Обмен веществ
Обмен веществ (метаболизм)—это совокупность всех биохимических изменений и превращений веществ и энергии в клетках, обеспечивающих развитие, жизнедеятельность, размножение микроорганизмов, их связь с окружающей средой и приспособляемость (адаптацию) к изменениям внешних условий.
Обмен веществ идет по двум направлениям: строительный (конструктивный) и энергетический обмен, которые тесно связаны между собой.
Строительный обмен. Необходим для построения веществ клетки, ее роста и размножения. Исходные питательные вещества, необходимые для строительного обмена, клетка получает извне. Они поступают двумя путями: посредством осмоса и с помощью особых ферментов-переносчиков. Осмос — это диффузия питательных веществ из внешней среды, где их концентрация выше, в клетку.
Перенос питательных веществ в клетку с помощью ферментов-переносчиков осуществляется следующим образом. Высокомолекулярные питательные вещества сначала под действием ферментов расщепляются до низкомолекулярных — cахаров, аминокислот, органических кислот, которые затем ферменты-переносчики доставляют через цитоплазматическую мембрану внутрь клетки. Из них потом синтезируются основные компоненты клетки.
Энергетический обмен. Это процесс обеспечения клетки энергией, необходимой для биосинтетической деятельности, т. е. для синтеза веществ клетки из питательных веществ среды, для движения, размножения микроорганизмов и т. д. Клетка получает энергию в результате окисления органических веществ в процессе дыхания и при брожении.
Процесс дыхания у микроорганизмов может протекать по-разному в зависимости от их отношения к кислороду. Так, аэробы получают энергию путем окислительных процессов с участием атмосферного кислорода. В клетках аэробов имеются дыхательные ферменты, осуществляющие этот процесс.
Окислительные процессы у анаэробов протекают в отсутствие кислорода и заключаются в отщеплении водорода от окисляемого вещества (дегидрирование). Процесс бескислородного окисления называют брожением. К микроорганизмам, вызывающим брожение, относятся дрожжи, молочнокислые, маслянокислые и другие бактерии. Соответственно различают брожение спиртовое, молочнокислое, маслянокислое.
Спиртовым называется брожение, вызываемое дрожжами. Дрожжи в тесте сбраживают сахара муки и мальтозу с образованием этилового спирта и диоксида углерода
C6H12O6 → 2С2Н5ОН + 2СO2 +118 кДж.
глюкоза этиловый спирт
Pages: 1 2