Глоссарий по микробиологии
жүктеу/скачать 0.53 Mb.
|
| БИОГЕННЫЕ АМИНЫ – см. амины биогенные.
БИОГЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ, БИОГЕНЫ – см. элементы биогенные. БИОГЕОТЕХНОЛОГИЯ МЕТАЛЛОВ – технология извлечения металлов из руд, концентратов, горных пород и растворов с помощью микроорганизмов или продуктов их обмена веществ при нормальном давлении и температуре от 5 до 8° °С. См. также бактериальное выщелачивание металлов. БИОДАТЧИК – чувствительный агент биол. происхождения, используемый в приборах для определения или выявления различных хим. соединений. В качестве Б. могут выступать иммобилизованные ферменты, органеллы или целые клетки, ткани, иммуносистемы. БИОИНДИКАТОРЫ – группа особей одного вида или сообщество, по наличию (а также по поведению или состоянию) которых судят о естественных или антропогенных изменениях в среде. Так, лишайники являются Б. чистоты воздуха, по составу и численности микроорганизмов оценивают качество питьевой воды (коли–титр, коли–индекс). Ряд почвенных микроорганизмов и некоторые растения служат Б. при поиске полезных ископаемых. БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД – процесс, основанный на способности микроорганизмов, главным образом бактерий, разрушать (минерализовать) в сточных водах любые органические вещества (загрязнения). Осуществляется в аэробных условиях (поля орошения, биофильтры, аэротенки) и в анаэробных условиях (метантенки). При полной Б. о. достигается удаление из воды окисляемых веществ, ионов тяжелых металлов, увеличивается ее прозрачность, снижается зараженность патогенными бактериями. Для разложения и детоксикации трудноразлагаемых («негниющих») синтетических веществ используются специальные штаммы микроорганизмов, полученные путем искусственного мутагенеза. Для Б. о. природных вод от пром. загрязнений используют также способность некоторых организмов накапливать (концентрировать) те или иные вещества (так, диатомеи применяются для удаления из воды кремния, железобактерии – железа и марганца). См. также ил активный. БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ – видимое свечение живых организмов (бактерий, грибов, беспозвоночных и др.). В основе Б. лежит ферментативное окисление особых веществ – люциферинов. Для осуществления Б. (напр., у светляков) помимо люциферина и фермента люциферазы необходимы также кислород, АТФ и ионы магния. За счет АТФ образуется люциферинаденилат, который затем связывается люциферазой. При окислении кислородом происходит распад комплекса и продукт этой реакции – аденилат – испускает свет. Люциферины и люциферазы у различных биол. видов неидентичны. В некоторых случаях Б. не связана с люциферин–люциферазной реакцией. БИОМАССА – общая масса особей одного вида, группы видов или сообщества (растений, микроорганизмов, животных) на единицу поверхности, объема местообитания или массы субстрата. Б. выражают в массе сырого или сухого вещества (г/л, кг/га, кг/м3 и т. д.). БИОМЕТРИЯ – совокупность приемов планирования и обработки данных биол. исследований методами математической статистики. БИОНТ – отдельно взятый организм, приспособившийся к обитанию в определенной среде. Термин употребляется в составе сложных слов, обозначающих организмы, существующие в той или иной среде–гидробионты – обитатели воды, педобионты – обитатели почвы, сапробионты – обитатели разлагающихся растений и трупов животных. БИОПОЛИМЕРЫ – природные высокомолекулярные соединения (мол. масса 1°3—1°9 Да), являющиеся структурной основой всех живых клеток и играющие определяющую роль в процессах жизнедеятельности. К Б. относят белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, липиды, а также их производные. Молекулы Б. состоят из большого числа повторяющихся групп атомов, звеньев одинакового или различного хим. строения. Уникальные биол. свойства Б. во многом определяются их существованием в растворах в упорядоченной конформации. Это связано со слабыми внутримолекулярными воздействиями, среди которых первостепенную роль играют водородные и гидрофобные взаимодействия. БИОРЕАКТОР – емкость для проведения биол. процессов. Термин применим как к аппаратам для лаб. или пром. выращивания микроорганизмов в жидкой среде (см. ферментер), так и к колонкам для проведения биотрансформаций веществ с помощью иммобилизованных ферментов и клеток. БИОСИНТЕЗ, АНАБОЛИЗМ, АССИМИЛЯЦИЯ – образование органических веществ из более простых соединений, происходящее в живых организмах в процессе обмена веществ. БИОСФЕРА – область существования живых организмов, охватывающая нижнюю часть атмосферы (аэробиосфера), всю гидросферу (гидробиосфера), поверхность суши (террабиосфера), верхние слои литосферы (литобиосфера). Б. является активной оболочкой Земли, в которой деятельность всех живых организмов проявляется как геохим. фактор планетарного масштаба. По B. И. Вернадскому, понятие Б. включает в себя как живые организмы, так и среду их обитания. При этом организмы, взаимодействуя друг с другом, составляют органически единую динамическую систему, объединенную, в свою очередь, системно в единое целое с атмосферой, литосферой и гидросферой. БИОТА – совокупность видов растений, животных и микроорганизмов, объединенных общей областью распространения. В отличие от биоценоза может характеризоваться отсутствием экологических связей между видами. БИОТЕХНОЛОГИЯ – совокупность пром. методов, использующих живые организмы (преимущественно одноклеточные) и биол. процессы для производства пищи, лекарственных средств и других полезных продуктов, а также для решения проблем охраны природы, связанных с очисткой сточных вод, воздуха, почвы и др.; в узком значении те же технологии, но только с использованием продуцентов, полученных методами генетической инженерии. БИОТРАНСФОРМАЦИЯ ВЕЩЕСТВ – высокоспецифичные реакции, осуществляемые микроорганизмами как с естественными для них, так и с чужеродными веществами. Могут заключаться в окислении субстрата, его гидрировании, гидролизе, этерификации, конденсации, метилировании, дезаминировании и др. Эти превращения стереоспецифичны, не дают побочных продуктов, протекают при нормальной температуре, давлении. Б.в. способны осуществлять бактерии, «низшие» и «высшие» грибы. Она широко используется в производстве ряда витаминов, стероидных гормонов, лекарственных средств. Б. в. – одно из развивающихся направлений биотехнологии. БИОФАБРИКА – предприятие, где изготовляются биол. препараты (вакцины, сыворотки и др.) для диагностики, профилактики и лечения животных. БИОФИЛЬТР – сооружение для биологической очистки сточных вод обычно с активной аэрацией. Представляет собой резервуар, наполненный крупнозернистым фильтрующим материалом (шлак, гравий, керамзит) или имеющий специальное подвижное устройство с множеством пластин, дисков и т. п. Сточная вода, проходя через фильтрующий материал, образует на его поверхности биопленку из скоплений микроорганизмов, минерализующих органические вещества сточных вод. Б. используется также для очистки газовых выбросов в пром–ти. В этом случае развитие микроорганизмов происходит на увлажненных камышовых или соломенных матах, уложенных в короба, через которые продуваются отработанные газы перед выпуском их в атмосферу. БИОЦЕНОЗ – совокупность живых организмов (растений, животных, микроорганизмов), населяющих участок среды обитания с однородными условиями жизни и характеризующихся определенными отношениями между собой (напр., Б. конкретного типа почвы, водоема и т. п.). См. микробоценоз. БИОЦИДЫ – 1) вещества, способные убивать все живое; 2) хим. средства защиты различных материалов (древесины, текстиля, кожи, нефтепродуктов, пластиков, резины, лакокрасочных материалов и т. д.) от биоповреждений, вызываемых микроорганизмами, насекомыми, грызунами. В качестве Б. используется широкий спектр хим. веществ (неорганические соединения; спирты, фенолы и их производные; альдегиды, кетоны, органические кислоты и их производные; амины и соли аминов, четвертичные аммониевые соединения; элементоорганические соединения и др.). Выбор Б. определяется свойствами защищаемого материала. БИФИДОБАКТЕРИИ (Bifidobacterium) – род бактерий актиномицетной линии. Грамположительные, неподвижные палочки, не образующие спор, часто ветвящиеся, с булавовидными утолщениями на концах. Анаэробы, но при высокой концентрации СО2 (1°%) толерантны к кислороду. Сбраживают углеводы по типу гетероферментативного молочнокислого брожения. Являются нормальной кишечной микрофлорой детей и молодняка сельскохозяйственных животных в период молочного вскармливания; подавляют развитие гнилостных и болезнетворных микробов, образуют витамины К и группы В, способствуют перевариванию углеводов. БЛЕННОРЕЯ – острый гнойный конъюнктивит, вызываемый гонококками. Возникает чаще у новорожденных, которые заражаются во время родов от больной гонореей матери. БОКС – камера для работы в стерильных или каких–либо специальных условиях. БОЛЕЗНЬ ИНФЕКЦИОННАЯ – нарушение нормальной жизнедеятельности организма, обусловленное функциональными и (или) морфологическими изменениями, возникающими в результате проникновения в организм и последующего размножения болезнетворных микроорганизмов. См. также инфекционность. БОТУЛИЗМ – болезнь человека, связанная с отравлением организма токсином анаэробных бактерий Clostridium botulinum, развивающихся на пищевых продуктах (чаще всего в некачественных мясных и рыбных консервах). БПК (биохимическое потребление кислорода) – показатель загрязненности природных вод. Обусловлено жизнедеятельностью аэробных микроорганизмов, использующих органические вещества в качестве субстратов. Выражается в миллиграммах кислорода, необходимого для окисления органических веществ в 1 л воды в определенный отрезок времени. Различают БПК суточное – БПК, трехсуточное – БПК3, пятисуточное – БПК5 и полное БПК. Напр., полное БПК загрязненных стоков целлюлозно–бумажной пром–ти может составлять 22—4° мг/л. БПЛ (сокр. от в–пропиолактон) – (СН2)2СО – хим. вещество, используемое для стерилизации жидкостей, помещений, а также для стерилизации вакцин, различных трансплантатов тканей и др. нестойких биол. материалов. Вызывает гибель большинства микроорганизмов и их спор. Микробоцидный эффект БПЛ обусловлен хим. связыванием его с белками, жирными кислотами и углеводами клетки. БРОЖЕНИЕ – анаэробный метаболический процесс превращения органических веществ, при котором АТФ образуется за счет субстратного фосфорилирования, а продукты расщепления субстрата могут одновременно служить как донорами, так и акцепторами водорода. К Б. способны животные, растения и многие микроорганизмы, для некоторых из них это единственный способ существования. Б. могут подвергаться спирты, органические кислоты, аминокислоты, но чаще всего – углеводы. В зависимости от сбраживаемого субстрата и путей его метаболизма (у разных организмов) продуктами Б. могут быть спирты, органические кислоты, ацетон, некоторые другие соединения, а также СО2 и Н2. В соответствии с конечными продуктами Б. различают Б. спиртовое, молочнокислое, маслянокислое, муравьинокислое, или смешанное, пропиновокислое и др. Б. – эволюционно более ранний энергетический процесс, нежели дыхание, играет большую роль в круговороте веществ в природе. Ряд Б. (спиртовое, молочнокислое и др.) имеют огромное практическое значение. БРОЖЕНИЕ АЦЕТОНОБУТИЛОВОЕ – тип брожения, осуществляемый некоторыми клостридиями. Отличается от маслянокислого брожения субстратом и конечными продуктами. В качестве субстрата используется глюкоза, глицерин, пируват, причем глюкоза расщепляется по гликолитическому пути. Процесс имеет двухфазный характер. Вначале при сбраживании глюкозы выделяются масляная и уксусная кислоты, по мере подкисления среды начинается синтез ацетона и бутанола, что и обусловило название данного типа брожения. Также образуется некоторое количество этанола, СОо и Б. а. используется для пром. получения органических растворителей ацетона и бутанола. БРОЖЕНИЯ АЭРОБНЫЕ, БРОЖЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ (уст.) – условное название неполных окислений, поскольку их продукты (органические кислоты) сходны с продуктами, получаемыми при брожениях. БРОЖЕНИЕ ГОМОАЦЕТАТНОЕ – тип брожения, осуществляемый некоторыми клостридиями. Гексоза окисляется по обычному для них гликолитическому пути до пирувата. Пируват при участии системы ферментов окисляется до ацетата и углекислоты с образованием АТФ и восстановленного ферредоксина. Акцептором водорода служит СОо. Часть молекул углекислоты восстанавливается до формиата и далее – до метильной группы, другая часть, восстанавливаясь, образует карбоксильную группу новой молекулы ацетата. Таким образом, при Б. г. из двух молекул пирувата образуется три молекулы ацетата, являющегося единственным продуктом этого типа брожения. БРОЖЕНИЕ МАСЛЯНОКИСЛОЕ – тип брожения, осуществляемый сахаролитическими анаэробными клостридиями, расщепляющими крахмал, декстрин, инулин, маннитол, пектин и др. Расщепление гексоз идет по гликолитическому пути. Акцепторами водорода служат органические кислоты или кетоны, образующиеся из пирувата или ацетил–КоА. В результате доминирующими продуктами брожения являются бутират, ацетат, СОо, иногда Но. При этом ацетон и бутанол не образуются, что отличает этот тип брожения от брожения ацетоно–бутилового. БРОЖЕНИЕ МОЛОЧНОКИСЛОЕ – тип брожения, осуществляемый молочнокислыми бактериями. В зависимости от того, какие продукты образуются при сбраживании глюкозы – только молочная кислота или вместе с ней также этанол, ацетат и углекислота, – принято различать гомоферментативное и гетероферментативное Б. м. При гомоферментативном Б. м. не менее 9°% всех продуктов брожения составляет молочная кислота. Катаболизм глюкозы идет по гликолитическому пути, образующийся восстановитель расходуется на восстановление пирувата до лактата. Небольшая часть пирувата может декарбоксилироваться, превращаясь в уксусную кислоту, этанол и СОо. Бактерии, осуществляющие гетероферментативное Б.м., не имеют главных ферментов гликолитического пути – альдолазы и триозофосфатизомеразы. Начальное превращение глюкозы идет у них по пентозофосфатному пути с образованием акцепторов водорода – ацетилфосфата и глицеральдегидфосфата. В результате их восстановления образуются ацетат, этанол, молочная кислота. Гомоферментативное Б. м. осуществляют мезофилы – Streptococcus lactis, S. faecalis, S. cremoris, и др., термофилы – Lactobacillus lactis, L. bulgaricus, L. delbrueckii и др.; гетероферментативное – Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bre/is, Bifidobacterium bifidum и др. Б. м. широко используется в пищевой пром–ти, в производстве кормов, молочной кислоты. БРОЖЕНИЕ МУРАВЬИНОКИСЛОЕ, брожение смешанное – тип брожения, осуществляемый бактериями кишечной группы. Характерным, хотя не главным, продуктом Б. м. является муравьиная кислота. Наряду с ней образуются янтарная, молочная, уксусная кислоты, а также этанол, глицерин, бутадион, СОо, Но. Расщепление гексоз происходит преимущественно по гликолитическому пути, незначительной их части – по пентозофосфатному. Судьба пирувата бывает различной–он может расщепляться до ацетил–КоА и формиата; ацетил–КоА далее восстанавливается до этанола, формиат разлагается до СОо и Но.Образование других продуктов осуществляется в соответствии с типом конкретного брожения. По этой причине Б. м. называют также брожением смешанного типа. жүктеу/скачать 0.53 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|