еобхідні з'єднання з простих речовин. До них відносять фото-і хемотрофних (хемосинтезирующие) бактерії, що використовують відповідно в якості джерела енергії електромагнітне випромінювання (світло), або енергію окислювально-відновних реакцій за участю субстратів, які служать для них джерелом живлення. Серед аутотрофи не виявлено видів, що мають медичне значення.
гетеротрофам [від грец. hetero, другий, + trophe, харчування]. Деякі бактерії не здатні повністю забезпечити власний метаболізм за рахунок своїх синтетичних можливостей і потребують наявності мінімально одного органічної сполуки (зазвичай потрібні амінокислоти як джерело вуглецю та азоту або вуглеводи як джерело вуглецю) в навколишньому середовищі. Гетеротрофні бактерії в якості джерел вуглецю використовують різні углеродсодержащие сполуки - гексози, багатоатомні спирти, амінокислоти, органічні кислоти і вуглеводні. До гетеротрофних бактеріям також відносять бактерії-сапрофіти (метатрофи), що розвиваються на мертвих органічних залишках і бактерії-паразити (паратрофія), що засвоюють органічні сполуки у формі складних речовин живого організму.
Азот
Азот необхідний бактеріям для синтезу амінокислот (білків), пуринових і пірім йди нових нуклеотидів, а також деяких вітамінів. Оскільки азот у всіх живих організмах міститься у відновленій формі, всі мінеральні форми азоту з більшою, ніж у аміаку, ступенем окисленности повинні бути відновлені.
Ряд мікроорганізмів здатний утилізувати азот тільки з органічних сполук (аміногетеротрофи). Деякі з мікроорганізмів засвоюють азот у вигляді неорганічних форм (аміноаутотрофи). Однак багато мікроорганізми здатні використовувати як органічний, так і мінеральний азот.
Використання неорганічного азоту
У природі атоми мінерального азоту існують в різного ступеня окисленности: від N5 + (N205, азотний ангідрид) до N3-(NH3, аміак). Ступінь засвоюваності мінеральних сполук азоту бактеріями визначається легкістю їх перетворення на аміак, так як він є найпростішим попередником високомолекулярних азоторганіческіх сполук. У цій групі бактерій можливі два різноспрямовані процеси: асиміляція (Зв'язки?? Ания мінеральних форм азоту в органічний матеріал) і дисиміляція (виділення газоподібних форм азоту).
Асиміляційні процеси. Зв'язування мінеральних форм азоту відбувається в ході азотфиксации, асиміляції аміаку і асиміляційної нітратредукції.
Азотфіксация. Азотфіксуючі бактерії (наприклад, Rhizobiut, Azotobacter, Clostridium, Klebsiella та ін) здатні утилізувати азот з атмосферного повітря, відновлюючи його до амонію за допомогою спеціального ферменту (нитрогеназа) у процесі, званому азотфіксація.
Асиміляція аміаку. Більшість бактерій засвоює амоній в ході асиміляції аміаку. Бактерії, що ростуть на середовищах з амонієм, можуть безпосередньо включати його в органічні сполуки. Слід пам'ятати, що після споживання неорганічних амонійних солей в середовищі накопичуються аніони (SO4, Сl, H3PO4 та ін), що знижують рН середовища, що уповільнює ріст культур. Амонійні солі органічних кислот менш подкисляют середовище і більш сприятливі для росту бактерій.
Асиміляційна нітратредукція. Переважна більшість бактерій і грибів, як і рослини, засвоюють нітрат в процесі асиміляційної нітратредукції. На першому етапі нітрати відновлюються до нітритів, цикл цих перетворень каталізує специфічний фермент - асиміляційна нитратредуктаза В. Другий етап являє ком...