We wszystkich żywych organizmach reakcje chemiczne przebiegają przy udziale biokalalizatorów - enzymów - substancji biologicznie czynnych. Stanowią najliczniejszą i najbardziej wyspecjalizowaną grupę związków o charakterze białkowym. Mogą to być białka proste np. rybonukleaza lub złożone. Część białkowa to apoenzym - w niej zlokalizowana jest zdolność do rozpoznawania odp. substratów i ona decyduje o typie katalizowanej reakcji. Część niebialkowa -kofaktor, może być koenzym, grupa prosletyczna lub niskocząsleczkowc kationy i aniony. W głębi globułarnej cząsteczki znajduje się centrum aktywne enzymu. Są to złożone aparaty zdolne do wytwarzania określonych substancji potrzebnych do przeprowadzania właściwych procesów metabolicznych. Enzymy są katalizatorami, które zmieniają szybkość reakcji, same nie ulegając zmianie. Są związkami
Cll&flktgfYStYęzne cechy enzymów;
P są to związki bardzo aktywne - nawet w najmniejszych ilościach umożliwiają przebieg reakcji chemicznych;
□ wykazują swoistość działania - tzn. działanie każdego enzymu jest skierowane ściśle na określone wiązanie chemiczne, w reakcjach bierze udział zespół enzymów i komórki drobnoustrojów muszą wytworzyć ich odpowiednią liczbę;
□ działają w ściśle określonych środowiskach, głównie w odpowiednim zakresie temperatury i pH. Optymalna temp. temp.: 24-50°C, w 0°C działalność ich ustaje, w większości są nieoporne na działanie na wys. Temp. i niszczy jc pasteryzacja, optima odczynów środowiska są różne dla poszczególnych enzymów, pepsyna pH 1,5-2,0; lipaza pH 8,0.
□ vsTcIe związków całkowicie inaktywuje działalność enzymów np.: cyjanowodór, cyjanki, kw. jodooctowy lub podnosi aktywność enzymów np.: antybiotyki, kw. bursztynowy, kw. fumarowy.
Najbardziej cennym źródłem enzymów są drobnoustroje:
V Enzymy proteolityczne są otrzymywane z hodowli wgłębnej BaclUus subUUs lub pleśni z rodzaju Aspergillus. v Enzymy amyMityczne - Aspergillus
v Oksydaza glukozowa - Aspergillus nlger, Pcnlcllliurn notatum
v Enzymy rozkładające zwiąki pektynowe - Aspergillus foelidus ipenlcllllum chryiogenum
v Rozkład wiązań glikozydowych - drożdże piekarskie Resztę proszę doczytać ze skryptu str. 262.
Zdolność do wytwarzania przclrwalników ma tylko mała gnipa bakterii. Wytwarzanie przctrwaliiików wiąże się z cieploopomością, ponieważ komórki wegetatywne giną w wyniku pasteryzacji, a endospory uytrzymują znacznie dłuższe ogrzewanie.
PRZEIRWALNfKT - powstają tylko u niektórych bakterii np. u rodzaju BaclUus I Clostrldlum. Odznaczają się obecnością zbitej cytoplazmy i na ogół podwójnymi błonami: wewnętrzną - intyną i zewnętrzną - egzyną; nuklcoid zwykle ułożony przy brzegu ciała przelrwalnika, zawierają więcej wody związanej niż wolnej, odznaczają się większą odpornością na działanie różnych szkodliwych czynników tj.: wysoka temp. i przez (o nie giną przy jednorazowej pasteryzacji. W preparatach przctrwalniki można zauważyć jako okrągłe lub owalne twory, silnie załamujące światło. Przclrwalniki mogą być umieszczone w komórce centralnie, terminalnie łub subtcmiinaliiic. Mogą powodować napęcznicnic komórki. Jeżeli rozdęcie występuje przy końcu komórki, to bakteria ma posiać bulawki - forma plektridialua. Jeśli rozdęcie jest w środku komórki lo ma ona postać wrzeciona - forma kiostridlalua. Przclrwalniki powstają tylko z części ciała komórki. I dopiero gdy znajdą się w odpowiednim środowisku, mogą kiełkować dając foriuę.ye.gelątywną. Właściwości endospor:
■ zostają uwolnione po aułolizic komórki;
a dojrzale endospory nic wykazują dostrzegalnego meta boi izmu i są bardzo oponie na ogrzewanie, promieniowanie i czynniki chemiczne;
■ cicploopomość wynika z malej ilości wody;
Inne postacie spoczynkowe:
* Postać spoczynkowa bakterii śluzowych lo niikrocyjlfl - powstaje ona z całej komórki wegetatywnej, jest mniej oporna na działanie wysokiej lemp.
■ Postacie przelrwalnc promieniowców to konldia - mają zwolniony metabolizm i pewne zmiany morfologiczne.
Mycola - grzyb należy do grupy Eucaryola, posiada wyraźnie uformowane jądro. Pleśnie charakteryzuje brak chlorofilu, fikocyjaniny a fikóerytryny. Ich organizm uformowany jest z grzybni, składającej się z pojedynczych, nitkowatych strzępek. Grzybnia może być zbudowana z komórek zawierających wiele jąder - grzybnia ccnocenlryczna lub podzielona jest dodatkowo ściankami poprzecznym, tworząc grzybnię wielokomórkową. W przegrodach znajdują się pory, przez które może przepływać cjdoplazma i jądra komórkowe. W niektórych przypadkach brak jest grzybni, a plccha ma postać pojedynczych komórek. Grzybnia pleśni rozwija się na powierzchni, ściana komórkowa zbudowana jcsl z chityny, nieraz z domieszką celulozy lub glukanu, może być pokryta śluzem powstałym z cukrów. W budowie komórki pleśni wyróżnić możemy:
V protoplast - lo zawartość pozostała po odcięciu ściany komórkowej, czyli cytoplazma I jądro kom.
V błona cytoplazmalyczna - reguluje dostęp środków odżywczych do wewnątrz i wydziela metabolity na zewnątrz;
V cytoplazma - roztwory koloidalne zawierające białka, zależy od wieku komórki, u młodych organizmów jest przeźroczysta; v rybosomy - miejsce syntezy białka;
v milocliondria - miejsce uwalniania energii w wyniku spalania;
Rozmnażają się płciowo lub bezpłciowo.
W normalnym rozwoju przy dostępie tlenu grzyby oddychają, spalając cukry, kw. organiczne i alkohole. Większość pleśni wyposażona jest w bogaty układ enzymatyczny, z związku z czym rozkładają te substancje, których nie rozkładają drożdże lub bakterie. Są to: celuloza, hcmiceluloza, pektyny, ligniny. Niektóre gatunki pleśni intensywnie hydrolizują białka i tłuszcze, są bardzo odporne na niskie pil, dla większości z nich min. pH wynosi ok. 2. Pleśnie są wybitnymi tlenowcami i aby zapobiec ich rozwojowi stwarzamy warunki beztlenowe.
Zaliczmy do nich rodzaje Pedlococcus l Mlcrobacterlunr, są najczęściej szkodnikami wina i piwa. Obniżają zawartość kw. jabłkowego przez zmianę go na kwas mlekowy z wydzieleniem COj, powodują zmętnienie i nadają nieprzyjemny smak.
Pedlococcus - są (o gramdodalnic ziarniaki. Bakterie te uzyskują energie w reakcjach fermentacji, są mikroarcotolerancyjnc i w większości nie mają barwników licmowycli, nic wytwarzają cmlospor.