Синтез органических веществ

Обмен веществ у микроорганизмов (метаболизм).

Как всем живым организмам, микробам присущ обмен веществ (метаболизм), который у них во много раз интенсивнее, чем у животных и растений.

Подготовка клеткой усвояемых веществ происходит за ее пределами, т.е. осуществляется внешнее переваривание субстрата с участием ферментов – биологических катализаторов. Ферменты микробного синтеза с каждым годом находят все большее

применение в сельском хозяйстве и других отраслях

народного хозяйства.

Обмен веществ представляет собой совокупность двух взаимосвязанных процессов – анаболизма (конструктивный обмен) и катаболизма (энергетический обмен).

В процессах конструктивного обмена осуществляется синтез клеточных компонентов из более простых соединений, которые поступают в клетку из окружающей среды.

Укажите в таблице из каких мономеров строятся в

микробной клетке сложные органические вещества.

Таблица 9

Органические вещества	Мономеры
амино- кислоты	моно-сахара	нуклео-тиды	жирные кислоты	глице-рин
белки
липиды
полисахариды
нуклеиновые кислоты

Для энергетического обмена характерно расщепление веществ и образование низкомолекулярных соединений, одни из которых

являются конечными продуктами обмена веществ и выделяются из клетки, другие же включаются в реакции биосинтеза, и все эти процессы сопровождаются освобождением энергии, которая расходуется на нужды клетки.

Очень важно хорошо понять особенность энергетических процессов в мире микроорганизмов. При этом наиболее внимательно необходимо изучить работы С.Н. Виноградского по хемосинтезу, процессы дыхания у аэробных микроорганизмов и другие способы получения энергии, их химизм.

Главным поставщиком энергии являются катаболитические реакции, которые заключаются в расщеплении сложных веществ (углеводов, жиров, белков) до простых. При этом выделяется энергия, которая аккумулируется в форме энергии фосфатных связей аденозинтрифосфата (АТФ) и других соединений.

Энергетические процессы состоят из окислительно-восстановительных реакций.

6.1. Окисление неорганических соединений

Имеется ряд микроорганизмов, получающих энергию за счет окисления неорганических веществ. Ознакомьтесь с группой хемотрофных организмов (нитрифицирующие, тионовые, железобактерии), их основными свойствами.

6.2. Окисление органических соединений

Большинство микробов получают энергию в процессе аэробного дыхания, когда происходит полное окисление органического вещества с выделением большого количества энергии и образованием конечных продуктов, бедных энергией (СО₂ и Н₂О).

Изучите микроорганизмы, которые производят

неполное окисление органических углеродистых

веществ с образованием органических кислот (ацетобактер, пропионобактер).

Необходимо знать, что в природе существуют микробы, способные использовать для окисления углеводов не свободный, а связанный кислород окисленных соединений (нитратов, сульфатов) – это анаэробное дыхание.

Распространенным способом получения энергии у микроорганизмов является брожение, т.е. расщепление сложных органических веществ в анаэробных условиях под влиянием ферментов микробов.

Разберитесь с химизмом процесса аэробного, анаэробного дыхания и брожения. Обратите внимание на ферменты, участвующие в этих процессах.

Усвоенный материал изложите в таблице с указанием представителей.

Таблица 10

Дата добавления: 2017-01-13