WYMAGANIA POKARMOWE I WZROST
DROBNOUSTROJÓW
ODŻYWIANIE DROBNOUSTROJÓW
Odżywianie, zasadniczy element metabolizmu, polegający na
pobieraniu przez mikroorganizm z otaczającego go środowiska
substancji pokarmowych, a w określonych przypadkach także
promieniowania słonecznego. Pobrane składniki zapewniają budowę i
odbudowę substancji komórkowych oraz energię niezbędną do
różnorodnych procesów życiowych takich jak wzrost, ruch,
rozmnażanie.
Metabolizm dzieli się na dwa kierunki:
ANABOLIZM  oparty na reakcjach biosyntezy, wymaga
przeważnie dostarczenia energii, prowadzi do wytworzenia ze
związków prostych związków bardziej złożonych.
KATABOLIZM  polegający na rozszczepieniu substancji
złożonych na prostsze (dysymilacja) z wyzwoleniem energii
zużytkowywanej następnie do czynności życiowych.
Analizując skład chemiczny komórek mikroorganizmów stwierdza
się w nich obecność co najmniej 28 pierwiastków. 6 podstawowych (C,
O, H, N, S, P) buduje wszystkie związki organiczne w komórce:
aminokwasy, białka, cukry, kwasy tłuszczowe, lipidy, nukleotydy i
kwasy nukleinowe.
Węgiel (C)  jego zawartość w suchej masie mikroorganizmów
wynosi ok. 47-48%; jest głównym pierwiastkiem wchodzącym w skład
wszystkich związków organicznych, stąd potocznie mówi się o nich jako
o związkach węglowych.
Tlen (O)  stanowi 30-31% suchej masy mikroorganizmów; jest
obecny we wszystkich związkach organicznych, ponadto wchodzi w
skład wody  podstawowego rozpuszczalnika substancji komórkowych.
Wodór (H)  jego udział w suchej masie dochodzi do 6,5%,
podobnie jak tlen jest składnikiem wszystkich substancji organicznych
oraz wody.
Azot (N)  stanowi 8-10% suchej masy drobnoustrojów; jest
niezbędny w komórce jako składnik aminokwasów, pochodnych
sacharydów oraz zasad purynowych i pirymidynowych (głównego
budulca nukleotydów i kwasów nukleinowych).
Fosfor (P)  wchodzi w skład nukleotydów budujących kwasy
nukleinowe, ale także związki typu ATP i ADP, w których
wysokoenergetyczne wiązania fosforanowe magazynują lub uwalniają
energię w zależności od potrzeb komórki; buduje też fosfolipidy oraz
układy buforowe utrzymujące pH komórki na stałym poziomie.
Siarka (S)  jest składnikiem niektórych aminokwasów, warunkując
ich zdolność do tworzenia mostków dwusiarczkowych, grupa  SH jest
też częścią aktywną wielu ważnych enzymów (np. oddychania
komórkowego).
KLASYFIKACJA SPOSOBÓW ODŻYWIANIA
1. kryterium  z
ródło węgla
" AUTOTROFY  organizmy, które czerpią węgiel do budowy
substancji organicznych z dwutlenku węgla, przy czym nie są
zdolne do czerpania go z innych z
ródeł
" HETEROTROFY  z
ródłem węgla są dla nich związki
organiczne
2. kryterium  z
ródło energii
" FOTOTROFY  energię uzyskują z promieniowania
słonecznego
" CHEMOTROFY  czerpią energię z utleniania organicznych
lub nieorganicznych związków chemicznych
3. kryterium  z
ródło (donator) elektronów w procesie biosyntezy
" LITOTROFY  z
ródłem elektronów są dla nich substancje
nieorganiczne (H2, NH3, H2S, CO, związki Fe i in.)
" ORGANOTROFY  korzystają z organicznych z
ródeł
elektronów
PODSTAWOWE TYPY POKARMOWE
MIKROORGANIZMÓW
Fotolitoautotrofy (fotolitotrofy)  z
ródłem energii jest dla nich
promieniowanie słoneczne, dostarczycielem elektronów i węgla są
związki nieorganiczne; zaliczamy tu m.in. glony i sinice
przeprowadzające proces fotosyntezy.
Fotoorganoheterotrofy (fotoorganotrofy)  dostarczycielem energii
jest promieniowanie słoneczne, ale z
ródłem elektronów  związki
organiczne.
Chemolitoautotrofy  energię, elektrony i węgiel czerpią z
substancji nieorganicznych; zaliczamy tu m.in. bakterie nitryfikacyjne,
siarkowe, wodorowe i żelazowe uzyskujące energię w wyniku utleniania
odpowiednio: NH3 lub NO2, H2S, lub S, H2 i Fe3+.
Chemoorganoheterotrofy  z
ródłem energii, elektronów i węgla są
związki organiczne; należą tu pleśnie, drożdże, liczne bakterie.
Podział heterotrofów wg innych kryteriów:
prototrofy  wymagają do wzrostu oprócz substancji
mineralnych tylko jednego organicznego z
ródła węgla,
auksotrofy  wymagają do wzrostu oprócz
podstawowego organicznego substratu węglowego co
najmniej jednego dodatkowego związku organicznego
pełniącego rolę czynnika wzrostowego (np. witaminy,
aminokwasu, zasady purynowej lub pirymidynowej).
Heterotrofy dzieli się także na:
saprofity  wykorzystują martwą materię organiczną,
pasożyty  rozwijają się  na organizmie żywym, ze
szkodą dla tego organizmu,
komensale  rozwijają się  na organizmie żywym,
nie przynosząc mu ani korzyści ani szkody,
symbionty  rozwijają się w zespole z innym
organizmem żywym, przy czym dla obu organizmów
jest to układ korzystny.