Ріст і розмноження мікроорганізмів
Ріст мікробної клітини – це збільшення маси її протоплазми. Дійшовши певної межі росту і зрілості клітина починає розмножуватися.
Розмноження – це здатність мікроорганізмів збільшувати свою кількість. Швидкість розмноження залежить від складу поживного середовища, виду мікроорганізмів, температури, рН. Якщо умови сприятливі то поділ проходить через кожні 20-30 хвилин. Бактерії розмножуються простим поперечним поділом в різних площинах. Якщо перетинка утворюється по середині клітини (ізоморфний поділ), на одному з її кінців (гетероморфний поділ).
Дріжджі – спорами, простим поділом і бруньками. Плісені – статевим і безстатевим шляхом.
Розмноження на штучних живильних середовищах відбувається в декілька стадій.
I. фаза – лаг – фаза або фаза затримки росту. Мікроорганізми нерозмножуються, а пристосовуються до навколишнього середовища. Триває 1-2 год.
II. фаза – фаза логарифмічного росту – мікроорганізми починають інтенсивно рости і розмножуватися. Триває до тих пір поки є поживні речовини.
III. фаза – стаціонарна або період зрілості кількість клітин доходить до максимуму і деякий час залишається на одному рівні.
IV. фаза – фаза старіння , клітини починають відмирати.
Класифікація мікроорганізмів
Всі мікроорганізми діляться на прокаріоти (клітини, які не мають диференційованого ядра) і еукаріоти (клітини з ядром в оболонці).
Класифікація прокаріотів проходить так: види об’єднані в роди, роди - в сімейства, сімейства - в порядки, порядки - в класи; класи - в відділи, відділи - в царства.
Мікроорганізми мають подвійну назву. Перше слово означає рід мікроорганізмів і пишеться з великої букви, друге вид і пишеться з маленької букви. Наприклад Bacillus anthracis (бацила сибірки).
В мікробіології використовують терміни “штам” і “клон”. Штам – це одна і таж культура, виділена із різних джерел або з одного джерела, але в різний час.
Клон – популяція бактеріальних клітин, що є потомством одної клітини.
Спірохети – це спірально зігнуті, рухливі мікроорганізми. Довжиною 5–500 мкм, ширина 0,2-0,75 мкм. Спірохети представляють собою цитоплазматичний циліндр з мембраною і клітинною сіткою. В цитоплазмі є нуклеїн, рибосоми, мезосоми. Рухаються в результаті хвильовидного скорочення цитоплазми клітини. Сапрофітні форми живуть у мулі, забруднених і стічних водах, часто трапляються у ротовій порожнині людини. Патогенні викликають у людей і тварин інфекційні хвороби (сифіліс, черевний тиф, лептоспіроз).
Мікобактерії – це дрібні мікроорганізми, які відрізняються надзвичайним поліморфізмом, який пояснюється відсутністю клітинної стінки. Вони бувають кулясті, серпоподібні, нитчасті і розгалужені.
Міцеліальні гриби – велика група мікроорганізмів, які розмножуються спорами і розвиваються у вигляді довгих розгалужень – гіфів, які в сукупності складають міцелій.
Розрізняють два шари міцелію – нижній, вростає в продукт, називається субстратним, виконує функцію всмоктування поживних речовин та верхній – повітряний – виконує функцію дихання.
Міцелій у більшості грибів білого кольору а спори у різних грибів мають різний колір:білий, жовтий, чорний, зелений.
У більшості грибів міцелій поділений поперечними перетинками на окремі клітини – септи т. б. септований (багатоклітинний) у інших без перетинок – несептований (одноклітинний).
Міцеліальні гриби розмножуються безстатевим (вегетативним), і статевим шляхом.
Безстатеве розмноження проходить простим поділом міцелію, оідіями і спорами. Підчас поділу клітина гриба, потрапивши у сприятливі умови, збільшується в розмірі, росте, формує міцелій. Оідії утворюються при розпаді повітряних гіфів. Гіфи, потрапивши в субстрат, починають рости утворюючи новий міцелій.
Екзоспори (зовнішні) утворюються на плодоносних гіфах (конідіях). Екзоспори (внутрішні) на спорангіях.
а –несептований; б – септований
На відміну від бактерій у грибів є чітко виражене ядро в оболонці, більші розміром, утворюють міцелій.
Гриби, які розмножуються безстатевим шляхом відносяться до класу недосконалих, включає такі роди : альтернація, кладоспоріум, катенулярія, оідіум.
Альтернація – чорна плісень, грушовидної форми, розміщена на коротких ланцюжках. На продуктах утворює чорні плями.
Кладоспоріум – гроновидна плісень, утворює чорні плями на сирі, маслі, м’ясі і викликає прогіркання.
Оідіум - утворює білий міцелій Oidium lactis молочна плісень, що утворюється на кисломолочних продуктах і розкладає білки і жир.
Статеве розмноження – проходить зливання протоплазми і ядер двох клітин з утворенням зиготи. Якщо зливаються дві однакові клітини утворюється зигоспора, а коли більша з меншою– ооспора.
У деяких вищих грибів зигота перетворюється у сумковидне утворення аск з аскзаскоспорами.
У інших грибів після ділення утворюється виріст базидія з базидієспорами.
Гриби, що розмножуються статевим шляхом називаються досконалими.
Деякі гриби розмножуються статевим і безстатевим шляхом лійкова плісень, пензликовидна.
В основу класифікації грибів покладено будову міцелію та способів розмноження.Всі відомі гриби (більше 100 тис. видів) віднесені до царства еукаріотів і поділені на 4 класи.
Фікоміцети (Зигоміцети і Ооміцети)
Аскоміцети
Базидіоміцети
Дейтероміцети
Гриби приймають участь у кругообігу речовин у природі, використовують при виробництві спирту, вина, пива, сиру, хліба, кормового білку, інші викликають псування харчових продуктів.