Andning och näring av mikroorganismer

Innehållsförteckning:

Andning och näring av mikroorganismer
Andning och näring av mikroorganismer
Anonim

Varje dag koncentreras ett stort antal mikroorganismer runt oss, vilket vi inte märker, eftersom storleken på mikrober är så liten att de bara kan ses i mikroskop. Trots detta sker de processer av näring, andning, utsöndring och reproduktion som är karakteristiska för levande organismer i deras celler.

De vanligaste typerna av mikroorganismer

mikrobiell struktur
mikrobiell struktur

Alla mikroorganismer kan delas in i flera typer, som grupperas efter gemensamma drag i struktur, livsstil och näring:

  1. Bakterier. Dessa är mikroorganismer som övervägande har en encellig kropp, vars storlek inte överstiger flera tiotals mikron. Alla bakterier är indelade i tre typer: sfäriska, stavformade och lindade.
  2. Virus. Dessa mikrober har ingen cellstruktur, deras kroppsdimensioner mäts i nanometer, så virus kan bara ses med ett kraftfullt mikroskop. Kroppen av ett virus består av ett protein och en nukleinsyra. Bakteriofager är bakterievirus, mikrofager är svampvirus.
  3. Svamp. DessaMikroorganismer använder inte fotosyntesprocessen för att omvandla oorganiska ämnen till organiska ämnen, så de kräver färdig mat, som de får från olika substrat. Svampar kan kolonisera växter, djur, människor och orsaka sjukdomar.
  4. Jäst. Kroppen av dessa mikroorganismer har oftast en rundad form, strukturen är i de flesta fall encellig. Jäst delar sig genom knoppning, kan vara i jorden, på mat, i produktionsavfall.

Mikroorganismers fysiologi

Mikroorganismer, liksom andra levande organismer, behöver också mat och andning. De växer, förökar sig, utsöndrar sönderfallsprodukter och dör så småningom. Funktioner hos mikroorganismernas näring - detta är specificiteten för att erhålla de nödvändiga substanserna för tillväxt och reproduktion, förknippade med mikrobens struktur.

De fysiologiska processerna hos mikroorganismer har vissa egenskaper:

  • mikrober kan växa i syre- och anoxiska miljöer;
  • de flesta mikrober kan överleva även under de svåraste miljöförhållandena;
  • mikrober har förmågan att snabbt anpassa sig till förändrade förhållanden.

Andning och näring av mikroorganismer är viktiga processer som säkerställer tillväxt och utveckling av mikrober.

Hur äter de?

Mekanism för näring av mikrober
Mekanism för näring av mikrober

Metoden att mata en viss grupp av mikroorganismer beror på deras strukturella egenskaper. Mikrobiologi är studiet av mikrobers liv. Mikrobiell näring kanske på olika sätt. Vissa mikrober använder oorganiskt material, vatten och syre för att bilda organiskt material för näring. Andra mikrober livnär sig på färdigt organiskt material som finns i miljön.

Det finns flera typer av mikrobiella matningsmekanismer:

  1. Passiv diffusion. Näringsämnen kommer in i cellen på grund av skillnaden i koncentrationen av ämnen på vardera sidan av det cytoplasmatiska membranet.
  2. Faced diffusion. Denna process inträffar när koncentrationen av ett ämne utanför cellen är högre än koncentrationen av ett ämne inuti den. Överföringen av ämnen utförs av speciella proteiner som binder ämnets molekyl och överför den till cytoplasman.
  3. Aktiv överföring. Det används vid mycket låga koncentrationer av substratet i den yttre miljön. Det utförs av alla samma proteiner, bara i detta fall åtföljs överföringsprocessen av energiförbrukning.
  4. Translokation av radikaler. Denna metod för att överföra ämnen åtföljs av uppdelningen av en molekyl av ett ämne i komponenter. Överföringen utförs av permeasproteiner.

Typer av mikroorganismer i form av näring

Typer av matbakterier
Typer av matbakterier

För aktiv tillväxt och reproduktion behöver mikroorganismer konstant näring. Beroende på typen av näring för mikroorganismer kan följande klassificering av grupper av mikrober särskiljas:

  1. Autotrofer. Bakterier av denna art producerar organiska ämnen från oorganiska genom användning av externa resurser. Aminoautotrofer använder luftkvävemolekyler, fototrofer- solenergi. Kemotrofer får energi genom att oxidera organiskt material.
  2. Heterotrofer. De producerar inga organiska ämnen på egen hand, utan tar färdigmat från miljön. Aminoheterotrofer förbrukar kväve från organiskt material. Saprofyter tar emot organiskt material från döda organismer, medan parasiter anpassar sig till livet på levande organismer.
  3. Mixotrophs. Dessa organismer kan använda olika sätt för att få fram organiska ämnen.

Andning av mikroorganismer

Andningsbakterier
Andningsbakterier

I andningsprocessen uppstår redoxreaktioner, som ett resultat av vilka adenosintrifosforsyra (ATP) bildas, som ackumulerar kemisk energi. Oxiderade ämnen kan vara alkoholer, glukos, organiska syror, fetter.

Efter typ av andning delas alla mikroorganismer in i två grupper:

  1. Aerobes. Mikrober som tillhör denna grupp kan bara existera i närvaro av molekylärt syre, som de använder i oxidativa reaktioner.
  2. Anaerober. De kan växa och föröka sig endast i en syrefri miljö, eftersom processen för ATP-bildning sker genom substratfosforylering.
  3. Fakultativa anaerober. Dessa mikroorganismer kan använda båda metoderna för att oxidera komplexa organiska ämnen, så att de kan växa och föröka sig i både syre- och anoxiska miljöer.
  4. Mikroaerofiler. En gynnsam miljö för sådana mikrober är en miljö med reducerat syretryck.
  5. Kapnofilmikroorganismer. De växer aktivt och förökar sig med ett ökat innehåll av koldioxid i luften.

gynnsamma förhållanden för tillväxt och reproduktion av mikroorganismer

Gynnsamma förhållanden för reproduktion av mikroorganismer
Gynnsamma förhållanden för reproduktion av mikroorganismer

Aktiv tillväxt av mikroorganismer är endast möjlig om det finns ett näringsmedium som behövs för dem. Med konstant tillförsel av de nödvändiga ämnena kommer cellerna att börja dela sig aktivt, mikrober kommer att föröka sig och öka antalet kolonier.

Omgivningstemperaturen bör inte vara lägre än +6 grader Celsius, de bästa förhållandena är en varm miljö (+23 … +27 ° С). Bakterier med en aerob typ av andning behöver en konstant tillförsel av molekylärt syre, anaerober, tvärtom, syre är kontraindicerat.

Användning av mikroorganismer

Användning av bakterier och andra mikroorganismer
Användning av bakterier och andra mikroorganismer

Vissa kolonier av bakterier, svampar och jäst används för att organisera avloppsreningsverk. Bakterier kan bearbeta avrinningsavfall under sitt liv, och organiserar ett miljövänligt sätt att bli av med en stor mängd produktionsavfall.

Reningsprocessen är baserad på förmågan hos vissa typer av bakterier att anpassa sig till sammansättningen av det tillförda avloppet. De grupper av mikroorganismer för vilka näringsmediet är lämpligt växer och förökar sig aktivt. Det sker en aktiv uppdelning av komplexa ämnen till enklare.

Människan är en matkälla för mikroorganismer

Alla mikroorganismer gynnar inte mänskligheten. Många av demanpassa sig till livet i människokroppen, utöva en parasitisk effekt, orsaka allvarliga sjukdomar.

Parasiter är organismer som lever inuti eller på ytan av en annan levande organism och livnär sig på den. Parasiter som kommer in i människokroppen orsakar betydande skada på hans hälsa. I vissa fall inträffar döden.

Mikroorganismer som lever i människor
Mikroorganismer som lever i människor

Vissa bakterier, som kommer in i matsmältningssystemet, kan störa den normala mikrofloran i mag-tarmkanalen och leda till en fullständig nedbrytning av mekanismen för bearbetning och nedbrytning av näringsämnen. Virus är orsaker till sjukdomar som en person tolererar mycket hårt. Svampar är parasiter som kan placera sina kolonier på huden, på nagelplattor och orsaka vävnadsförstörelse.

Det kommer att bli lättare för parasitiska mikroorganismer att organisera sin livsaktivitet i kroppen hos en försvagad person, vars immunitet inte kan bekämpa patogen mikroflora.

Avslutningsvis

För att veta hur man använder mikroorganismer eller hur man hanterar dem, måste du förstå principen för deras fysiologiska processer. Om du skapar alla förutsättningar för uppkomsten av en lämplig miljö för dem, kommer mikroberna aktivt att mata och föröka sig. Bakterier kan dödas, men processen tar ganska lång tid.

Rekommenderad: