Типы питания микроорганизмов

Живые организмы резко отличаются друг от друга по своим пищевым потребностям. Однако элементарный состав пищи аналогичен и для микробов, и для высших животных, и для растительных организмов. Основными органогенами являются углерод, азот, кислород и водород. Кроме них для нормального развития организмов необходим ряд элементов: Р, S, К, Fe, Са, Mg, Потребность в них невелика, но присутствие их в питательной среде обязательно. Большинство микроорганизмов получают эти элементы из минеральных соединений К2НРО4, MgS04, FeCl3 и т.д. Помимо того, для нормальной жизнедеятельности микробов необходимы микроэлементы Zn, Со, Си, Ni и др. Часть из них входит в состав естественного питания микробов, часть усваивается ими из минеральных солей.

Потребность в кислороде и водороде микроорганизмы удовлетворяют за счет воды и воздуха, кроме того, эти элементы входят в состав всех органических питательных веществ. Что касается углерода и азота, то по отношению к ним требования различных микробов крайне разнообразны и специфичны.

В зависимости от используемых источников углерода микроорганизмы делятся на две группы: автотрофов и гетеротрофов.

1. Автотрофы (от греч, autos — сам, trophe — пища) способны в качестве единственного источника углерода использовать углекислоту или карбонаты и из этих простых неорганических соединений синтезировать сложные биополимеры своего тела. Среди автотрофов большинство составляют водоросли и цианобактерии. К автотрофному образу жизни способны также некоторые виды бактерий и окрашенных жгутиковых.

2. Гетеротрофы (от греч. heteros — другой) нуждаются в органических соединениях углерода. В свою очередь гетеротрофный микроорганизмы подразделяются на сапрофитов (от греч. sapros — гнилой, phyton — растение) и паразитов.

Сапрофита питаются мертвой органикой. Число органических соединений, используемых ими в качестве источников углерода, чрезвычайно велико — это углеводы, спирты, органические кислоты, аминокислоты и т.д. Практически любое природное соединение может быть использовано тем или иным видом микроорганизмов в качестве источника питания или энергии. Некоторые сапрофиты способны усваивать разнообразные вещества, другие используют углерод только совершенно определенных соединений. Например, клетчатка служит единственным источником углерода для целлюлозных бактерий, а углеводороды — для бактерий, населяющих нефтяные залежи.

Паразиты развиваются в живых организмах, питаясь органическими веществами, выходящими в состав тела хозяина. Паразиты нарушают равновесие биохимических процессов в организме, т.е. вызывают его заболевание. Микробов, ведущих паразитический образ жизни, называют болезнетворными или патогенными. Некоторые из патогенных микроорганизмов в зависимости от условий могут существовать либо как паразиты, либо как сапрофиты. Их называют условными или факультативными паразитами. К их числу относятся возбудители многих кишечных инфекций. Другие, например вирусы, могут развиваться только в живых клетках — это строгие, или облигатные, паразиты.

Некоторые виды микроорганизмов способны переключаться с автотрофного типа питания на гетеротрофный, и наоборот. Например, эвглена зеленая питается на свету как растение, т.е. ведет автотрофный образ жизни, а в темноте начинает интенсивно поглощать органические вещества, т.е. существует как гетеротрофный организм.

Азот — элемент, входящий в состав белков. По отношению к источникам азотного питания среди микроорганизмов также можно выделить автоаминотрофы и гетероаминотрофы.

Первые способны использовать азот неорганический (аммонийный, нитратный, молекулярный) или простейшие формы органического азота (мочевина) и из этих соединений строить разнообразнейшие белки своего тела. При этом все формы азота сначала переводятся в аммонийную. Эта наиболее восстановленная форма азота легко трансформируется в аминогруппу.

Гетероаминотрофы нуждаются в органических формах азота — белках и аминокислотах. Некоторым из них требуется полный набор аминокислот, другие способны из одной-двух аминокислот путем их преобразования создавать необходимые белковые соединения.

Многие гетеротрофные по отношению к углероду микроорганизмы являются автоаминотрофами. К ним относятся и бактерии, участвующие в очистке сточных вод.

Автоломбард 38: https://www.autolombard-moskva.ru/. Ломбард авто.

www.ovode.net 2011