Харчування та ріст бактерій

Харчування та ріст бактерій (сторінка 1)

(Цей розділ має 6 сторінок)

Харчові потреби клітин

Кожен організм повинен знаходити в своєму середовищі всі речовини, необхідні для виробництва енергії та клітинного біосинтезу. Хімічні речовини та елементи цього середовища, які використовуються для росту бактерій, називаються поживні речовини або харчові потреби. Багато бактерій можна вирощувати в лабораторії медіа культури які призначені для забезпечення всіх основних поживних речовин у розчині для росту бактерій. Бактерії, які є симбіонами або облігатними внутрішньоклітинними паразитами інших клітин, як правило, клітинами еукаріот, важко (несподівано) вирощувати поза природними клітинами хазяїна. Незалежно від того, є мікроб мутуалістом чи паразитом, клітина-господар в кінцевому підсумку повинна забезпечити харчові потреби свого мешканця.

Багато бактерій можна ідентифікувати в навколишньому середовищі шляхом огляду або використання генетичних методів, але спроби їх виділення та вирощування в штучній культурі не мали успіху. Це, частково, є основою оцінки того, що ми можемо знати менше одного відсотка всіх існуючих прокаріотів.

Основні елементи

На елементарному рівні харчові потреби бактерії, такі як Кишкова паличка виявляються за елементарним складом клітини, який складається з C, H, O, N, S.P, K, Mg, Fe, Ca, Mn та слідів Zn, Co, Cu та Mo. Ці елементи містяться в форма води, неорганічні іони, малі молекули та макромолекули, які виконують або структурну, або функціональну роль у клітинах. Загальні фізіологічні функції елементів викладені в таблиці 1.

Таблиця 1. Основні елементи, їх джерела та функції в бактеріальних клітинах.

Стихія	% сухої маси	Джерело	Функція
Вуглець	50	органічні сполуки або CO2	Основна складова клітинного матеріалу
Кисень	20	H2O, органічні сполуки, CO2 та O2	Складові клітинного матеріалу та клітинної води; O2 є акцептором електронів в аеробному диханні
Азот	14	NH3, NO3, органічні сполуки, N2	Складова амінокислот, нуклеїнових кислот, нуклеотидів та коферментів
Гідроген	8	H2O, органічні сполуки, H2	Основна складова органічних сполук і клітинна вода
Фосфор	3	неорганічні фосфати (PO4)	Складові нуклеїнових кислот, нуклеотидів, фосфоліпідів, ЛПС, тейхоєвих кислот
Сірка	1	SO4, H2S, S o, органічні сполуки сірки	Входить до складу цистеїну, метіоніну, глутатіону, кількох коферментів
Калій	1	Солі калію	Основний клітинний неорганічний катіон та кофактор для деяких ферментів
Магній	0,5	Солі магнію	Неорганічний клітинний катіон, кофактор для певних ферментативних реакцій
Кальцій	0,5	Солі кальцію	Неорганічний клітинний катіон, кофактор для деяких ферментів та компонент ендоспор
Залізо	0,2	Солі заліза	Компонент цитохромів та деяких негемових залізних білків та кофактор для деяких ферментативних реакцій

---