Her gün etrafımızda çok sayıda mikroorganizma yoğunlaşır ve bunu fark etmemekteyiz, çünkü mikropların boyutları o kadar küçüktür ki ancak mikroskop altında görülebilirler. Buna rağmen canlı organizmaların karakteristik beslenme, solunum, boş altım ve üreme süreçleri hücrelerinde gerçekleşir.
En yaygın mikroorganizma türleri
Tüm mikroorganizmalar yapı, yaşam tarzı ve beslenmedeki ortak özelliklere göre gruplandırılan birkaç türe ayrılabilir:
- Bakteri. Bunlar, ağırlıklı olarak tek hücreli bir gövdeye sahip olan ve boyutu birkaç on mikronu geçmeyen mikroorganizmalardır. Tüm bakteriler üç türe ayrılır: küresel, çubuk şeklinde ve kıvrımlı.
- Virüsler. Bu mikropların hücresel bir yapısı yoktur, vücut boyutları nanometre cinsinden ölçülür, bu nedenle virüsler ancak güçlü bir mikroskopla görülebilir. Bir virüsün gövdesi bir protein ve bir nükleik asitten oluşur. Bakteriyofajlar bakteri virüsleridir, mikrofajlar mantar virüsleridir.
- Mantar. BunlarMikroorganizmalar, inorganik maddeleri organik maddelere dönüştürmek için fotosentez sürecini kullanmazlar, bu nedenle çeşitli substratlardan aldıkları hazır gıdaya ihtiyaç duyarlar. Mantarlar bitkileri, hayvanları ve insanları kolonize ederek hastalığa neden olabilir.
- Maya. Bu mikroorganizmaların gövdesi çoğunlukla yuvarlak bir şekle sahiptir, çoğu durumda yapı tek hücrelidir. Maya tomurcuklanarak bölünür, toprakta, gıdada, üretim atıklarında olabilir.
Mikroorganizmaların fizyolojisi
Mikroorganizmalar da diğer canlı organizmalar gibi yiyeceğe ve solunuma ihtiyaç duyar. Büyürler, çoğalırlar, çürüme ürünleri salgılarlar ve sonunda ölürler. Mikroorganizmaların beslenmesinin özellikleri - bu, mikrobun yapısı ile ilişkili büyüme ve üreme için gerekli maddelerin elde edilmesinin özgüllüğüdür.
Mikroorganizmaların fizyolojik süreçleri bazı özelliklere sahiptir:
- mikroplar oksijenli ve anoksik ortamlarda büyüyebilir;
- çoğu mikrop en zorlu çevre koşullarında bile hayatta kalabilir;
- mikroplar değişen koşullara hızla uyum sağlama yeteneğine sahiptir.
Mikroorganizmaların solunumu ve beslenmesi, mikropların büyümesini ve gelişmesini sağlayan hayati süreçlerdir.
Nasıl yerler?
Belirli bir mikroorganizma grubunu besleme yöntemi, onların yapısal özelliklerine bağlıdır. Mikrobiyoloji, mikropların yaşamının incelenmesidir. Mikrobiyal beslenmefarklı şekillerde gerçekleşir. Bazı mikroplar beslenme için organik madde oluşturmak için inorganik madde, su ve oksijen kullanır. Diğer mikroplar çevrede bulunan hazır organik maddelerle beslenir.
Birkaç tür mikrobiyal besleme mekanizması vardır:
- Pasif difüzyon. Besinler, sitoplazmik zarın her iki tarafındaki maddelerin konsantrasyonundaki farklılık nedeniyle hücreye girer.
- Yüzlenen difüzyon. Bu süreç, hücre dışındaki bir maddenin konsantrasyonu, içindeki bir maddenin konsantrasyonundan daha yüksek olduğunda gerçekleşir. Maddelerin transferi, maddenin molekülüne bağlanan ve onu sitoplazmaya aktaran özel proteinler tarafından gerçekleştirilir.
- Aktif aktarım. Dış ortamda substratın çok düşük konsantrasyonlarında kullanılır. Aynı proteinler tarafından gerçekleştirilir, ancak bu durumda transfer işlemine enerji tüketimi eşlik eder.
- Radikallerin yer değiştirmesi. Bu madde aktarma yöntemine, bir maddenin bir molekülünün bileşenlere bölünmesi eşlik eder. Transfer, permeaz proteinleri tarafından gerçekleştirilir.
Beslenme yoluyla mikroorganizma türleri
Aktif büyüme ve üreme için mikroorganizmaların sürekli beslenmeye ihtiyacı vardır. Mikroorganizmaların beslenme türüne bağlı olarak, aşağıdaki mikrop grupları sınıflandırması ayırt edilebilir:
- Ototroflar. Bu türün bakterileri, dış kaynakları kullanarak inorganik olanlardan organik maddeler üretir. Aminoototroflar havadaki nitrojen moleküllerini, fototrofları kullanır.- Güneş enerjisi. Kemotroflar, organik maddeyi oksitleyerek enerji elde ederler.
- Heterotroflar. Organik maddeleri kendi başlarına üretmezler, hazır gıdaları çevreden alırlar. Aminoheterotroflar organik maddeden azot tüketir. Saprofitler ölü organizmalardan organik madde alırken, parazitler canlı organizmalar üzerinde yaşama uyum sağlar.
- Miksotroflar. Bu organizmalar, organik maddeler elde etmek için farklı yollar kullanabilirler.
Mikroorganizmaların solunumu
Solunum sürecinde, kimyasal enerji biriktiren adenosin trifosforik asitin (ATP) oluştuğu redoks reaksiyonları meydana gelir. Oksitlenmiş maddeler alkoller, glikoz, organik asitler, yağlar olabilir.
Solunum türüne göre, tüm mikroorganizmalar iki gruba ayrılır:
- Aeroblar. Bu gruba ait mikroplar ancak oksidatif reaksiyonlarda kullandıkları moleküler oksijen varlığında var olabilirler.
- Anaeroblar. ATP oluşum süreci substrat fosforilasyonu yoluyla gerçekleştiğinden, yalnızca oksijensiz bir ortamda büyüyebilir ve çoğalabilirler.
- Fakültatif anaeroblar. Bu mikroorganizmalar, karmaşık organik maddeleri oksitlemek için her iki yöntemi de kullanabilirler, böylece hem oksijenli hem de anoksik ortamlarda büyüyüp çoğalabilirler.
- Mikroaerofiller. Bu tür mikroplar için elverişli bir ortam, düşük oksijen basıncına sahip bir ortamdır.
- Kapnofilikmikroorganizmalar. Havadaki artan karbondioksit içeriği ile aktif olarak büyür ve çoğalırlar.
Mikroorganizmaların büyümesi ve üremesi için uygun koşullar
Mikroorganizmaların aktif büyümesi ancak onlar için gerekli bir besin ortamı varsa mümkündür. Gerekli maddelerin sürekli temini ile hücreler aktif olarak bölünmeye başlayacak, mikroplar çoğalacak ve kolonilerinin sayısını artıracaktır.
Ortam sıcaklığı +6 santigrat dereceden düşük olmamalıdır, en iyi koşullar sıcak bir ortamdır (+23 … +27 ° С). Aerobik solunum tipine sahip bakteriler, sürekli bir moleküler oksijen kaynağına ihtiyaç duyarlar, anaeroblar, aksine oksijen kontrendikedir.
Mikroorganizmaların kullanımı
Bazı bakteri, mantar ve maya kolonileri kanalizasyon arıtma tesislerini düzenlemek için kullanılır. Bakteriler, büyük miktarda üretim atığından kurtulmak için çevre dostu bir yol düzenleyerek yaşamları boyunca atık atıkları işleyebilirler.
Saflaştırma işlemi, belirli bakteri türlerinin giren atıkların bileşimine uyum sağlama yeteneğine dayanır. Besin ortamının uygun olduğu mikroorganizma grupları büyür ve aktif olarak çoğalır. Karmaşık maddelerin daha basit maddelere aktif olarak bölünmesi söz konusudur.
İnsan mikroorganizmalar için bir besin kaynağıdır
Tüm mikroorganizmalar insanlığa fayda sağlamaz. Bunların birçoğuinsan vücudundaki yaşama uyum sağlar, parazit etkisi yapar, ciddi hastalıklara neden olur.
Parazitler, başka bir canlı organizmanın içinde veya yüzeyinde yaşayan ve onunla beslenen organizmalardır. İnsan vücuduna giren parazitler, sağlığına önemli ölçüde zarar verir. Bazı durumlarda ölüm meydana gelir.
Sindirim sistemine giren bazı bakteriler, gastrointestinal sistemin normal mikroflorasını bozabilir ve besinlerin işleme ve parçalanma mekanizmasının tamamen bozulmasına yol açabilir. Virüsler, bir kişinin çok zor tahammül ettiği hastalıkların etken maddeleridir. Mantarlar, kolonilerini deriye, tırnak plakalarına yerleştirerek doku tahribatına neden olabilen parazitlerdir.
Parazit mikroorganizmaların, bağışıklığı patojenik mikroflora ile savaşamayan zayıflamış bir kişinin vücudundaki yaşam aktivitelerini organize etmeleri daha kolay olacaktır.
Kapanışta
Mikroorganizmaları nasıl kullanacağınızı veya onlarla nasıl başa çıkacağınızı bilmek için, onların fizyolojik süreçlerinin prensibini anlamanız gerekir. Onlar için uygun bir ortamın ortaya çıkması için tüm koşulları yaratırsanız, mikroplar aktif olarak beslenecek ve çoğalacaktır. Mikroplar öldürülebilir, ancak süreç oldukça uzun sürüyor.
