1.Механизмы питания и классификация бактерий по типу питания.

Типы питания. Микроорганизмы нуждаются в углеводе, азоте, сере, фосфоре, калии и других элементах. В зависимости от источников углерода для питания бактерии делятся на аутотрофы, использующие для построения своих клеток диоксид углерода С02 и другие неорганические соединения, и гетеротрофы, питающиеся за счет готовых органических соединений. Гетеротрофы, утилизирующие органические остатки отмерших организмов в окружающей среде, называются сапрофитами. Гетеротрофы, вызывающие заболевания у человека или животных, относят к патогенным и условно-патогенным.

В зависимости от окисляемого субстрата, называемого донором электронов или водорода, микроорганизмы делят на две группы. Микроорганизмы, использующие в качестве доноров водорода неорганические соединения, называют литотрофными ,а микроорганизмы, использующие в качестве доноров водорода органические соединения, — органотрофами.

Учитывая источник энергии, среди бактерий различают фототрофы, и хемотрофы, нуждающиеся в химических источниках энергии.

2.Транспорт метаболитов у бактерий.

Основным регулятором поступления веществ в клетку является цитоплазматическая мембрана. Условно можно выделить четыре механизма проникновения питательных веществ в бактериальную клетку: это простая диффузия, облегченная диффузия, активный транспорт, транслокация групп. прототрофы и ауксотрофы.

простая диффузия, при которой перемещение веществ происходит вследствие разницы их концентрации по обе стороны цитоплазматической мембраны. Пассивная диффузия осуществляется без затраты энергии.

Облегченная диффузия происходит также в результате разницы концентрации веществ по обе стороны цитоплазматической мембраны.

Активный транспорт - перенос веществ от меньшей концентрации в сторону большей,в результате окислительно-восстановительных реакций в клетке.

Перенос (транслокация) групп сходен с активным транспортом, отличаясь тем, что переносимая молекула видоизменяется в процессе переноса, например фосфорилируется.

Выход веществ из клетки осуществляется за счет диффузии и при участии транспортных систем.

прототрофы — микроорганизмы дикого типа, способные развиваться на простых средах без добавления сложных органических соединений. ауксотрофы —микроорганизмы, утратившие способность синтезировать одно из веществ, необходимых для их роста (аминокислоту, витамин или др.).

3.Типы дыхания бактерий. Защита бактерий от токсичности молекулярного кислорода.

По отношению к кислороду, все бактерии делятся на:

Аэробы (им необходим кислород для дыхания)

Анаэробы (для процесса дыхания им не нужен кислород)

Существуют также бактерии — факультативные анаэробы.Они могут легко переходить с аэробного типа дыхания на анаэробный.

Тип дыхания зависит от набора дыхательных ферментов у бактерий.Аэробы имеют полную дыхательную цепь, которая состоит из дегидраз и оксидаз. Дегидраза осуществляет гликолиз, а затем процесс окисления глюкозы подхватывают оксидазы.

Анаэробы имеют укороченную дыхательную цепь ферментов, состоящую только из дегидраз.поэтому они расщипляют субстрат только до пирувата и количество выделяемой энергии равно двум молекулам АТФ.

В клетках тех облигатно анаэробных клостридиев , у которых не обнаружено ни супероксиддисмутазы , ни каталазы , доступным средством нейтрализации О2 служит вытеснение его из среды культивирования с помощью активно выделяющихся газообразных продуктов (СО2 и Н2), сопровождающих брожение , а также поглощение клеточной суспензией кислорода из среды, приводящее к гибели части клеток, но дающее возможность оставшимся размножаться в условиях пониженного содержания О2.