Življenje človeškega telesa je zelo kompleksen in edinstven pojav, vendar ima takšne mehanizme, ki podpirajo njegov obstoj, hkrati pa jih je mogoče razstaviti na najpreprostejše, vsakomur dostopne sestavne dele. Tukaj je najprej treba povedati o metabolizmu bakterij, ki je le pogojno zapleten, pravzaprav je tak proces, kot je metabolizem bakterij, precej preprost. Veda mikrobiologija pomaga podrobno spoznati proces presnove mikroorganizmov. Procesi, ki se preučujejo, pomagajo oblikovati nove oblike zdravljenja različnih bolezni.
Če govorimo o splošni sliki presnovnega bakterijskega procesa, potem govorimo o določenem reakcijskem ciklu in nekatere reakcije so odgovorne za oskrbo človeškega telesa z energijo, druge pa so načini za dopolnitev telesa s snovjo. , to je v resnici so neke vrste gradbeni material . Če govorimo o metabolizmu bakterijskih celic, potem je nemogoče najti razlike od bioloških načel splošnega tipa. Bakterije so osnova nosilnega mehanizma življenjskega procesa živih celic.
Obstajata dve vrsti takega procesa, ki sta odvisna od presnovnih produktov:
- katabolizem destruktivni tip ali destruktivna reakcija. To vrsto metabolizma lahko zagotovi oksidativno dihanje. Dejstvo je, da pri izvajanju dihalnega procesa v človeško telo tečejo elementi oksidativnega tipa, ki ob sproščanju energije ATP začnejo oksidirati kemične spojine določene vrste. Takšna energija je v celicah na voljo v obliki fosfatnih vezi.
- Anabolizem konstruktiven tip ali ustvarjalna reakcija. Govorimo o procesu biosinteze, ki so mu podvržene organske molekule, potrebne so za ohranjanje življenja v celici. Celoten proces poteka kot reakcije kemijskega tipa, v takih reakcijah sodelujejo snovi in produkti znotrajceličnega tipa. Takšne reakcije prejemajo energijo zaradi dejstva, da se porabi shranjena energija, shranjena v ATP.
Večina procesov presnovnega tipa poteka v celici prokariontskega tipa in tak proces je enkratne narave, vse to ima obliko cikla zaprtega tipa. Ko poteka presnovni proces, se začnejo tvoriti produkti, ki jih spremljajo strukture celičnega tipa, nato se začne biosintetska reakcija, v kateri sodelujejo določeni encimi, ki izvajajo proces sinteze energetske narave. Te vrste mikrobnega metabolizma niso edine, obstajajo tudi druge.
Presnova mikroorganizmov se nanaša na substrat, tu govorimo o več stopnjah:
- periferni stadij ko substrat obdelujejo encimi, ki jih proizvajajo bakterije;
- vmesna stopnja ko se v celici začnejo sintetizirati produkti vmesnega tipa;
- končna faza- začne proces sproščanja končnih produktov v okolje, ki ga obdaja.
Vse značilnosti tega procesa so posledica dejstva, da obstajata dve vrsti encimov (govorimo o molekulah beljakovinskega tipa, ki lahko pospešijo reakcije v celični strukturi:
- Najprej je treba povedati o eksoencimih, ki so molekule beljakovinskega tipa, ko se celica začne proizvajati zunaj, zunanji substrat pa začne proces uničenja na molekule prvotnega tipa.
- Ločeno govorimo o endoencimih, ki so prav tako molekule proteinskega tipa, ki delujejo znotraj celice, nato pa se začne skupna reakcija z molekulami substrata, ki pridejo od zunaj.
Treba je opozoriti, da obstajajo številni encimi, ki jih celična struktura proizvaja sproti (konstitutivne narave), obstajajo pa tudi taki, ki izvajajo proizvodnjo v obliki reakcije na pojav določenega substrata. .
Energijski tip metabolizma
Tak proces v bakterijah se izvaja na določene načine biološkega tipa:
- Prvi način je kemotrofni, ko se energija pridobiva med kemijskimi reakcijami.
- Drugi način je fototrofni (tukaj govorimo o energiji fotosinteze).
Če govorimo o tem, kako bakterije dihajo na kemotrofni način, potem lahko obstajajo 3 načini:
- oksidacija kisikovega značaja;
- oksidacija brez uporabe kisika;
- proces fermentacije.
Značilnosti metabolizma bakterij
- Za takšne procese je značilna izjemna hitrost in intenzivnost. Ena bakterija je sposobna v samo enem dnevu predelati takšno količino hranil, ki kar 40-krat presega njeno lastno težo!
- Na vse zunanje pogoje se tudi najbolj neugodne bakterije zelo hitro prilagodijo.
- Kar zadeva prehranjevalni proces, se dogaja skozi celotno celično površino. Omeniti velja, da prokarionti ne morejo pogoltniti hranil, ne morejo se prebaviti znotraj celične strukture, njihova cepitev se izvaja zunaj celice, opazimo pa tudi kemosintezo cianobakterij.
Kako mikroorganizmi rastejo in se razmnožujejo?
Treba je opozoriti, da je rast proces, ko se posameznik poveča, kar zadeva sam proces razmnoževanja, pa se takrat začne populacija povečevati.
Omeniti velja, da se bakterije lahko razmnožujejo tako, da se preprosto izvede binarna cepitev, vendar ta metoda še zdaleč ni edina, obstaja tudi brstenje. Če ima bakterija gram-pozitivno obliko, potem pride do tvorbe pregrade iz celične stene in membrane citoplazemskega tipa, ki je sposobna rasti navznoter. Če so bakterije gramnegativne, se začne oblikovati zožitev, po kateri se celica razdeli na nekaj posameznikov.
Hitrost vzrejnega procesa je omembe vredna, lahko je različna. Če govorimo o veliki večini bakterij, potem se delijo vsake pol ure. In obstajajo mikobakterije tuberkuloze, katerih proces delitve je počasnejši, dovolj je reči, da lahko ena delitev traja vsaj 18 ur. Tudi spirohete se ne delijo hitro, približno 10 ur, tako da vidite, kako se metabolizem mikroorganizmov razlikuje.
Če bakterije posejete v tekočem hranilnem mediju, pri čemer vzamete določeno prostornino, nato pa vsako uro vzamete vzorec, potem ima rast bakterij obliko ukrivljene črte.
Takšne snovi rastejo v več fazah:
- latentna faza, v kateri imajo bakterije sposobnost hitrega prilagajanja hranilnemu okolju in se njihovo število ne poveča;
- logaritmična faza rasti, ko začne število bakterij eksponentno naraščati;
- faza rasti stacionarnega tipa, ko se pojavi toliko novih snovi, kolikor odmrejo, živi mikroorganizmi pa ostanejo konstantni, vse to lahko doseže najvišjo raven. Tu se uporablja izraz, kot je M-koncentracija, to je vrednost, ki je značilna za vse vrste bakterij;
- faza odmiranja je proces, v katerem postane število odmrlih celic večje od števila živih celic. To se zgodi, ker se presnovni produkti kopičijo v telesu in je okolje izčrpano.
Na koncu je treba opozoriti, da ima lahko metabolizem vseh bakterij in mikrobov določene razlike, pri čemer lahko pride do različnih dejavnikov. Zelo pomembne so posamezne značilnosti človeškega telesa. Kar zadeva proces, kot je regulacija metabolizma, so ga začeli preučevati celo pri prokariontih, zlasti pri prokariontih (to so intestinalni coli operoni).
Do danes obstajajo različne raziskovalne metode. Če preučujemo žveplove bakterije, ima študija svoje značilnosti, za preučevanje bakterijskih sprememb pa se lahko uporabljajo druge metode. Posebno pozornost si zaslužijo železove bakterije, ki imajo edinstveno lastnost oksidacije železovega železa.