Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Вопрос 32. Разложение микроорганизмами пектина и клетчатки. Возбудители, условия.
Брожение пектина. Пектины играют важную роль в тканях молодых растений. Особенно богаты пектином ягоды и косточковые плоды. Значение пектинов обусловлено главным образом их способностью придавать растительным тканям необходимую прочность. Пектин входит в состав срединных пластинок, образующихся между стенками соседних растительных клеток. Пектины представляют собой полигалактурониды — неразветвленные цепи, состоящие из остатков D-галактуроновых кислот. В нерастворимых пектинах цепи большей частью связаны между собой и образуют сплошную сеть. Микроорганизмы расщепляют пектины с помощью пектолитических ферментов — эстераз и деполимераз. Пектинэстеразы разрывают эфирные связи, в результате чего высвобождаются метанол и полигалактуроновые кислоты, расщепляемые специальными гидролазами до олигомеров и мономеров Д-галактуроновой кислоты, которые сбраживаются по типу маслянокислого брожения. Кальциевые соли полигалактуроновых кислот используются для приготовления фруктовых желе. Возбудители, условия: Пектин расщепляют многие грибы и бактерии. Патогенность различных микроорганизмов, например Botrytis cinerea, Fusarium oxysporutn, зависит от образования ими ферментов, растворяющих пектины. Erwinia carotovora вызывает распад тканей у салата, моркови, сельдерея и др. В почве численность микроорганизмов, разлагающих пектины, чрезвычайно велика (105 клеток на 1 г почвы). К наиболее активным из них относятся спорообразующие бактерии Вас. macerans и Вас. polymyxa. Различные грибы тоже активно разлагают пектин. Микроорганизмы, разлагающие пектин, играют важную роль при мочке льна и конопли. Цель этого процесса — отделение пучков целлюлозных волокон от остальных растительных тканей. В аэробной росяной мочке льна участвуют грибы, а в анаэробной водяной — главным образом бактерии. Пектолитические ферменты, которые используются для различных целей, например для осветления фруктовых соков, получают в основном при культивировании грибов на средах с пектином. Брожение целлюлозы (клетчатки). Целлюлоза (клетчатка) является главной составной частью всякого растительного материала, и синтез ее по своим масштабам превосходит синтез всех других природных соединений. Сохраняющиеся в почве и возвращающиеся в нее растительные остатки на 40...70 % состоят из целлюлозы. Целлюлоза состоит из цепочек p-D-глюкозы. Целлюлозные волокна представляют собой пучки фибрилл, одетые общей оболочкой, которая содержит воск и пектин. Условия: Ферментативное разложение (брожение) целлюлозы осуществляется под воздействием фермента целлюлазы в аэробных или анаэробных условиях. Аэробное разложение целлюлозы широко распространено в природе. Возбудители этого процесса объединены в три группы: род Cytophaga (изогнутые, с заостренными концами палочки); род Cellvibrio — длинные, слегка изогнутые палочки с полярно расположенными жгутиками (в настоящее время их описывают как Pseudomonas fruorescens var cellulose); род Cellfalcicula — короткие палочки с заостренными концами. В аэробных условиях целлюлозу более эффективно, чем бактерии, разлагают в основном грибы, которые особенно активны в кислых почвах, например при разложении древесины (целлюлоза, инкрустированная лигнином). Большую роль в разложении целлюлозы играют грибы двух родов: Fusarium и Chaetomium, a также грибы Asp. fumigatus, Asp. nidulans, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani, Trichoderma viride и др. Грибы синтезируют целлюлазы, которые можно выделить из мицелия и из питательной среды. Аэробное разложение целлюлозы осуществляют и актиномицеты. Возбудителями анаэробного разложения целлюлозы являются бактерии Вас. cellulosae hidrogenicus и Вас. cellulosae metanicus, оптимальная температура развития которых 30... 35 "С. Существуют термофильные формы целлюлозоразрушающих бактерий, оптимальная температура роста которых составляет 60 °С. Термофильный вид Cl. thermocellum растет на синтетических средах с целлюлозой (единственный источник углерода) и солями аммония в качестве источника азота. Продуктами разложения целлюлозы являются этанол, уксусная, муравьиная и молочная кислоты, H2 и СО2. Целлюлозоразрушаюшие бактерии находятся в рубце жвачных животных, где они разрушают целлюлозу, попадающую туда вместе с кормом (сеном соломой, травой).
В сухой траве примерно половину углеводов составляют фруктоза и ксиланы и приблизительно столько же приходится на долю целлюлозы. Целлюлоза была бы недоступна для использования животными, если бы в процессе эволюции не возникли симбиотические отношения с микробами, способными расщеплять целлюлозу. В 1 мл рубцовой жидкости содержится от I0^9 до 10^10 бактериальных клеток, на долю которых приходится 5.. 10 % cyxoй массы содержимого рубца. Специфические для рубца бактерии являются строгими анаэробами, которые разлагают около 90% (по массе) всей поступающей с кормом целлюлозы. При этом образуется много кислот (уксусной, пропионовой, масляной, немного валериановой и муравьиной) и до 900 л газа (СО2, метан, сероводород). Кислоты всасываются в рубце. Бактериальные клетки при переходе содержимого рубца в кишечншик перевариваются, в результате чего вещества их клеток тоже подвергаются разложению и усваиваются животным. Бактерии рубца усваивают и неорганические источники азота, что существенно увеличивает количество белка, получаемого организмом животного: 60...90% (по массе) белков крупного рогатого скота имеет бактериальное происхождение. Итак, совершенно очевидно, что биохимическая деятельность целлюлозоразрушающих бактерий имеет очень большое значение как в общем круговороте углерода в природе, так и при разрушении осадков производственных и бытовых сточных вод в очистных сооружениях и т. п. Целлюлозоразрушаюшие бактерии причиняют большой вред, разрушая многие растительные продукты и материалы, содержащие целлюлозу.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-05; просмотров: 233; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.250.169 (0.005 с.) |