Микроорганизмдердің қоректенуі

Презентация қосу

СӨЖ
Тақырыбы: Микроорганизмдердің қоректенуі.
Микроорганизмдерді өсіру принциптері.

Орындаған:
Тексерген:

Алматы-2019
Мазмұны
• Кіріспе
• Негізгі бөлім.
Микроорганизмдердің қоректенуі
Микроорганизмдерді өсіру принциптері
• Қорытынды
• Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Микроб клеткасының барлық тіршілік процестері жүзеге
асуы үшін белгілі бір жағдайлар қажет,бірінші кезекте
микроорганизмдер денесінің құрам бөліктерін синтездейтін
қоректік заттар өте қажет. Қоректік ортадан түскен заттардан кл
еткада құрылымдары: белоктар,көмірсулар,липидтер,
ферменттер,токсиндер және т.б. қосылыстар түзіледі.
Қоректену процесі тыныс алу процесімен тығыз байланыст
ы. Қоректену кезінде клетка құрылыс және энергетикалық
материалдарды алады, тыныс алу кезінде клетка тіршілігі үш
ін қажет энергия түзіледі.
Бұл процесс кезінде микроорганизмдер өздерінің
табиғаттағы және ауылшаруашылықтағы маңыздылығын
көрсететін өте күрделі сапалық және сандық қатынастағы зат а
йналымға қатысады.
Микроорганизмдер қоректенуі
Микроорганизмдер бүкіл беттік денесіндегі жартылай өткізгіш қабықшасы ар
қылы қоректік заттарды диффузия немесе адсорбция жолымен сіңіреді. Бұл проц
естердің қарқындылығы әртүрлі жағдайларға байланысты,олардың іші
нде маңыздысы: микроб клеткасы мен сыртқы ортаның осмостық қысымы, клетк
а құрылысы мен плазмалық қабықшаның жартылай өткізгіштігі.
Қоректік заттар клеткаға олардың суда немесе липоидта еруі кезінде түсуі
мүмкін. Суда ерімеген органикалық заттар микробты клеткалармен сыртқа
бөлінетін гидролитикалық ферменттер (эктоферменттер) көмегімен ерігіш зат
тарға айналады.
Судың клеткаға үнемі келіп түсуінің арқасында оның каллоидтары ісінген күй
де болады,нәтижесінде цитоплазма қабықшаға тығыз қысылады. Клетка құрылы
мдарының мұндай тұрақты қысылуы бактерия клеткасының тургорлық
қысымы деп аталады. Бактерияны қандай да бір концентрленген ерітіндіге орн
аластырса,мысалы,20%-дық қайнатылған тұз ерітіндісіне, микроб клеткасын
ың бірден сусыздануы жүреді, цитоплазма жиырылады және клеткалық қа
бықшадан ажырайды. Бұл құбылысты плазмолиз деп атайды.
Көміртек көзі ретінде микроорганизмдер көмірсутекті,
көпатомды спиртті,әртүрлі органикалық қышқылдард
ы және олардың тұздарын қолданады.

Көміртегіні сіңіруіне байланысты
микроорганизмдер

Гетеротрофтар Метотрофтар Паратрофтар
Автотрофтар (көміртегін (өлі ( тірі
(көміртек көзі дайын табиғаттың табиғаттың
ретінде органикалық органикалық органикалық
пайдаланады) қосылыстардан заттарын заттарын
алады) пайдаланады) пайдаланады)
Автотрофты организмдер көміртегін ауадағы көмір қышқыл газын
ан сіңіреді. Сол ортадағы түрлі минерал заттардың
тотығуынан бөлінетін энергия автотрофты организмдердің
көміртегін сіңіруіне көмектеседі. Сондықтан бұл құбылысты
фотосинтезге керісінше, хемосинтез деп атайды.
Автотрофты микроорганизмдерге С. Н. Виноградский ашқ
ан нитрификациялаушы бактериялар,темір бактериялары, күкірт б
актериялары жатады.
Автотрофты бактериялар минералды заттардан
(H2S,NaNO2,NH4OH) органикалық қосылыстар түзеді. Бұл
процесс химиялық реакциялар (хемосинтез) нәтижесінде
атқарылады.
Мысалы,топырақтағы нитросомонас және нитробактериялар амми
акты тотықтырып, азот қышқылының тұзына айналдырады да,одан босаға
н қуатты өз денесінің құрамына енетін заттарды түзуге пайдаланады.
Кейбір микроорганизмдер денесінде хлорофилл тектес пигменттер болад
ы, сондықтан олар синтездік процестерге қажет қуатты күн сәулесінен ал
ады. Оларды фотосинтездеуші автотрофты микрооргани
змдер деп атайды.
Гетеротрофты организмдерге — көміртегін дайын
органикалық қосылыстардан алатын микроорганизмдер
жатады. Бұларға шіріту бактериялары, әр түрлі ашу
процесін қоздырушылар жэне ауру туғызушы микробтар
жатады. Сонымен қатар олар зат алмасу процесінде түзілетін көмір қышқылы
н да пайдалана алады, сөйтіп, бұл микроорганизмдердің табиғаттағы өлі қалд
ықтарды ыдыратудағы рөлі үлкен.
Гетеретрофты микроорганизмдер метатрофты және паратрофты болып екіг
е бөлінеді.
Метатрофтар немесе сапрофиттер өсімдіктердің калдықтарымен және жануа
рлардың өлекселерімен қоректенеді. Бұларға топы
рақтағы және судағы әр түрлі органикальқ заттарды ыдырататын және тағамд
ық заттарды бүлдіретін микроорганизмдер жатады. Сонымен бірге көптеген бак
териялар мен ашытқы саңырауқүлақтар, зең саңырауқұлактары да сап
рофиттер болып есептеледі.
Паратрофтылар тек тірі организмдер белогында ғана к
өбейе алады. Бұған адам мен жануарлардың ауру қоздырушы микроорганизмде
рі жатады.
Энергетикалық қажеттіліктерін қамтамасыз етуіне
байланысты микроорганизмдерді: фототрофтарға (күн
сәулесі энергиясын пайдаланады) және хемотрофтарға (тотығу-
тотықсыздану реакциясы негізінде энергия алады) бөледі.
Микроорганизм түрлеріне қарай әртүрлі азот көздерін
пайдалануы мүмкін,азотфиксациялаушы бактериялар үшін
атмосфераның молекулалық азотынан бастап,патоге
нді микробтар үшін жануар мен өсімдік тектес қатаң
белокты азот көзі ретінде қолданумен аяқталады.
Азот — микроорганизмдер тіршілігі ү
шін аса маңызды қоректік зат. Ол негізінен тір
і протоплазманың тірегі. Азотты сіңіру қабілетіне қарай м
икроорганизмдер үлкен екі топқа бөлінеді: амино
автотрофты микроорганизмдер және амин
огетеротрофты микроорганизмдер
Аминоавтотрофты микроорганизмдер. Минералды заттардан немесе
азоттың қарапайым органикалық байланысынан белокты синтезд
еуге қабілетті микроорганизмдер.
Аминогетеротрофты микроорганизмдер. Бұлардың көпшілігі
жай қосылыстарда (минерал тұздарда) кездесетін көміртегі мен
азоттан кейбір амин кышқылдарын түзеді. Бірақ олардың калыпты
тіршілігі үшін таза күйіндегі амин кышкылдары да қажет.
Бірінші топқа азот қышқыл аммиак түздарындағы азотты және
молекула күйіндегі атмосфера азотын сіңіретін микробтар жатады да
екінші топқа тірі организмнің белогынан азотты сіңіретін иемесе
амин қышқылдарының қосылыстарынан азот алатын түрлер жатады.
Белок заттарын ыдырататын микробтарға көбінесе спора түзуші — піш
ен таяқшасы, бациллус микойдес және тағы басқалары жатады. Мұнда б
елок алдымен микробтар ферменттері әсерінен пептонға, одан
кейін түрлі амин қышқылдарына ажырайды. Соңында басқа микро
организмдердің қатысуымен амин қышқылдары аммиакқа, органик
алық қышқылдарға, спирттерге және түрлі көмірсутектеріне дейін бөліне
ді. Егер амин қышқылдарының құрамында күкірт болса, онда ыдырау бар
ысында ұнамсыз иісті күкіртті сутектері пайда болады.
Микроорганизмдер
Фотоавтотрофтылар

Хемоавтотрофтылар

Фотогетеротрофтылар

Хемогетеротрофтылар
Бұл топтың әрқайсысы, сондай-ақ
бейорганикалық қосылыстардың қышқылда
нуы негізінде энергия алу көздеріне қарай
органотрофтыларға және литотроф
тыларға бөлінеді.Көрсеткіштеріне қар
ай олардың 8түрлі қоректену көзі
бар деп болжауға болады.
Фотоавтотрофтылар-органикалық емес қосылыстардан органи
калық заттарды синтездеу үшін күн сәулесінің энергиясын пайда
ланатын фотосинтездеуші микроорганизмдер.
Фотоорганотрофтылар(күкіртті емес қошқыл бактериялар)- фак
ультативтік анаэробтар,олар жарық және қараңғы жерлерде де дами алатындықт
ан қажетті қуатты күн сәулесімен қатар органикалық заттардың т
отығуы кезінде бөлініп шығатын энергиядан да алады.
Хемоавтотрофтылар органикалық емес қосылыстардың тотығуы
реакциясының энергиясы арқылы СО2 мен органикалық заттарды синтездейді.Ол
арға нитрифицирлеуші бактериялар,күкірт бактериялары,темір бактериялары жат
ады.
Хемоорганогетеротрофтылар органикалық қосылыстарды энергия
және көміртек көзі ретінде пайдаланады. Тағам өнімдерінде кездесетін микроор
ганизмдер хемоорганогетеротрофты қоректенетіндер. Хемоор
ганогетеротрофты бактериялардың көпшілігі:
а)сапрофиттер,өлген организмдердің органикалық заттарын
пайдаланушылар
б)симбионттар,басқа тірі организмдердің органикалық заттарын,оларға зиян кел
тірмей пайдаланатындар
в)паразиттер,тірі организмдердің органикалық заттарын,оларға зиян
келтіре отырып
Микроорганизмдердің қоректенуіне
қарай жіктелуі
Энергия көзі Тотықтырғыш Органикалық СО2
субстрат қосылыстар

Жарық H2O,H2S,S,H2 Фото(лито)гетеротрофтыл Фото(лито)автотрофты
ар лар
Органикалық
қосылыстар Фото(органо)гетеротрофт Фото(органо)автотроф
ылар тылар

Органикалық Органикалық Хемо(органо)гетеротрофт Хемо(органо)автотроф
заттар ылар тылар
қосылыстар

Бейорганикалық Бейорганикалық Хемо(лито)гетеротрофты Хемо(лито)автотрофт
заттар қосылыстар лар ылар
Микроорганизмдердің өсу кезеңдері
Көп клеткалы организмдер үшін өсу деген ұғым олардың
санының емес,биомассасының ұлғаюын білдіреді,ал бі
рклеткалы организмдер үшін өсу және көбею ұғымдары бір- біріне сә
йкес. Бактериялардың саны клеткалар бөлінгенде өседі,яғ
ни популяция ұлғаяды.Бактериялардың өсуін жай көзбен де,
мысалы пробиркадағы сұйық не қиғаш қатты қоректік о
ртада,Петри табақшасындағы тығыз қоректік ортаның
бетінде ,байқауға және олардың өскен-өспегендігі мен өсуді
ң түрлерін анықтауға болады. Сұйық ортада өсудің бірне
ше түрі бар:облигатты аэробтар сұйық ортаның бетінде жұқа не қалың
қабат түзіп өседі,факультативті анаэробты ортаның тегіс лайлануы
тән ,ал анаэробтар терең қабатта флокулаларды түзеді.
Бактериялардың қиғаш агарда өсудің және Петри табақ
шасындағы колониялар әр түрлі болады.
Бактериялардың өсуін сандық деңгейде бағалауға арналған
тиімді әдістер де белгілі.Кейбір әдістермен клеткалардың санын ан
ықтаса,басқаларымен толық популяцияның массасын
анықтайды.
Тығыз қоректік ортада бактериялар көлемі,пішіні,түсі бойынша
ажыратылатын колония түзеді. Сұйық ортада бактериялардың
өсуі қоректік ортаның бет жағында қабыршақтың пайда
болуымен сипатталады. Бактерия клеткасының сұйық қорек
тік ортадағы өсу фазалары:
1.Лаг-фаза-бактерияның қоректік ортаға сепкеннен бастап,
оның өсе бастауына дейінгі кезең.Бұл кезеңде қоректік орт
аға бейімделеді,микробтық клеткада РНҚ мөлшері көбейіп,со
ның көмегімен қажетті ферменттердің синтезі жүреді. Лаг фаз
а кезеңі 10 минуттан бірнеше сағатқа созылуы мү
мкін.
2.Логарифмдік фазада (экспоненциалды өсу фазасы)
клеткалардың өсуі өте қарқынды жүреді.Бактериялар әр 20-40
минут сайын бөліне бастайды.Бактериялар бұл кезеңде өте
сезімтал,сыртқы орта факторларына тәуелді болады.
Экспоненциальды өсу кезеңінің ұзақтығы қоректік орт
аның концентрациясына байланысты және ұзақтығы ор
таша есеппен 5-6 сағатқа созылады.
3.Стационарлық фазада жаңадан пайда болған және өл
ген клеткалардың саны арасында тепе теңдік орнайд
ы.Қоректік ортаның сапасы төмендеп, популяциядағы
клеткалардың тығыздығы артады,зат алмасу өнімдерінің ул
ы әсері күшейеді.Бұл кезеңнің соңына қарай кейбір микро
организмдердің спора түзу үдерісі байқалады.
4.Өлу фазасы қартаю және өлу фазасы,қоректік ор
тадағы элементтердің тапшылыққа ұшырауы
және ортадағы метаболизм өнімдерінің жинақталуы мен с
ипатталады.Егер ағынды дақылдау әдісін қолданса,я
ғни қоректік орта қоректік заттармен толтырылып,ал м
етоболизм өнімдері үнемі жойылып отырса,он
да бұл фазадан қашып құтылуға болады.
Микроорганмзмдерді өсіру.Микробтарды табиғи және жасанд
ы қоректік орталарда өсіреді.Сүт,сыра ашытқысы, сәбіз сөлі жән
е т.б. табиғи қоректік орталардың құрамына кіретін компоненттер
дің қатынасы әртүрлі болуы мүмкін. Жасанды қоректік орталарды
құрамындағы заттардың мөлшері мен қатынасы қатаң анықталған р
ецепт бойынша дайындайды.Қоректік ортада өсуі мен дамуы үшін қ
ажетті азот, көміртегі,дәрумендер,микроэлементтер және т.б.
Микробтардың өсу сипаты.Тығыз қоректік ортал
арда микробтар клеткалардың шоғырлануынан пайда болат
ын колониялар түрінде өседі.Әртүрлі микробтардың
колониялары пішіндері,концентрациясы,түсі және басқа да белгіле
рі бойынша ерекшеленеді.Колония өлшемі бір миллиме
трден бірнеше миллиметрге дейін болады.Колониялар клеткаларды
ң алға қарай қозғалу нәтижесінде де түзіледі.Капсулалы
микробтар кілегейлі,тұтқыр жартылай мөлдір колониялар түзеді.Ба
циллалардың колониялары сұр түсті,әдетте мөлдір емес.Сұйық қоре
ктік орталарда микробтар лай,тұнба,қабықша және са
қина түзіп өседі.
Қорытынды
Жер бетіндегі микроорганизмдердің жалпы салмағы бар
лық өсімдіктер мен жануарлардың массасынан басым түсе
ді. Тіршілігіміздің тірегі жер анамыздың топырағында микроор
ганизмдер органикалық заттарды толассыз шірітіп, өсімдіктер
шірітіп пайдалана алатын химиялық қосылыстарға айна
лдырып отырады. Кейбір микроорганизмдер атм
осферадан азотты сіңіріп, топырақтың құнарлылығы
н арттырады.Малдың азық қорыту үрдісі де микрооргани
змдердің қатысуынсыз өтпейді.Микроорганизмдердің ті
ршілік әрекеттерінің арқасында табиғатта зат айналым
ы іске асып,жануарлар мен өсімдіктердің өміріне қолайлы жағдайлар т
уындап отырады. Жер қойнауындағы шымтезек,көмір,мұнай сияқты қ
азба байлықтардың түзілуі де микроорганизмдердің тірші
лік әрекеттерімен тікелей байланысты екендігі ғылыми
дәлелденген.
Пайдаланылған әдебиеттер
• Шигаева М.Х., Қанаев А.Т. Микробиология және
вирусология. Қазақ Университеті 2007 ж.
• Шигаева М.Х., Цзю В.Л. Микробиология.
Қазақ Университеті, 2009 ж.
• Современная микробиология: Прокариоты: В 2-х т.
Пер. с англ. (Под ред. Й. Ленгелера., Г. Древса,
Г. Шлегеля). М.: Мир. 2005.
• Кирбаева Д.К. Микробиология және вирусология
негіздері:оқу құралы. Алматы: Қазақ университ
еті, 2017. 168бет
• Ғаламтор желісінен

Ұқсас жұмыстар

Өсімдіктің химиялық құрамы

Өсімдіктердің минералды қоректенуі

Микроорганизмдердің өсу кезеңдері

Тағам өнеркәсібінде қолданылатын микроорганизмдер туралы

Тыныс алу жолдарының микрофлорасы

Микроорганизмдер селекциясы

Микроорганизмдер селекциясы. Биотехнология

Микробты паразитизм эволюциясы және патогенді микроорганизмдердің шығу тегі

Трофикалық түрдің пайдалануы

Жанармай өндірісінде микроорганизмдердің қолданылуы

Пәндер