АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Осмотическое давление. Особенности осмофилов. Галофилы. Способы осморегуляции у разных микроорганизмов

Читайте также:
  1. I. ГИМНАСТИКА, ЕЕ ЗАДАЧИ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
  2. I. ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ И ПРЕОДОЛЕНИЯ ПРЕПЯТСТВИЙ
  3. I. Открытые способы определения поставщика.
  4. I. Рвота, причины рвоты. Особенности ухода при рвоте: пациент без сознания, в сознании, ослабленный. Возможные осложнения.
  5. III. Психические свойства личности – типичные для данного человека особенности его психики, особенности реализации его психических процессов.
  6. III. Способы очистки.
  7. IV. Особенности правового регулирования труда беременных женщин
  8. MathCad: способы решения системы уравнений.
  9. Ms Excel: типы и способы адресации ячеек.
  10. N исследовать то психическое состояние, которое является оптимальным при выполнении человеком самых разных деятельностей.
  11. V. Особенности развития предпринимательства
  12. V2: ДЕ 53 - Способы решения обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка

 

Поскольку микроорганизмы отделены от окружающей среды полупроницаемой мембраной, в гипотонических растворах вода будет стремиться по градиенту концентраций растворенных ве­ществ внутрь клетки, и нужно приложить определенную силу (ос­мотическое давление), чтобы предотвратить поступление воды в клетку. У грамположительных бактерий осмотическое давление может достигать в разбавленных растворах 20 атм и более. В гипер­тонических растворах имеет место обратное явление («отсасыва­ние» воды из клеток), вызывающее плазмолиз.

В общем случае, 1 М раствор любого соединения, если оно не диссоциирует, создает давление 22,4 атм (например, 10%-й раствор сахарозы (0.29 М} — 6,5 атм, 10%-й раствор NaCl (1,724 М) — 77 атм). Для развития организмов без клеточной стенки применя­ют изотонические растворы.

Высокие концентрации солей и Сахаров давно используются для консервирования пищевых продуктов. В природе высокие кон­центрации разных солей есть в Мертвом море, соленых озерах, солонцах, содовых озерах, солеварнях. Микроорганизмы, способ существовать в растворах с высокой концентрацией веществ, называются осмофшшми.

Наиболее изучены такие микроорганизмы по отношению к кон­центрации NaCl, их называют галофшшми и подразделяют на груп­пы:

галотолерантные — до 2,0 М NaCl, но могут расти и без соли (Streptococcus):

слабогалофильные — 0,2 — 0,5 М NaCl;

среднегалофильные — 0,5 — 2.5 М NaCl (морские бактерии);

жстремально галофильные — 2,5 — 5,2 М NaCl (до насыщен­ны ч растворов, галоархеи).

Удерживание воды у галофилов осуществляется путем синтеза гчвместимых растворителей (осмомтюв), нейтральных по отно­шению к метаболитам клетки Иногда такие вещества образуются и значительных количествах. Например, Dunalietla viridis накапли-иает глицерола до 30 % от массы клетки. Это свойство применяют м.ля промышленного получения глицерола.

 

Отношение микроорганизмов к молекулярному кислороду: аэробы и анаэробы (облигатные и факультативные); аэротолерантные анаэробы и микроаэрофилы. Возможные причины ингибирующего действия молекулярного кислорода на микроорганизмы.

По своему отношению к кислороду все микроорганизмы под­разделяются на две большие группы: аэробы, анаэробы, способные расти в его отсутствие.

 

 

Значение кислорода определяется его ролью как:

1) сильного окислителя для некоторых субстратов, например, метана или ароматических соединений с помощью моно- и диоксигеназ;

2) коигчиот акцептора электронов при осуществлении аэробного дыхания;

v дрожжей. Поэтому в анаэробных условиях дрожжи растут

недолго (до 6 делений), так как им для биосинтеза холина, входя­щего в состав мембран, необходим кислород.

Токсическое действие О2 на микроорганизмы заключается п инактивации чувствительных к окислению белков (например, сульфгидрмльных групп нитрогеназы), а также в образовании сверхактивных производных кислорода. Образование активных форм кислорода происходит при работе некоторых ферментов:

 

Наиболее часто образующиеся перекисный анион и супероксид­радикал удаляются специальными ферментами. Каталаза разлага­ет перекись в реакции 2Н2О2 → 2Н2О + О2, а пероксидаза — в реакции RH2 + Н2О2 → R + 2Н2О, где R — окисленный субстрат пероксидазной реакции. Супероксидрадикал удаляется супероксид-дисмутазой (СОД): 2О2. + 2Н+ -> Н2О2 + О2

В присутствии света может также образовываться синглетный кислород. Под действием света пигмент-фотосенсибилизатор (Р) переходит в возбужденное состояние и передает энергию на мо­лекулу кислорода. Тушение выполняют каротиноиды (за счет большого кол-ва двойных связей).

У аэробов и факультативных анаэробов в клетках присутствуют и супероксиддисмутаза, и каталаза, и пероксидаза. У многих облигатных анаэробов этих ферментов нет.

Сульфидогены (сульфатредукторы), использующие водород, пюсобны активно бороться с кислородом, осуществляя сульфатное дыхание.

Несмотря на токсичность кислорода для облигатных анаэробов, эти микроорганизмы могут существовать в постоянно аэроб­ных местообитаниях, но в сообществах с аэробными или факультативно- анаэробными организмами, которые поглощают О2.

 


1 | 2 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)