравьиная кислота (HCOOH), метанол (CH3OH), уксусная кислота (CH3COOH), карбонаты.
  1. Хемосинтетики получают энергию при окислении серы, сероводорода, водорода, железа, марганца, аммиака, нитрита и др.
  2. Как видно, используются неорганические вещества.
  3. В зависимости от окисляемого субстрата для получения энергии хемосинтетиков делят на группы: железобактерии, серобактерии, метанообразующие археи, нитрифицирующие бактерии и др.
  4. У аэробных хемосинтезирующих организмов акцептором электронов и водорода служит кислород, т.

е. он выступает в роли окислителя.

Хемотрофы играют важную роль в круговороте веществ, особенно азота, поддерживают плодородие почв.

Железобактерии

Представители железобактерий: нитчатые и железоокисляющие лептотриксы, сферотиллюсы, галлионеллы, металлогениумы.

Распространены в пресных и морских водоемах. Образуют отложения железных руд.

  • Окисляют двухвалентное железо до трехвалентного:
  • 4FeCO3 + O2 + 6H2O → Fe(OH)3 + 4CO2 + E (энергия)
  • Кроме энергии в этой реакции получается углекислый газ, который связывается в органические вещества.
  • Кроме бактерий окисляющих железо, существуют бактерии окисляющие марганец.

Серобактерии

Серобактерии также называются тиобактериями.

Это достаточно разнообразная группа микроорганизмов. Есть представители получающие энергию как от солнца (фототрофы), так и путем окисления соединений с восстановленной серой – пурпурные и зеленые серобактерии, некоторые цианеи.

  1. 2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SO4 + E
  2. В анаэробных условиях в качестве акцептора водорода используют нитрат.
  3. Бесцветные серобактерии (беггиаты, тиотриксы, ахроматиумы, макромонасы, акваспириллюмы) обитают в содержащих сероводород водоемах.
  4. Они 100%-ые хемосинтетики. Окисляют сероводород:
  5. 2H2S + O2 → 2H2O + 2S + E
  6. Образующаяся в результате реакции сера накапливается в бактериях или выделяется в окружающую среду в виде хлопьев.

2.5.1. Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь

Если сероводорода недостаточно, что эта сера может также окисляться (до серной кислоты, см. реакцию выше).

Вместо сероводорода могут также окисляться сульфиды и др.

Нитрифицирующие бактерии

  • Типичные представители: азотобактер, нитрозомонас, нитрозоспира.
  • Нитрифицирующие бактерии обитают в почве и водоемах.
  • Энергию получают за счет окисления аммиака и азотистой кислоты, поэтому играют важную роль в круговороте азота.
  • Аммиак образуется при гниении белков. Окисление бактериями аммиака приводит к образованию азотистой кислоты:
  • 2NH3 + 3O2 → HNO2 + 2H2O + E
  • Другая группа бактерий окисляет азотистую кислоту до азотной:
  • 2HNO2 + O2 → 2HNO3 + E
  • Две реакции не равноценны по выделению энернгии.

Если при окислении аммиака выделяется более 600 кДж, то при окислении азотистой кислоты – только около 150 кДж.

Азотная кислота в почве образует соли — нитраты, которые обеспечивают плодородие почвы.

Водородные бактерии

В основном распространены в почве. Окисляют водород, образующийся при анаэробном разложении органики микроорганизмами.

2H2 + O2 → 2H2O + E

Данная реакция катализируется ферментом гидрогеназой.

Метанобразующие археи и бактерии

  1. Типичные представители: метанобактерии, метаносарцины, метанококки.
  2. Археи строгие анаэробы, обитают в бескислородной среде.
  3. Хемосинтез идет без участия кислорода.

  Основные методы лабораторного выявления бактерий

Чаще всего восстанавливают углекислый газ до метана водородом:

CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O + E

Особенности хемосинтезирующих бактерий

Слайд 1

Выполнили: Гуляев Иван; Дружинин Михаил Руководитель: Агапова У.В., учитель биологии

  • Слайд 2
  • Хемосинтез — тип питания многих прокариотов, основанный на усвоение углекислого газа за счет процессов окисления неорганических соединений.
  • К хемосинтезу способны только хемосинтезирующие бактерии: нитрифицирующие , водородные , железобактерии , серобактерии и др.
Читайте также:  Критерии принятия инвестиционных решений - студенческий портал

На земной поверхности молекулярный водород, да еще вместе с кислородом, встречается редко. Именно поэтому распространение хемосинтезирующих бактерий в природе весьма ограничено.

Слайд 3

Нитрифицирующие бактерии , встречающиеся в жирной почве, навозе, окисляют аммоний ( комплексный неорганический катион) до нитрита, а нитрит – до нитрата. Они завершают распад органических азотистых веществ, возвращая азот в соединения, усваиваемые растениями. В то же время удаляется аммиак – неизбежный продукт разложения белков .

Слайд 4

Тионовые бактерии — серобактерии, получающие энергию за счёт окисления серы и её восстановленных неорганических соединений (сероводорода, тиосульфата и др.).

Это мелкие, палочковидные, в большинстве подвижные грамотрицательные бактерии. Строгие аэробы, за исключением нескольких видов, которые могут развиваться и в анаэробных условиях.

Тионовые бактерии широко распространены в водоёмах, почве, рудных месторождениях. Участвуют в круговороте серы и многих других элементов.

С их жизнедеятельностью связано бактериальное выщелачивание металлов из руд, концентратов и горных пород, аэробная коррозия металлов, разрушение бетонных сооружений и т. д.

  1. Слайд 5
  2. Водородные бактерии , бактерии, получающие для роста энергию в результате окисления молекулярного водорода постоянно образующимся при анаэробном разложении различных органических остатков микроорганизмами почвы.
  3. Присутствуют в разных почвах и во многих водоёмах, способны расти за счёт окисления водорода в аэробных условиях, и используют образующуюся при этом энергию для усвоения углерода.
  4. К ним относятся представители более 30 систематических групп.

Хемосинтезирующие бактерии

  • В последнее время активно используются в биотехнологии для получения кормового белка, ряда полисахаридов и некоторых аминокислот.
  • Слайд 6
  • Железобактерии — бактерии, способные окислять двухвалентное железо до трёхвалентного и использовать освобождающуюся при этом энергию на усвоение углерода из углекислого газа или карбонатов.

Железобактерии находятся повсюду: в подземных и поверхностных водах, в колодцах и родниках. Ржавая масса на дне и берегах ручьев также образована железобактериями.

Источник:

Хемосинтез – уникальный процесс питания бактерий

Источник: https://dmnesterov.ru/osobennosti/osobennosti-pitaniya-bakterij-hemosintetikov.html

Правильное питание для студента: сбалансированный студенческий рацион

12.04.2018

Студенческие годы – веселое, но в то же время непростое время. Большинство студентов, живущих отдельно от родителей, экономит на самом необходимом. Поэтому даже у вчерашних сторонников здорового питания в меню появляется лапша быстрого приготовления, булочки из ближайшей столовой и бутерброды с майонезом.

В юности здоровье – как воздух: его не замечают, пока оно есть. Однако диета из фастфуда и перекусов на ходу способна привести в кабинет гастроэнтеролога даже двадцатилетнего человека.

Приблизительно 35% больных гастритом в России – молодежь студенческого возраста. Чтобы не пополнить собой медицинскую статистику, нужно придерживаться сбалансированного рациона.

Для этого не нужно много денег – студенческий бюджет выдержит правильное питание.

Особенности питания бактерий - Студенческий портал

Особенности питания студентов

Напряженная умственная работа требует не меньше калорий, чем умственная деятельность, поэтому приемы пищи не должны быть хаотичными. Молодым людям, которые учатся, нужно четыре приема пищи: завтрак, второй завтрак, обед и ужин.

Чаще всего молодежь пропускает завтрак, предпочитая поспать на 10 минут дольше. Старайтесь не делать этого, а съедать перед занятиями кашу с мясом или рыбой, творог или кефир. Если вы хорошо позавтракаете утром, второй завтрак может быть символическим: йогуртом или булочкой.

На обед старайтесь съесть овощи, гарнир, мясо, а вот ужин должен быть легким.

Распространенная среди учащихся всех возрастов привычка пропускать завтрак – одна из самых вредных. Желательно, чтобы основные приемы пищи приходились на завтрак и обед, а вечером вы могли обойтись салатом, фруктами, йогуртом. Из молодых людей, которые пропускают завтрак, чтобы наесться до отвала после пар, получаются те самые взрослые, которые плотно едят один раз в день – перед сном.

Еще одна студенческая привычка – страсть к снекам, фастфудам и напиткам с красителями. Совсем исключать из рациона чипсы, хот-доги и «Пепси» не стоит.

Во-первых, «переболеть» такой едой лучше в юности, во-вторых, чем больше жестких запретов, тем выше риск сорваться и начать злоупотреблять нездоровой пищей.

Поэтому старайтесь есть сухарики, орешки и семечки как можно реже, между «Колой» и минеральной водой выбирайте минеральную воду.

Несмотря на напряженный студенческий график, старайтесь есть без спешки. Перекусить на ходу лучше, чем голодать, но пускай перекусы будут исключением, а горячие блюда и свежие овощи-фрукты – правилом.

Особенности питания бактерий - Студенческий портал

Меню на день

Кажется, что правильный рацион плохо сочетается со студенческими возможностями, но это не так. Наоборот, вы сэкономите, если переключитесь на полноценное питание.

Завтрак

Вареные яйца, рис или гречка, черный хлеб со сливочным маслом, чай или кофе. Второй завтрак: кефир, йогурт или булочка.

Обед

Овощной суп или куриный бульон, макароны, салат из капусты, сок или чай.

Ужин

Салат из помидоров и огурцов, творог, яблоко, чай.

Примеры легко приготовляемых блюд

Если вы не вегетарианец, то нужно есть мясо хотя бы раз в неделю. Со студенческими доходами это может стать проблемой, но решить ее можно, выбирая потроха: сердечки, пупки, печенку.

Здоровое и сытное блюдо получится, если нашинковать луковицу, обжарить ее, добавить в кастрюле. Туда же добавьте порцию пупков и тушите на медленном огне в течение нескольких часов. При желании можно добавить сметану или томатную пасту в качестве заправки.

Тушенные таким образом куриные пупки можно есть с любым гарниром, включая овощи.

Можно приготовить грибной суп. Насобирать грибы вполне реально и самостоятельно, если вы с друзьями делаете вылазки на природу. Если нет, то ищите в магазине недорогие вешенки или шампиньоны.

Грибы промывают и чистят, отваривают в течение 15 минут. Грибной бульон сливают в отдельную посуду, а сами грибы мелко режут, заправляют сливками и разбавляют бульоном. Получается грибной суп, в который можно добавить сухарики.

Важно, чтобы суп дошел до кипения, но не закипел.

Источник: https://letbefit.ru/blog/pravilnoe-pitanie-dlya-student/

Особенности питания студентов

За день студент должен получать трёхразовое питание. Рассмотрим обычный будний день обычного студента. Занятия длятся 6-8 часов, получается, что одно питание выпадает из рациона из-за нехватки времени. Как быть?

        Студентам вечно не хватает денег. Причин этому много: маленькая стипендия, тяжелое материальное положение.

        За день студент должен получать трёхразовое питание. Рассмотрим обычный будний день обычного студента. Занятия длятся 6-8 часов, получается, что одно питание выпадает из рациона из-за нехватки времени. Как быть? Ведь каждый прием пищи должен быть полноценным. Правильное питание студента должно включать в себя нужное количество углеводов, жиров и белков.

        Студенту обязательно нужно питаться три-четыре раза в день. Не нужно оправдываться занятостью. Нерегулярный прием пищи — чаще всего следствие лени, а не загруженного графика.

Процессу приема пищи нужно уделять время: сядьте и спокойно, не торопясь и не отвлекаясь, поешьте. Не нужно злоупотреблять блюдами быстрого приготовления. Они не только бесполезны, но вредны.

Питание студента должно быть разнообразным и включать в себя фрукты, овощи, мясо, крупы, рыба, орехи.

        С утра нужно запастись энергией. Подойдут для этого разнообразные каши: манная, овсяная, рисовая, гречневая, геркулес, ячневая, смеси из злаков. Они питательные, быстро готовятся и содержат множество витаминов и клетчатки.

Особенности питания бактерий - Студенческий портал

        В институте или университете желательно перекусить кефиром, йогуртом. Подойдут и бутерброды, яблоки, банан.

        Сегодня в любом ВУЗе стремятся организовать правильное питание студента. Для этого работают столовые и можно перекусить, а иногда и хорошо пообедать там.

Особенности питания бактерий - Студенческий портал

        Если Вы обедаете дома, лучше всего употреблять в пищу горячее. Если же нет такой возможности, желательно это сделать утром или вечером. Можно иногда пожарить на обед рыбу или мясо.

        На ужин лучше всего приготовить овощной салат, можно перекусить фруктами. Помните: ужинать надо до семи часов вечера. Поздний плотный ужин может привести к бессоннице и болям в желудке.

        В своем питании студентам нужно избегать газированных напитков вроде Кока-колы, чипсов и сухариков. Не привыкайте к перекусам на ходу! Студенты – люди мыслящие, а мозгу без пищевых добавок и витаминов никак не обойтись!

Источник: https://econet.ru/articles/2344-osobennosti-pitaniya-studentov

Современные проблемы питания студентов

  • СОВРЕМЕННЫЕ  ПРОБЛЕМЫ  ПИТАНИЯ  СТУДЕНТОВ
  • Чепурная  Екатерина  Александровна
  • студент  II   курса  специальности  «Сестринское  дело»  группы  «В-21»,  ГБОУ  СПО  «Краснодарский  краевой  базовый  медицинский  колледж»  Министерства  здравоохранения  Краснодарского  края,  РФ,  г.  Краснодар
  • E mail
  • Павлова  Татьяна  Юрьева
  • студент  II   курса  специальности  «Сестринское  дело»  группы  «В-21»,  ГБОУ  СПО  «Краснодарский  краевой  базовый  медицинский  колледж»  Министерства  здравоохранения  Краснодарского  края,  РФ,  г.  Краснодар
  • E mailtatiana_pavlova_1997@mail.ru
  • Климова  Ирина  Геннадьевна
  • научный  руководитель,  преподаватель  ГБОУ  СПО  «Краснодарский  краевой  базовый  медицинский  колледж»  министерства  здравоохранения  Краснодарского  края,  РФ,  г.  Краснодар
  • Рудь  Наталья  Кареновна
  • научный  руководитель,  преподаватель  ГБОУ  СПО  «Краснодарский  краевой  базовый  медицинский  колледж»  министерства  здравоохранения  Краснодарского  края,  РФ,  г.  Краснодар

Актуальность:   Проблема  здорового  питания  —  одна  из  самых  актуальных  в  наши  дни.

  Полноценное  питание  предусматривает  потребление  достаточного  количество  белков,  жиров,  углеводов,  витаминов,  макро-  и  микроэлементов  для  нормального  функционирования  организма  в  целом.  Многие  болезни  желудочно-кишечного  тракта  «молодеют»  —  это  гастриты,  язвенная  болезнь  желудка  и  различные  нарушения  обмена  веществ.

  Наше  физическое  здоровье,  состояние  иммунитета,  долголетие,  психическая  гармония  —  все  это  напрямую  связано  с  проблемой  здорового  питания  человека.

Для  студентов  проблема  питания  стоит  особенно  остро.  В  связи  с  недостатком  времени  у  студентов  нет  возможности  соблюдать  правильный  режим  приемов  пищи  в  количестве  3—4  раз.  Также  характерен  в  основном  сидячий  образ  жизни  —  гиподинамия.

  В  сочетании  с  плохим  рационом  питания  это  пагубно  влияет  на  организм  и  его  состояние.  Студенческая  пора  очень  насыщенна  и  разнообразна,  отличается  большим  перенапряжением  нервной  системы.

  Нагрузка,  особенно  в  период  сессии,  значительно  увеличивается  вплоть  до  15—16  час  в  сутки.  Хроническое  недосыпание,  нарушение  режима  дня  и  отдыха,  характера  питания  и  интенсивная  информационная  нагрузка  могут  привести  к  нервно-психическому  срыву.

  В  компенсации  этой  негативной  ситуации  большое  значение  имеет  правильно  организованное  рациональное  питание.

Материалы  и  методы.  В  данной  работе  нами  были  использованы  следующие  источники:

•      В.А.  Тутельян,  А.И.  Вялков,  А.Н.  Разумов  и  др.  «Научные  основы  здорового  питания».  Панорама,  2010.

•      В.М.  Куковякин.  «  Азбука  здорового  питания  ».  Рипол  Классик.  2007.

•      М.М.  Безруких,  Т.А.  Филиппова,  А.Г.  Макеева.  «  Формула  правильного  питания  »  (методическое  пособие).  ОЛМА  Медиа  Групп,  2009.

•      «Гигиена  »  под  редакцией  Ю.  П.  Пивоварова;  в  двух  томах.  Москва,  издательский  центр  «Академия»,  2013.

Нами  было  проведено  анкетирование  учащихся  колледжа,  в  котором  приняло  участие  100  студентов.  Мы  сравнили  количество  калорий,  потребляемые  студентами,  и  сопоставили  их  с  нормами.

  Подсчитали  потребление  белков,  жиров  и  углеводов  учащихся  в  рационе  их  питания  за  день  и  также  сравнили  их  с  нормами,  установленными  для  их  возраста.

  Полученным  результатам  и  посвящена  наша  работа.

Анкетирование  проводилось  среди  студентов  2  курса.  В  анкетировании  принимали  участие  девушки  в  возрасте  16—18  лет.

Читайте также:  Реклама в интернете - студенческий портал

  Женский  пол  был  выбран  в  связи  с  тем,  что  среди  молодых  девушек  очень  популярна  практика  неполноценных  диет,  направленных  на  уменьшение  потребления  калорий  и  снижение  веса  за  короткие  сроки.  Их  попросили  заполнить  следующую  таблицу:

Таблица  1.

Суточный  рацион  питания

Приемы  пищи Наиме
нование  продуктов
Масса  продукта,  г Содержание Калорий
ность  продуктов,  ккал
Общая  калорий
ность,  ккал
Б,  г Ж,  г У,  г
завтрак 1.
2.
3.и  т.  д.
обед 1.
2.
3.и  т.  д.
ужин 1.
2.
3.и  т.  д.
Итог:

Исходя  из  полученных  данных,  нами  были  рассчитаны  белки,  жиры  и  углеводы  в  каждом  продукте,  а  также  калорийность  блюд  и  общая  калорийность  за  день.

Суточная  потребность  калорий  для  студенток  16—18  лет  I  группы  интенсивности  труда  («легкий  труд»)  составляет  2300  ккал.  Потребность  в  белках  —  75  г,  в  жирах  —  80  г,  в  углеводах  —  300  г.  Этого  количества  достаточно  для  нормального  функционирования  организма  и  поддержания  нормальной  умственной  и  физической  активности.

  1. Результаты  исследования  таковы: 
  2. •      Среднее  суточное  потребление  калорий  составило  1269;
  3. •      Студенты  употребляют  белки  в  количестве  52  г;
  4. •      Количество  употребляемых  жиров  составило  60  г;
  5. •      Среднее  количество  употребляемых  углеводов  —  154  г.

Как  видно  из  полученных  данных,  студентки  явно  получают  недостаточно  калорий  с  пищей.  В  рационе  питания  общее  употребление  калорий  снижено  на  45  %  (см.  диаграмма  1),  по  сравнению  с  установленными  нормами.  Употребление  белков  в  пище  снижено  на  31  %,  употребление  жиров  —  на  25  %,  а  углеводов  —  на  49  %  (см.  диаграмма  2).

Особенности питания бактерий - Студенческий портал

Диаграмма  1.  Соотношение  суточной  нормы  калорий  с  потребляемой  студентами

Особенности питания бактерий - Студенческий портал

Диаграмма  2.  Соотношение  норм  Б,  Ж,  У  с  действительным  рационом  студентов,  в  г

Полученные  данные  свидетельствует  о  неполноценном  питании,  недоедании  и  несбалансированном  рационе.  В  среднем  около  61  %  учащихся  пропускают  завтрак,  либо  употребляют  бутерброды  с  чаем,  что  является  неполноценным  завтраком.

  В  норме  на  первый  прием  пищи  необходимо  употреблять  продукты,  содержащие  сложные  углеводы  и  клетчатку  (различные  каши,  цельнозерновой  хлеб,  фрукты).  Практически  все  опрошенные  не  потребляют  в  обеденный  прием  пищи  горячих  и  жидких  блюд.

  2  %  девушек  из  числа  опрошенных  сознательно  пропускают  ужин,  так  как  следуют  диетам  для  контроля  веса.  87  %  студентов  практически  не  употребляют  фрукты  и  ягоды,  что  приводит  к  несезонным  гиповитаминозам. 

Последствия  такого  питания  могут  быть  очень  серьезными.  Систематическое  недоедание  ведет  к  падению  веса,  исхуданию,  понижению  работоспособности,  снижению  реактивности  и  сопротивляемости  организма  к  заболеваниям.

  Отдаленные  последствия  недоедания  выражаются  в  ослаблении  функций  пищеварительных  органов,  умственных  способностей  и  др.  А  так  как  в  организме  молодых  людей  еще  не  завершено  формирование  ряда  физиологических  систем,  в  первую  очередь  нейрогуморальной,  то  они  очень  чувствительны  к  нарушению  сбалансированности  пищевых  рационов.

  Также  недоедание  может  привести  к  ряду  нервных  расстройств  (появляется  нервозность,  расстройства  сна  и  памяти).

В  результате  проделанной  нами  работы,  мы  получили  следующие  выводы:

•      Студенты  нашего  колледжа  получают  недостаточное  количество  калорий,  белков,  жиров  и  углеводов,  т.  е.  не  доедают.  Фрукты  и  овощи  составляют  очень  малый  процент  от  всего  рациона.

•      Многие  студенты  поддерживают  неправильный  рацион  питания.  Пропускают  один  или  несколько  приемов  пищи,  что  негативно  сказывается  на  самочувствии  студентов  и  их  успеваемости.  Как  показало  анкетирование,  у  44  %  опрошенных  имеются  заболевания  ЖКТ,  а  у  78  %  периодически  проявляются  симптомы  этих  заболеваний.

  • •      Нежелание  портить  себе  имидж  среди  студентов  приводит  к  тому,  что  учащиеся  не  приносят  домашнюю  полезную  еду  с  собой  в  колледж.
  • •      Студенты  в  колледже  часто  перекусывают  вредными  продуктами  —  чипсами,  сухариками,  шоколадками,  что  неизбежно  приводит  к  негативным  последствиям.
  • Проанализировав  полученные  выводы,  мы  составили  рекомендации  студентам  по  улучшению  качества  рациона  питания:

•      Питаться  не  менее  3—4  раз  в  сутки.  Включать  в  рацион  жидкие  и  горячие  блюда.

  1. •      Приносить  с  собой  в  колледж  фрукты  или  домашнюю  еду  для  перекусов  между  приемами  пищи.
  2. •      Проводить  подобное  анкетирование  самостоятельно  в  домашних  условиях  для  подсчета  суточного  потребления  пищи,  выявления  отклонений  от  нормы.
  3. •      Сократить  потребление  вредных  продуктов  (чипсов,  сухариков,  шоколада).
  4. •      Отказаться  от  неполноценных  диет  по  снижению  веса.

Источник: https://sibac.info/studconf/natur/xviii/37942

Питание бактерий

Особенности питания бактериальной клетки состоят в поступлении питательных субстратов внутрь через всю ее поверхность, а также в высокой скорости процессов метаболизма и адаптации к меняющимся условиям окружающей среды.

Типы питания. Широкому распространению бактерий способствует разнообразие типов питания. Микроорганизмы нуждаются в углеводе, азоте, сере, фосфоре, калии и других элементах. В зависимости от источников углерода для питания бактерии делятся на аутотрофы (от греч.

autos – сам, trophe – пища), использующие для построения своих клеток диоксид углерода СО2 и другие неорганические соединения, и гетеротрофы (от греч. heteros – другой, trophe – пища), питающиеся за счет готовых органических соединений.

Аутотрофными бактериями являются нитрифицирующие бактерии, находящиеся в почве; серобактерии, обитающие в воде с сероводородом; железобактерии, живущие в воде с закисным железом, и др.

Гетеротрофы, утилизирующие органические остатки отмерших организмов в окружающей среде, называются сапрофитами. Гетеротрофы, вызывающие заболевания у человека или животных, относят к патогенным и условно-патогенным.

Среди патогенных микроорганизмов встречаются облигатные и факультативные паразиты (от греч. parasites – нахлебник).

Облигатные паразиты способны существовать только внутри клетки, например риккетсии, вирусы и некоторые простейшие.

В зависимости от окисляемого субстрата, называемого донором электронов или водорода, микроорганизмы делят на две группы. Микроорганизмы, использующие в качестве доноров водорода неорганические соединения, называют литотрофны-ми (от греч. lithos – камень), а микроорганизмы, использующие в качестве доноров водорода органические соединения, – органотрофами.

Учитывая источник энергии, среди бактерий различают фототрофы, т.е. фотосинтезирующие (например, сине-зеленые водоросли, использующие энергию света), и хемотрофы, нуждающиеся в химических источниках энергии.

Факторы роста. Микроорганизмам для роста на питательных средах необходимы определенные дополнительные компоненты, которые получили название факторов роста.

Факторы роста – необходимые для микроорганизмов соединения, которые они сами синтезировать не могут, поэтому их необходимо добавлят в питательные среды.

Среди факторов роста различают: аминокислоты, необходимые для построения белков; пурины и пиримидины, которые требуются для образования нуклеиновых кис лот; витамины, входящие в состав некоторых ферментов.

Для обозначения отношения микроорганизмов к факторам роста используют термины «ауксотрофы» и «прототрофы». Ауксотрофы нуждаются в одном или нескольких факторах роста, прототрофы могут сами синтезировать необходимые для роста соединения. Они способны синтезировать компоненты из глюкозы и солей аммония.

Механизмы питания. Поступление различных веществ в бактериальную клетку зависит от величины и растворимости их молекул в липидах или воде, рН среды, концентрации веществ, различных факторов проницаемости мембран и др. Клеточная стенка пропускает небольшие молекулы и ионы, задерживая макромолекулы массой более 600 Д.

Основным регулятором поступления веществ в клетку является цитоплазматическая мембрана. Условно можно выделить четыре механизма проникновения питательных веществ в бактериальную клетку: это простая диффузия, облегченная диффузия, активный транспорт, транслокация групп.

Наиболее простой механизм поступления веществ в клетку – простая диффузия, при которой перемещение веществ происходит вследствие разницы их концентрации по обе стороны цитоплазматической мембраны.

Вещества проходят через липид-ную часть цитоплазматической мембраны (органические молекулы, лекарственные препараты) и реже по заполненным водой каналам в цитоплазматической мембране. Пассивная диффузия осуществляется без затраты энергии.

Облегченная диффузия происходит также в результате разницы концентрации веществ по обе стороны цитоплазматической мембраны.

Однако этот процесс осуществляется с помощью молекул-переносчиков, локализующихся в цитоплазматической мембране и обладающих специфичностью.

Каждый переносчик транспортирует через мембрану соответствующее вещество или передает другому компоненту цитоплазматической мембраны – собственно переносчику.

Белками-переносчиками могут быть пермеазы, место синтеза которых – цитоплазматическая мембрана. Облегченная диффузия протекает без затраты энергии, вещества перемещаются от более высокой концентрации к более низкой.

Активный транспорт происходит с помощью пермеаз и направлен на перенос веществ от меньшей концентрации в сторону большей, т.е. как бы против течения, поэтому данный процесс сопровождается затратой метаболической энергии (АТФ), образующейся в результате окислительно-восстановительных реакций в клетке.

Перенос (транслокация) групп сходен с активным транспортом, отличаясь тем, что переносимая молекула видоизменяется в процессе переноса, например фосфорилируется. Выход веществ из клетки осуществляется за счет диффузии и при участии транспортных систем-ферменты бактерий.

Ферменты распознают соответствующие им метаболиты (субстраты), вступают с ними во взаимодействие и ускоряют химические реакции. Ферменты являются белками, участвуют в процессах анаболизма (синтеза) и катаболизма (распада), т.е. метаболизма. Многие ферменты взаимосвязаны со структурами микробной клетки.

Например, в цитоплазматической мембране имеются окислительно-восстановительные ферменты, участвующие в дыхании и делении клетки; ферменты, обеспечивающие питание клетки, и др. Окислительно-восстановительные ферменты цитоплазматической мембраны и ее производных обеспечивают энергией интенсивные процессы биосинтеза различных структур, в том числе клеточной стенки.

Ферменты, связанные с делением и аутолизом клетки, обнаруживаются в клеточной стенке. Так называемые эндоферменты катализируют метаболизм, проходящий внутри клетки.

Экзоферменты выделяются клеткой в окружающую среду, расщепляя макромолекулы питательных субстратов до простых соединений, усваиваемых клеткой в качестве источников энергии, углерода и др. Некоторые экзоферменты (пенициллиназа и др.) инактивируют антибиотики, выполняя защитную функцию.

Различают конститутивные и индуцибельные ферменты. К конститутивным ферментам относят ферменты, которые синтезируются клеткой непрерывно, вне зависимости от наличия субстратов в питательной среде.

Индуцибельные (адаптивные) ферменты синтезируются бактериальной клеткой только при наличии в среде субстрата данного фермента.

Например, р-галактозидаза кишечной палочкой на среде с глюкозой практически не образуется, но её синтез резко увеличивается при выращивании на среде с лактозой или другим р-галактозидозом.

Некоторые ферменты (так называемые ферменты агрессии) разрушают ткань и клетки, обусловливая широкое распространение в инфицированной ткани микроорганизмов и их токсинов.

К таким ферментам относят гиалуронидазу, коллаге-назу, дезоксирибонуклеазу, нейраминидазу, лецитовителлазу и др.

Так, гиалуронидаза стрептококков, расщепляя гиалуроновую кислоту соединительной ткани, способствует распространению стрептококков и их токсинов.

Известно более 2000 ферментов. Они объединены в шесть классов: оксидоредуктазы – окислительно-восстановительные ферменты (к ним относят дегидрогеназы, оксидазы и др.); трансферазы, переносящие отдельные радикалы и атомы от одних соединений к другим; гидролазы, ускоряющие реакции гидролиза, т.е.

расщепления веществ на более простые с присоединением молекул воды (эстеразы, фосфатазы, глкжозидазы и др.); лиазы, отщепляющие от субстратов химические группы негидролитическим путем (карбоксилазы и др.); изомеразы, превращающие органические соединения в их изомеры (фосфогексои-зомераза и др.

); лигазы, или синтетазы, ускоряющие синтез сложных соединений из более простых (аспарагинсинтетаза, глю-таминсинтетаза и др.).

Различия в ферментном составе используются для идентификации микроорганизмов, так как они определяют их различные биохимические свойства: сахаролитические (расщепление сахаров), протеолитические (разложение белков) и другие, выявляемые по конечным продуктам расщепления (образование щелочей, кислот, сероводорода, аммиака и др.).

Ферменты микроорганизмов используют в генетической инженерии (рестриктазы, лигазы и др.) для получения биологически активных соединений, уксусной, молочной, лимонной и других кислот, молочнокислых продуктов, в виноделии и других отраслях. Ферменты применяют в качестве биодобавок в стиральные порошки («Ока» и др.) для уничтожения загрязнений белковой природы.

Читайте также:  Жизненный цикл бд - студенческий портал

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/10_129795_pitanie-bakteriy.html

2. Питание бактерий

Под питанием понимают процессы поступления и выведения питательных веществ в клетку и из клетки. Питание в первую очередь обеспечивает размножение и метаболизм клетки.

Среди необходимых питательных веществ выделяют органогены – это восемь химических элементов, концентрация которых в бактериальной клетке превосходит 10—4 моль. К ним относят углерод, кислород, водород, азот, фосфор, калий, магний, кальций.

Кроме органогенов, необходимы микроэлементы. Они обеспечивают активность ферментов. Это цинк, марганец, молибден, кобальт, медь, никель, вольфрам, натрий, хлор.

  • Для бактерий характерно многообразие источников получения питательных веществ.
  • В зависимости от источника получения углерода бактерии делят на:
  • 1) аутотрофы (используют неорганические вещества – СО2);
  • 2) гетеротрофы;
  • 3) метатрофы (используют органические вещества неживой природы);
  • 4) паратрофы (используют органические вещества живой природы).
  • Процессы питания должны обеспечивать энергетические потребности бактериальной клетки.
  • По источникам энергии микроорганизмы делят на:
  • 1) фототрофы (способны использовать солнечную энергию);
  • 2) хемотрофы (получают энергию за счет окислительно-восстановительных реакций);
  • 3) хемолитотрофы (используют неорганические соединения);
  • 4) хемоорганотрофы (используют органические вещества).
  • Факторами роста бактерий являются витамины, аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, присутствие которых ускоряет рост.
  • Среди бактерий выделяют:
  • 1) прототрофы (способны сами синтезировать необходимые вещества из низкоорганизованных);
  • 2) ауксотрофы (являются мутантами прототрофов, потерявшими гены; ответственны за синтез некоторых веществ – витаминов, аминокислот, поэтому нуждаются в этих веществах в готовом виде).
  • Микроорганизмы ассимилируют питательные вещества в виде небольших молекул, поэтому белки, полисахариды и другие биополимеры могут служить источниками питания только после расщепления их экзоферментами до более простых соединений.
  • Метаболиты и ионы поступают в микробную клетку различными путями.
  • Пути поступления метаболитов и ионов в микробную клетку.
  • 1. Пассивный транспорт (без энергетических затрат):
  • 1) простая диффузия;
  • 2) облегченная диффузия (по градиенту концентрации, с помощью белков-переносчиков).

2. Активный транспорт (с затратой энергии, против градиента концентрации; при этом происходит взаимодействие субстрата с белком-переносчиком на поверхности цитоплазматической мембраны).

Встречаются модифицированные варианты активного транспорта – перенос химических групп. В роли белков-переносчиков выступают фосфорилированные ферменты, поэтому субстрат переносится в фосфорилированной форме. Такой перенос химической группы называется транслокацией.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Следующая глава

Источник: https://bio.wikireading.ru/4224

Питание бактерий — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс)

У бактерий существуют разные способы питания. Среди бактерий есть гетеротрофы и автотрофы.

Гетеротрофы (от греч. гетерос — «другой» и трофе — «пища») — организмы, использующие для своего питания готовые органические вещества.

Гетеротрофные бактерии подразделяются на сапрофиты, симбионты и паразиты.

Бактерии-сапрофиты (или сапротрофы) (от греч. сапрос — «гнилой», трофе — «пища») извлекают питательные вещества из мёртвого и разлагающегося органического материала. Обычно они выделяют в этот гниющий материал свои пищеварительные ферменты, а затем всасывают и усваивают растворённые продукты.

Бактерии-паразиты (от греч. паразитос — «нахлебник») живут внутри другого организма (его называют хозяином) или на нём, укрываются и питаются его тканями. Как правило, паразиты наносят вред своему хозяину. Среди бактерий-паразитов много болезнетворных, вызывающих различные заболевания у растений, животных и человека.

Бактерии-симбионты (от греч. симбионтос — «сожительствующий») живут совместно с другими организмами и часто приносят им ощутимую пользу.

Например, особые бактерии, живущие в утолщениях корней (в клубеньках) бобовых растений, из атмосферного воздуха усваивают азот, служащий растению удобрением.

Некоторые бактерии, живущие внутри кишечника животных, в том числе и человека, потребляя и перерабатывая их пищу, поставляют им витамины группы B и K.

Некоторые бактерии способны создавать органические вещества из неорганических. Такие организмы называют автотрофами.

Автотрофы (от греч. аутос — «сам» и трофе — «пища») — организмы, способные самостоятельно образовывать органические вещества для своего питания.

Одни из них, например, цианобактерии (от греч. цианос — «синий») содержат в своих клетках хлорофилл и способны создавать органические вещества из неорганических, используя световую энергию (в их клетках происходит процесс фотосинтеза). Цианобактерии сыграли важную роль в накоплении кислорода в атмосфере Земли.

Другие, например, железобактерии, серобактерии, получают энергию от превращения одних неорганических веществ в другие.

Источники:

Пасечник В. В. Биология. 5 класс // ДРОФА.

Пономарёва И. Н., Корнилова О. А., Кучменко B. C. Биология. 6 класс // ИЦ ВЕНТАНА-ГРАФ.

Викторов В. П., Никишов А. И. Биология. Растения. Бактерии. Грибы и лишайники. 7 класс // Гуманитарный издательский центр «ВЛАДОС».

Источник: https://www.yaklass.ru/p/biologia/bakterii-griby-rasteniya/tcarstvo-bakterii-14964/obshchaia-kharakteristika-bakterii-ikh-rol-v-prirode-i-zhizni-cheloveka-14735/re-31df3332-2609-4b18-b549-6903a497c0e5

Особенности питания микроорганизмов

  • Обмен веществ у микроорганизмов состоит из двух основ­ных процессов: 1) получения из окружающей среды необходи­мых питательных веществ и синтеза из них составных частей клетки и 2) выделения в окружающую среду продуктов жизне­деятельности.
  • Первый из этих процессов, собственно, и является питанием.
  • Обмен веществ у микроорганизмов происходит путем осмоса через всю поверхность клетки.

Осмос означает медленное проникновение (просачивание) жидкости и растворенных в ней веществ через полупроницае­мую перепонку.

У микроорганизмов явление осмоса возникает вследствие разницы концентраций веществ внутри микробной клетки и вне ее.

Роль полупроницаемой перепонки при этом выполняет обо­лочка микроба. Сквозь нее внутрь клетки поступают в виде растворов нужные вещества и удаляются также в виде раство­ров продукты жизнедеятельности.

Растворенные в клетке вещества создают внутри нее опре­деленное давление, которое называется осмотическим. Чем больше концентрация растворенных веществ, тем выше осмоти­ческое давление.

При повышении концентрации веществ внутри клетки, в силу осмотических законов, через оболочку усили­вается извне приток воды, которая стремится как бы разбавить концентрированный раствор в клетке до концентрации раствора вне ее и тем самым уравнять осмотическое давление по обе стороны оболочки.

Биохимические процессы, протекающие внутри клетки, по­степенно приводят к накоплению в клетке веществ — продуктов жизнедеятельности. На основе тех же осмотических законов эти вещества по мере накопления начинают двигаться в сторону их меньшей концентрации, т. е. за пределы клетки.

В свою очередь, клетка станет получать нужные ей веще­ства, концентрация которых в клетке ниже, чем в питательном субстрате.

Таким образом, растворитель (вода) движется в сторону более высокой концентрации раствора, а растворенные веще­ства — в сторону их меньшей концентрации.

В живой микробной клетке концентрация веществ всегда не­сколько выше, чем в окружающей среде. Поэтому происходит слабый избыточный приток воды из внешней среды внутрь клетки, вследствие чего ее эластичная оболочка напрягается. Такое состояние клетки называется туpгopом, а давление, растягивающее оболочку, тургорным.

Нормальное состояние микробной клетки всегда характеризуется определенным тургорным давлением.

Если микробная клетка попадает в концентрированный рас­твор, осмотическое давление которого выше, чем в самой клетке, то протоплазма ее начинает терять воду, отдавая ее внешней среде. Врезультате протоплазма сжимается и отстает от оболочки. Такое явление называется плазмолизом клетки.

Наоборот, при чрезмерном притоке воды в микробную клетку протоплазма переполняется водой, разбухает и растягивает клеточную оболочку вплоть до ее разрыва. Это явление, обрат­ное плазмолизу, называется плазмоптисом.

На явлении плазмолиза основано консервирование продук­тов поваренной солью и сахаром. Концентрированные растворы этих веществ обезвоживают протоплазму микробных клеток и вызывают их гибель.

Источниками питания микроорганизмов могут служить са­мые разнообразные вещества. Одни микробы питаются неорга­ническими соединениями, получая нужные углерод и азот из неорганических веществ, и затем строят из них органиче­ские соединения. Такие микроорганизмы называются автотрофными.

Среди автотрофных микробов встречаются такие, которые усваивают углекислый газ, подобно зеленым растениям, с ис­пользованием солнечной энергии (фотосинтез). К ним относятся, например, некоторые пигментные бактерии, зеленые и пурпур­ные серобактерии. В их клетках находятся пигменты, выпол­няющие роль хлорофилла зеленых растений.

Некоторые автотрофные микроорганизмы для синтеза нуж­ных органических соединений вместо солнечной энергии исполь­зуют энергию химических реакций окисления минеральных ве­ществ (хемосинтез). К числу таких микробов принадлежат водородные бактерии, окисляющие водород с образованием воды, нитрифицирующие бактерии, окисляющие аммиак в азот­ную кислоту, и др.

Многие микробы в качестве источников питания могут ис­пользовать только готовые органические соединения. Эти микро­организмы называются гетеротрофными.

Среди гетеротрофных микроорганизмов есть такие, которые живут за счет органических остатков животного и раститель­ного мира. Их называют сапрофитами. К ним относятся микроорганизмы, разлагающие различные органические веще­ства в почве и воде, и микроорганизмы, вызывающие порчу пищевых продуктов. Сапрофитами являются многие бактерии, плесневые грибки и дрожжи.

Большинство сапрофитов использует в качестве источников азота различные белковые вещества, а в отдельных случаях — неорганические азотистые соединения (соли аммония и азотной кислоты).

Часть гетеротрофных микроорганизмов способна разви­ваться только в живом организме, питаясь его органическими веществами. Такие гетеротрофы называются паразитами.

К их числу относятся микроорганизмы — возбудители различ­ных заболеваний человека, животных и растений.

Паразиты особенно требовательны к источникам азота, они могут суще­ствовать лишь за счет белков того организма, в котором пара­зитируют.

Все микроорганизмы нуждаются в источниках минераль­ных веществ, а также витаминов.

Потребность микроорганизмов в минеральных веществах незначительна; достаточно сказать, что 10 млрд. бактериальных клеток содержат всего 1 мг минеральных веществ. Однако без них рост микроорганизмов невозможен.

  1. Многие микроорганизмы получают минеральные элементы (фосфор, серу, калий, магний, железо) из минеральных солей, другие лучше усваивают эти элементы из органических ве­ществ.
  2. Источником микроэлементов (меди, цинка, никеля, марганца и других) для микробов является обычно тот же субстрат, из которого они получают все другие элементы питания.
  3. Вода и прочие питательные вещества служат источником кислорода и водорода.

Для нормального роста микроорганизмы нуждаются в ви­таминах группы В (B1, В2, В3 и т.д.), С, РР и др. При отсут­ствии какого-либо витамина в питательной среде у микроорга­низмов резко нарушается обмен веществ и рост микробных клеток становится невозможным.

Некоторые же микробы могут нормально развиваться на питательной среде, не содержащей витаминов. Они способны сами вырабатывать витамины и на­капливать их в своем теле, иногда в очень значительных коли­чествах.

Отдельные из таких микробов используются для про­мышленного получения витаминов (В2, В12).

Изучение и практическое использование микроорганизмов связано с необходимостью их выращивания в искусственных условиях. Для этого в лабораториях или предприятиях приго­тавливают так называемые питательные среды.

С помощью таких специально приготовленных питательных сред удается получать чистые культуры микроорганизмов, т. е. микроорганизмы только определенного вида, без примесей дру­гих микроорганизмов.

Чистую культуру получают путем высаживания на пита­тельную среду одной или нескольких клеток данного микроба.

Универсальной питательной среды нет, так как создать уни­версальный питательный субстрат, пригодный для всех микро­организмов, невозможно в силу специфичности требований раз­личных микроорганизмов.

Многие микроорганизмы хорошо развиваются на мясных бульонах, молоке, овощных и фруктовых отварах, вареном кар­тофеле, хлебе и т. д.

Для выращивания микроорганизмов пользуются и искус­ственно составленными питательными средами. Искусственные среды могут быть жидкие и твердые.

К числу жидких питатель­ных сред относится, например, мясопептонный бульон, в состав которого входят мясной бульон, пептон и соль.

Твердые пита­тельные среды получают добавлением в жидкую среду агар-агара или желатина, которые в водных растворах образуют студни.

Источник: https://megaobuchalka.ru/2/28039.html

Ссылка на основную публикацию