1. Характерні відмінності клітинної будови прокаріотичних та еукаріотичних мікроорганізмів. Ключові відмінності органел та органоїдів клітин мікроорганізмів

• Название: 1. Характерні відмінності клітинної будови прокаріотичних та еукаріотичних мікроорганізмів. Ключові відмінності органел та органоїдів клітин мікроорганізмів
• Анкор: shpora_na_ekzamen_po_mikrobiologii.doc
• Дата: 09.06.2018
• Размер: 327.5 Kb.
• Имя файла: shpora_na_ekzamen_po_mikrobiologii.doc
• Тип: Документы; #20129
• страница: 2 из 6

25. Основні шляхи катаболічного перетворення глюкози та порівняльна характеристика їх енергетичної ефективності.. Послідовність гліколізу.

До видів метаболітичних процесів у клітині мікроорганізмів відносяться катаболізм та метаболізм. Катаболізм поділяється на дихання(аеробне,анаеробне) та бродіння. Шляхи катаболічного перетворення глюкози:1.фруктозодифосфатний – більшість мікроорганізмів (4молекули АТФ(-2),2молекули НАД*Н2) 2.гексозомонофосфатний(окиснювально пентозофосфатний) – молочнокислі та деякі маслянокислі бактерії(1 мол АТФ,2 мол. НАДф*Н2).та 2-кето-3-дезокси-6-фосфоглюконатний шлях. Окиснення глюкози при аеробному дихання: C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+674 ккал. Типовими прикладами анаеробного дихання, яке називають бродіння є:1.спиртове бродіння(дихання дріжджів) C6H12O6=2С2Н5ОН+2СО2+27ккал.; 2молочнокисле бродіння (дихання молочнокислих бактерій) C6H12O6 =2С3Н6О3(молочна к-та)+18ккал.;3маслянокисле (дихання маслянокислих бактерій) C6H12O6= С3Н7СООН+2СО2 +2Н2+15 ккал. Гліколіз –це послідовність з 10 реакцій ,які призводять до перетворення глюкози.:глюкоза -=глюкозо-6-фосфат = фруктозо-6-фосфат = фруктозо-1,6-біофосфат = диоксиацетонфосфат = гліцеральдегідфосфат = 1,3-дифосфогліцерат= 3-фосфогліцерат=2-фосфогліцерат=фосфоенолпіруват=піруват.

26.Охарактеризуйте основні закономірності перетворення ліпідів мікроорганізмами та їх роль у формуванні споживчих властивостей харчових продуктів.

27. Охарактеризуйте основні закономірності перетворення азотистих сполук мікроорганізмами та їх роль у формуванні споживчих властивостей харчових продуктів.

Гниття — це розкладання азотовмісних органічних сполук (переважно білків) мікроорганізмами (як аеробними, так і анаеробними). За участю ферментів білки розщеплюються до амінокислот. Врешті-решт утворюються такі сполуки, як аміак, сірководень, двоокис вуглецю тощо. Серед цих речовин є токсичні й такі, що мають неприємний запах. Гниття відбувається в ґрунті, водоймах, кишечному тракті тварин і людини. Бродіння — це процес анаеробного розкладання сполук, що містять вуглець, за участю ферментів. Внаслідок бродіння вуглеводи розкладаються неповністю, і при цьому утворюються такі сполуки, як етиловий спирт (спиртове бродіння), молочна кислота (молочнокисле бродіння).

29.охарактеризуйте процес розвитку колоній мікроорганізмів.Назвіть основні способи підрахунку кількості мікроорганізмів та кількісні показники для споживчих товарів.

Чисту культуру виділяють у вигляді ізольованих колоній мікроорганізмів на поверхні або в середині твердого поживного середовиа.Під чистою культурою мають на увазі накопичення клітин одного і того ж виду мікроорганізмів,що утворюють з однієї клітини в результаті розмноження. Щоб її отримати потрібно ізолювати окрему мікробну клітину і створити сприятливі умови. Розрізняють 3 групи методів щодо кількісного обліку мікрофлори: 1.безпосередній підрахунок під мікроскопом (у лічильниз камерах,у фіксованих препаратах,за допомогою приладів-лічильників.2.чашковий метод,тобто метод культивування (попередні десятикратні розведення далі висів на тверді поживні середовища та підрахунок колоній)3.титраційний метод тобто метод крайніх розведень(попередні десятикратні розведення,потім висів на поживні середовища,реєстрація росту після інкубації та розрахунок НВЧ клітин в одиниці об’єму субстрату за таблицями. У свіжому мясі повинно міститись не більше 10 клітин бактерій. У цукрі плісеней 13,дріжджів 24 на 10 г.

30. х-ка основних шляхів переносу поживних речовин у мікробну клітину.Способи гальмування мікробіологічних процесів у харч.продуктах,які ґрунтуються на порушенні транспортних процесів між клітиною і навк.серед.

Активний транспорт:1.транслокація груп2.на основі протонного потенціалу (механізм анти порту,сил порту,перенос заряджених нутрієнтів) 3.з використанняи АТ(за допомогоюпериплазматичних білків)4.з використанням фосфоенолпірувата(транспорт макромолекул)Шлях активного переносу - це процес переносу речовин за допомогою білків ферментного походження, пермеази. процес є енергонезалежним. Речовини, що надходять через оболонку до цитоплазми клітини із зовнішнього середовища, не можуть виділятися через цю ж оболонку назад. Майже завжди процеси засвоєння поживних речовин та процеси біосинтезу в клітині переважають над процесами розпаду речовин протоплазми. Поступлення поживних речовин шляхом полегшеної дифузії відбувається за рахунок різниці осмотичного тиску у зовнішньому середовищі та в клітині. Осмотичний тиск - це тиск розчинених у воді речовин на стінки замкненої судини Чим більша різниця осмотичних тисків з обох сторін оболонки клітини, тим інтенсивніше дифундує через оболонку вода у розчин з більшим осмотичним тиском. Разом з водою через оболонку дифундують речовини . також є пасивна дифузія,яка відбувається без витрат енергії,низька швидкість,дифундує кисень,вода,жирні к-ти.

31.Надайте характеристику основних закономірностей протікання типового дріжджового бродіння та опишіть його рольі використання У промисловості.

Спиртове бродіння – це процес розкладу цукру на спирт і вуглекислий газ у результаті життєдіяльності мікроорганізмів.Є три форми спиртового бродіння1.C6H12O6=2C2HSOH+2CO2. 2) C6H12O6+NaHSO3=CH2OH-CHOH-CH2OH+CH3-CHOH-SO3Na+CO2. 3) 2C6H12O6+H2O= C2H5OH+ 2CH2OH-CHOH-CH2ОЩH+ CH3COOH+2CO2. процес спиртового бродіння відбувється за схемою,з утворенням низки побічних продуктів.біохімічні реакції проходять з участю ферментів.цей процес можна поділити на 7 стадій. Типи спиртового бродіння:верхове-проходить дуже швидко при температурі,близькій до оптимальної,супроводжується сильним виділенням СО2 і піни,які й виносять на поверхню дріжджі,застосовується при виробництві пива і вина. Низове проходить спокійніше і повільніше при температурі 10,піни утворюється значно менше,тому дріжджі весь час залишаються на дні,використовується при пивоварінні.

32.Охарактеризуйте умови нетипового спиртового бродіння та приклади не дріжджового спиртового бродіння.

Спиртове бродіння – це процес розкладу цукру на спирт і вуглекислий газ у результаті життєдіяльності мікроорганізмів.Є три форми спиртового бродіння1.C6H12O6=2C2HSOH+2CO2. 2) C6H12O6+NaHSO3=CH2OH-CHOH-CH2OH+CH3-CHOH-SO3Na+CO2. 3) 2C6H12O6+H2O= C2H5OH+ 2CH2OH-CHOH-CH2ОЩH+ CH3COOH+2CO2.утворюється низка побічних продуктів.біохімічні реакції проходять з участю ферментів.цей процес можна поділити на 7 стадій. Типи спиртового бродіння:верхове-проходить дуже швидко при температурі,близькій до оптимальної,супроводжується сильним виділенням СО2 і піни,які й виносять на поверхню дріжджі,застосовується при виробництві пива і вина. Низове проходить спокійніше і повільніше при температурі 10,піни утворюється значно менше,тому дріжджі весь час залишаються на дні,використовується при пивоварінні. Гліцеринова форма бродіння:гліцерин утворюється тоді,коли в середині немає оцтового альдегіду.Додавання до бродильного субстрату сірчанокислого натрію зв’язує оцтовий альдегід і він виводиться з реакції. У такому випадку окисно-відновна реакція знову відбувається за стадіями 3 і 4.Збудниками спиртового бродіння крім дріжджів є міксоміцети і еубактерії.

33.характеристика морфологічних та біохімічних властивостей молочнокислих бактерій (крім біфідобактерій) як основних збудників молочнокислого бродіння. Вкажіть поживні середовища,призначені для їх культивування.

Для всіх молочнокислих бактерій спільними є такі ознаки:всі молочнокислі бактерії нерухомі,не утворюють спор,грам позитивні, факультативні анаероби,і як продукт обміну утворюють молочну к-ту,більшість є мезофілами,широко поширені уприроді. Найважливішими представниками є: молочний стрептокок(коки,діаметром майже 1мк,з’єднані в короткі ланцюжки або попарно. Викликають скивання.Ферментують лактозу,мальтозу,глюкозу і галактозу);вершкова паличка(діаметр не більше 0,7мк,утворюють довгі ланцюги мальтозу і сахарозу не ферментують);болгарська паличка(довжина майже 5 мк.,з’єднані в ланцюги,активні кисло утворювачі);сирна палочка(довжина майже 6 мк.Ферментує мальтозу,лактозу,глюкозу,фруктозу.в-ться під час в-цтва сирів);ацидофільна паличка-довжина майже 5 мк.Ферментує те,що і сирна.оптимальна температура 40,деякі види здатні до слиноутворення);дельбруківська паличка9довжина до 7мк.Палички поодинокі або ланцюгами.Ферментують майже всі цукри.Темп.розвитку45-50);молочнокисла паличка (коротенькі палички,з’єднані попарно,температурний оптимум 30.)Для культивування молочнокислих використовують такі поживні середовища:блікфельдта;МРС,гідролізоване молоко;Редді;М-17; М-17; рогози та МРС;Агар поживний з сахарозою,Mayeux;Lee;дріжджове;Брігс у модифікації Шарпс.

34.характеристика морфологічних та культуральних властивостей біфідобактерій.особливості молочнокислого бродіння під їх дією. Поживні середовища,призначені для їх культивування.

Біфідобактерії є суворими анаеробами,їх потреба в атмосфері бл.10% СО2.переважно утворюють оцтову к-ту,виражена потреба у вітамінах:Leuconostoc cremoris-витягнуті коки,що можут розташовуватись поодиноко,парами,або у вигляді коротких ланцюгів. Оптимальна температура розвитку 20-25..деякі види є слизоутворювачами. Субстрати,в яких розвиваються ці види мають густу слизисту оболонку. Leuconostoc brevis-паличкоподібні бактерії. загальним рівнянням нетипового молочнокислого бродіння є рів.: 2С6Н12О6=2СН3СНОНСООН+СН3СООН. Біфідобактерії,які наявні у кисломолочних напоїв нормалізують мікрофлору кишкового тракту. Для культивування біфідобактерій використовують середовище Блаурокк,кукурудзяно-лактозне, молочно-гідролізатне,сухе розчинне біфідум-середовище.

35. Охарактеризуйте основні закономірності протікання молочнокислого бродіння різних типів.

Молочнокисле бродіння – це процес перетворення цукру в молочну кислоту в результаті життєдіяльності молочнокислих бактерій. Якщо в процесі молочнокислого бродіння утворюється тільки молочна к-та,то такий процес називається гомо ферментативним(типовим),а якщо поряд х молочною к-тою утворюються побічні продукти(оцтова,янтарна к-та,етиловий спирт,водень та ін. то називається гетеро ферментативним (нетиповим). Процес типового молочнокислого бродіння можна виразити таким рівнянням: С6Н12О6=СН3СНОНСООН, а нетипового: 2С6Н12О6=СН3СНОНСООН +СН3СООН+ СООНСН2СН2СООН+С2Н5ОН+СО2+Н2. це тільки загальні рівняння,сам процес проходить за дуже складною схемою.

36.Охарактеризуйте роль та способи використання збудників молочнокислого бродіння у промисловості. Дайте визначення та основні озники пробіотиків,наведіть приклади пробіотичних мікроорганізмів .

Вершкову паличку використовують при виробництві сметани і масла.болгарська паличка при виробництві йогурту та кумису. Оскільки ацидофільна паличка продукує антибіотичні речовини, то вона використовується для виробництва ацидофільних кисломолочних продуктів,біопрепаратів для лікування та профілактики шлунково-кишкових захворювань людини та сільськогосподарських тварин. Сирна паличка використовується у виробництві сиру.Дельбруківська для отримання молочної к-ти із цукру, а також при випічці хліба. Молочнокисла паличка є основним збудником бродіння приквашенні овочів і плодів та силосуванні кормів. Str. Citrovorum, Str.diacetilactic. надає особливого аромату вершковому маслу. Leuconostoc brevis зустрічається при квашенні капусти та огірків.Leuconostoc cremoris вживаються в комбінованих заквасках з метою ароматизації продукту. Пробіотики- це лікарські препарати або біологічно активні добавки до їжі які містять у складі живі мікроорганізми,що є представниками нормальної мікрофлори людини. Деякі бактерії є про біотичними мікроорганізмами.

37. надайте х-ку процесу протікання та збудників пропіоновокислого бродіння. Зазначте його господарське значення.

Пропіоновокисле бродіння - це перетворення цукру або молочної кислоти та її солей в пропіонову І оцтову кислоти, вуглекислий газ та воду в результаті життєдіяльності пропіоновокислих бактерій.

Підсумувати цей процес можна такими рівняннями:

ЗС6Н12Об=4СНзСН2СООН+2СН3СООН+2С02+2Н20

Або ЗСНзСНОНСООН = 2СН3СН2СООН + СН3СООН +СО2 + Н2О

Хімізм процесу до утворення піровиноградної кислоти проходить за такою ж схемою, що й при спиртовому бродінні. Далі перетворення піровиноградної кислоти в пропіонову відбувається за дуже складною схемою.Збудниками пропіоновокислого бродіння є так звані пропіоновокислі бактерії роду Bacterium(короткі ,без спорові,нерухомі палички,факультативні анаероби,мезофіли. Пропіоновокислі бактерії дезамінують амінокислоти з утворенням жирних кислот, здатні зброджувати піровиноградну кислоту і гліцерин.Практичне використання: Сироваріння (пропіонова кислота зумовлює типовий сирний гострий смак і запах сичугових сирів). Попередження пліснявіння, виготовлення силосу( пропіонова кислота та її солі є інгібіторами плісені). Синтез вітаміну В12 ( Деяуі види пропіоновокислих бактерій використовують для отримання чистого препарату вітаміну В12).

38. надайте х-ку процесу протікання та збудників оцтовокислого окиснення. Зазначте його господарське значення.

Оцтовокисле бродіння - це процес окиснення етилового спирту до оцтової кислоти в результаті життєдіяльності мікроорганізмів.

Хімізм оцтовокислого бродіння

1 стадія 2С5Н5ОН+О2 2СН3С=О-Н+2Н2О

2 стадія 2СН3С=О+О22СН3СООН

Оцтовокислі бактерії - це доволі великі безспорові, грамвід'ємні палички. Серед них є рухомі і нерухомі форми,строгі аероби. Найбільш сприятлива температура для їх розвитку 30...35°С.Належать до 2 родів:Gluconobacter,Acetobacter.Можуть бути розташовані поодиноко, попарно або у вигляді ланцюжків. Сполучення клітин у вигляді довгих ланцюгів зумовлює угворення плівок на продуктах, де розвиваються оцтовокислі бактерії. Різні види оцтовокислих бактерій дають плівки різного характеру. Значення бродіння: позитивне-отримання столового оцту (швидкий спосіб бродіння: отримують з етилового спирту у великих окиснювачах протягом декількох років, глибинний спосіб: отримують зі спиртомісткої сировини в герметично закритих апартах. Цей спосіб економічно більш ефективний). Негативне-прокисання вина і пива: Для попередження прокисання необхідно зберігати напої у повністю заповнених діжках, щоб не було доступу кисню.

39. надайте х-ку процесу протікання та збудників маслянокислого та ацетонобутилового бродіння. Зазначте його господарське значення.

Маслянокисле бродіння - це процес розкладу цукру на масляну кислоту, вуглекислий газ та водень в результаті життєдіяльності маслянокислих бактерій. Підсумувати цей процес можна таким рівнянням:

С6Н1206= С3Н7СООН + 2С02 + 2Н2.

Далі цей процес проходить за надто складною схемою. Утворюються побічні продукти (бутиловий спирт, ацетон, етиловий спирт, оцтова кислота.Маслянокислі бактерії - облігатні (строгі) анаероби.Відносяться до роду клостридії. Збудники маслянокислого бродіння дуже чутливі до кислотності середовища. Практичне значення: позитивне: У природі маслянокисле бродіння є ланкою в ланцюгу кругообігу речовин. Складні ефіри масляної кислоти використовуються в кондитерській і парфумерній промисловості. Негативне: псування різних харчових продуктів ( картопля і овочі, пастеризоване молоко, квашені овочі, сичугові сири, борошно).Ацетонобутилове це різновид маслянокислого. Кінцевими продуктами є ацетон,бутило вий,етиловий спирт,СО2 та водень.Проходить у 2 стадії:кислотна,ацетонобутилова.Ацетон і бутило вий спирт мають значення при виробництві синтетичного каучуку,складних ефірів,у лакофарбовій та хім..промисловостізбудник бродіння-Clostridium acetobutylicum.

40. надайте х-ку процесу протікання та збудників нітрифікації. Зазначте його господарське значення.

Нітрифікація-це процес окиснення амонійних солей до азот кислих.Збудники-нітрифікувальні бактерії.Можуть розвиватись тільки у мінеральних середовищах,хемотрофи, живуть у грунтах,природних водоймищах,збагачують їх нітритами – кращими джерелами азотистої поживи для рослин.Перша фаза проходить за участі нітроз них бактерій роду Nitrosomonas-округлі,з довгими джгутиками,без спор:2NH3+3O2=2HNO3+2H2O+158ккал.Друга фаза за участю нітратних бактерій Nitrobacter-дрібні,нерухливі,безспорові палички:2НNO2+O2=2HNO3+48ккал.

41. надайте х-ку процесу протікання та збудників денітрифікації. Зазначте його господарське значення.

Денітрифікація-це відновлення нітратів до молекулярного азоту. Бактерії-збудників називають денітрифікувальними,представниками є Bact.denitrificans,Bact.fluorescens-невеликі, нерухливі, неспороутворюючі спори.Щоб перевірити здатність до денітрифікації чистих культур бактерій,їх вирощують з на середовищі,в якому є нітрат,додають розчин крохмалю та йодистого калію:2HNO2+2KI=2KNO2+I2+H2синє забарвлення. У харчовій промисловості відновлення нітратів до нітритів відбувається виготовленні ковбасних виробів для надання рожевого забарвлення. Також має місце у засоленні мяса,шинки,фаршу. Денітрифікуючі бактерії є шкідниками у с/г,оскільки завдають шкоди родючості грунту, розкладаючи солі азотної к-ти до вільного азоту,який не може засвоюватися рослинами.

43.Основні закономірності мікробної деструкції целюлози та пептинових речовин. Їх роль у формуванні споживчих властивостей чи псуванні товарів.

Пектинові речовини складають основу рослинних тканин.При нагріванні з кислотами гідролізують до пептинових речовин,анабіози,ксилоли. Гідроліз може протікати також під дією ферментів.Целюлоза-один з найскладніших полісахаридів,який х-ться великою стійкістю в хім..відношеннідо ферментів,які розкладають клітковину належить целюлоза,до речовин типу целобіози.Збудники бродіння руйнують матеріали,які містять клітковину.Використовують для отримання метану,водню і т.д.Аеробний розклад відбувається під впливом мікроорганізмів,які містять пектолітичні ферменти і целюлозу. Вони спочатку розкладають пектинові речовини і клітковину до цукрів і кислот,а потім окислюють продукти гідролізу в основному до вуглекислого газу та води. Збудники поділяються на 3 роди:1.Cytophaga-розкладають клітковину2.Cellfalcicuba-окиснюють целюлозу 3.Cellvibrio-окиснюют целюлозуЦелюлозорозкладаючі і пектинорозкладаючі мікроорганізми можуть при спонтанному розвитку знижувати якість фруктів,ягід та овочів,руйнуючи стінки клітин і розрихлюючи м’якоть,а також знижують якість матеріалів,які містять клітковину.Пептинорозкладаючі є причиною утворення пустот у солоних огірках.

44. Властивості біоплівок мікроорганізмів та їх роль у динаміці мікрофлори у довкіллі і виробництві та обігу споживчих товарів.

Біоплавка може містити багато різних видів мікроорганізмів, наприклад бактерій, архей, найпростіших і водоростей; кожна група, виконує специфічні метаболічні функції. Бактерії, що звичайно живуть в біоплівках, мають значно відмінні властивості від вільно плаваючих бактерій тих же видів, оскільки щільне і захищене оточення біоплівки дозволяє їм співробітничати різними шляхами. Основні властивості біоплівок:взаємодіюча сукупність різних типів мікроорганізмів, мікроорганізму в біоплівках притаманний тип зв’язку, утв. біоплівки підвищує стійкість до чинників довкілля, внутрішнє середовище мікроколонії відрізняється від навколишнього.

45. Назвати основних збудників та охарактеризувати процес мікробіологічного розкладу білків та зазначити його господарське значення.

Мікробіологічний процес розкладу білків називають гниття. Збудники: протей - найбільш причина псування м’яса , риби та інший білкових продуктів. Картопляна паличка – спричиняє гниття м’яса, риби, а також так звану «тягучу хворобу» хліба. Сінна паличка причиною псування білкових субстратів. Bac. Mycoides одна з найбільш поширених збудників гниття різних білкових залишків у грунті.,Bac. Psendomonas . У виробництві харчових продуктів та при їх зберіганні гнильні мікроорганізми є шкідниками, що призводить до псування цих товарів.

46. Назвати і охарактеризувати основні види мутацій мікроорганізмів та зазначити чинники їх виникнення.

Мутації мікроорганізмів поділ. на: істинні реверсивні(відновлення генотипу),суп ресорні(зворотні з відновленням фенотипу, але не генотипу),індуковані, спонтанні. У мікроорганізмів мутації супроводжуються зміною форми колоній, поживних потреб, відносини до лікарських речовин і т. д. Мутації виникають на всіх стадіях індивідуального розвитку організмів і вражають гени та хромосоми як в статевих клітинах, причому до запліднення і після запліднення.

47. Дати визначення екосистеми та екологічної ніші,автохтонів та алохтонів, охарактеризувати основні типи симбіотичних асоціацій мікроорганізмів. Навести приклади застосування симбіотичних асоціацій мікроорганізмів у виробництві харчових продуктів.