Аэробные и анаэробные дрожжи

Микроорганизмы, имеющие факультативно-анаэробное дыхание, в своих клетках содержат, кроме дегидраз, еще оксидазы и ферменты, активирующие кислород, т. е. ферменты, свойственные и аэробным микробам. Дрожжи относятся к группе факультативно-анаэробных микроорганизмов, т. е. им свойственно и анаэробное и аэробное дыхание, но последнее выражено слабее. При анаэробном дыхании дрожжи расходуют на дыхание значительно больше энергетического материала (сахара), чем при аэробном дыхании. [c.529]

Многочисленные микроорганизмы, (аэробные и анаэробные), дрожжи. и грибы Некоторые микробы (аэробные) и плесени [c.72]

Г. АЭРОБНЫЕ И АНАЭРОБНЫЕ ДРОЖЖИ [c.180]

Микроорганизмы, которые погибают в присутствии кислорода, называют облигатными (строгими) анаэробами. Те микроорганизмы, которые могут существовать в аэробных и анаэробных условиях, называют факультативными (условными) анаэробами. Последние могут изменять тип дыхания в зависимости от среды (дрожжи). Анаэробные дыхательные процессы называют брожением. Это явление используется человеком для получения с помощью микроорганизмов ряда ценных продуктов этилового и бутилового спиртов, масляной, молочной и уксусной кислот и т. п. [c.16]

В 1860 г. Луи Пастер установил, что брожение не спонтанный процесс, а результат жизни в отсутствие воздуха ). Он заметил, что в анаэробных условиях дрожжи сбраживают значительно больше сахара, чем в аэробных, и что анаэробное брожение необходимо для жизни [c.344]

Особенности производства и потребления готовой продукции. Дрожжевое производство основано на способности дрожжевых клеток (микроорганизмов) расти и размножаться. В основе технологии хлебопекарных дрожжей на дрожжевых заводах лежат биохимические процессы, связанные с превращением питательных веществ культуральной среды при активной аэрации в клеточное вещество дрожжей. При аэрации дрожжи окисляют сахар питательной среды до воды и диоксида углерода (аэробное дыхание). Вьщелившаяся при этом тепловая энергия используется дрожжами для синтеза клеточного вещества и обменных процессов. В аэробных условиях в субстрате накапливаются значительно большие биомассы, чем при анаэробном дыхании. [c.85]

В результате аэробного и анаэробного распада углеводов дрожжами доставляется энергия и обеспечиваются процессы синтеза биомассы различными предшественниками. Из щавелево-уксусной и а-кетоглутаровой кислот в результате восстановительного аминирования и переаминирования образуются соответственно аспарагиновая и глутаминовая кислоты. Синтез этих двух аминокислот занимает главное место в синтезе белков из углеводов. [c.1051]

Форма и строение митохондрий у различных микроорганизмов неодинаковы. Даже у одной и той же культуры при различных условиях и фазах роста форма и величина митохондрий меняется. В клетках дрожжей, перенесенных из аэробных условий в анаэробные, митохондрии теряют выраженную форму и образуются мембраны неопределенной формы. В бактериях функцию митохондрий выполняют особые образования цитоплазматической мембраны — мезосомы. Следовательно, в клетках бактерий аналогами митохондрий являются мезосомы. Как число митохондрий, так и число мезосом меняется, оно резко возрастает перед процессом деления клетки. Мезосомы бактерий специализируются в выполнении различных функций. Некоторые из них [c.19]

Способность дрожжей к жизнедеятельности в аэробных и анаэробных условиях используется в производстве. Дрожжи хорошо размножаются при достаточном количестве кислорода. Следовательно, при выращивании дрожжеподобных грибков для накопления дрожжевой массы необходимо создавать условия для аэробного дыхания их. В этом случае выделяется максимальное количество энергии, равное 674 ккал. Для получения больших [c.530]

Принципиально важным не только для микробиологии, но и для более глубокого понимания сущности живого в его разнообразных проявлениях было открытие Л. Пастером у микроорганизмов новых типов жизни, не похожих на те, которые имеют место в мире растений и животных. В 1857 г. Пастер при изучении спиртового брожения установил, что оно — результат жизнедеятельности дрожжей без доступа кислорода. Позднее при изучении маслянокислого брожения ученый обнаружил, что возбудители брожения вообще отрицательно относятся к кислороду и могут размножаться только в условиях, исключающих его свободный доступ. Таким образом, Пастер обнаружил существование жизни без кислорода , т. е. анаэробный способ существования. Он же ввел термины аэробный и анаэробный для обозначения жизни в присутствии или в отсутствие молекулярного кислорода. [c.11]

История исследования дрожжевого брожения. Нет смысла останавливаться здесь на курьезно звучащих в наше время спорах о природе брожения-о том, является ли образование спирта из сахара результатом химического контактного действия или же результатом деятельности живых существ. Л. Пастер окончательно разрешил вопрос о причинах брожения и установил, что дрожжи в аэробных условиях образуют из определенного количества сахара примерно в 20 раз больше клеточного вещества, чем в анаэробных. Он открыл также, что кислород подавляет брожение. Этот эффект, получивший название эффекта Пастера, приобрел С тех пор известность как один из классических примеров регуляции обмена веществ, [c.267]

Отношение дрожжей к кислороду. Сбраживание дрожжами глюкозы-анаэробный процесс, хотя дрожжи-аэробные организмы. В анаэробных условиях брожение идет очень интенсивно, но роста дрожжей почти не происходит. При аэрации брожение ослабевает, уступая место дыханию. У некоторых дрожжей можно почти полностью подавить брожение усиленной аэрацией (эффект Пастера). Пастер открыл этот эффект более ста лет тому назад, исследуя процессы брожения при изготовлении вина. Это явление свойственно не только дрожжам, но и всем другим факультативно-анаэробным клеткам, включая клетки тканей высших животных. [c.268]

В подготовленное таким образом сусло добавляют дрожжевые клетки. В аэробном сусле дрожжи растут и размножаются очень быстро, извлекая необходимую им энергию из некоторых присутствующих в сусле сахаров. На этой стадии спирт не образуется, потому что дрожжи, располагая достаточным количеством кислорода, окисляют образовавшийся в процессе гликолиза пируват через цикл лимонной кислоты до СО2 и Н2О. Аэробный метаболизм дрожжей обусловливает очень быстрый рост клеток, регулируется же этот метаболизм добавлением нужного количества кислорода. После исчерпания всего растворенного кислорода в чане с суслом дрожжевые клетки как факультативные анаэробы (разд. 13.1) переключаются на анаэробное использование сахаров. Начиная с этого момента дрожжи сбраживают содержапщеся в сусле сахара с образованием этанола и СО 2. Процесс брожения регулируется концентрацией образовавшегося этанола, а также величиной pH и количеством несброженного сахара. В определенный момент брожение останавливают, удаляют дрожжи, и молодое, или зеленое, пиво поступает на дображивание. Светлое пиво, которое стало теперь очень популярным, содержит меньше сахара и алкоголя, чем обычное, однако по своему аромату оно не отличается от обычных сортов. [c.470]

В соответствии с этим направлением гидролизаты растительного сырья с большими содержаниями гексоз на первой стадии подвергаются культивированию в анаэробных условиях, при этом гексозы сбраживаются дрожжами до этилового спирта и углекислоты с последующей отгонкой этанола ректификацией. Оставшаяся послеспиртовая барда, содержащая в основном пеитозы и органические кислоты, поступает в ферментер, где в аэробных условиях дрожжи утилизируют остаточные углеводы и кислоты, давая в качестве конечного продукта кормовую биомассу. [c.98]

Работа Л.Г Логиновой и соавторов посвящена главным образом общей характеристике явлений термофилии и термофильных бактерий, их отдельных таксономических и эколого-физиологических групп (аэробных, анаэробных, целлюлозоразрушающих, десульфурирующих метановых),особенностям их роста, процессов адаптации к повышенной температуре и практическому значению. Большое внимание в книге уделено дрожжам и термофильным грибам. Авторы обращают внимание на методы выделения грибов из различных субстратов, в частности На необходимость культивирования с целью выделения при температуре 45-50 0. [c.10]

В попытке выйти изданной ситуации в Канаде разработан ряд подходов с применением ПАВ, преобразующих высокомолекулярные углеводороды, токсичные для микроорганизмов, в состояние, доступное воздействию микробов [269]. Эффективность действия таких ПАВ во многом зависит от характера очищаемых почв. Для повыщения эффективности биовосстановления в систему вводят био-ПАВ — метаболиты бактерий, грибков и дрожжей ведется поиск био-ПАВ, способных действовать как в аэробных, так и в анаэробных условиях, что весьма важно при очистке почв исследуются необходимые питательные добавки, способствующие образованию таких био-ПАВ. Проведенные испытания показали эффективность такого метода по сравнению с традиционным удалением почвы после ввода био-ПАВ, биопитательной смеси и перепахивания почвы в первые 6 недель быстро падало содержание высокомолекулярных и повышалось количество низкомолекулярных углеводородов через 16 недель все концентрации экспоненциально снизились почти до нуля полное восстановление произошло через 25 недель, а стоимость оказалась в 5 раз ниже, чем при удалении и переработке почвы. Таким же образом возможна очистка и в морской среде. [c.391]

Дисахариды, из которых спиртовые дрожжи усваивают мальтозу и сахарозу, предварительно подвергаются гидролизу соответствующими ферментами дрожжей до моносахаридов. При переходе дрожжей от анаэробных условий к аэробным ослабляется их способность сбраживать глюкозу и мальтозу, а сахаразная активность повышается в 2,5 раза. Дрожжи потребляют мальтозу только при отсутствии в среде фруктозы и глюкозы. Мальтоза сбраживается почти полностью в стационарную фазу роста дрожжей. [c.200]

Промежуточное положение занимают факультативно анаэробные микроорганизмы, например спиртовые дрожжи, которые нормально растут в среде без особого воздушного аэрирования. Метанокисляющие бактерии, используемые для биосинтеза витамина В12, не переносят присутствия кислорода, поэтому в начале процесса ферментации через культуральную жидкость продувают СО2 для деаэрации и перемешивания. При производстве хлебопекарных и кормовых дрожжей среду интенсивно аэрируют, продувая за 1 мин через каждую единицу объема среды 1—2 ед. объема воздуха, причем последний должен быть тонко диспергирован в среде. В среднем можно считать, что в аэробных условиях при окислении глюкозы до СО2 на каждый грамм глюкозы нужен 1 г кислорода. [c.55]

Условия питательной среды характеризует окислительновосстановительный потенциал, выраженный в милливольтах или чаще отрицательным логарифмом давления молекулярного водорода гНз. Для анаэробных микроорганизмов наивысшее значение гНз равно 12, наименьшее — 0. Для аэробных микроорганизмов, например для видов Azotoba ter, гНа равно 29,6, для дрожжей—10—30. За время роста аэробных микроорганизмов редокс-потенциал уменьшается, так как потребляется кислород и в среде накапливаются восстановленные продукты. [c.56]

Ряд культур дрожжей, в том числе Sa haromy es, в условиях недостаточного обеспечения среды кислородом и при наличии углеводов получают энергию путем анаэробного расщепления сахаров (гликолиз) при этом образуется этанол. Как только в среде появляется кислород, клетки дрожжей сразу переключаются на энергетически более выгодный аэробный метаболизм (Пастеровский эффект) и способны метаболизировать не только глюкозу, но и накопившийся в среде этанол. Усваивать этанол дрожжи могут благодаря наличию в их клетках фермента алько-гольдегидрогеназы (рис. 41). [c.106]

Продуцентами этих кислот могут быть бактерии, плесневые грибы или дрожжи. Микроорганизмы, продуцирующие молочную кислоту, а также вызывающие спиртовое брожение, в ходе эволюции приспособились к анаэробному образу жизни. Уксусная и лимонная кислоты в свою очередь образуются в аэробных условиях. По-видимому, кислоты играют определенную роль в борьбе с конкурирующей микрофлорой, а также являются резервными источниками углерода. Так, Aspergillus niger после использования сахара могут использовать в качестве субстрата лимонную кислоту. В свою очередь уксуснокислые бактерии при отсутствии спирта в среде ассимилируют уксусную кислоту, окисляя ее до воды и СО2. [c.143]

Бактериальная микрофлора (рис. 139) представлена.следующими микроорганизмами 1) уксуснокислые бактерии, превращающие этиловый спирт в уксусную кислоту 2) молочнокислые бактерии, относящиеся к бесспо овым палочкообразным видам оптимальная температура для их развития 24—50° они анаэробны, используют сахар, превращая его в молочную кислоту и ряд других веществ (уксусная кислота, этиловый спирт) в результате жизнедеятельности молочнокислых и уксуснокислых бактерий значительно повышается кислотность сусла и бражки 3) маслянокислые и другие спороносные бактерии, использующие сахар (встречаются реже), а также сардины. Сардины представляют собой клетки, состоящие из восьми шариков, очень аэробны, превращают сахар в молочную и уксусную кислоты. Их можно обнаружить в сусле и бражке, полученных в результате гидролиза сельскохозяйственных отходов. Особенно благоприятной средой для развития инфекции служат хлопковые гидролизаты, богатые азотистыми и минеральными веществами. Маслянокислые бактерии являются довольно опасными врагами брожения, так как образуемая ими масляная кислота действует угнетающим образом на дрожжи [c.557]

По условиям проведения процесса различают нестерильные (крзгпнотоннажное производство кормовых дрожжей) и стерильные производства (полз ение антибиотиков, витаминов, моноклональных антител идр), аэробные, или с подачей воздуха и анаэробные (без подачи воздуха) — соответственно производства лимонной кислоты и полисахарида декстрана [c.239]

Жидкие отходы дрожжевых заводов, где производят дрожжи на мелассном сусле, содержат органические и минеральные вещества (мг/л в среднем) этанол — 0,45, углеводы (в том числе — сбраживаемые) — 1,0, общий азот — 0,8, азот неорганический — 0,13, зольные элементы — 5,4. ВПК таких отходов составляет около 20000 частей О2 на 1 млн., то есть примерно столько, сколько и ВПК для канализационных вод. Отходы, образующиеся от 1000 т мелассы, соответствуют бьггрвым стокам города с населением около 0,5 млн. жителей. Подобные жидкие отходы подвергают микробиологической обработке (анаэробной или аэробной). [c.356]

Грибы — микроскопические нефотооинтезирующие растения, к которым относят дрожжи и плесень. Дрожжи используют для промышленной ферментации (брожения) в хлебопечении, перегонке и пивоварении. В анаэробных условиях дрожжи метаболизируют сахар, в результате чего образуется спирт с минимальным синтезом новых дрожжевых клеток. В аэробных условиях спирт не образуется, зато возникает много новых дрожжевых клеток. Поэтому для выращивания фуражных дрожжей на отходах сахара или патоки используется аэробная ферментация. [c.53]

Существуют три основных способа сбраживания сахар-со-держащего сырья периодическии, периодический с повторным использованием клеток и непрерывный. При периодическом процессе субстрат сбраживается после внесения в него свежевыра-щенной закваски, полученной в аэробных условиях. Брожение протекает в анаэробных условиях, и весь оставшийся субстрат превращается при этом в спирт. После завершения брожения дрожжи удаляют, и для следующего цикла получения спирта выращивают новую порцию закваски. Размножение дрожжей является дорогостоящей процедурой, так как расходуется много субстрата. [c.69]

Первые опыты с биологическими топливными элементами и батареями провел в 1910 г. английский ботаник Поттер. Погружая платиновый электрод в анаэробную культуру дрожжей или Es heri hia oli, он обнаружил, что на нем образуется потенциал, отрицательный по отношению к потенциалу такого же электрода, находящегося в аэробной стерильной среде. Наг пряжение в цепи было при этом 0,3—0,5 В, а сила слабого тока составляла 0,2 мА. За последующие 50 лет было описано множество биотопливных элементов, работающих на основе Других организмов и топлив. В конце 50-х и начале 60-х годов интерес к таким устройствам у исследователей, работавших по космическим программам, сильно возрос. [c.84]

Этиловый спирт (этанол)-один из широко распространенных продуктов сбраживания сахаров микроорганизмами. Даже растения и многие грибы в анаэробных условиях накапливают этанол. Главные продуценты этанола-дрожжи, особенно штаммы Sa haromy es erevisiae. Дрожжи, как и большинство других грибов, осуществляют аэробное дыхание, но без доступа воздуха они сбраживают углеводы до этанола и СО2. У ряда анаэробных и факультативно-анаэробных бактерий этиловый спирт тоже является главным или побочным продуктом сбраживания гексоз или пентоз. [c.266]

В третьем столбце табл. 8.1 приводятся результаты опыта, в котором дрожжи инкубировали в аэробных условиях в присутствии 0,4 мМ 2,4-динитрофенола (ДНФ). ДНФ разобщает фосфорилирование и окисление в дыхательной цепи он нарущает сопряжение между переносом электронов и фосфорилированием, после чего дыхание протекает уже без контроля со стороны фосфорилирования. Добавление ДНФ практически выключает фосфорилирование в дыхательной цепи, и водород, отщепляющийся в цикле трикарбоновых кислот, уже не может использоваться для энергетических целей. Доступным для использования ока-"зывается только высокоэнергетический фосфат, образующийся при расщеплении. сукцинил-СоА. Результаты опыта показывают, что в присутствии ДНФ потребление глюкозы возрастает до величины, наблюдаемой в анаэробных условиях, что связано с его разобщающим Действием. [c.269]

Для грибов характерен окислительный тип метаболизма. Это не означает, что грибы не способны к анаэробному расщеплению углеводов, т.е. не цогут их сбраживать (ведь спиртовое брожение осуществляется как раз дрожжами ) однако в анаэробных условиях сколько-нибудь длительный рост грибов невозможен. Кроме того, основными продуктами брожения оказываются этанол или молочная кислота. Другие органические кислоты образуются только в аэробных условиях, [c.328]

Оба конечных продукта (лактат или этанол + СО2) накапливаются в анаэробных условиях. Наиболее эффективным способом удаления этих двух органических соединений является их полное окисление до СО2 и Н2О. Для осуществления этого процесса необходимы аэробные условия, которые могут быть созданы либо тогда, когда одна и та же клетка способна взаидю-действовать с разным физиологическим окружением и функционировать в Нем (таковы, например, дрожжи и некоторые клетки млекопитающих), либо в том случае, когда, как у высших организмов, для разных физиологических условий существуют разные, специализированные клетки (например, когда лактат, образовавшийся в скелетных мышцах, уносится кровью и транснортируется в печень для окисления). [c.282]

Получение жиров из углеводов под действием микроорганизмов. Этот процесс неосуществим при помощи аэробных грибков. Значительно более перспективно использование анаэробных грибков (например, Fusarium) или кормовых дрожжей (типа Torula или andida), культивируемых при недостатке азота. До сих пор биологический синтез жиров был нерентабелен. В последнее время в опытных условиях испробовано применение для этого водорослей. [c.396]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология