Физиология исследует жизненные функции организма - питание, дыхание, рост, развитие, а также взаимодействие организма с внешней средой.
Изучение физиологических процессов, присущих микроорганизмам, имеет важное значение, так как микроорганизмы оказывают активное воздействие на окружающую среду, на неживой и живой мир.
Знание физиологии микроорганизмов позволяет целенаправленно использовать их в практической деятельности человека, успешнее вести борьбу с вредными микроорганизмами.
Изменяющее воздействие микроорганизмов на окружающую среду связано с обменом веществ, в процессе которого из внешней среды поступают необходимые организму вещества, а из микроорганизма во внешнюю среду выделяются продукты его жизнедеятельности. В результате обмена веществ обеспечивается рост и развитие микроорганизмов. Основными процессами обмена веществ организма являются питание и дыхание.
Во время питания организм получает и усваивает из пищи необходимые ему вещества. Эти вещества используются им для построения и обновления собственных веществ, из которых состоит организм, а также для обеспечения энергией происходящих в нем жизненных процессов.
При дыхании сложные органические вещества окисляются до более простых (иногда до минеральных веществ), в результате чего освобождается нужная организму энергия.
Питание и дыхание происходят одновременно, они взаимосвязаны и осуществляются в организме как единый процесс. Образующиеся в результате питания и дыхания ненужные организму продукты обмена веществ выделяются им в окружающую среду.
Клетка микроорганизма состоит из многих химических элементов, важнейшими из которых являются углерод, кислорода, водород, азот, а также сера, фосфор, калий, кальций, магний и железо. Кроме того, в состав клеточных веществ входят медь, цинк, никель, марганец, йод и другие. Количество их в клетке столь незначительно, что они получили общее название - микроэлементы, однако играют очень важную роль в жизнедеятельности организма.
Все указанные элементы образуют органические и неорганические вещества, входящие в состав микробной клетки.
Как и другие организмы, микробы состоят из воды, белков, жиров, углеводов и минеральных веществ.
Вода составляет до 85% веса тела микроорганизмов. Она служит средой, в которой протекают все химические превращения, происходящие в клетке. Недостаток воды приводит к нарушению обмена веществ в клетке, а затем к ее гибели.
Белки являются важнейшей составной частью органических веществ, входящих в микробную клетку. На долю белков падает 50% и более сухого веса микробов. Белкам принадлежит решающая роль в жизнедеятельности организма, ибо без белков немыслима сама жизнь.
Некоторые из белков клетки способны катализировать различные биохимические процессы. Такие белки называются ферментами.
Жиры составляют у большинства микроорганизмов лишь незначительную часть, примерно 5%, сухого веса. Некоторые микроорганизмы содержат жира значительно больше - до 40%.
Жировые вещества находятся в клетке в связанном и свободном состоянии. Связанные жиры являются составной частью протоплазмы и оболочки, свободные жировые вещества - энергетическим и запасным питательным материалом.
Углеводы находятся в теле микроорганизмов главным образом в виде гликогена, крахмала и клетчатки. Содержание углеводов в микроорганизмах колеблется в больших пределах.
Бактерии содержат углеводов до 30% от сухого вещества, значительно больше их в теле грибов - до 60% от сухого вещества.
Углеводы используются для построения клеточных оболочек и являются энергетическим материалом клетки. Кроме того, они участвуют в синтезе жиров и белков.
Минеральные вещества играют важную роль в жизнедеятельности микробной клетки; от них зависит величина осмотического давления внутри клетки, состояние протоплазмы и течение многих биохимических реакций. Недостаток в питательной среде какого-либо минерального элемента приводит к нарушению обмена веществ у микробной клетки, она прекращает развиваться и погибает.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему