Питання до модуля “ Роль мікроорганізмів в кроугообігу найважливіших біоелементів”

1. Кругообіг вуглецю в природі. Роль мікроорганізмів.

2. Маслянокисле бродіння. Збудники процесу. Використання в народному господарстві.

3. Розклад геміцелюлоз і лігніну. Значення процесу.

4. Бродіння пектинових речовин, значення процесу при первинній обробці лубоволокнистих рослин.

5. Анаеробний розклад клітковини., характеристика, значення процесу

6. Аеробний розклад клітковини. Збудники, хімізм процесу

7. Розклад нуклеїнових кислот. Хімізм процесу.

8. Бродіння , його види. Значення процесів в народному господарстві.

9. Ацетонобутилове бродіння. Значення процесу.

10. Загальна характеристика молочнокислого бродіння. Збудники процесу, значення процесу.

11. Гомоферментативне молочнокисле бродіння. Збудники, значення процесу.

12. Гетероферментативне молочнокисле бродіння. Збудники процесу. Значення в народному господарстві.

13. Біохімічні перетворення при спиртовому бродінні.

14. Загальна характеристика спиртового бродіння. Збудники процесу. Значення в народному господарстві.

15. Силосування кормів. Способи силосування. Мікробіологічні процеси при сілосуванні.

16. Роль мікроорганізмів в процесах консервування і зберігання продуктів сільського господарства.

17. Амоніфікація сечовини. Хімізм . Значення процесу.

18. Імобілізація азоту в грунті. Значення процесу.

19. Біологічний азот в землеробстві. Процес азотофіксації, його збудники. Значення процесу.

20. Процеси нітрифікації. Збудники. Значення процесу.

21. Процеси денітрифікації. Збудники. Характеристика, значення.

22. Симбіотична азотофіксація. Характеристика збудників.

23. Біологічний азот у землеробстві. Хімізм процесу азотофіксації.

24. Вільноживучі азотофіксатори. Характеристика, значення в народному господарстві.

25. Специфічність, вірулентність, активність бульбочкових бактерій. Значення в народному господарстві.

26. Амоніфікація білків, хімізм процесу, характеристика збудників.

27. Кругообіг азоту в природі, роль мікроооганізмів.

28. Окислення вуглеводів, жирів, кислот. Збудники процесу, значення.

29. Окислення етилового спирту до оцтової кислоти. Роль мікроорганімів.

30. Трансформація сполук фосфору в грунті мікроорганізмами.

31. Перетворення мікроорганізмами сполук заліза. Значення процесу.

32. Трансформація сполук фосфору в грунті мікроорганізмами.

33. Перетворення мікроорганізмами сполук заліза. Значення процесу.

34. Цикл перетворення сполук сірки. Відновлення неорганічних сполук сірки. Збудники процесу та його значення.

35. Процес окислення сполук сірки. Збудники процесу. Значення в народному господарстві.

Модуль 2. Роль мікроорганізмів в кругообігу найважливіших

біоелементів

Глюкоза

Піруват

молочнокисле молочна Ацетил- мурашина Enterobacter

Lactobacillus кислота КоА кислота

ЦТК

спиртове етанол оцтова оцтове

Saccaromyces СО2 Дихальний кислота Cl. aceticum

ланцюг

пропіоновокисле пропіонова масляна кислота, маслянокисле

Propionibacterium кислота бутанол Cl. buturicum

СО2

Схема 2.1 Типи бродіння і їх збудники

П риродна целюлаза Деструктурова целюлаза Целобіоза

целюлоза на частково

(клітковина) целюлоза

екзголюкозидаза

Глюкоза

Схема 2.2 Ферментативний гідроліз целюлози (клітковини)

Ф іксація азоту Денітрифікація

Атмосферний азот

1 2 3 4

Білок рослин і мікробів поїдається Білок тварин

Гибель, виділення з організму

азотистих речовин (сечовина

Мертві органічні рештки і інші)

і екскременти

Розклад редуцентами ( бактерії, гриби)

+

1 2 3 NH3 (NH4 )

Аміак, сполуки амонію Денітрифікуючі

бактерії

Наприклад, Nitrosomonas

1 Всмактування _

4 і поглинання NO2 , нітрити

наприклад, Нітрифікація

коренями Наприклад, Nitrobacter нітрифікуючими

_ бактеріями

NO3, нітрати

1 Промислова фіксація азоту

2 Симбіотичні синьо-зелені водорості та бактерії

3 Вільноживучі синьо-зелені водорості та бактерії

4 Дія фізичних сил природи

Схема 2.3. Кругообіг нітрогену

Асиміляція (рослини)

Імобілізація (мікроорганізми)

Органічний Р

Неорганічний Р Залишки рослин

тварин,

Р озчинний Нерозчинний Гумус мікроорганізмів

мобілізація

розкладання

мінералізація

винос в океан

(осадок)

Схема 2.4. Кругообіг фосфору

Сполуки відновленої

сірки в живих організмах,

наприклад, SH -група

П оглинання коренями амінокислот

т а послідуюча асиміляція

(використання в процесах Анаеробні

обміну речовин) Аеробні редуценти

редуценти

2- Сульфатредукуючі бактерії (анаеробні) H2 S і інші

S O4 , сульфат сульфіди

наприклад, Desulphovibrio

Спонтанне окислення

Спонтанне окислення або окислення

або окислення сіркобактеріями

сіркобактеріями

S, сульфур

Схема 2.5 Кругообіг сульфуру

Таблиця 6

Перетворення мiкроорганiзмами органічних сполук, які складаються з С, О, Н

Назва Процесу	Збудники	Сполуки, що вступають в реакцію	Умови процесу	Хiмiзм процесу	Значення в н/г
Спиртове бродiння
Молочно- кисле бродiння а)гомо- фермен- тативне б)гетеро- фермен-тативне в)бифiдо- бродiння
Масляно- кисле бродiння
Ацетоно-бутилове бродiнне
Розклад пекти-нових ре- човин
Розклад целюлози а)аероб- ний б)анаеробний
Окислен- ня етило- вого спирту

Таблиця 7

Перетворення сполук нітрогену у природi

Назва процесу	Сполуки, що вступають в реакцію	Кiнцевi продукти	Збудники процесу	Умови процесу	Значення в н/г
Амонi- фiкацiя	а)бiлки б)нуклеї- новi кис- лоти в)сечовина г)хiтин
Нiтрифi- кацiя
Денiтри- фiкацiя а)пряма б)побiчна
Iмобi- лiзацiя

Азотфiк- сацiя а)вiльно- живучими мiкроорга- нiзмами б)симбiо- тичними мiкроор- ганiзмами

Таблиця 8

Перетворення сполук фосфору в грунтi

Назва процесу	Сполуки, що вступають в реакцію	Кiнцевi продукти	Збудники процесу	Умови процесу	Значення в н/г
Перетво-рення неорганiч- них сполук фосфору
Перетво- рення орга- нiчних сполук фосфору

Лабораторна робота № 7

Спиртове бродiння. Молочнокисле бродiння.

Мета роботи:

1) Вивчити умови i збудникiв спиртового бродiння, зробити вiдповiднi записи у таблицi 2.1.

2) Приготувати препарат “роздавленої краплi” збудникiв спиртового бродiння, замалювати.

3) Зробити розрахунки i визначити iнтенсивнiсть бродiння, а також кiлькiсть утвореного вуглекислого газу в процесi бродiння.

4) Вивчити умови i збудникiв молочнокислого бродiння, зробити вiдповiднi записи в таблицi . Приготувати фiксований i забарвлений препарат молочнокислих бактерiй, замалювати.

5) Визначити кiлькiсть накопиченої молочної кислоти титруванням, зробити необхiднi розрахунки.

Розрахунок кiлькостi утвореного спирту i збродiлого цукру:

Визначення iнтенсивностi бродiння:

Рис. Рис.

Визначення накопиченої молочної кислоти:

Висновок:

Лабораторна робота № 8

Мiкробiологiчний аналiз силосу.

Мета роботи:

1) Вивчити процес силосування, зробити порiвняльну характеристику гарячого i холодного способу силосування, вiдмiтити умови, необхiднi для нормального проходження процесу.

2) Записати показники, якi характернi для доброго силосу.

3) Визначити кислотнiсть i рН декiлькох зразкiв силосу, зробити необхiднi розрахунки.

4) Приготувати фiксований i забарвлений препарат мiкрофлори силосу, замалювати.

Таблиця 9

Способи силосування кормiв

Спосiб силосування	Короткий опис	Переваги i недоліки
Гарячий
Холодний

Таблиця 10

Динамiка достигання силосної маси

Фаза достигання	Характеристика мiкрофлори i умови процесу
перша фаза
друга фаза
третя фаза

Показники доброго силосу:

рН_________

колiр_________

запах_____________

загальна кислотнiсть________

вмiст молочної кислоти________________

вмiст оцтової кислоти_________________

вмiст масляної кислоти________________

Визначення кислотностi зразкiв силосу

Визначення рН зразкiв силосу:

Рис.

Висновок:

Лабораторна робота № 9

Маслянокисле бродiння. Бродiння пектинових речовин.

Мета роботи:

1) Вивчити умови i збудникiв маслянокислого бродiння, зробити вiдповiднi записи в таблиці .

2) Зробити препарат “роздавленої краплі” iз накопичувальної культури маслянокислих бактерiй, розглянути, замалювати.

3) Вивчити процес i збудникiв бродiння пектинових речовин, зробити вiдповiднi записи в таблицi .

4) Приготувати препарат “роздавленої краплі” з накопичувальної культури збудникiв бродiння пектинових речовин, розглянути, замалювати.

Рис. Рис.

Висновок:

Лабораторна робота № 10

Процеси бродiння i окислення целюлози

Мета роботи:

1) Вивчити умови i збудникiв процесу бродiння целюлози, зробити вiдповiднi записи в таблицi .

2) Приготувати фiксований i забарвлений препарат целюлозо-розкладаючих бактерiй, розглянути, замалювати.

3) Вивчити умови i збудникiв процесу окислення целюлози, зробити вiдповiднi записи в таблицi .

4) Замалювати бактерiї, якi окисляють целюлозу.

Рис. Рис.

Рис . Рис.

Рис. Рис.

Висновок:

Лабораторна робота № 11

Амонiфiкацiя бiлкiв. Амонiфiкацiя сечовини.

Мета роботи:

1) Вивчити умови i збудникiв процесу розпаду бiлкiв, зробити вiдповiднi записи в таблицi .

2) Приготувати препарат “роздавленої краплi” амонiфiкуючих бактерiй, розглянути, замалювати.

3) Приготувати фiксований i забарвлений препарат амонiфiкуючих бактерiй, розглянути, замалювати.

4) Вивчити умови i збудникiв процесу амонiфiкацiї сечовини, зробити вiдповiднi записи в таблицi .

5) Приготувати фiксований i забарвлений препарат уробактерiй, розглянути, замалювати.

Рис. Рис.

Рис. Рис.

Висновок :

Лабораторна робота № 12

Нiтрифiкацiя. Денiтрифiкацiя.

Мета роботи:

1) Вивчити умови i збудникiв процесу нiтрифiкацiї, зробити вiдповiднi записи в таблицi .

2) Зробити малюнки збудникiв першої i другої фази процесу нiтрифiкацiї.

3) Вивчити умови i збудникiв процесу денiтрифiкацiї (нiтратного дихання), зробити вiдповiднi записи в таблицi .

4) Приготувати фiксований i забарвлений препарат збудникiв денiтрифiкацiї, розглянути пiд мiкроскопом, замалювати.

Рис. Рис.

Рис.

Висновок:

Лабораторна робота № 13

Процес азотфiксацiї мiкроорганiзмами.

Мета роботи:

1) Вивчити умови i збудникiв процесу азотофiксацiї вiльноживучими мiкроорганiзмами. Зробити вiдповiднi записи в таблицi .

2) Вивчити умови i збудникiв симбiотичної азотфiксацiї. Зробити вiдповiднi записи в таблицi .

3) Вивчити взаємозв’язок процесiв, якi лежать в основi фiксацiї молекулярного азоту. Зробити необхiдний малюнок.

4) Вивчити процес утворення бульбочки на коренi бобової рослини. Зробити необхiдний малюнок.

5) Розглянути пiд мiкроскопом препарат зрiзу бульбочки бобової рослини . Замалювати.

Рис. Взаємозв’язок процесiв, якi лежать в основi фiксацiї

молекулярного азоту.

Рис. Утворення бульбочки на коренi бобової рослини.

Рис.

Висновок:

Лабораторна робота № 14

Процес перетворення сполук фосфору.

Мета роботи:

1) Вивчити умови i збудникiв перетворення органiчних сполук фосфору. Зробити вiдповiднi записи в таблицi .

2) Вивчити умови i збудникiв перетворення неорганiчних сполук фосфору. Зробити вiдповiднi записи в таблицi .

3) Замалювати збудникiв процесу перетворення сполук фосфору в грунтi.

Рис.

Висновок:

Лабораторна робота № 15

Процеси перетворення сполук сульфуру i залiза.

Мета роботи:

1) Вивчити процес кругообiгу сульфуру в природi. Записати необхiднi рiвняння реакцiй. Замалювати збудникiв перетворення сполук сульфуру.

2) Вивчити умови i збудникiв процесу перетворення неорганiчних сполук залiза. Замалювати збудникiв процесу.

3) Вивчити умови i збудникiв процесу перетворення органiчних сполук залiза. Замалювати збудникiв процесу.

Окислення неорганiчних сполука сульфуру :

Вiдновлення неорганiчних сполук сульфуру:

(сульфатне дихання)

Рис. Рис.

Перетворення неорганiчних сполук залiза:

а) вiдновлення залiза

б) окислення залiза

Рис. Залiзобактерiї

Окислення органiчних сполук залiза

Висновок: