Російський Державний Аграрний Університет
Московська Сільськогосподарська Академія
імені К.А. Тімірязєва
На правах рукопису
Реферат
Тема: Аеробне дихання мікроорганізмів
Мікробіологія
Бахтіна Тетяна Ігорівна
ТТПб №105
Москва
Введення
Дихання і живлення є основними процесами обміну речовин живого організму. Для життєдіяльності мікроорганізмів, т. Е. Для їх розвитку, розмноження і росту, а також для синтезу різних органічних сполук, що входять до складу клітини, необхідно багато енергії. Мікроорганізми задовольняють свою потребу в енергії завдяки процесам дихання.
Дихання - це фізіологічний lt; # center gt; Види дихання
У залежності від відношення до молекулярного кисню всі мікроорганізми діляться на чотири групи:
? облігатні аероби
? мікроаерофіли (низький парціальний тиск lt; # center gt; Хімізм аеробного дихання
Вид дихання, званий аеробне дихання - це процес окислення складних органічних сполук до менш складних або до простих мінеральних речовин - Н 2 0 і С0 2 (процес дисиміляції) з одночасним виділенням вільної енергії. Виділення вуглекислоти в результаті дихання пов'язане з поглинанням кисню і повним окисленням поживних речовин.
В даний час окислення визначають як процес відібрання водню (дегидрирование), а відновлення - його приєднання. Ці ж терміни застосовують до реакцій, пов'язаних з перенесенням електронів. При окисленні речовини відбувається втрата електронів, а при відновленні - їх приєднання. Вважають, що перенесення водню і перенесення електронів - еквівалентні процеси. Здатність сполук або елементів віддавати або приймати електрони обумовлюються окислювально-відновним потенціалом.
Аеробні мікроорганізми здійснюють окислення білків, жирів, вуглеводів та інших складних органічних сполук, що входять до складу рослинних і мікробних залишків, до аміаку, води і вуглекислого газу. Важлива роль у перетворенні органічних речовин належить також грибам і актиноміцетам. Мінералізації піддаються не тільки органічні залишки рослинного і тваринного походження, а й специфічні органічні речовини грунту - її гумус.
Аеробне дихання - процес, зворотний «нормального» фотосинтезу. За допомогою цього процесу всі вищі рослини і тварини, а також більшість бактерій і найпростіших отримують енергію для підтримки життєдіяльності та побудови клітин. У підсумку завершеного дихання утворюються СО 2, Н 2 О і речовини клітини, однак процес може йти не до кінця і в результаті такого незавершеного дихання утворюються органічні речовини, ще містять деяку кількість енергії, яка може бути в подальшому використана іншими організмами.
Аеробні бактерії мають систему цитохромів - пігментованих окисно-відновних ферментів. Завдяки цитохроми аеробні бактерії можуть в якості кінцевого акцептора водню використовувати кисень повітря. Цитохроми - це жовті пігменти, наявні у всіх аеробних мікроорганізмів. Цитохроми подібні гемоглобіну крові, містять залізо.
Організми отримують енергію lt; # justify gt; У аеробів енергетичний обмін відбувається у три етапи: підготовчий, безкисневий і кисневий. У результаті цього органічні речовини розпадаються до простих неорганічних сполук. У організмів, що мешкають в безкисневому середовищі і не потребують кисні, - анаеробів, а також у аеробів при нестачі кисню асиміляція відбувається в два етапи: підготовчий і безкисневий. У двоетапному варіанті енергетичного обміну енергії запасається набагато менше, ніж у трьохетапним.
Розглянемо докладніше три етапи енергетичного обміну. Перший етап називається підготовчим і полягає в розпаді великих органічних молекул до більш простих: полісахаридів - до моносахаридів, ліпідів - до гліцерину і жирних кислот, білків lt; # 446 src= doc_zip1.jpg / gt; lt; # justify gt; Другий етап енергетичного обміну, званий бескислородним, полягає в ферментативному розщепленні органічних речовин, які були отримані в ході підготовчого етапу. Кисень в реакціях цього етапу не бере участь.
Так як найбільш доступним джерелом енергії в клітині є продукт розпаду полісахаридів - глюкоза, то другий етап ми розглянемо на прикладі саме її безкисневого розщеплення - гліколізу.
Гліколіз - це багатоступінчастий процес безкисневого розщеплення молекули глюкози, що м...