Физиология бактерий.
По химическому составу бактерии не отличаются от клеток других ор- ганизмов. Бактериальная клетка содержит 70-85 воды. Около 90 сухо- го остатка составляют высокомолекулярные соединения нуклеиновые - 10 - кислоты 10, белки 40, полисахариды 15, пептидогликан 10 и липиды 15 остальные 10 приходятся на моносахара, аминокисло- ты, азотистые основания, неорганические соли и другие низкомолеку- лярные соединения. Во всех процессах жизнедеятельность бактерий, как и других организмов, участвуют многочисленные ферменты.
Одни из них эндоферменты функционируют только внутри клетки, обеспечивая про- цессы синтеза, дыхания и тому подобное. Другие экзоферменты выде- ляются бактериями в окружающую среду. Необходимые бактериям высоко- молекулярные соединения синтезируются из небольших молекул, проника- ющих в клетку через цитоплазматическую. мембрану Белки, полисахари- ды, липиды могут быть использованы бактерией как источник питания лишь после их расщепления экзоферментами - до аминокислот, моносаха- ров и др. Для нормальной жизнедеятельности бактерия должна быть обеспечена источниками углерода и азота.
Одни виды бактерий афтотрофы исполь- зуют неорганический углерод, другие гетеротрофы, в число которых входят и патогенные бактерии, используют органические соединения. Гетеротрофные бактерии в свою очередь разделяются на сапрофитов, пи- тающихся органическими соединениями внешней среды, и паразитов, жи- вущих за счт другого организма. Различные бактерии неодинаково относятся к наличию или отсутствию свободного кислорода.
По этому признаку они делятся на три группы аэробы, анаэробы и факультативные анаэробы. Строгие аэробы, например синегнойная палочка, могут развиваться лишь при наличии свободного кислорода. Анаэробы, например возбудители газовой гангрены, столбня- ка, развиваются без доступа свободного кислорода, присутствие кото- рого угнетает их жизнедеятельность. Наконец, факультативные анаэро- бы, например возбудители кишечных инфекций, развиваются как в кисло- родной, так и в бескислородной среде.
Аэробность или анаэробность бактерий обусловливается способом по- лучения ими энергии, необходимой для обеспечения процессов жизнедея- тельности. Некоторые бактерии фотосинтезирующие способны, подобно растениям, использовать непосредственно энергию солнечного света. остальные хемосинтезирующие получают энергию в ходе различных хи- мических реакций. Существуют бактерии хемоафтотрофы, окисляющие неорганические вещества аммиак, соединения серы и железа и др Но для большинства бактерий источником энергии служат превращения орга- нических соединений углеводов, белков, жиров и др. Аэробы использу- ют реакции биологического окисления с участием свободного кислорода дыхание, в результате которых органические соединения окисляются до углекислого газа и воды. Анаэробные получают энергию при расщеп- лении органических соединений без участия свободного кислорода. Та- кой процесс называется брожением.
При брожении, кроме углекислого газа, образуются различные соединения, например спирты, ацетон и др. В процессе жизнедеятельности бактерии образуют биологически актив- ные вещества - ферменты, антибиотики, пигменты, летучие ароматичес- кие соединения, токсины и др. 2.4