Работа 4.3. Маслянокислое брожение

 

В процессе маслянокислого брожения, осуществляемого маслянокислыми бактериями, происходит разложение сахаров до масляной кислоты и углекислоты согласно уравнению:

 

С₆Н₁₂О₆→СН₃-СН₂-СН₂-СООН+2СО₂+АТФ

Маслянокислые бактерии могут разлагать не только растворимые сахара, но и полисахариды (крахмал, клетчатку и д.р.) В последнем случае полисахариды предварительно расщепляются экзоферментами (вне клетки) на растворимые сахара (глюкозу), которые затем проникают в микробную клетку и подвергаются превращению по типу маслянокислого брожения.

Ход выполнения работы

 

1. Получение накопительной культуры маслянокислых бактерий.

Готовят питательную среду. Для этого мелко измельченный неочищенный картофель помещают в колбу и заливают толстым слоем воды (для создания анаэробных условий). В колбу добавляют немного мела, после чего пастеризуют при 80⁰С 10-15 минут. При этом вегетативные клетки микробов погибают, но остаются живыми споры маслянокислых бактерий, которые в изобилии имеются на кожуре картофеля. Колбы инкубируют в термостате 5-7 дней, после чего накопительная культура готова.

2. Обнаружение продуктов жизнедеятельности маслянокислых бактерий в культуре.

Масляную кислоту обнаруживают в культуре цветной реакцией с хлорным железом. Для этого к 4-5мл культуры добавляют 1-2 мл 5% хлорного железа, перемешивают и нагревают до кипения. При наличии масляной кислоты развивается красно-коричневая окраска раствора.

3. Обнаружение возбудителей маслянокислого брожения в культуре.

Каплю культуры (из придонных слоев) переносят на предметное стекло и готовят мазок, микроскопируют с иммерсией. На препарате обнаруживают бактерии рода Clostridium.

Записи при выполнении работы

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

Контрольные вопросы

1. Охарактеризуйте сущность и приведите балансовое уравнение спиртового, молочного и маслянокислого типов брожения.

2. Как получить культуру возбудителей спиртового, молочнокислого и маслянокислого типов брожения?

3. Каким образом обнаруживают продукты жизнедеятельности возбудителей спиртового, молочнокислого и маслянокислого типов брожения?

4. Приведите морфологическую характеристику выявленных возбудителей спиртового, молочнокислого и маслянокислого типов брожения.

 

 

ТЕМА 5. Исследование микробных процессов, связанных с превращением соединений азота.

В процессе жизнедеятельности микроорганизмы осуществляют разнообразные превращения азотистых веществ, основными из которых являются:

1) разложение органических соединений азота (белков, мочевины и др.) с выделением аммиака – процесс аммонификации;

2) окисление аммиака до нитратов – процесс нитрификации;

3) восстановление нитратов до молекулярного азота – процесс денитрификации.

 

Работа 5.1. Аммонификация белковых веществ.

Аммонификация (минерализация, разложение, гниение) белковых веществ осуществляется как аэробными, так и анаэробными микроорганизмами. Процесс начинается с гидролиза (распада) молекулы белка до аминокислот. Процесс происходит вне микробной клетки и осуществляется экзоферментами, выделяемыми микробами в окружающую среду (внеклеточное пищеварение). Затем аминокислоты поступают в клетку, где от их молекулы отщепляется аммиак, а оставшаяся часть молекулы (углеродный скелет) окисляется (в аэробных условиях) или сбраживается (в анаэробных условиях). В первом случае конечными продуктами разложения углеродного скелета является СО₂ и Н₂О, а во втором – органические кислоты, спирты и другие органические соединения.

 

Ход выполнения работы

 

1. Получение накопительной культуры аммонификаторов белка.

Мясной бульон с добавлением пептона засевают небольшим количеством почвы. Засеянную среду инкубируют в термостате 3-5дней.

2. Обнаружение аммиака в культуральной среде.

К 2-3мл культуральной среды добавляют несколько капель реактива Несслера. При наличии аммиака развивается желто-коричневая окраска.

3. Обнаружение возбудителей аммонификации белка в культуральной среде.

Каплю, культуры переносят на предметное стекло, размазывают, готовят мазок. Полученный препарат микроскопируют с иммерсионным маслом. На препарате обнаруживают аммонифицирующие бактерии родов Bacillus, Proteus, Clostridium.