Microbiologie specială

MICROBIOLOGIE SPECIALA

CURS 1

1.Surse naturale de microorganisme

2.Relaţia microorganismelor cu mediul înconjurător

• Datorită diversităţii proprietăţilor fiziologice ale microorganismelor şi capacităţii lor de a se adapta la cele mai diverse condiţii de mediu, microorganismele sunt răspândite peste tot pe planetă şi numai, ci şi acolo unde găsesc condiţii minime pentru existenţă.

• Ca regulă generală, grupuri particulare de microorganisme s-au colonizat în decursul evoluţiei în habitaturi specifice şi sunt permanent întâlnite în acele habitaturi, deoarece acolo au cele mai prielnice condiţii de viaţă.

• Există microorganisme extremofile care s-au adaptat în condiţii extreme de viaţă cum ar fi la :

• temperaturi foarte scăzute (în gheţari, soluri polare) sau foarte ridicate (în lave puternic pietrificate)

• pH-uri extreme, în medii foarte acide (apele de mină pH = 1 – 2) sau la pH alcalin - pH = 10 – 11)

• presiuni înalte/extreme, în special care trăiesc pe fundul apelor oceanelor.

• Microorganisme extremoosmofile rezistă la concentraţii mari de sare sau de zahăr, (sare - în mări, oceane). Aceste moo sunt în prezent studiate şi utilizate în domeniul Biotehnologiei.

• Răspândirea microorganismelor în natură este dependentă de factori fizici chimici şi biologici.

• Dintre factorii de care depinde răspândirea microorganismelor în natură pot fi amintiţi următorii:

• Prezenţa apei,Substanţele nutritive,Ph,rH,Temperatură,Rezistenţă ,Capacitate de adaptare

• Totalitatea microorganismelor dintr-un habitat constituie o comunitate care poartă denumirea de microbiotă – microfloră.

3. Microbiota solului

– Solul este considerat rezervorul natural al microorganismelor, aici întâlnindu-se toate microorganismele de la suprafaţă până în straturile profunde unde în funcţie de proprietăţilor lor au condiţii să crească şi să se înmulţească.

– Microorganismele sunt răspândite neuniform în sol şi anume

• la suprafaţă numărul este redus din cauza uscăciunii, temperaturii sau pur şi simplu din cauza acţiunii animalelor sau a omului.

• În straturile cu o înălţime de 20 cm sub suprafaţa solului sunt cele mai multe microorganisme (în stratul superficial) deoarece aici există oxigen, nutrienţi şi există apă suficientă pentru activitatea lor fiziologică.

• În straturile profunde numărul de microorganisme scade, fiind întâlnite cele anaerobe care sunt în număr redus (în special bacteriile).

• În straturile superficiale unde se găsesc cele mai multe microorganisme numărul lor variază funcţie de:

– tipul de sol (puţine în solurile nisipoase şi abundente în solurile cultivate 109 moo/gram sol, numărul lor depinzând funcţie de tipul de cultură)

– anotimp (cel mai mare număr de moo îl întâlnim primăvara şi toamna, iar numărul cel mai mic vara şi iarna)

– gradul de prelucrare a solului - biomasa microorganismelor în sol variază

• Distribuţia microorganismelor în sol este următoarea:

– la suprafaţă – bacterii fotosintetizante,

– în straturile superficiale – bacterii, actinomicete (bacterii filamentoase cu celula asemănătoare cu a mucegaiurilor, celulă procariotă), drojdii, mucegaiuri

– în straturile profunde – bacterii anaerobe.

– Implicaţiile pozitive în sol sunt următoarele:

– prin biodegradarea compuşilor organici (resturi vegetale, deşeuri, cadavre, poluanţi) se eliberează elementele vitale cum sunt: C, H, S, N

– au rol în menţinerea compoziţiei chimice a atmosferei

– au rol în asigurarea azotului necesar nutriţiei plantelor (bacterii fixatoare de azot)

– au rol în formarea humusului (îmbogăţirea solului cu substanţe nutritive prin autoliza biomasei microorganismelor)

– microorganismele sunt principala verigă de legătură între componente biotice şi abiotice ale solului

– Implicaţiile negative:

– în sol pot să existe temporar microorganisme patogene care generează boli foarte grave (antraxul – Bacillus anthracis, tetanosul – Clostridium tetani)

4. Microbiota apelor

• De la suprafaţa solului, microorganismele sunt antrenate de curenţii de aer şi se regăsesc în aer sau se depun pe suprafeţe si ajung în ape.

• Microbiota apelor este variabilă şi este dependentă de foarte mulţi factori şi anume: temperatură, existenţa radiaţiilor UV, existenţa substanţelor nutritive, existenţa curenţilor orizontali şi verticali, presiune, pH, salinitate.