Химический состав клеточных элементов микроорганизмов

Химический состав микроорганизмов в процессе их жизне­деятельности не остается постоянным, но в пределах известных колебаний содержание химических элементов в клетках установ­лено. Протоплазма микробной клетки состоит из различных органических и неорганических соединений, находящихся в ос­новном в коллоидном состоянии. На долю органических веществ микробной клетки приходится 90—92%, а 8—10% составляют минеральные вещества. Вода составляет от 75 до 85% от веса клетки. Часть воды находится в связанном состоянии с коллоид­ными веществами клетки и входит в ее структуру. Это так называемая связанная вода. Другая часть — свободная вода ис­пользуется для растворения различных веществ, образующихся в процессе обмена. Благодаря свободной воде в дрожжевой клетке происходит регулирование внутриклеточного давления. Количество воды в клетке определяется в основном состоянием внутриклеточных коллоидов и условиями культивирования. Су­хое вещество клетки составляет 15—25% от ее веса.

Дрожжевая клетка состоит из 75% воды и 25% сухих ве­ществ. В клеточной оболочке сосредоточено около 20% сухого вещества клетки.

Состав сухого вещества дрожжей колеблется в следующих пределах (в %):

Белки………………………………………………………………….

Углеводы………………………………………………………….

45-55 30-33 3—4

8-11

Жиры и жироподобные вещества Зольные вещества


Основная масса тела микробной клетки, не считая воды, со­стоит главным образом из белковых веществ. Среднее содержа­ние белков в дрожжах составляет 50%, у бактерий — 80% от веса сухого вещества. Но в зависимости от условий культивиро­вания, например от состава питательной среды, природы, расы микроорганизмов и их физиологического состояния, количество белка изменяется, составляя иногда 13—14%. Чем больше в сре­де азотистых веществ, тем больше белка синтезируется в прото­плазме клетки. В состав белковых веществ микроорганизмов входят в основном те же соединения, которые встречаются и у высших растений и животных, а именно: 1) протеины (про­стые натуральные белки), в состав которых входят остатки ами­нокислот; к протеинам относятся альбумины, имеющие нейтраль­ный характер и растворимые в воде, глобулины, растворимые в водных растворах различных солей, и пептоны — продукты гидролиза протеинов; 2) протеиды (сложные белки), представ­ляющие собой соединение простого белка с веществом небелко­вой природы, имеют большое значение для процессов, происхо­дящих в протоплазме клетки. К ним’ относятся, например, нук — леопротеиды, в состав которых, кроме простых белков, входят нуклеиновые кислоты, состоящие из пуринового или пиримиди — нового основания, пентозы и фосфорной кислоты; в большом количестве они содержатся в клеточных ядрах.

Хондриозомы состоят из липопротеидов, представляющих со — Убой соединение белка с жироподобными веществами. В состав ослизняющейся бактериальной оболочки входят еще глюкопро- теины или муцины, дающие при гидролизе белки и углеводы. Углеводы участвуют в построении элементов клетки, и часть их является запасными веществами (гранулеза и гликоген, дающие при гидролизе d-глюкозу). В состав оболочек дрожжевых клеток нходит грибная клетчатка (близкая к растительной). Другие уг­леводы дрожжевой клетки состоят из гликогена и из дрожжевой камеди, при гидролизе которой образуется d-манноза, небольшое количество rf-глюкозы и следы метилпентозы. Дрожжевая камедь входит в состав некоторых дрожжей, имеющих ослизненную обо­лочку. В теле грибов найдены шестиатомный спирт маннит (7—10% от сухого вещества), сорбит и другие вещества углевод­ного характера. В клеточных стенках дрожжей найден маннан.

Содержание жира у микробов зависит от состава питатель­ной среды, возраста клетки и аэрации, а также от видовых

Особенностей. Среда, богатая углеводами, хорошая аэрация и по­вышенные температуры способствуют накоплению жира в клет­ках микроорганизмов. Содержание жира может достигнуть 50%^ Старые дрожжи содержат больше жира, чем молодые. Жиры участвуют в процессах обмена дрожжевой клетки. Микроорга­низмы содержат также жироподобные вещества — липоиды, ко­торые играют важную роль в живой протоплазме. Они участву­ют в адсорбционных процессах протоплазмы и регулировании проницаемости клетки для поступающих в нее веществ. В состав жиров и липоидов входят свободные жирные кислоты (олеино­вая, пальмитиновая), нейтральные триглицериды, стериды (холе­стерин, эргостерин), фосфатиды и воск. Жиры и жироподобные вещества накапливаются также в виде запасных.

Содержание зольных элементов у микроорганизмов также колеблется. В состав их входят фосфор, сера, калий, кальций, магний, железо, натрий, хлор, марганец. Ниже приведен при­мерный состав золы спиртовых дрожжей.

Компоненты золы

Содержание компонентов в. % от веса золы

Р205

44,8—54,4

К2о

26,0—35,0

MgO

4,9—6,3

СаО

3,0—7,5

Na20

0,5—2,3

S03

0,6—6,4

SiOj

0,9-1,9

Fe203

0,06—0,95

Данные показывают, что содержание соединений фосфора составляет почти половину веса золы. Большой процент падает также на долю соединений калия. Меньше содержится Mg, Fe, S, Na. Кроме этих элементов, дрожжи содержат следы Мо, Си, Со, Zn, Ni, Те, J. Элементарный состав микроорганизмов:

Органогены (в % нз сухое вещество)

Бактерии

Дрожжи

Углерод.

50,4

49,8

Азот. .

12,3

12,4

Водород.

6,8

6,7

Кислород

30,5

31,1

Химический состав золы и элементарный состав микроорга­змов может значительно изменяться. Дрожжи содержат боль­шое количество витаминов. В состав их входит почти полный омплекс витамина В и эргостерин — провитамин витамина D. ‘.имический состав дрожжеподобных грибков приведен на.:тр 335.

I

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв