Mikroorganizmalarda Beslenme

[eLanuR]

Bakterilerin gelişmeleri ve üremeleri için bulundukları sıvı veya katı ortamdan gıda alarak beslenmeleri gerekir.Besi yerinde bulunan maddelerin türce ve sayıca fazla ve aynı zamanda mikropların yararlanabileceği bir kimyasal yapıda olmalarıda lazımdır.

Doğada çok çeşitli beslenme özelliği gösteren mikroorganizmalar bulunduğundan bunlara özel ayrı besin gereksinimlerinin olacağı bellidir.Mikropların ihtiyaç duyduğu gıda maddelerinin kimyasal yapı bakımından biri inorganikdiğeri organik olmak üzere 2 tiptir.

1. İnorganik Maddeler :

· Oksijen ( O2 ) : Bakteriler oksijene olan gereksinimlerine göre AerobikAnaerobikFakültatifMikro-aerofilik olmak üzere 4’e ayrılırlar.

Aerobik bakteriler üremeleri için havada bulunan oksijene gereksinim duyarlar.Bunlar oksijensiz ortamlarda üreyemezler veya üremeleri çok zayıf olur.Bacillus anthracisMycobacterium tuberculasisYersinia ruckeriVibrio ordalii ve birçok bakteri aerobiktir.

Fakültatif organizmalar kendilerinde bulunan özel enzimatik yapı nedeni ile hem aerobik hemde anaerobik koşullarda üreyebilirler.Entero bakterilerin birçoğu fakültatif bakterilerdir.

Mikro-aerofilik bakterilerin üremesi için ortamdaki oksijenin azaltılması gerekmektedir.Labratuvarlarda bu amaçla % 10 CO2 kullanılır.Brucella abortusVibrio fetus ilk izolasyonlarında ortam havasına % 10 CO2 ilave edilerek üretilirler.

Anaerobik mikroplar oksijenin toksit etkisinden dolayı oksijeni çıkartılmış besi yerlerinde veya oksijen ihtiva etmeyen ortamlarda gelişebilirler.Clostridium ’lar bu tip bakterilerdendir.

· Karbondioksit ( CO2 ) : Mikroorganizmaların çoğu havada bulunan kadar karbondioksit’e gereksinim duyarlar.Fazlası genellikle gelişme ve üreme üzerinde olumsuz etki yapar.Ancak bazı bakteriler oksijenin azbunakarşılık karbondioksidin normal havada bulunanınkinden fazla olduğu durumlarda izole edilir.

· Karbon ( C ) : Bakterilerde bulunan mikro ve makro moleküllerin yapısına girdiğinden ihtiyaç duyulan önemli bir elementtir.

· Nitrojen ( N2 ) : Bu madde bakterilerdeki çeşitli moleküllerin yapısına girmesi yanısıra aynı zamanda enzimlerüretme faktörlerinükleil asitlerdeki pürin ve primidin bazlarında bulunur.Bu nedenle çok önemli bir elementtir ve bakteriler bunu çeşitli kaynaklardan temin ederler.

Bakterilerin nitrojene olan gereksinimleri genellikle değişiklik gösterir.Bazı bakteriler havadaki gaz halinde bulunan nitrojeni fixe ederek bundan organik madde elde edebilirler.Azatobacteri ’lerde durum böyledir.

· Su ( H2O ) : Bakteri metabolizması ve gelişmesi su ile çok yakından ilişkilidir.Su olmayan veya yeterince bulunmayan ortamlarda gıda alış-verişi bakteri içinde sentezlenen enzimlerin ve metabolidlerin dışarı çıkması güçleşir ve hatta durabilir.Bu durum bakterilerin ölümüne neden olabilir.

Katı ortamlarda bulunan gıdaların koloni içindeki mikroplara ulaşması difüzyon ile olur.Bu gıda girişide su ile olduğundan suyun beslenmedeki önemi belirgin olarak ortaya çıkar.Bakteri hücresi içindeki suyun düzeyi dış ortamla yakından ilişkilidir.Bakterinin yapısında % 70-90 oranında su bulunur.Bu miktarın sabit tutulması ve devam ettirilmesi gerekir.

Bakterilerin kuruluğa dayanıklılığı türler arasında değişiklikler gösterir.SpirocheataStreptococcusMeningococcus gibi türler kısa zamanda ölebilir.E.coliB.anthracis susuzluğa daha dayanıklıdır.Sporlarda ise su oranı % 5-20 arasındadır.

· Diğer Elementler : Bakterilerdeki mikro ve makro moleküllerin yapısına giren ve ihtiyaç gösteren inorganik elementler mikroplar arasında değişiklik gösterir.En çok gereksinim duyulanlar FosforPotasyumMagnezyumKükürt ve Kalsiyum’dur.

Daha az olarakta DemirManganezBakırKobaltÇinko’dur.Bunlar iz elementlerdir.İz elementler enzimler için birer kofaktör olupenzim aktivitesi için gereklidirler.Besi yerine inorganik fosfatlar halinde katılan fosforun besi yerinde oluşturduğu Buffor (tampon) etkisi ve ayrıca metabolizma içinde önemli olması gibi nedenlerle bakteriler arasında çok ihtiyaç duyulur.

Enerji isteyen sentez olayları içinde enerjice zengin bağlar taşıyan ADP ve ATP gibi fosfat moleküllerinden yararlanılır.Nükleik asitlerin ve koenzimlerin yapısında da fosfat molekülleri bulunmaktadır.

2. Organik Maddeler :

· Vitaminler : Vitaminler koenzimlerin yapısına giren ve bunların prekürsörü olan madelerdir.Bakteriler genellikle vitaminleri sentez edemezler ve bunları ihtiyaçlarına göre ortamdan alırlar.Ancak mayaların B vitaminlerini sentezlemeleri özelliği vardır.Bu nedenle üremeyi hızlandırmak için besi yerlerine katılırlar.

Thiamin (B1 vit.)Cokarboksilase enziminin yapısında bulunan vitamin B1’in aktif bir molekülüdür.Biyotin (H vit.) cokarboksilasyon yağ asitleri metabolizmasında ve bazı aminoasitlerin Deaminasyonu vazifesinde rol alan bir koenzimdir.

Bunlardan başka Riboflarin (B2 vit.)Pridoksin (B6 vit.)

Siyanokobalamin (B12 vit.)Pantotenik Asit bakterilerin metabolizmasında önemli rollere sahip olan organik maddelerdendir.

Üretme Faktörleri

İnositolMantarMaya ve actinomycesler - ColiPinecoccuslar ve Mycoplazmalar – SiterolGlutaminAsparajinSpermidinPutresin ve Permin bazı bakteriler tarafından ihtiyaç duyulan faktörlerdir.