Türkiye'nin en güncel forumlardan olan forumdas.com.tr'de forumda aktif ve katkısı olabilecek kişilerden gönüllü katkıda sağlayabilecek kişiler aranmaktadır.
iltasyazilim
FD Üye
Bakterilerin Beslenmesi
Bakterilerde Beslenme
Bakterilerin Beslenmesi
01 Genel Bilgiler; Organizmaların enerji sağlayabilmesi, sellüler komponentleri yapabilmesi, gelişmesi, çoğalması ve yaşayabilmesi için beslenmesi ve bu nedenle de dağıtılmış yiyecek maddelerini alması gereklidir Bu maddelerin bir bölümü doğrudan ortamlardan sağlanmasına rağmen bir kısmı da hücre içinde sentezlenir Böylece hayat için zorunlu olan mikro ve makro moleküller hazırlanır ve zorunlu yerlerde kullanılır
Mikroorganizmaların yapıları incelendiğinde, kuru ağırlıklarının %95'inden artı bir kısmını bir takım temel elementlerin (karbon, oksijen, hidrojen, nitrojen, sülfür, fosfor, potasyum, kalsiyum, magnezyum ve demir) oluşturduğu görülür Bunlara, bununla birlikte, fazla gereksinim duyulur ve bulundukları ortamdan pozitif miktarlarda alınırlar Bu maddelere, makro element (makro nütrient) adı da verilmektedir Bunlardan ilk 6 tanesine (major elementler), protein, karbonhidrat, lipid, nukleik asit, vs yapısında da yer almaktadırlar Geri kalan 4 tanesi de (minör elementler), hücre içinde katyon olarak kalırlar ve dağıtılmış biyokimyasal olgularda atama alırlar
Mikroorganizmalar tarafından daha az olarak ihtiyaç duyulan maddeler de bulunmaktadır Bunlar, mikro element (mikro nütrient) olarak adlandırılmaktadırlar Bunlar aralarında, manganez, çinko, kobalt, molibden, nikel ve bakır bulunmaktadır Bunlar, bununla beraber, biyokimyasal reaksiyonların katalizasyonunda, bazı enzimlerin ve kofaktörlerin yapısında da yer alırlar Ortamlarda çok az bulunan ve hücreler kadar da çok eksik miktarda gereksinim duyulan böyle elementler, iz elementleri olarak tanımlanmaktadırlar
Doğada, fazla çeşitli beslenme özelliği olan mikroorganizmalar bulunmaktadır Bazıları, içinde çok az miktarlarda gıda maddeleri yer alan minimal ortamlarda gelişebilmekte ve yaşayabilmektedir (prototrof) Buna rağmen bir kısmı da bilhassa, mutant suşlar, daha komplike ve zenginleştirilmiş besi yerlerinde yaşayabilmektedirler (oksotrof)
Gıda maddelerini incelemede bir kolaylık olması bakımından iki gruba ayırmada fayda bulunmaktadır Bunlar da:
1 İnorganik maddeler
2 Organik maddeler
02 İnorganik Maddeler
Oksijen (O2): Mikroorganizmalar oksijene olan gereksinme durumlarına kadar, aerobik, fakültatif, mikroaerofilik, aerotolerant ve anaerobik almak üzere 5 bölüme ayrılırlar Aerobiklerin, üremeleri için havada bulunan oksijene (moleküler O2) lüzum vardır (B anthracis, B subtilis, P multocidae, M tuberculosis, vs) Bunlar oksijensiz ortamlarda gelişmezler ya da üremeleri çok güçsüz olur Fakültatif mikroorganizmalar, kendilerinde yer alan özel enzimatik yapı nedeniyle, ayrıca aerobik ve keza de anaerobik koşullarda gelişebilir ve üreyebilirler (enterobakteriler gibi) Mikroaerofiliklerin üremesi için ortamdaki oksijenin azaltılması gereklidir Laboratuvarlarda bu gaye için %510 CO2 kullanılır B abortus ve C fetus 'un ilk izolasyonları için ekilmiş besi yerlerinin konulduğu etüv veya kavanozun havasına %10 CO2 ilave edilir Anaerobik mikroplar, oksijenin toksik etkisi nedeniyle oksijeni çıkarılmış besi yerlerinde veya oksijen bulunmayan yerlerde gelişebilirler (klostridiumlar, S necrophorus, vs) Besiyerinin yüzeyi hava ile bağlantı ettiği için, oksijen buradan içeri diffusyonla girerek erir ve üstteki kısımları, dip kısımlara oranla oksijenden zengin ayla kazanç böylece de, değişken besi yerlerinin yüzeyi, diplerinden, daha artı oksijene sahiptir Aerobik mikroorganizmaların istikrarsız kültürün her tarafında aynı tarzda ve iyi üremesi için, besi yerinin emin aralıklarla hafifçe çalkalanması (aerasyon) gereklidir Bu işlem, ya elle veya otomatik aletler yardımı ile sağlanır Katı ortamlarda üreyen mikroorganizmalar, havadaki, oksijenden yararlanırlar
Karbondioksit (CO2): Mikroorganizmaların birçok, havada yer alan değin, karbondioksite gereksinme duyarlar ve fazlası genel olarak gelişme ve üreme üstüne olumsuz etkide bulunur Fakat, bazı mikroorganizmalar, oksijenin az, buna karşılık karbondioksitin, bayağı havadakinden artı olması durumlarında izole edilebilmektedirler (PPLO, brusella, vibriola vs) Bunlar, birincil ayrılmalarından sonradan, bayağı laboratuar koşullarında (aerobik) üreyebilmektedirler
Karbon (C): Karbon, bakterilerde yer alan mikrove makromoleküllerin yapısına girdiğinden gereklilik duyulan kayda değer bir maddedir ototrof mikroorganizmalar karbon kaynağı için, inorganik bileşiklerden ve heterotroflar da organik bileşiklerden yararlanırlar Lüzum inorganik ve gerekse organik karbonlu bileşiklerin ayrışmasından kendilerine gerekli olan enerjiyi de sağlarlar Bazı mikroplar da, enzim yetersizliği ya da kendilerindeki mutasyonlar sonu, ortamdaki karbonlu bileşiklerden yararlanamazlar ve bunu oysa özel kaynaklardan sağlarlar (paratroflar)
Nitrogen (N): Nitrogen, bakterilerdeki dağıtılmış moleküllerin yapısına girmesi yanı sıra, aynı zamanda enzimler, üretme faktörleri, nukleik asitlerdeki pürin ve pirimidin bazlarında da bulunurlar böylece çok manâlı bir elementtir ve bakteriler bunu çeşitli kaynaklardan tedarik ederler (amonyum tuzları, organik asitler, amino asitler, vs) Bakterilerin nitrogene olan gereksinmeleri genellikle değişim gösterir Bir Takım mikroorganizmalar, havadaki gaz halinde bulunan nitrogeni fikse ederek bundan organik moleküller yapabilmektedirler (Azotobakterler, Rhizobium türleri, vs) Nitrat ve nitritler de nitrogen kaynağı olarak kullanılan maddeler arasındadır Besi yerlerinde inorganik nitrogenin kullanılması pH üzerine etkili olabilir Nitratlar ayrışınca pH, genellikle yükselir
Su (H2O): bakteri metabolizması ve hücrelerin gelişmesi su ile çok yakından ilişkilidir Su olmayan ya da yeterince bulunmayan ortamlarda, yiyecek alışverişi, bakteri içinde sentezlenen enzimlerin ve oluşan metabolitlerin dışarı çıkması güçleşir ve hatta durabilir Bu durum da bakterinin ölümüne niçin teşkil edebilir Katı ortamlarda bulunan gıdanın koloni içinde bulunan mikroplara ulaşması difuzyonla olur Bu gıda girişi de su ile olası olduğundan, suyun beslenmedeki önemi belirgin olarak ortaya çıkar bu nedenle, suyu fazla ve sanki katı olan ortamlar, suyu eksik olanlardan daha çok geliştirme özelliğine sahiptirler
Istikrarsız besi yerleri de bu bakımdan katı besi yerlerinden daha iyidir Bakterilerin kurumaları sonu, içlerindeki suyun azalması da benzer şekilde besin üzerine etkilidir Bakteri hücresi içindeki suyun düzeyi dış ortamla yakından ilişkilidir Bakteri yapısında %7090 değin su bulunur ve bu miktarın sabit tutulması ve devam ettirilmesi gereklidir Bakteri içinden pozitif suyun çıkması bir takım hallerde ölmelerine sebep olur Bakterilerin kuruluğa dayanıklılığı türler aralarında değişiklikler gösterir Bazıları çok kısa zamanda ölebilir (spiroketler, streptokoklar, meningokoklar, vs) Bazıları daha dayanıklıdır (E coli, P vulgaris, B anthracis, vs) Sporlarda su oranı %520 kadardır
Öteki elementler: Mikroorganizmalardaki mikro ve makro moleküllerin yapısına giren ya da metabolik faaliyetlere katılan inorganik elementler, mikroplar arasında epeyce farklıdır En fazla gereksinme duyulan, fosfor (P), potasyum (K), magnezyum (Mg), kükürt (S) ve kalsiyum (Ca)'dur Daha eksik olarak da demir (Fe), manganez (Mn), bakır (Cu), kobalt (Co), çinko (Zn), molibdene (Mo) gereklilik gösterirler (iz elementler) Ama, bu elementlere olan ihtiyaç bakteriler yönünden belirlenmiş limitlerle bölünmüş değildir Fazla gereklilik duyulan maddeler genel olarak bakteri yapısına pozitif giren ve yer alan maddelerdir İz elementler ise, enzimler için birer kofaktör olup enzim aktivitesi için gereklidir Mineral madde noksanlığı ya da azlığı bakterilerin üremeleri ve gelişmesi üzerine olumsuz yönde etkiler
Besi yerlerine inorganik fosfatlar halinde katılan fosforun, bu ortamlarda oluşturduğu buffer tesir ve keza metabolizma için kayda değer olması gibi nedenlerle bakteriler tarafından çok gereksinim duyulur Enerji isteyen birleşim olayları için, enerjice zengin bağlar içeren fosfat moleküllerinden (ADP, ATP) yararlanılır Nukleik asitlerin ve koenzimlerin yapısında da fosfat grupları bulunur (NAD, NADP) Hücrelerde enzimlerin aktivasyonu, osmotik basıncın ve elektriksel potansiyelin devam ettirilebilmesi için potasyum gereklidir
Kükürt organik bileşiklerin (sistin, sitein, metionin, vs) yapısında bulunması ile yük kazanmaktadır Hem, sülfür ihtiva eden önemli moleküllerin (biotin, tiamin) sentezlerinde de prekürsör olarak meslek görür Magnezyuma çoğu enzimlerin aktivasyonunda ve hücreli duvarı metabolizmasında gereksinme duyulur Kalsiyum, enzimlerin stabilitesi ve sporulasyon için gereklidir Bir Takım moleküllerin yapısında bulunmasına karşın, sodyuma böylece artı gereklilik duyulmaz İz elementlerden, demir, elektron transport mekanizması ve sitokrom sentezi için önemlidir Bakteri toksinlerinin (difteri toksini) sentezinde görevi olan demir, purpul sülfür bakterilerin pigmentinde (bakterioklorofil) ve S marcescens 'in prodigiosin 'inde de vardır Nitratların redüksiyonu ve melanin sentezi için bakıra gereksinim duyulur Kobalt, Vt B 12'nin yapısı, manganez ve molibdan nitrat redüksiyonları için ve molibden ayrıca nitrogen fikzasyonu için gereklidir Çinko, alkol dehidrogenase aktivitesinde ve sitokromc'nin sentezinde ödev yapar
03 Organik Maddeler
Vitaminler: Vitaminler, koenzimlerin yapısına giren ve bunların prekürsörü olan maddelerdir Bakteriler genel olarak vitaminleri birleşim edemezler ve bunları ihtiyaçlarına kadar ortamdan alırlar Ancak, mayaların Bvitaminlerini birleşim kabiliyetleri vardır bu nedenle maya hidrolizat veya ekstratları halinde, üremeyi tenbih etmek için, besi yerlerine katılırlar Thiamin (VitB1): Kokarboksilase koenzim'in yapısında bulunan vitaminB1 faal bir moleküldür Keza, çoğu biyokimyasal reaksiyonlarda da (dekarboksilasyon, transaldolasyon, transketolasyon) görevi vardır Mikroorganizmalar thiamini fosforilasyona emrindeki tutarak aktif difosfo formuna çevirir Biotin (VitH): VitaminH, kokarboksilasyon, yağ asitleri metabolizması, bir takım amino asitlerin deaminasyonu ve ürenin siklusu reaksiyonlarında manâlı vazifeye sahip bir koenzimdir Riboflavin (VitB2): Çoğu bileşiklerin (FMN, FAD) prekürsörü olan riboflavin, flavoproteinlerin metabolizmasında oksidasyon redüksiyon reaksiyonlarında, aerobik mikroorganizmalarda sitokrom elektron transportunda da manâlı göreve sahiptir Piridoksin (VitB6): Piridoksin, karmaşık bir vitamin olup çoğu ilgili bileşikleri (pridoksin, piridoksal, piridoksamin) bulunur
Pridoksamin, transaminase, aminoasit dekarboksilase ve bir takım amino asit resamezler için koenzimdir Siyanokobalamin (Vit –B12): Bu vitamin, thiamin sentezinde, transmetilasyonda ve organik asitlerin izomerizasyonunda ödev alır Pantotenik asit: Pantotenik asit, pantotenat olarak koenzimA'nın bir parçasıdır KoenzimA, özellikle, karbonhidrat, amino asit ve lipid metabolizması ile yakından ilişkilidir Bazı bakteriler, pantotenik asite, bir kısmı da pantoik asit ve betaalanin'e gereklilik gösterirler Nikotin amid: Pirimidin nukleotidlerin (DNA, NADP) bir parçası olan nikotin amid, oksidasyon ve redüksiyon olaylarında görev yapar Folik asit'in bir parçası olan paraaminobenzoik asit (PABA), tertrahidrofolik asitin (koenzim) bir prekürsörüdür
Üreme faktörleri: İnositol, mantar, maya ve actinomyces'ler; kolin, pnömokok ve mikoplasmalar; sterol, glutamin, asparagin, spermidin, putresin ve permin bir takım bakteriler göre gereksinim duyulur Üretme faktörlerinin ödevi yapısal olmaktan ziyade, kataboliktir
04 Mikroorganizmaların Gıda Tarzına Göre Klasifikasyonu
Mikroorganizmaları beslenme tarzlarına kadar sınıflandırmada bir fazla kriterler esas alınmıştır Hala, tümü için geçerli olan bir klasifikasyon yapılamamıştır Sınıflamada genel olarak karbon kaynağı, enerji kaynağı ve hidrojenelektron kaynakları tutulmaktadır ve ayrımlar da bunlara göre yapılmaktadır
0401 Karbon Kaynağına Göre Sınıflama
Tüm mikroorganizmalar hücreli komponentlerinin yapısında yer alan karbona olan ihtiyaçlarına kadar iki grupta incelenmektedirler
1) İnorganik karbondan yararlananlar: Bu grupta bulunan mikroorganizmalar kendileri için gerekli olan karbonu inorganik karbonlu bileşiklerden (Örn, CO2 gibi) yararlanırlar (ototrofik mikroorganizmalar) Bu karakterde olan mikropların, bir kısmı, karbondioksitin asimilasyonu için gerekli enerjiyi kimyasal maddelerden sağlarlar (kemotrof) ve bazıları da ışık enerjisinden yararlanırlar (fototrof)
2) Organik karbondan yararlananlar: Bu cins mikroorganizmalar karbon kaynağı olarak organik bileşiklerden (karbonhidrat, amino asit, vitamin, vs) faydalanırlar (heterotrofik mikroorganizmalar) İnsan ve hayvanlarda hastalık oluşturan mikroorganizmaların bir birçok bu özellikle beslenme tarzına sahiptirler
0402 Enerji Kaynağına Kadar Sınıflama
Mikroorganizmalar biyosentez olaylarında zorunlu olan enerjiyi başlıca iki kaynaktan sağlarlar
1) Kimyasal enerji: Bir kısım mikroorganizmalar biyosentez olaylarında gerek duyulan enerjiyi inorganik maddelerin oksidasyonundan sağlamalarına (kemolitotrof) karşın, bazıları da organik bileşiklerden elde ederler (kemoorganotrof) Kemolitotrofik karakterdeki enerji metabolizması özellikle, pseudomonas familyasına ait türlerde rastlanmaktadır Kemoorganotrofik mikroplar, organik maddeleri, ya aerobik ya da anaerobik ayrıştırarak gerekli enerjiyi sağlarlar
2) Işık enerjisi: Bu grupta bulunan mikroorganizmalar (fototroflar), biyosentez için gerekli enerjiyi ışıktan sağlarlar Fotolitotrofik özellikteki mikroorganizmalar ışık kaynağını inorganik kolay kaynaklardan adet edinmek için kullanmasına rağmen, fotoorganotrofikler ise ışık enerjisini organik bileşiklerde kullanırlar
0403 Hidrojenelektron (He) Kaynağına Göre Sınıflama
Tüm mikroorganizmalar metabolizmaları için elektron kaynağına gereksinim duyarlar Bazıları, bu gaye için, elektron donörü olarak inorganik bileşikleri (kemolitotrofik mikroplar) ve bir kısmı da hidrojen vericisi olarak organik bileşikleri kullanırlar (kemoorganotrofik mikroplar)
05 Bakteriyel fotosentez
Bazı mikroorganizmalarda (fotootroflar) bulunan fotosentetik pigmentler güneş ışığı ile yayılan enerjiyi absorbe etme özelliğine sahiptirler ve bunu kimyasal enerjiye çevirerek metabolik olaylarda kullanırlar Böyle mikroorganizmalar, havadaki bağımsızlık (CO2)'i kendi yapılarında bulunan, hidrojen verici bileşiklerle (H2S) redükte ederek, organik bileşiklerin esasını yaratıcı basit karbonhidratlı substansları (CH2O) sentezler (Fotosentez)
*
Bakterilerde Beslenme
Bakterilerin Beslenmesi
01 Genel Bilgiler; Organizmaların enerji sağlayabilmesi, sellüler komponentleri yapabilmesi, gelişmesi, çoğalması ve yaşayabilmesi için beslenmesi ve bu nedenle de dağıtılmış yiyecek maddelerini alması gereklidir Bu maddelerin bir bölümü doğrudan ortamlardan sağlanmasına rağmen bir kısmı da hücre içinde sentezlenir Böylece hayat için zorunlu olan mikro ve makro moleküller hazırlanır ve zorunlu yerlerde kullanılır
Mikroorganizmaların yapıları incelendiğinde, kuru ağırlıklarının %95'inden artı bir kısmını bir takım temel elementlerin (karbon, oksijen, hidrojen, nitrojen, sülfür, fosfor, potasyum, kalsiyum, magnezyum ve demir) oluşturduğu görülür Bunlara, bununla birlikte, fazla gereksinim duyulur ve bulundukları ortamdan pozitif miktarlarda alınırlar Bu maddelere, makro element (makro nütrient) adı da verilmektedir Bunlardan ilk 6 tanesine (major elementler), protein, karbonhidrat, lipid, nukleik asit, vs yapısında da yer almaktadırlar Geri kalan 4 tanesi de (minör elementler), hücre içinde katyon olarak kalırlar ve dağıtılmış biyokimyasal olgularda atama alırlar
Mikroorganizmalar tarafından daha az olarak ihtiyaç duyulan maddeler de bulunmaktadır Bunlar, mikro element (mikro nütrient) olarak adlandırılmaktadırlar Bunlar aralarında, manganez, çinko, kobalt, molibden, nikel ve bakır bulunmaktadır Bunlar, bununla beraber, biyokimyasal reaksiyonların katalizasyonunda, bazı enzimlerin ve kofaktörlerin yapısında da yer alırlar Ortamlarda çok az bulunan ve hücreler kadar da çok eksik miktarda gereksinim duyulan böyle elementler, iz elementleri olarak tanımlanmaktadırlar
Doğada, fazla çeşitli beslenme özelliği olan mikroorganizmalar bulunmaktadır Bazıları, içinde çok az miktarlarda gıda maddeleri yer alan minimal ortamlarda gelişebilmekte ve yaşayabilmektedir (prototrof) Buna rağmen bir kısmı da bilhassa, mutant suşlar, daha komplike ve zenginleştirilmiş besi yerlerinde yaşayabilmektedirler (oksotrof)
Gıda maddelerini incelemede bir kolaylık olması bakımından iki gruba ayırmada fayda bulunmaktadır Bunlar da:
1 İnorganik maddeler
2 Organik maddeler
02 İnorganik Maddeler
Oksijen (O2): Mikroorganizmalar oksijene olan gereksinme durumlarına kadar, aerobik, fakültatif, mikroaerofilik, aerotolerant ve anaerobik almak üzere 5 bölüme ayrılırlar Aerobiklerin, üremeleri için havada bulunan oksijene (moleküler O2) lüzum vardır (B anthracis, B subtilis, P multocidae, M tuberculosis, vs) Bunlar oksijensiz ortamlarda gelişmezler ya da üremeleri çok güçsüz olur Fakültatif mikroorganizmalar, kendilerinde yer alan özel enzimatik yapı nedeniyle, ayrıca aerobik ve keza de anaerobik koşullarda gelişebilir ve üreyebilirler (enterobakteriler gibi) Mikroaerofiliklerin üremesi için ortamdaki oksijenin azaltılması gereklidir Laboratuvarlarda bu gaye için %510 CO2 kullanılır B abortus ve C fetus 'un ilk izolasyonları için ekilmiş besi yerlerinin konulduğu etüv veya kavanozun havasına %10 CO2 ilave edilir Anaerobik mikroplar, oksijenin toksik etkisi nedeniyle oksijeni çıkarılmış besi yerlerinde veya oksijen bulunmayan yerlerde gelişebilirler (klostridiumlar, S necrophorus, vs) Besiyerinin yüzeyi hava ile bağlantı ettiği için, oksijen buradan içeri diffusyonla girerek erir ve üstteki kısımları, dip kısımlara oranla oksijenden zengin ayla kazanç böylece de, değişken besi yerlerinin yüzeyi, diplerinden, daha artı oksijene sahiptir Aerobik mikroorganizmaların istikrarsız kültürün her tarafında aynı tarzda ve iyi üremesi için, besi yerinin emin aralıklarla hafifçe çalkalanması (aerasyon) gereklidir Bu işlem, ya elle veya otomatik aletler yardımı ile sağlanır Katı ortamlarda üreyen mikroorganizmalar, havadaki, oksijenden yararlanırlar
Karbondioksit (CO2): Mikroorganizmaların birçok, havada yer alan değin, karbondioksite gereksinme duyarlar ve fazlası genel olarak gelişme ve üreme üstüne olumsuz etkide bulunur Fakat, bazı mikroorganizmalar, oksijenin az, buna karşılık karbondioksitin, bayağı havadakinden artı olması durumlarında izole edilebilmektedirler (PPLO, brusella, vibriola vs) Bunlar, birincil ayrılmalarından sonradan, bayağı laboratuar koşullarında (aerobik) üreyebilmektedirler
Karbon (C): Karbon, bakterilerde yer alan mikrove makromoleküllerin yapısına girdiğinden gereklilik duyulan kayda değer bir maddedir ototrof mikroorganizmalar karbon kaynağı için, inorganik bileşiklerden ve heterotroflar da organik bileşiklerden yararlanırlar Lüzum inorganik ve gerekse organik karbonlu bileşiklerin ayrışmasından kendilerine gerekli olan enerjiyi de sağlarlar Bazı mikroplar da, enzim yetersizliği ya da kendilerindeki mutasyonlar sonu, ortamdaki karbonlu bileşiklerden yararlanamazlar ve bunu oysa özel kaynaklardan sağlarlar (paratroflar)
Nitrogen (N): Nitrogen, bakterilerdeki dağıtılmış moleküllerin yapısına girmesi yanı sıra, aynı zamanda enzimler, üretme faktörleri, nukleik asitlerdeki pürin ve pirimidin bazlarında da bulunurlar böylece çok manâlı bir elementtir ve bakteriler bunu çeşitli kaynaklardan tedarik ederler (amonyum tuzları, organik asitler, amino asitler, vs) Bakterilerin nitrogene olan gereksinmeleri genellikle değişim gösterir Bir Takım mikroorganizmalar, havadaki gaz halinde bulunan nitrogeni fikse ederek bundan organik moleküller yapabilmektedirler (Azotobakterler, Rhizobium türleri, vs) Nitrat ve nitritler de nitrogen kaynağı olarak kullanılan maddeler arasındadır Besi yerlerinde inorganik nitrogenin kullanılması pH üzerine etkili olabilir Nitratlar ayrışınca pH, genellikle yükselir
Su (H2O): bakteri metabolizması ve hücrelerin gelişmesi su ile çok yakından ilişkilidir Su olmayan ya da yeterince bulunmayan ortamlarda, yiyecek alışverişi, bakteri içinde sentezlenen enzimlerin ve oluşan metabolitlerin dışarı çıkması güçleşir ve hatta durabilir Bu durum da bakterinin ölümüne niçin teşkil edebilir Katı ortamlarda bulunan gıdanın koloni içinde bulunan mikroplara ulaşması difuzyonla olur Bu gıda girişi de su ile olası olduğundan, suyun beslenmedeki önemi belirgin olarak ortaya çıkar bu nedenle, suyu fazla ve sanki katı olan ortamlar, suyu eksik olanlardan daha çok geliştirme özelliğine sahiptirler
Istikrarsız besi yerleri de bu bakımdan katı besi yerlerinden daha iyidir Bakterilerin kurumaları sonu, içlerindeki suyun azalması da benzer şekilde besin üzerine etkilidir Bakteri hücresi içindeki suyun düzeyi dış ortamla yakından ilişkilidir Bakteri yapısında %7090 değin su bulunur ve bu miktarın sabit tutulması ve devam ettirilmesi gereklidir Bakteri içinden pozitif suyun çıkması bir takım hallerde ölmelerine sebep olur Bakterilerin kuruluğa dayanıklılığı türler aralarında değişiklikler gösterir Bazıları çok kısa zamanda ölebilir (spiroketler, streptokoklar, meningokoklar, vs) Bazıları daha dayanıklıdır (E coli, P vulgaris, B anthracis, vs) Sporlarda su oranı %520 kadardır
Öteki elementler: Mikroorganizmalardaki mikro ve makro moleküllerin yapısına giren ya da metabolik faaliyetlere katılan inorganik elementler, mikroplar arasında epeyce farklıdır En fazla gereksinme duyulan, fosfor (P), potasyum (K), magnezyum (Mg), kükürt (S) ve kalsiyum (Ca)'dur Daha eksik olarak da demir (Fe), manganez (Mn), bakır (Cu), kobalt (Co), çinko (Zn), molibdene (Mo) gereklilik gösterirler (iz elementler) Ama, bu elementlere olan ihtiyaç bakteriler yönünden belirlenmiş limitlerle bölünmüş değildir Fazla gereklilik duyulan maddeler genel olarak bakteri yapısına pozitif giren ve yer alan maddelerdir İz elementler ise, enzimler için birer kofaktör olup enzim aktivitesi için gereklidir Mineral madde noksanlığı ya da azlığı bakterilerin üremeleri ve gelişmesi üzerine olumsuz yönde etkiler
Besi yerlerine inorganik fosfatlar halinde katılan fosforun, bu ortamlarda oluşturduğu buffer tesir ve keza metabolizma için kayda değer olması gibi nedenlerle bakteriler tarafından çok gereksinim duyulur Enerji isteyen birleşim olayları için, enerjice zengin bağlar içeren fosfat moleküllerinden (ADP, ATP) yararlanılır Nukleik asitlerin ve koenzimlerin yapısında da fosfat grupları bulunur (NAD, NADP) Hücrelerde enzimlerin aktivasyonu, osmotik basıncın ve elektriksel potansiyelin devam ettirilebilmesi için potasyum gereklidir
Kükürt organik bileşiklerin (sistin, sitein, metionin, vs) yapısında bulunması ile yük kazanmaktadır Hem, sülfür ihtiva eden önemli moleküllerin (biotin, tiamin) sentezlerinde de prekürsör olarak meslek görür Magnezyuma çoğu enzimlerin aktivasyonunda ve hücreli duvarı metabolizmasında gereksinme duyulur Kalsiyum, enzimlerin stabilitesi ve sporulasyon için gereklidir Bir Takım moleküllerin yapısında bulunmasına karşın, sodyuma böylece artı gereklilik duyulmaz İz elementlerden, demir, elektron transport mekanizması ve sitokrom sentezi için önemlidir Bakteri toksinlerinin (difteri toksini) sentezinde görevi olan demir, purpul sülfür bakterilerin pigmentinde (bakterioklorofil) ve S marcescens 'in prodigiosin 'inde de vardır Nitratların redüksiyonu ve melanin sentezi için bakıra gereksinim duyulur Kobalt, Vt B 12'nin yapısı, manganez ve molibdan nitrat redüksiyonları için ve molibden ayrıca nitrogen fikzasyonu için gereklidir Çinko, alkol dehidrogenase aktivitesinde ve sitokromc'nin sentezinde ödev yapar
03 Organik Maddeler
Vitaminler: Vitaminler, koenzimlerin yapısına giren ve bunların prekürsörü olan maddelerdir Bakteriler genel olarak vitaminleri birleşim edemezler ve bunları ihtiyaçlarına kadar ortamdan alırlar Ancak, mayaların Bvitaminlerini birleşim kabiliyetleri vardır bu nedenle maya hidrolizat veya ekstratları halinde, üremeyi tenbih etmek için, besi yerlerine katılırlar Thiamin (VitB1): Kokarboksilase koenzim'in yapısında bulunan vitaminB1 faal bir moleküldür Keza, çoğu biyokimyasal reaksiyonlarda da (dekarboksilasyon, transaldolasyon, transketolasyon) görevi vardır Mikroorganizmalar thiamini fosforilasyona emrindeki tutarak aktif difosfo formuna çevirir Biotin (VitH): VitaminH, kokarboksilasyon, yağ asitleri metabolizması, bir takım amino asitlerin deaminasyonu ve ürenin siklusu reaksiyonlarında manâlı vazifeye sahip bir koenzimdir Riboflavin (VitB2): Çoğu bileşiklerin (FMN, FAD) prekürsörü olan riboflavin, flavoproteinlerin metabolizmasında oksidasyon redüksiyon reaksiyonlarında, aerobik mikroorganizmalarda sitokrom elektron transportunda da manâlı göreve sahiptir Piridoksin (VitB6): Piridoksin, karmaşık bir vitamin olup çoğu ilgili bileşikleri (pridoksin, piridoksal, piridoksamin) bulunur
Pridoksamin, transaminase, aminoasit dekarboksilase ve bir takım amino asit resamezler için koenzimdir Siyanokobalamin (Vit –B12): Bu vitamin, thiamin sentezinde, transmetilasyonda ve organik asitlerin izomerizasyonunda ödev alır Pantotenik asit: Pantotenik asit, pantotenat olarak koenzimA'nın bir parçasıdır KoenzimA, özellikle, karbonhidrat, amino asit ve lipid metabolizması ile yakından ilişkilidir Bazı bakteriler, pantotenik asite, bir kısmı da pantoik asit ve betaalanin'e gereklilik gösterirler Nikotin amid: Pirimidin nukleotidlerin (DNA, NADP) bir parçası olan nikotin amid, oksidasyon ve redüksiyon olaylarında görev yapar Folik asit'in bir parçası olan paraaminobenzoik asit (PABA), tertrahidrofolik asitin (koenzim) bir prekürsörüdür
Üreme faktörleri: İnositol, mantar, maya ve actinomyces'ler; kolin, pnömokok ve mikoplasmalar; sterol, glutamin, asparagin, spermidin, putresin ve permin bir takım bakteriler göre gereksinim duyulur Üretme faktörlerinin ödevi yapısal olmaktan ziyade, kataboliktir
04 Mikroorganizmaların Gıda Tarzına Göre Klasifikasyonu
Mikroorganizmaları beslenme tarzlarına kadar sınıflandırmada bir fazla kriterler esas alınmıştır Hala, tümü için geçerli olan bir klasifikasyon yapılamamıştır Sınıflamada genel olarak karbon kaynağı, enerji kaynağı ve hidrojenelektron kaynakları tutulmaktadır ve ayrımlar da bunlara göre yapılmaktadır
0401 Karbon Kaynağına Göre Sınıflama
Tüm mikroorganizmalar hücreli komponentlerinin yapısında yer alan karbona olan ihtiyaçlarına kadar iki grupta incelenmektedirler
1) İnorganik karbondan yararlananlar: Bu grupta bulunan mikroorganizmalar kendileri için gerekli olan karbonu inorganik karbonlu bileşiklerden (Örn, CO2 gibi) yararlanırlar (ototrofik mikroorganizmalar) Bu karakterde olan mikropların, bir kısmı, karbondioksitin asimilasyonu için gerekli enerjiyi kimyasal maddelerden sağlarlar (kemotrof) ve bazıları da ışık enerjisinden yararlanırlar (fototrof)
2) Organik karbondan yararlananlar: Bu cins mikroorganizmalar karbon kaynağı olarak organik bileşiklerden (karbonhidrat, amino asit, vitamin, vs) faydalanırlar (heterotrofik mikroorganizmalar) İnsan ve hayvanlarda hastalık oluşturan mikroorganizmaların bir birçok bu özellikle beslenme tarzına sahiptirler
0402 Enerji Kaynağına Kadar Sınıflama
Mikroorganizmalar biyosentez olaylarında zorunlu olan enerjiyi başlıca iki kaynaktan sağlarlar
1) Kimyasal enerji: Bir kısım mikroorganizmalar biyosentez olaylarında gerek duyulan enerjiyi inorganik maddelerin oksidasyonundan sağlamalarına (kemolitotrof) karşın, bazıları da organik bileşiklerden elde ederler (kemoorganotrof) Kemolitotrofik karakterdeki enerji metabolizması özellikle, pseudomonas familyasına ait türlerde rastlanmaktadır Kemoorganotrofik mikroplar, organik maddeleri, ya aerobik ya da anaerobik ayrıştırarak gerekli enerjiyi sağlarlar
2) Işık enerjisi: Bu grupta bulunan mikroorganizmalar (fototroflar), biyosentez için gerekli enerjiyi ışıktan sağlarlar Fotolitotrofik özellikteki mikroorganizmalar ışık kaynağını inorganik kolay kaynaklardan adet edinmek için kullanmasına rağmen, fotoorganotrofikler ise ışık enerjisini organik bileşiklerde kullanırlar
0403 Hidrojenelektron (He) Kaynağına Göre Sınıflama
Tüm mikroorganizmalar metabolizmaları için elektron kaynağına gereksinim duyarlar Bazıları, bu gaye için, elektron donörü olarak inorganik bileşikleri (kemolitotrofik mikroplar) ve bir kısmı da hidrojen vericisi olarak organik bileşikleri kullanırlar (kemoorganotrofik mikroplar)
05 Bakteriyel fotosentez
Bazı mikroorganizmalarda (fotootroflar) bulunan fotosentetik pigmentler güneş ışığı ile yayılan enerjiyi absorbe etme özelliğine sahiptirler ve bunu kimyasal enerjiye çevirerek metabolik olaylarda kullanırlar Böyle mikroorganizmalar, havadaki bağımsızlık (CO2)'i kendi yapılarında bulunan, hidrojen verici bileşiklerle (H2S) redükte ederek, organik bileşiklerin esasını yaratıcı basit karbonhidratlı substansları (CH2O) sentezler (Fotosentez)
*
