Mikroorganismers näringsupptag, metabolism och tillväxt. Flashcards
Vilka näringsämnen kräver mikroorganismerna?
o Kol - Koldioxid, kolhydrater och fetter.
o Kväve - N₂, NH₄⁺, NO₃⁻ och delvis nedbrutet protein.
o Syre - Behov av fritt syre varierar.
o Fosfor - PO₄³⁻
o Svavel - SO₄²⁻, cystein.
o Mineralämnen - Järn (Fe³⁺), Magnesium (Mg²⁺), Calcium (Ca²⁺), Zink (Zn²⁺).
o Tillväxtfaktorer: Vitaminer (t.ex. B-vitamin), aminosyror.
Vad är skillnaden mellan Autotrofa och Heterotrofa mikroorganismer?
Autotrofa organismer använder sig av oorganiskt bundet kol i form av koldioxid.
Heterotrofa organismer använder sig av organiskt kol, såsom kolhydrater och fetter.
På vilka sätt förökar sig virus, bakterier, arkéer, svampar, protozoer och parasiter?
o Virus förökar sig endast inne i levande organismer med hjälp av värdcellens syntesmaskineri.
o Bakterier och arkéer förökar sig genom binär fission.
o Svampar förökar sig genom avknoppning (delning) eller genom mitotiska och/eller meitotiska sporer.
o Protozoer förökar sig främst genom mitos men även via meios.
o Parasiter förökar sig endast i eller på levande organismer.
Vad är generationstid?
Den tid det tar för en bakterie att fördubbla sitt antal.
Vilka faser går bakterier igenom under dess tillväxt?
- Lagfas (vilofas) - cellen saknar enzymer, ATP, ribosomer och/eller tillväxtfaktorer som krävs för celldelning. Under denna fas sker därför syntes av ovanstående ämnen/organeller.
- Logfas (tillväxtfas) - efter det att cellerna har anpassat sig så börjar dem dela på sig.
- Stationär fas (jämviktsfas) - när antalet nybildade celler är lika stort som det antal som dör.
- Deklinationsfas (dödsfas) - när celldöden tar överhand.
Vilka är de faktorer som påverkar mikroorganismernas tillväxt?
o Tillgång till näring.
o Lämplig vattenhalt/vattenaktivitet.
o Lämplig temperatur. (minimum-, optimum- och maximumtemperatur).
o Rätt surhetsgrad (pH). (minimum-, optimum- och maximum-pH)
o Syrenivå.
Förökningen kan också påverkas av:
o Konserveringsmedel.
o Desinfektionsmedel.
På vilka sätt finns det alltid tillgång till näring vid livsmedelshantering för mikroorganismerna att livnära sig på?
o Via själva livsmedlet.
o Livsmedelsrester och föroreningar på arbetsytor, redskap och utrustning.
o Människor som är i kontakt med livsmedlet.
Vid vilka vattenaktiviteter trivs bakterier, jästsvampar och mögelsvampar i?
Bakterier trivs bäst vid aᵥᵥ 0,95-1,00. Ingen tillväxt för dem flesta arter vid aᵥᵥ < 0,75.
Jästsvampar trivs bäst vid aᵥᵥ 0,85-1,00. Ingen tillväxt för dem flesta arter vid aᵥᵥ < 0,79.
Mögelsvampar trivs bäst vid aᵥᵥ 0,78-1,00. Ingen tillväxt för dem flesta arter vid aᵥᵥ < 0,65.
Vad är skillnaden mellan kemotrofer och Fototrofer?
Kemotrofa mikroorganismer får energi genom oxidation av organiska ämnen.
Fototrofer är de mikroorganismer som utnyttjar solljus som energikälla genom fotosyntes.
Detta gäller under katabolismen av energikällor.
Hur sker energiutvinningen i prokaryota respektive eukaryota mikroorganismer?
Nedbrytningen av kolhydrater, fetter och protein sker utanför organismer genom att exoenzymer skickas ut för spjälkning av makronäringsämnena.
Sedan tas de mindre beståndsdelarna upp av cellen för fortsatt nedbrytning och omsättning.
Kolhydrater genomgår glykolys. fetter genomgår betaoxidation. Protein genomgår transanimering.
För både prokaryoter och eukaryoter sker glykolys och transaminering i cytoplasman. Dock sker betaoxidationen för eukaryoter i mitokondrien. Där sker dessutom energibildningen.
Prokaryoter utövar alla de nämnda processer i cytoplasman, då den inte har tillgång till mitokondrier.
Prokaryoter kan använda sig av både syre eller reducerbara oorganiska molekyler som slutlig vätemottagare i ETC. Dock gäller detta enbart för fakultativt anaeroba och mikroaerofila mikroorganismer.
Vad är respiration?
Kort och gott så sker respiration när externa ämnen/föreningar används som vätemottagare.
Vid aeroba förhållanden är syre vätemottagare.
Vid anaeroba förhållanden så är en reducerbar oorganisk molekyl (nitrat, vätesulfatjon, trevärt positivt järn) vätemottagare.
Här sker membrankopplad fosforylering.
Vad är fermentation?
När nedbrytningsprodukterna som bildas av cellens egen metabolism används som vätemottagare.
Här sker fosforylering på substratnivå.
Vad är skillnaden mellan membranbunden fosforylering och fosforylering på substratnivå?
Membranbunden fosforylering sker när ATP bildas i elektrontransportkedjan genom den elektrokemiska potentialen som bildas över membranet av mitokondrien i eukaryota celler och cytoplasmamembranet i prokaryota celler. Membrankopplad fosforylering ger ca 40mol ATP per mol glukos.
Fosforylering på substratnivå sker utan hjälp av membranbundna elektrobärare när energi som frigörs i en redoxreaktion är tillräckligt stor. Ex i glykolysen och citronsyracykeln bildas en liten mängd ATP. Fosforylering på substratnivå ger ca 2mol ATP per mol glukos.
Varför används mjölksyrafermentation?
Det används inom livsmedelsindustrin på grund av att mer hållbara produkter erhålls.
Detta ger livsmedlet ett lägre pH och ett stort antal goda bakterier som skyddar mot livsmedelsförstörande och patogena bakterier.
Ge några exempel på produkter där man använder sig av mjölksyrafermentation.
o Fil, yoghurt, kefir.
o Isterband, salami.
o Surkål.
o Surströmming.
