Hver dag er et stort antall mikroorganismer konsentrert rundt oss, som vi ikke legger merke til, fordi størrelsen på mikrober er så liten at de bare kan sees i mikroskop. Til tross for dette foregår prosessene med ernæring, respirasjon, utskillelse og reproduksjon som er karakteristiske for levende organismer i cellene deres.
De vanligste typene mikroorganismer
Alle mikroorganismer kan deles inn i flere typer, som er gruppert etter fellestrekk i struktur, livsstil og ernæring:
- Bakterier. Dette er mikroorganismer som overveiende har en encellet kropp, hvis størrelse ikke overstiger flere titalls mikron. Alle bakterier er delt inn i tre typer: sfæriske, stavformede og kronglete.
- Virus. Disse mikrobene har ikke en cellulær struktur, deres kroppsdimensjoner måles i nanometer, så virus kan bare sees med et kraftig mikroskop. Kroppen til et virus er sammensatt av et protein og en nukleinsyre. Bakteriofager er bakterievirus, mikrofager er soppvirus.
- Sopp. DisseMikroorganismer bruker ikke prosessen med fotosyntese til å omdanne uorganiske stoffer til organiske stoffer, så de krever ferdigmat, som de mottar fra ulike underlag. Sopp kan kolonisere planter, dyr, mennesker og forårsake sykdom.
- Gjær. Kroppen til disse mikroorganismene har oftest en avrundet form, strukturen er i de fleste tilfeller encellet. Gjær deler seg ved å spire, kan være i jorda, på mat, i produksjonsavfall.
Mikroorganismers fysiologi
Mikroorganismer, som andre levende organismer, trenger også mat og respirasjon. De vokser, formerer seg, skiller ut forfallsprodukter og dør til slutt. Funksjoner ved ernæringen til mikroorganismer - dette er spesifisiteten til å skaffe de nødvendige stoffene for vekst og reproduksjon, assosiert med strukturen til mikroben.
De fysiologiske prosessene til mikroorganismer har noen funksjoner:
- mikrober kan vokse i oksygen og anoksiske miljøer;
- de fleste mikrober kan overleve selv under de tøffeste miljøforholdene;
- mikrober har evnen til å raskt tilpasse seg skiftende forhold.
Respirasjon og ernæring av mikroorganismer er vitale prosesser som sikrer vekst og utvikling av mikrober.
Hvordan spiser de?
Metoden for å mate en bestemt gruppe mikroorganismer avhenger av deres strukturelle egenskaper. Mikrobiologi er studiet av mikrobers liv. Mikrobiell ernæring kanforegå på forskjellige måter. Noen mikrober bruker uorganisk materiale, vann og oksygen for å danne organisk materiale for ernæring. Andre mikrober lever av ferdig organisk materiale som finnes i miljøet.
Det finnes flere typer mikrobielle fôringsmekanismer:
- Passiv diffusjon. Næringsstoffer kommer inn i cellen på grunn av forskjellen i konsentrasjonen av stoffer på hver side av den cytoplasmatiske membranen.
- Faced diffusion. Denne prosessen skjer når konsentrasjonen av et stoff utenfor cellen er høyere enn konsentrasjonen av et stoff inne i den. Overføringen av stoffer utføres av spesielle proteiner som binder molekylet til stoffet og overfører det til cytoplasmaet.
- Aktiv overføring. Den brukes ved svært lave konsentrasjoner av underlaget i det ytre miljø. Det utføres av alle de samme proteinene, bare i dette tilfellet er overføringsprosessen ledsaget av energiforbruk.
- Translokasjon av radikaler. Denne metoden for å overføre stoffer er ledsaget av sp altning av et molekyl av et stoff i komponenter. Overføringen utføres av permeaseproteiner.
Typer av mikroorganismer i form av ernæring
For aktiv vekst og reproduksjon trenger mikroorganismer konstant næring. Avhengig av typen ernæring av mikroorganismer, kan følgende klassifisering av grupper av mikrober skilles ut:
- Autotrofer. Bakterier av denne arten produserer organiske stoffer fra uorganiske ved bruk av eksterne ressurser. Aminoautotrofer bruker luftnitrogenmolekyler, fototrofer- solenergi. Kjemotrofer får energi ved å oksidere organisk materiale.
- Heterotrofer. De produserer ikke organiske stoffer på egenhånd, men tar ferdigmat fra miljøet. Aminoheterotrofer forbruker nitrogen fra organisk materiale. Saprofytter mottar organisk materiale fra døde organismer, mens parasitter tilpasser seg livet på levende organismer.
- Mixotrophs. Disse organismene er i stand til å bruke forskjellige måter å skaffe organiske stoffer på.
Respirasjon av mikroorganismer
I respirasjonsprosessen oppstår redoksreaksjoner, som et resultat av at det dannes adenosintrifosforsyre (ATP), som akkumulerer kjemisk energi. Oksiderte stoffer kan være alkoholer, glukose, organiske syrer, fett.
Etter type respirasjon er alle mikroorganismer delt inn i to grupper:
- Aerobes. Mikrober som tilhører denne gruppen kan bare eksistere i nærvær av molekylært oksygen, som de bruker i oksidative reaksjoner.
- Anaerober. De kan vokse og formere seg bare i et oksygenfritt miljø, siden prosessen med ATP-dannelse skjer gjennom substratfosforylering.
- Fakultative anaerober. Disse mikroorganismene kan bruke begge metodene for å oksidere komplekse organiske stoffer, slik at de kan vokse og formere seg i både oksygen og anoksiske miljøer.
- Mikroaerofile. Et gunstig miljø for slike mikrober er et miljø med redusert oksygentrykk.
- Kapnofilmikroorganismer. De vokser aktivt og formerer seg med økt innhold av karbondioksid i luften.
Gunstige forhold for vekst og reproduksjon av mikroorganismer
Aktiv vekst av mikroorganismer er bare mulig hvis det er et næringsmedium som er nødvendig for dem. Med konstant tilførsel av de nødvendige stoffene vil cellene begynne å aktivt dele seg, mikrober vil formere seg og øke antallet av deres koloni.
Omgivelsestemperaturen bør ikke være lavere enn +6 grader Celsius, de beste forholdene er et varmt miljø (+23 … +27 ° С). Bakterier med en aerob type respirasjon trenger konstant tilførsel av molekylært oksygen, anaerobe, tvert imot, oksygen er kontraindisert.
Bruk av mikroorganismer
Noen kolonier av bakterier, sopp og gjær brukes til å organisere kloakkrenseanlegg. Bakterier er i stand til å behandle avrenningsavfall i løpet av livet, og organiserer en miljøvennlig måte å kvitte seg med store mengder produksjonsavfall på.
Rensingsprosessen er basert på evnen til visse typer bakterier til å tilpasse seg sammensetningen av det innførte avløpet. De gruppene av mikroorganismer som næringsmediet er egnet for, vokser og formerer seg aktivt. Det er en aktiv oppsplitting av komplekse stoffer til enklere.
Mennesket er en matkilde for mikroorganismer
Ikke alle mikroorganismer gagner menneskeheten. Mange av demtilpasse seg livet i menneskekroppen, utøve en parasittisk effekt, forårsake alvorlige sykdommer.
Parasitter er organismer som lever inne i eller på overflaten av en annen levende organisme og lever av den. Parasitter som kommer inn i menneskekroppen forårsaker betydelig skade på helsen hans. I noen tilfeller inntreffer døden.
Noen bakterier som kommer inn i fordøyelsessystemet, kan forstyrre den normale mikrofloraen i mage-tarmkanalen og føre til en fullstendig nedbrytning av mekanismen for prosessering og nedbrytning av næringsstoffer. Virus er årsaker til sykdommer som en person tolererer veldig hardt. Sopp er parasitter som kan plassere koloniene sine på huden, negleplatene, og forårsake vevødeleggelse.
Det vil være lettere for parasittiske mikroorganismer å organisere sin livsaktivitet i kroppen til en svekket person, hvis immunitet ikke er i stand til å bekjempe patogen mikroflora.
avslutningsvis
For å vite hvordan du bruker mikroorganismer eller hvordan du skal håndtere dem, må du forstå prinsippet for deres fysiologiske prosesser. Hvis du skaper alle forholdene for fremveksten av et passende miljø for dem, vil mikrobene aktivt mate og formere seg. Bakterier kan drepes, men prosessen tar ganske lang tid.
