Основні типи співіснування мікроорганізмів та приклади їх використання у виробництві і зберіганні харчових продуктів.

Симбіоз – взаємокорисне співіснування організмів різних видів. Вони разом розвиваються краще ніж окремо. У кефірних зернах одночасно живуть молочнокислі бактерії та дріжджі.

Синергізм – підсилення фізіологічних функцій мікроорганізмів при сумісному розвитку. Вітаміни, що синтезуються дріжджами, стимулюють розвиток молочнокислих бактерій, а молочна кислота створює сприятливе середовище для розвитку дріжджів.

Сателізм – співіснування мікроорганізмів, коли один із них стимулює розвиток іншого. Дріжджі і сарцини продукують вітаміни, амінокислоти чим стимулюють розвиток більш вимогливих до поживних речовин бактерій.

Вірогенія – взаємовідносини деяких бактерій, дріжджів і простіших з вірусами.

Метабіоз – взаємовідносини, при яких у результаті життєдіяльності одних мікроорганізмів створюються умови для розвитку інших. Дріжджі, зброджуючи цукор в етиловий спирт, створюють умови для розвитку оцтовокислих бактерій, а оцтову кислоту, що вони утворюють, використовують плісеневі гриби, окиснюючи її до вуглекислого газу і води.

Паразитизм – взаємовідносини при яких сумісне існування приносить одному користь, а іншому - шкоду, яка часом призводить до загибелі. Паразитами є збудники інфекційних хвороб людей і тварин, бактеріофаги.

Хижацтво – позаклітинний паразитизм, деякі мікроорганізми поглинають клітини інших видів і використовують іх як поживний матеріл. Мікроорганізми-хижаки зустрічаються серед бактерій, грибів, простіших, що живуть у прісних водоймах і мулах.

Антагонізм – взаємини, при яких один вид мікроорганізмів несприятливо впливає на інші, послаблює або повністю припиняє іх ріст і розвиток чи викликає іх загибель. Молочнокислі бактерії послаблюють розвиток гнильних мікробів.

Конкуренція – конкурентоспроможні види мікроорганізмів швидко споживають із середовища різні види поживних речовин. У технологічних процесах між промисловими чистими культурами та інфікуючою мікрофлорою.

Таксони мікроорганізмів – визначення, відмітні ознаки та правила утворення назв основних таксонів прокаріотичних мікроорганізмів. Засади спрощеної класифікації еубактерій.

Таксон — група організмів, яка має задану ступінь однорідності.

При класифікації бактерій враховують такі ознаки: морфологічні (форма, розміри, наявність джгутиків, капсул та ін.), культуральні (особливості росту на твердих та рідких поживних середовищах), фізіологічні (відношення до кисню,способи одержання енергії та ін.), біохімічні (хім. склад клітинної стінки, пігментів, запасних реч. нагромадження продуктів метаболізму).

За спрощеною системою класифікації бактерії ділять на родини, роди та види. В основі поділу на родини лежить форма бактерій, на роди - морфологічні ознаки: сполучення клітин, ступінь звивистості та здатність до спороутворення.

Усі бактерії поділяються на 5 родин:

1. Родина Соссасеа - родина кулястих бактерій. Вона поділяється на три роди:

- рід Streptococeus (стрептококи);

- рід Sarcina (сарцини);

- рід Micrococous (мікрококи).

2. Родина Bacteriacea - родина паличкоподібних. Вона поділяється на два роди:

- рід Bacterium (паличкоподібні бактерії, що не здатні до спороутворення);

- рід Bacillus (бацили - спороутворюючі палички).

3. Родина Spirillacea - родина звивистих бактерій. Поділяється на два роди:

- рід Vibrio - вібріони, зігнуті у вигляді коми;

- рід Spirillum - спіралі, звивисті, з одним чи кількома завитками.

4. Родина Spirochaetacea (спірохети) - дуже звивисті, з численними завитками. Ця родина має тільки один рід.

5. Родина Desmobacteriacea - родина ниткових бактерій.

Назва бактерій складається, як правило, з двох слів. Перше слово вказує на родову належність(морфологічна чи фізіологічна ознака), друге - на назву виду(опис кольору колонії, джерело походження). За правилами, встановленими в біології, назва бактерій дається латинською мовою. Родова належність пишеться з великої букви, видова - з малої. Наприклад, Streptococcus lactis. Ці бактерії відносяться до роду Streptococcus (кулясті бактерії, які утворюють ланцюги). Вони викликають скисання молока в результаті перетворення молочного цукру (лактози) в молочну кислоту. Звідки й видова назва "lactis".

Таксономія мікроскопічних грибів, відмітні таксономічні ознаки та правила утворення назв основних таксонів грибів. Відмітні особливості класів міксоміцетів.

Плісеневих грибів нараховують більше 70 тис. Номенклатура бінарна: родова і видова ознака(напр. Aspergillus niger). Вони обэднуються у роди, роди - у родини(-аеасеа), родини – у порядки(-аles), порядки – у класи(-mycetes).

5. Охарактеризуйте загальноприйняті системи класифікації вірусів (класифікація Міжнародного комітету таксономії вірусів, класифікація Балтімора) – вкажіть ознаки, покладені в їх основу, та назвіть основні класифікаційні групи.

Міжнародним Комітетом заснована на різниці типу (РНК і ДНК), кількості молекул нуклеотичних кислот (одно-і двох-цепочечниє) і на наявність чи відсутність оболонки ядра. Система класифікації являє собою серію ієрархичним таксонів:

Загін (-virales)

Сімейство (-viridae)

Підродина (-virinae)

Рід (-virus)

Вид (-virus)

Класифікація Балтімора

Нобелівський лауреат, біолог Девід Балтімор, запропонував свою схему класифікації вірусів, грунтуючись на відмінності в механізмі продукції мРНК. Ця система включає в себе сім основних груп:

• (I) Віруси, що містять дволанцюжкові ДНК і не мають РНК-стадії (наприклад, герпесвіруси, поксвирусов, паповавіруси, мімівіруса).
• (II) Віруси, що містять дволанцюжковіРНК (наприклад, ротавіруси).
• (III) Віруси, що містять одноланцюжкові молекулу ДНК (наприклад, парвовіруси).
• (IV) Віруси, що містять одноланцюжкові молекулу РНК позитивної полярності (наприклад, пікорнавіруси, флавівіруси).
• (V) Віруси, що містять одноланцюжкові молекулу РНК негативної або подвійний полярності (наприклад, ортоміксовіруси, філовірусів).
• (VI) Віруси, що містять одноланцюжкові молекулу РНК і мають у своєму життєвому циклі стадію синтезу ДНК на матриці РНК, ретровіруси (наприклад, ВІЛ).
• (VII) Віруси, що містять дволанцюжкові ДНК і мають у своєму життєвому циклі стадію синтезу ДНК на матриці РНК, ретроідние віруси (наприклад, вірус гепатиту B).

Класифікація прокаріотів згідно ”Визначника бактерій Берджі”, перелік морфологічних ознак, покладених у її основу.

Відповідно до визначника Берджі (на основі будови клітинної стінки й відношення до фарбування по Граму) бактерії розділені на 35 груп, що входять в 4 категорії:

I(Gracillicutes) – види з тонкою клітинною стінкою, грамнегативні еубактерії

II(Firmicutes) – види з товстою клітинною стінкою, грампозитивні еубактерії

III(Mollicutes) – види без клітинної стінки (мікоплазми)

IV(Mendosicutes) – архібактерії

Морфологічні ознаки, які були покладені в основу ”Визначника бактерій Берджі”: форма клітин і характер їх розташування, розмір, забарвлення за Грамом, спороутворення, рухомість.

Фенотипова ідентифікація мікроорганізмів

Існують два види ідентифікації мікроорганізмів: філогенетичний і фенотиповий.

До фенотипової ідентифікації відносять біохімічні і фізіологічні способи ідентифікації. Фізіологічні ознаки - відношення до кисню, способи одержання енергії, залежність від температури і рН середовища, потреба у факторах росту,

Біохімічні - хімічний склад клітинної стінки, капсул, пігментів, запасних речовин, нагромадження продуктів метаболізму та ін.

Засадничі ознаки філогенетичної ідентифікації мікроорганізмів, їх коротка характеристика.

Філогенетичний підхід базується на об’єктивному відображенні родинних зв’яків між різними групами бактерій та їх еволюційному розвитку.

У філогенетиці найзручніший шлях візуально представлення еволюційних взаємин серед груп організмів здійснюється через ілюстрації, які називаються філогенетичними деревами: Вузол, Гілка, Довжина гілки, Корінь, Масштаб відстані, Клада