Облегченная диффузия

Облегченная  диффузия Материал для микробиологов консервных предприятий и студентов пищевых ВУЗов. Облегченная диффузия — это специфический процесс, протекающий, как и пассивная диффузия, на основе законов осмоса.

Поступление питательных веществ происходит в результате разницы концентраций этих веществ в клетке и окружающей среде по градиенту концентраций. При этом транспорт большинства растворимых веществ осуществляется с помощью специального механизма переноса. Считается, что в цитоплазматической мембране имеются молекулы-переносчики, представляющие собой специфические белки, называемые пармеазами. Они циркулируют между внешним и внутренним пограничными слоями цитоплазматической мембраны, связывают молекулы растворенных веществ на внешней стороне мембраны и переносят их к внутренней, откуда вещества без изменений поступают в цитоплазму клетки. Облегченная диффузия не требует затрат энергии, если наружная концентрация вещества выше внутренней. Скорость ее зависит от концентрации вещества в наружном растворе.

Большинство питательных веществ могут поступать в клетку в результате активного транспорта с помощью переносчиков, локализованных в цитоплазматической мембране. Этот механизм клетка использует при получении необходимых питательных веществ из окружающей среды, где их концентрация значительно меньше, чем в клетке. Такой транспорт питательных
веществ нуждается в большом количестве энергии, получаемой в результате дыхания или брожения.
Установлено, что в процессе питания бактерий большое значение имеет обменная адсорбция. Сущность этого явления заключается в том, что электрический заряд поверхности микробной клетки обуславливает адсорбцию противоположно заряженных ионов питательной среды. Величина и знак заряда поверхности микробной клетки зависит от рН среды и изоэлектрической точки белков цитоплазмы клеток.
Потребление питательных веществ клоками микроорганизмов идет с огромной скоростью, установлено, что бактериальная клетка за сутки потребляет «пищи» в 20 раз больше массы своего тела.

Поступление воды и растворенных в ней веществ — динамический процесс. Живая микробная клетка никогда не находится в равновесии с веществами окружающей среды. При постоянном токе воды внутрь клетки цитоплазма ее постоянно находится в набухшем состоянии и плотно прижата к оболочке клетки. Такое постоянное напряжение клеточного содержимого называется ту prop, и это одно из необходимых условий жизнедеятельности клетки. Если концентрация питательного раствора становится выше концентрации цитоплазмы, бактериальная клетка обезвоживается, цитоплазма сокращается, отходит от оболочки, клетка переходит в состояние вялости, расслабления, при этом процесс питания нарушается. Такое состояние называется плазмолиз, оно может привести клетку к гибели. На этом основаны приемы консервирования пищевых продуктов осмотически активными веществами — солью и сахарами. В природе существуют микроорганизмы, которые в среде с высоким осмотическим давлением нормально развиваются.

Микробы, устойчивые к высоким концентрациям соли, называют галофилами .
Если концентрация веществ в растворе, в котором находятся бактериальные клетки, значительно ниже концентрации содержимого клетки, наступает процесс, обратный плазмолизу — деплазмолиз или плазмоптиз. При этом в клетку поступает большое количество воды, содержимое ее разбухает, клетка деформируется. Этот процесс может привести ее к гибели. Поэтому при работе с бактериальными культурами для приготовления взвесей, мазков нельзя пользоваться дистиллированной водой.

Для построения основных органических соединений своих клеток микроорганизмы должны получить в качестве источников питания, прежде всего, кислород, водород, углерод и азот, а также целый ряд других веществ, микроэлементов. По типам питания все микроорганизмы делятся на две группы: автотрофы и гетеротрофы.

Автотрофы объединяют группу микроорганизмов, которые синтезируют сложные органические соединения из простых неорганических веществ. Источником углерода для них служит углекислота, источником азота — соли аммония, аммиак, нитраты, нитриты и другие неорганические соли. Эти микроорганизмы способны жить и размножаться в минеральной среде. Энергию, необходимую для жизнедеятельности, автотрофы получают в ходе окислительных реакций (хемосинтез) или используют лучевую энергию солнечного света (фотосинтез). К автотрофам относятся бактерии, обитающие в почве, воде: нитрифицирующие, серобактерии, железобактерии. Они играют большую роль в круговороте веществ в природе.

Гетеротрофы для своего роста и развития нуждаются в готовых органических соединениях. Сюда относится самая разнообразная и многочисленная группа микроорганизмов, широко распространенная в природе: бактерии, грибы, дрожжи. В зависимости от типа веществ, которые гетеротрофные бактерии используют преимущественно для получения энергии, их можно разделить на две группы:
1) бактерии брожения, получающие энергию путем расщепления углеродеодержащих соединений;
2) бактерии гниения, получающие энергию за счет расщепления азотсодержащих соединений (белковых). Большинство микроорганизмов этой группы живет за счет использования органических соединений различных субстратов животного и растительного происхождения. Такие микроорганизмы называются саирофитами . Они разлагают органические вещества в почве, воде, вызывают порчу пищевых продуктов. Некоторые используют в практической деятельности человека в процессах переработки растительного и животного сырья.
Наиболее специфичной группой микроорганизмов являются микробы-паразиты. Это виды бактерий, которые приспособились к жизни на животных и растительных организмах, питаясь веществами их тела. Сюда относятся возбудители заболеваний человека, животных и растений.

Из книги «Микробиология консервирования пищевых продуктов»
Под общей редакцией зав. кафедрой пищевых технологий, инженерии и агрономии Одесского ИПДО НУПТ, к.т.н. Стояновой Л.А.


Рецепт опубликован 15.01.2012 в 20:23 в разделе Всё о консервировании.




Еще интересные рецепты:

  • Физиология микроорганизмов
  • Информация для микробиологов консервных предприятий и студентов пищевых ВУЗов. Микроорганизмам, как и всем живым существам, присущи такие жизненно необходимые функции как питание и дыхание. Все физиологические процессы, такие как рост, размножение, движение, синтез сложных органических соединений могут
  • Микрофлоры консервируемого сырья
  • Микроорганизмы, широко распространенные в природе, содержатся в огромном количестве на сырье растительного и животного происхождения. Информация полезна для студентов пищевых ВУЗов и микробиологов консервных предприятий. Пищевые продукты, содержащие большое количество влаги, питательных веществ органической и неорганической природы, широкий набор
  • Рост и размножение бактерий в консервировании
  • Под ростом бактерий следует понимать увеличение самой клетки, ее цитоплазмы, наступающие в результате синтеза клеточного материала в процессе питания. После окончания индивидуального роста клетки начинают делиться. Среднее время, необходимое для того, чтобы вновь образовавшаяся клетка выросла до
  • Консервирование
  • Под консервированием мы понимаем такую систему мероприятий, которая позволяет сохранить пищевые продукты в течение длительного времени. Как известно, продукты питания подвергаются быстрой порче. При этом в их снижается содержание питательных веществ, и образуются вещества не только менее ценные, но даже
  • Химические факторы
  • На рост и развитие микроорганизмов большое влияние оказывает химический состав среды обитания, которая должна удовлетворять потребность микробов в питательных и энергетических веществах, а также иметь определенную реакцию (рН), определяющую степень ее кислотности или щелочности. Статья будет полезна для микробиологов консервных предприятий
  • Споры и спорообразование
  • Информация для микробиологов консервных предприятий и студентов пищевых ВУЗов. Возникновение спор у бактерий наблюдают при неблагоприятных внешних условиях существования. Неблагоприятные условия существования: обеднение среды питательными веществами, изменение влажности и рН среды, неблагоприятная температура, чрезмерное накопление продуктов метаболизма, старение культуры. Палочковидные
  • Консервирование путем концентрации активных веществ
  • Консервирование путем создания высокой концентрации осмотически активных веществ. Метод основан на том, что высокая концентрация осмотически активных веществ вызывает плазмолиз как растительных, так и микробных клеток, что приводит их в анабиотическое состояние или к гибели. В качестве осмотически активных веществ для




    Рецепт "Облегченная диффузия" на conservirovanie.ru - заготовки, консервирование, рецепты блюд



      Меню

      Кухня сайта

      Погреб



      Яндекс цитирования