Souhrn ke zkoušce mikrobiologie

• 25:1 – optimum, vyvážený zdroj C + N + energie

• < 25:1 – rychlý rozklad, nadbytek N, únik NH3

• > 25:1 – odčerpání N z jiných zdrojů = imobilizace

ATP – adenosintrifosfát

• Přenašeč energie

• ATP ADP + P +E

• Akumulace E z fotosyntézy, fermentace a respirace

Enzymy

• Specifické proteiny katalyzující metabolické reakce (proteiny s metabolickou funkcí)

• Snižují aktivační energii

• Syntézy

• Štěpení

• Nespotřebovávají se

• Alosterická regulace

• Modulátor (koenzym) mění konformaci (tvar) aktivního místa

• Možnost navázání substrátu

Rozdělení enzymů

• Podle místa působení

• Exoenzymy – vně buňky

• Endoenzymy – uvnitř buňky

• Podle přítomnosti v buňce

• Konstitutivní – trvale přítomny

• Adaptivní – indukovány substrátem

Klasifikace enzymů

• Oxidoreduktázy – oxidačně redukční reakce

• Transferázy – přenos skupin mezi molekulami

• Hydrolázy – hydrolytické štěpení molekul

• Lyázy – nehydrolytické štěpení molekul

• Izomerázy – přeměny izomerů, vnitromolekulové přenosy

• Ligázy – spojování molekul za přispění ATP

Kvašení (fermentace) a dýchání (respirace)

• Polysacharidy (škrob + celulóza) monosacharidy pyruvát organické kyseliny + alkoholy + CO2 = KVAŠENÍ (anaerobní podmínky, vznik 2ATP)

• Pyruvát acetyl CoA Krebsův cyklus dýchací řetězec CO2 + H2O = DÝCHÁNÍ (aerobní podmínky, vznik 38ATP)

Fermentace (Kvašení)

• Vznik 2ATP z glukózy

• Anaerobní

• Elektron z organické molekuly přenesen na organickou molekulu

• Produktem jsou jednoduché organické látky (kyseliny, alkoholy) a často plyny

Etanolové kvašení

• C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2 (+ 2ATP)

• Anaerobní, mezofilní

• Mono- a disacharidy (polysacharidy až po hydrolýze)

• Anorganický N (NH4+) nebo organický

• Kvasinky (Saccharomyces, Candida), některé bakterie (Zymomonas)

• Produkce alkoholu

• Pekařství

• Biomasa kvasinek – zdroj vitamínů a bílkovin

Mléčné kvašení

• CH3COCOOH + H+ CH3CHOHCOOH

• Homofermentativní – hlavní produkt je k. mléčná (> 90%)

• Heterofermentativní – asi 50% k. mléčné + k. octová + CO2 + etanol (další organické kyseliny)

• Anaerobní, fakultativně anaerobní, mikroaerofilní (=potřeba menšího množství kyslíku – 10%, když je ho hodně tak holt zbytek nevyužijí), vždy fermentace

• Mezofilní + termofilní

• Acidotolerantní ptž hlavními produkty metabolismu jsou kyseliny

• Mono – a disacharidy, organické N- látky, vitamíny

• Všechny bakterie mléčného kvašení jsou G+

Bakterie mléčného kvašení

• Homofermentativní

• Lactococcus – mléko, mléčné výrobky (Lc. Lactis, Lc. Cremoris)

• Streptococcus – jogurt (Sc. Thermophilus)

• Enterococcus – trávicí trakt, probiotické preparáty, indikátor fekálního znečištění (E. faecium, E. fecalis)

• Pediococcus – mléko, siláž, uzenářské výrobky

• Lactobacillus – homo i heterofermentativní

• Lb. Deslbrueckii ssp. Bulgaricus – jogurt

• Lb. Acidophilus – mléko, trávicí trakt, vagína, probiotika

• Lb. Plantum – rostliny, siláž