Микробиолгоия

Спорамен көбею оларда жынысты және жыныссыз жолдармен  жүреді. Ашытқы саңырауқұлақтары клеткасындағы  споралардың саны екіден он екіге дейін барады. Жыныссыз жолмен спора пайда болғанда  вегетативтік клеткалар ұсақ бөлшектерге бөлінеді де олардың әрқайсысының сыртында қабық пайда болады. Ал жыныстық жолмен спора пайда болғанда  екі клетка қосылады да сыртында қабық пайда болады. Споралардың пішіні дөңгелек немесе сопақша болып келеді. Ашытқы саңырауқұлақтардың систематикасы көбею тәсілдері мен физикалық қасиеттеріне негізделген. Олар екі тұқымдасқа бөлінеді: сахаромицеттер және сахаромицет еместер.

Сахаромицеттер.

Бұларға мәдени ашытқы саңырауқұлақтары жатады. Олар бүршіктену және споралар түзу арқылы көбейеді. Сондықтан бұларды  нағыз ашытқы саңырауқұлақтар деп  атайды. Мәдени ашытқы саңырауқұлақтарға  нан, шарап, сыра ашытқы саңырауқұлақтары жатады.

Өндірісте, әсіресе олардың сахаромицес церевидзе және сахаромицес эллипсойдеус деген түрлерінің маңызы зор.

Сахаромицес церевидзе  клеткасы шар немесе жұмысртқа тәрізді. Олар шарап спиртін алу үшін, сыра қайнатуда және нан ашытуда қолданылады. Бұлардың белгілі бір температурада және жағдайларда тіршілік ететін жеке топтары – расалары бар.

Ал сахаромицес эллипсойдеустің клеткасы эллипс тәрізді, шарап өнеркәсібінде қолданылады, олардың  кейбір расалары шараптағы хош иісті түзуге тікелей қатысады.

Сахаромицет емес ашытқы саңырауқұлақтар негізінен жалған ашытқы саңырауқұлақтар. Олай аталатын себебі: ашытқы саңырауқұлақтарының спора түзуге қабілеті болмайды бүршіктену арқылы ғана көбейе алады. Бұлардың көпшілігі әр түрлі өндірістердегі өнімдерді зақымдайды. Дегенмен олардың ішінде шаруашылық үшін маңызды туыстары бар. Олар: торула және микодерма. Торула туысына жататын ашытқы саңырауқұлақтар шар тәрізді келеді және ашыту процесі барысында азғана мөлшерде спирт түзеді. Торула кефир деп аталатын өкілі қымыз және кефир сияқты сүт тағамдарын даярлауда пайдаланылады, ал торула утилис – тағамдық және мал азықтық ашытқы саңырауқұлақтарды өндіруде үлкен маңызы бар. Микодерма туысына жататын ашытқы саңырауқұлақтардың клеткасы ұзынша. Олр спирт түзе алмайды. Бірақ ортадағы бар спиртті және органикалық қышқылдарды су мен көмір қышқыл газына дейін тотықтыра алады.

Құрамында спирті бар  ішімдіктердің бетіне қонса, микодерма қатпарланған пленка түзеді де, оның иісі мен дәмін бұза бастайды. Сонымен қатар микодерма сүт тағамдарын тұздалған овощтарды бүлдіріп, сірке және нан ашытқы саңырауқұлақтарын жасайтын өндірістерге өте зиянын тигізеді.

 

 

 

 

Микроорганизмдер  физиологиясы

 

Микроорганизмдердің химиялық құрамы.

 

Тіршілік әрекеті барысында  микроорганизмдер басқа жануарлар  сияқты қоректенеді, тыныс алады және көбейеді. Клеткаға келіп түскен қоректік заттар оның қабығын және цитоплазмасын құрауға және сонымен бірге энергия алуға жұмсалады. Тіршілік әрекеті барысында микроорганизмдерде ассимиляция және диссимиляция процестері дамылсыз жүріп жатады.

Микробтар клеткасы негізінен  судан және құрғақ заттан тұрады. Мұнда  су мөлшері 75-85 % болса, құрғақ заттар үлесіне 25-15 проценттейі тиеді. Құрғақ заттар деп отырғанымыз түрлі органикалық және минералдық қосылыстар. Су мен құрғақ заттың мұндай арақатынасы әр түрлі микроорганизмдерде түрліше болады.

Су – бактерия клеткаларының  құрамындағы негізгі заттардың  бірі. Ылғалды жерде ғана клеткада өте күрделі химиялық процестер  жүреді. Қоректік заттар сумен бірге клеткаға түссе, керексіз заттар сол су молекулаларына ілесіп тысқа бөлініп шығады. Микроорганизмдердің құрғақ заттарында негізінен төрт элемент: көміртегі, азот, оттегі және сутегі бар. Бұл элементтер құрғақ заттың 80-90 процентін алып жатады. Ал қалғандары: фосфор, күкірт, калий, кальций, магний, темір, натрий. Хлор, маргенец және басқалары. Негізгі төрт элементтердің ара қатынасын мына деректерден байқауға болады.

Құрғақ  заттың ең негізгі  бөлігі – белок заттары. Оның мөлшері  құрғақ заттың 80 проценттейіне тең. Қоректік орта азотты заттарға бай болғанда бактериялар клеткасындағы белокта едәуір мөлшерге артады.

 

Негізгі элементтердің  микробтар клеткасындағы мөлшері 

(құрғақ затқа шаққанда,  % есебімен)

 

Элементтер	Бактерияларда	Ашытқы саңырауқұлақтарда	Зең саңырауқұлақтарда
Көміртегі Азот Сутегі Оттегі	50,40 12,30 6,78 30,52	49,8 12,4 6,7 31,1	47,90 5,24 6,7 40,16

 

Зерттеулерге қарағанда, микробтар белогында өсімдіктер мен жануарлар белоктарында болатын амин қышқылдарының барлығы дерлік кездеседі. Бірақ та әр түрлі бактерияларда амин қышқылдарының саны мен сапасы бірдей бола бермейді.

Негізінен микробтар  клеткасында жай (протеиндер) және күрделі (протеидтер) белоктар бар. Жай белоктардағы амин қышқылдары сапасы жағынан жоғары сатыдағы организмдердің амин қышқылдарына өте ұқсас. Микробтар тіршілігінде күрделі белоктардың алатын орны ерекше. Оның құрамында белоктар мен нуклеин қышқылдарынан тұратын нуклеопротеидтер бар. Олардың микроорганизмдер өскенде көбейгенде зор маңызы болады.

Кейбір микроорганизмдерде кездеметін қор заты – волютин  құрамында да осы нуклеопротеидтер бар.

Әр түрлі бактерияларда  нуклеин қышқылының мөлшері де түрліше  және ол құрғақ затқа шаққанда 10-20% шамасында болады. Нуклеин қышқылдары негізінен екі түрлі: олар РНҚ (рибонуклеин қышқылы) және ДНҚ (дезоксирибонуклеин қышқылы). РНҚ көбінесе протоплазмада кездеседі де, белокты синтездеуде актив қатысады және тұқым қуалаушылық қасиетін өзінде сақтайтын химиялық қосылыс – ДНҚ-ның қызметіне көмектеседі. Басқа күрделі белоктардан бактериялар клеткасында глюкопротеидтер, липопротеидтер, хромопротеидтер және көптеген ферменттер кездеседі.

Микроорганизмдер денесінде  углеводтар негізінен полисахаридтер: гликоген, крахмал және клетчатка күйінде кездеседі. Әсіресе полисахаридтер клетка сыртында капсуласы бар, азотобактер т.б. сияқты микроорганизмдерде көбірек болады. Құрғақ затқа шаққанда бактериялардағы углеводтар мөлшері 30 процентке дейін, ал саңырауқұлақтарда 60 процентке дейін барады. Углеводтар клетка қабығын құрауда және тіршілікке қажетті энергиямен қамтамасыз етуде маңызы зор. Сонымен бірге олар белок пен майларды түзуге актив қатысады.

Май және май тектес заттар негізінен бактерия клеткалар қабығында  және цитоплазманың бетінде кездеседі. Май тектес заттар клетканың құрғақ затында 3-7 % шамасында болады. Ашытқы саңырауқұлақтар денесіндегі май тектес заттардың мөлшері 60 проценттей.

Сонымен қатар бактерия клеткаларында минерал заттар да бар. Олар бактериялар тіршілігінде үлкен қызмет атқарады. Мәселен, фосфор клеткадағы нуклепротеидке және май  тектес заттар құрамына енсе, күкірт – кейбір амин қышқылдарын, калий – белок пен углеводтарды түзуге қатысады, темірдің тотығу және тотықсыздану реакциясында маңызы зор және кейбір ферменттердің құрамына енеді. Микроэлементер ферменттер мен витаминдер құрамына кіреді және белок түзілу процесіне де белсене қатысады.

Клеткадағы белоктар, углеводтар және майлардың мөлшері  бактериялардың түріне және олардың  қоректену тәсіліне тікелей байланысты. Мәселен, темір бактерияларында басқаларына қарағанда темір, күкірт бактерияларында – күкірт, теңіз микроорганизмдерінде – натрий мен хлор көбірек кездеседі. Сондықтан да бұл микроорганизмдерді өсіргенде, олардың ортаға қоятын талабын ескеру қажет.

Микроорганизмдердің химиялық құрамын білудің іс жүзінде зор маңызы бар. Өйткені қандайда болмасын микробтың ортада белокты және майды көп түзетінін білу арқылы оларды өз мақсатымызға бейімдеуге болады. Мәселен, торула утилис деген ашытқы саңырауқұлақ мал азықтық сірнеге (мелясса) аммияк тұзы қосылғанда ғана жақсы көбейеді де сөйтіп, ортада белоктың көбірек жиналуына себепші болады. Бұл микроб қоректік зат жеткілікті болғанда сыйымдылығы 500 гекталитр болатын заводтағы ыдыстарда 8 сағат ішінде 350 килограмға дейін белок түзе алады.