Автор: Пользователь скрыл имя, 22 Февраля 2013 в 23:42, шпаргалка
1.Микроорг-мы прок-ты и эукар-ы: сходства и различия
Прок-ы имеют плазматическую мембрану, над к-рой находится клеточная оболочка. Отличаются от эук-т < размерами. В нек-х случаях в прок-ах м. б. т. назыв-е плазмиды – небольшие, в виде кольца, молекулы ДНК.
Клетка-часть цит-мы, огран-ная мембраной. Обязательным эл-том клетки явл-я наличие 2-х видов нуклеиновых к-т (ДНК, РНК)
1. Строение мицелия.
2. Наличие полового способа
В зависимости от этих признаков отдел истинных грибов делится на 4 класса.
1. Класс фикомицетов.
К этому классу относятся низшие грибы, имеющие несептированный многоядерный мицелий. К фикомицетам относятся мукоровые грибы, которые широко распространены в природе. Наибольшее значение имеют представители родов Mucor и Rhizopus.
Размножаются фикомицеты бесполым и половым путем. При бесполом рязмножении образуются спорангиеносцы, при половом – в результате слияния двух гиф происходит образование зиготы (зигоспоры), которая после периода покоя прорастает и образует короткую гифу со спорангием на конце. При прорастании споры происходит деление ядер.
Многоядерная цитоплазма спорангия распадается на множество спорангиеспор, которые в благоприятных условиях прорастают в мицелий.
Грибы рода Мисоr (рис.4.3, а) вызывают порчу пищевых продуктов. Отдельные представители этого рода нашли применение как продуценты ферментных препаратов, органических кислот, спиртов, каротиноидов, стероидов.
Грибы рода Rhizopus вызывают так называемую «мягкую гниль» ягод, плодов и овощей.
2. Класс аскомицетов.
Аскомицеты (сумчатые грибы) являются высшими грибами, т.е. имеют септированный мицелий. При бесполом размножении образуются конидиеносцы с экзоспорами.
При половом размножении образуется
аск (сумка) со спорами. Начинается половое
размножение с образования аско
Существуют аскомицеты, у которых аски развиваются на специальных плодовых телах. Такие грибы называют плодосумчатые.
В группу плодосумчатых аскомицетов входят грибы родов Penicillium (рис.4.3, в) и Aspergillus (рис.4.3, б), которые являются возбудителями порчи различных пищевых продуктов, и в частности, плодов и овощей, особенно при хранении (различные гнили). Кроме того, некоторые аспергиллы являются патогенными для человека и животных, вызывают заболевания верхних дых-х путей, слизистой рта, кожи (аспергиллез). Др. виды аспергиллов игриб спорынья (паразит злаковых растений) выделяют ядовитые вещества, вызывающие пищ-е отравления.
Отдельные представители пеницилловых грибов используются как продуценты антибиотика пенициллина в промышленных масштабах, другие – в производстве сыров «Рокфор» и «Камамбер».
Аспергиллы явл-я продуцентами орг-ких кислот и применяются для пром-го получения лимонной кислоты. Аспергиллы используются д/получения ферментных препаратов.
Голосумчатые аскомицеты- грибы, аск у крых образуется непосредственно на мицелии. Типичными представителями - являются дрожжи.
3. Класс базидиомицетов.
Высшие макроскопические грибы: шляпочные съедобные и ядовитые грибы (шампиньоны, сыроежки, поганки), головневые грибы (паразиты злаковых культур), трутовые грибы (разрушители древесины), ржавчинные грибы (паразиты культурных растений).
Хар-ная особенность: преимущественное размножение половым способом – базидиями с базидиоспорами. Подразделяются базидиомицеты на 2 группы: с одноклеточными базидиями и с многоклеточными базидиями. Ядро базидиальных клеток делится дважды, в рез-те образуются 4 ядра, а затем четыре базидиоспоры.
4. Класс дейтеромицетов.
Высшие грибы-размножаются вегетативным путем (кусочком мицелия или отдельными клетками – оидиями) и бесполым путем – конидиями. По форме конидии бывают шаровидные, эллипсовидные, нитевидные, серповидные, звездчатые и др.
Несовершенные грибы распространены в природе, некрые явл-я паразитами культурных растений, вызывают порчу пищевых продуктов, являются возбудителями заболеваний кожи человека. Грибы рода Fusarium являются возбудителями заболевания плодов и овощей (фузариоз), злаков, вызывают порчу картофеля (сухая гниль), вызывают тяжелые пищевые отравления. Грибы рода Botrytis вызывают порчу лука, капусты, моркови, помидоров, вместе с др. грибами – кагатную гниль сахарной свеклы, рода Altemaria поражают корнеплоды в период хран-я (черная гниль). Cladosporium- часто на пищ. продуктах, хранящихся в холодильниках.
14.
Дрожжи. Их формы, размеры.
Дрожжи – высшие грибы, утратившие способность образовывать мицелий и превратившиеся в 1клеточные организмы. Клетки имеют овальную, яйцевидную и эллиптическую форму. Встречаются цилиндрические (палочковидные), грушевидные и лимоновидные дрожжи. Размеры клеток дрожжей ≈ от 2,5 до 10 мкм в поперечнике и от 4 до 20 мкм в длину. Формы, размеры и масса дрожжевых клеток изменяются от условий среды, в крой они развиваются, и от возраста клеток.
Классификация дрожжей
относятся к царству грибов (Mycota), отделу истинных грибов (Eumycota). От способности дрожжей размножаться половым путем, м.б. отнесены к 2-м классам: аскомицетов и дейтеромицетов. <шая часть относится к классу базидиомицетов. Дрожжи отличаются по культуральным св-вам от грибов, существуют их отдельные классификации.
Т., совершенных (спорогенных) дрожжей – классификация Кудрявцева. По этой класс-ции дрожжи – класс аскомицетов, порядок 1клеточных грибов – дрожжей, кот. включает 3 семейства: сахаромицетов, шизосахаромицетов и сахаромикодов. Семейства различаются формой клеток, способом вегетативного размножения.
Семейство сахаромицетов
Имеют овальную или яйцевидную форму, вегетативно размножаются почкованием. Важная роль принадлежит роду Saccharomyces. Главный биохим-й признак- сбраживают сахара с образ-нием этилового спирта и диоксида углерода. Дрожжи, используемые в пром-ти, наз-ются культурными дрожжами. В хлеб-ном произв-ве и в произв-ве спирта используются верховые дрожжи рода Saccharomycescerevisiae. Дрожжи вида Saccharomycesminor применяют в произв-ве ржаного хлеба и кваса. Дрожжи-сахаромицеты имеют овальную форму, вегетативно размнож. почкованием, в неблагоприятных условиях размножаются половым путем аскоспорами.
Культурные дрожжи относятся к ацидофилам, т. е. развиваются в кислой среде, оптимальное значение рН для дрожжей 4,5-5,0. В аэробных усл.они активно растут и размножаются, в анаэроб. – осущ. спирт.брож. (эффект Пастера).
Дрожжи чувствительны к высокой конц-ции растворенных в среде в-в. При высокой концентрации сахара в среде жизнед-ть дрожжей прекращается, т. к. - увел-тся осмотическое давл-е среды и наступает плазмолиз клеток. Вел-на предельной концентрации сахара д/ различных рас дрожжей неодинакова.
Дрожжи м.б. верхового и низового брожения. Дрожжи верхового брожения в стадии интенсивного брожения распределяются на поверх-ти сбраживаемой среды в виде довольно толстого слоя пены и остаются в таком состоянии до окончания брожения, относятся спиртовые и хлебопекарные дрожжи. Дрожжи низового брожения, развиваясь в сбраживаемой жидкости, не переходят в поверхностный слой – пену, быстро оседают по окончании брожения, образуя плотный слой на дне бродильной емкости,(пивные дрожжи) Различия при сбраживании жидких сред обусловлены тем, что дрожжи верхового брожения принадлежат к пылевидным дрожжам, не склеивающимися друг с другом, а дрожжи низового брожения относятся к хлопьевидным дрожжам, т. к. имеют клейкие оболочки, что приводит к агглютинации и быстрому осаждению клеток.
Семейство шизосахаромицетов
Клетки палочковидной формы, размножаются делением, в неблагоприятных условиях – спорообразованием. Представители этого семейства рода Schizosaccharomyces вызывают спиртовое брожение и используется в странах с жарким климатом для произв-ва пива, кубинского рома.
Семейство сахаромикодов
Клетки лимоновидной формы, размножаются почкующимся делением, в неблагоприятных условиях – спорообразованием. Дрожжи рода Saccharomycoides вызывают спиртовое брожение, являются вредителями в виноделии, т. к.образуют продукты, придающие винам неприятный прокисший запах. Называются дикими дрожжами
несовершенные дрожжи, не способные размножаться половым путем, утратившие способность к спиртовому брожению - почкующиеся или делящиеся клетки, некрые образуют псевдомицелий. Классиф-ция основана на следующих систем-ких признаках: способность образовывать ложный мицелий и отношение к сахарам. К аспорогенным относятся дрожжи родов Candida, Torulopsis, Rhodotorula (дикие дрожжи).
15. Размножение дрожжей зависит от условий жизнедеят-ти дрож. клетки и от вида дрожжей.
1. Вегетативное размножение
Происходит почкованием, реже – делением или почкующимся делением. Почкование –процесс образ-ния на клетке маленького бугорка – почки, которая постепенно увеличивается в размерах. В месте соедин-я почки с материнской клеткой постепенно образуется сужение – перетяжка. Когда почка достигает примерно 1/3 размеров матер-й клетки, ядро перемещается в перетяжку и происходит его деление на 2 ядра. Одно из ядер переходит в почку, а другое остается в материнской клетке. Постепенно перетяжка ограничивает дочернюю клетку от материнской, слои перегородки разделяются, оставляя на материнской клетке почковой рубец. Почкованием размножаются дрожжи овальной формы.
Бинарное деление дрожжевой клетки происходит путем возникновения поперечной перегородки, края, развиваясь, приводит к образ-нию двух дочерних клеток, идентичных родительской. Делением размножаются дрожжи цилиндрической формы.
Почкующееся деление хар-но д/ дрожжей лимоновидной формы. На полюсе возникает почка, края после деления ядра ограничивается от материнской клетки перегородкой.
2. Половое размножение-некрые виды гаплоидных дрожжей. Перед спорообраз-ем гаплоидные клетки сливаются, в резу-те образуется диплоидная клетка, ядро крой делится путем мейоза с образ-нием 4х или 8 аскоспор. Половое размножение дрожжей осущ-ется в неблагопр-ых усл-ях.
16. Хим. состав микробной клетки
Основная часть вода (80–90% общей массы клетки), содержится в свободном и связанном состоянии. Связанная вода входит в состав коллоидов клетки и с трудом высвобождается из них. С потерей связанной воды нарушаются клеточные структуры и наступает гибель клетки. Свободная вода участвует в биохим-ких р-циях, служит растворителем для различных соединений, образующихся в клетке в процессе обмена в-в. При удалении свободной воды гибели клетки не происходит.
Хим-кие эл-ты, преобладающию в клетках микроорг-мов, - органогенные элементы – кислород, углерод, азот и водород. Из них состоят органические в-ва (≈ до 85–95% сухих в-в клетки).
В состав клетки входят макроэлементы: сера, фосфор, калий, магний, кальций, железо, натрий, хлор. Эти хим. эл-ты образуют минеральные или зольные вещества, крые ≈ 3–10% от массы сухих в-в клетки.
В малых кол-вах в клетках микроорганизмов содержатся микроэлементы, крые входят в состав активных центров некоторых ферментов (медь, цинк, марганец, молибден, никель и многие другие элементы периодической системы Менделеева).
Орган-кие в-ва клетки:
• белковыми веществами. Состоят из тех же аминокислот, что и белки животных и растений. нуклеопротеиды – белки, связанные с нуклеиновыми кислотами, явл-ются обязательн. компонентами ядра и рибосом. Некрые белки явл-я ферментами – катализаторами биохим-ких р-ций;
• нуклеиновыми кислотами. ДНК содержится в ядре или нуклеоиде, РНК – в ядре, цитоплазме и рибосомах;
• углеводами. Входят в состав различных мембран клетки. Используются для синтеза различных в-в в клетке и в качестве энергетического материала. В клетках микроорганизмов встречаются гл.обр.,в виде полисахаридов – гликогена, гранулезы, декстринов, клетчатки. Имеются полисахариды, связанные с белками, липидами;
• липидами. Входят в состав цитоплазматической мембраны, откладываются в виде запасных питательных веществ. В клетках микроорг-мов содержатся витамины, пигменты и другие орган-кие вещества.
Минеральные вещества клетки -сульфатами, фосфатами, карбонатами, хлоридами и др.
Известны два способа питания живых существ:
• Голозойный способ – живой организм захватывает или заглатывает плотные частицы пищи, которые затем перевариваются в пищеварительном тракте. Этот способ питания характерен для животных.
• Голофитный способ – живые сущ-ва используют пит-ные в-ва всасывая их в виде относительно небольших молекул из водного р-ра. Этот способ питания хар-рен д/микроорг-змов и растений.
Чтобы проникнуть в клетку, пит-ные в-ва д.находиться в растворенном сост-и и иметь соответствующий размер молекул. Д/ многих высокомолекулярных соедин. ЦПМ непроницаема, а некот. из них не м.проникнуть даже через клеточную оболочку. Однако это не означает, что микроорг-мы не используют высокомолекулярные соед-ния как питат-е в-ва, т. к. микроорг-мы м. синтезировать внеклеточные ферменты, крые выделяются в окр.среду и гидролизуют сложные орган-е соед-ния (внеклеточное пищеварение).
Кроме того, эук-ные микроорг-мы м. захватывать высокомолекулярные соедин-я (явления пиноцитоза и фагоцитоза), крые в клетках расщепляются с помощью гидролитических ферментов или используются как стр-ные блоки в конструктивном обмене (синтез клеточных компонентов).
Мех-змы поступления пит-ных в-в в клетку
Основным препятствием д/ тра-та в-в в клетку явл-я ЦПМ, края обладает избирательной прониц-тью. ЦПМ регулирует поступление в-в в клетку и выход из нее воды, разнообразных продуктов обмена и ионов, что обеспечивает нормальную жизнед-ть клетки.
Существует несколько мех-мов тр-та питат-х в-в в клетку: простая диффузия, облегченная диффузия и активный тр-т.
Прок-ты и эук-ты различаются по мех-мами тр-та. Упрок-от избирательное поступление питат-х в-в осущ-ется гл. обр.путем активного тр-та, а у эук-т – путем облегченной диффузии, реже путем активного транспорта. Выход продуктов из клетки чаще всего осуществляется путем облегченной диффузии.
Транспорт веществ через цитоплазматическую мембрану