Thành phần hoá học của tế bào vi sinh vật:
Thành phần hoá học của tế bào vi sinh vật quyết định
nhu cầu dinh dưỡng
của chúng. Thành phần hoá học cấu tạo bởi các
nguyên tố C, H, O, N, các nguyên
tố khoáng đa lượng, vi lượng.
a. Nước:
Nước là thành phần chủ yếu của tế bào vi sinh vật,
thường chiếm 70 –
90% khối lượng cơ thể. Ở vi khuẩn hàm lượng nước
trong tế bào thường là 70 –
85%, nấm men 73 – 82%, nấm mốc 85 – 90%. Tất cả
các quá trình phân giải và
tổng hợp xảy ra trong tế bào vi sinh vật đều cần nước
làm môi trường, do đó nếu
mất nước đến một lượng nào đó cơ thể vi sinh vật sẽ
bị chết hoặc ngừng hoạt động.
Trong tế bào, nước thường tồn tại ở 2 trạng thái:
nước tự do và nước liên kết. Nước
tự do gồm các chất dịch chứa trong tế bào, nó không
tham gia vào hợp chất hoá học
của tế bào nên dễ dàng bay hơi khi sấy khô. Nước
liên kết tham gia vào cấu tạo các
hợp chất hữu cơ trong tế bào nên rất khó tách ra.
b. Các chất khoáng:
Các chất khoáng chiếm 2 – 5% khối lượng khô của tế
bào. Chúng
thường tồn tại dưới dạng muối sunphat, cacbonat,
clorua Trong tế bào chúng
thường ở dạng các ion: dạng cation như Mg 2+, Ca
2+, K +, Na + , dạng anion như
cơ thể). Nó có mặt trong
nhiều thành phần quan trọng của tế bào (axit nucleic,
photphoprotein, photpholipit,
một số vitamin và nhiều enzim). Sự có mặt của muối
photphat, nhất là photphat kali
còn có tác dụng tạo ra tính đệm của môi trường. Ví
dụ: hỗn hợp của muối KH2PO4
và K2HPO4 với tỷ lệ thích hợp có thể tạo ra mức pH
ổn định trong khoảng pH = 4,5
– 8,0.
Nguyên tố S có mặt trong một số axit amin (xistin,
xistein, metionin), một số
vitamin (B1, B7) và một số coenzim có vai trò quan
trọng trong quá trình oxy hoá
khử.
Nguyên tố K cũng là một nguyên tố chiếm tỷ lệ khá
lớn trong số các nguyên
tố khoáng của tế bào. Kali thường tồn tại ở dạng ion
K+ ở mặt ngoài của cấu trúc tế
bào, một phần tồn tại ở trạng thái liên kết lý hoá
không bền với protein và các thành
phần khác của nguyên sinh chất. Kali có thể tác dụng
như các ion kom loại khác
thông qua việc ảnh hưởng đến tính chất hoá keo và
hoạt động xúc tác của các
enzim. Kali tham gia vào việc hoạt hoá một số enzim
như amylaza, invertaza, ATPaza,
Kali làm tăng độ ngậm nước của các hệ thống keo
do đó ảnh hưởng đến các
quá trình trao đổi chất, nhất là các quá trình tổng hợp.
Ngoài ra các nguyên tố khác như Zn, Cu, CO, Mo
cũng là những nguyên tố
tham gia vào cấu trúc hoặc hoạt hoá nhiều loại enzim
khác trong tế bào.