Пищевые потребности
Обновлено: 30.05.2024
Разнообразные вещества, в которых нуждаются микроорганизмы и которые потребляются для синтеза основных органических веществ клетки, роста, размножения и для получения энергии называются питательными веществами, а среда, содержащая питательные вещества, называется питательной средой.
Потребности микроорганизмов в питательных веществах разнообразны, но независимо от потребностей в питательной среде должны содержаться все необходимые элементы, которые имеются в клетках микроорганизмов, причем соотношение органогенных элементов должно примерно соответствовать этому соотношению в клетке.
Источниками водорода и кислорода являются вода, молекулярный водород и кислород, а также химические вещества, содержащие эти элементы. Источниками макроэлементов являются минеральные соли (калий фосфорнокислый, магний сернокислый, железо хлорное и др.).
Источниками углерода и азота могут быть как органические, так и неорганические соединения.
В соответствии с принятой классификацией микроорганизмовпо типу питания их разделяют на группы в зависимости источника углерода, источника энергии и источника электронов (природы окисляемого субстрата) (рис.6.2.).
В зависимости отисточника углерода микроорганизмы делятся на:
· автотрофы (сами себя питающие), которые используют углерод из неорганических соединений (углекислого газа и карбонатов);
· гетеротрофы (питаются за счет других) – используют углерод из органических соединений.
В зависимости отисточника энергии различают:
· фототрофы– микроорганизмы,которые в качестве источника энергии используют энергию солнечногосвета;
· хемотрофы – энергетическим материалом для этих микроорганизмов являются разнообразные органические и неорганические вещества.
В зависимости отисточника электронов (природы окисляемого субстрата) микроорганизмы делятся на:
· литотрофы – окисляют неорганические вещества и за счет этого получают энергию;
· органотрофы – получают энергию путем окисления органических веществ.
Среди микроорганизмов чаще всего встречаются микроорганизмы, имеющие следующие типы питания:
Фотолитоавтротрофия – тип питания, характерный для микробов, использующих энергию света и энергию окисления неорганических соединений для синтеза веществ клетки из диоксида углерода.
Фотоорганогетеротрофия – такой тип питания микроорганизмов, когда для получения энергии, необходимой для синтеза веществ клетки из диоксида углерода, помимо световой энергии, используется энергия окисления органических соединений.
Рис. 6.2 Типы питания микроорганизмов
Хемолитоавтотрофия– типпитания, при котором микроорганизмы получают энергию за счет окислениянеорганических соединений, а источником углерода являются неорганические соединения.
Хемоорганогетеротрофия – тип питания микроорганизмов, получающих энергию и углерод из органических соединений. Микроорганизмы, встречающиеся в пищевых продуктах, имеют именно такой тип питания.
Среди хемоорганогетеротрофов различают сапрофиты – такие микроорганизмы, которые питаются за счет органических веществ из различных субстратов растительного и животного происхождения (из отмерших клеток и тканей) и паразиты – используют органические вещества из живых клеток.
Кроме углерода, важнейшим элементом питательной среды является азот. Автотрофы обычно используют азот из минеральных соединений, а гетеротрофы, кроме неорганических соединений азота, используют аммонийные соли органических кислот, аминокислоты, пептоны и другие соединения. Некоторые гетеротрофы усваивают атмосферный азот (азотфиксаторы).
Существуют микроорганизмы, которые сами не способны синтезировать то или иное органическое вещество (например, аминокислоты, витамины). Такие микроорганизмы называют ауксотрофными по данному веществу. Вещества, которые добавляют для ускорения роста и обменных процессов называют ростовыми веществами.
Вопросы для самопроверки
1. Какие способы питания живых существ Вы знаете?
2. Что такое «внеклеточное пищеварение»?
3. Какие существуют механизмы поступления питательных веществ в клетку?
4. Чем отличается простая диффузия от облегченной?
5. В чем существенное отличие пассивной и облегченной диффузии от активного транспорта?
6. Какова роль пермеаз в переносе растворенных веществ в клетку?
7. Каков механизм поступления в клетку воды, газов?
8. Каким путем попадают в клетку простые сахара и аминокислоты?
9. Как прокариоты и эукариоты различаются по механизмам транспорта веществ?
10. Что такое «органогенные элементы»?
11. Что такое макроэлементы?
12. Каковы потребности микроорганизмов в питательных веществах?
13. Как классифицируют микроорганизмы зависимости от источника углерода и энергии?
14. Охарактеризуйте тип питания хемоорганогетеротрофов.
15. Чем отличаются паразиты от сапрофитов?
16. Какие типы питания Вы знаете?
17. Что такое «азотфикисирующие микроорганизмы»?
18. Что такое «ауксотрофные микроорганизмы»?
19. Когда при поступлении вещества в клетку затрачивается энергия?
20. На какие группы распределяют микроорганизмы в зависимости от природы окисляемого субстрата (источника электронов)?
Литература
1. Чурбанова И.Н. Микробиология. – М.: Высшая школа, 1987.
2. Мудрецова-Висс К.А., Кудряшова А.А., Дедюхина В.П. Микробиология, санитария и гигиена – Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 1997. – 312 с.
3. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – М.: Агропромиздат, 1987. - 350 с.
4. Вербина Н.М., Каптерева Ю.В. Микробиология пищевых производств. – М.: Агропромиздат, 1988. – 256 с.
§ 7. Пищевые и энергетические потребности человека
Энергетические потребности организма. Потребность каждого человека в питательных веществах и энергии относится к основным физиологическим потребностям. Однако потребность в количестве питательных веществ у разных людей отличается и зависит от многих факторов (ил. 19).
Органические вещества, поступающие в организм человека с пищей, являются строительным материалом для клеток и источником энергии, необходимой для обеспечения его жизнедеятельности. Вам уже известно, что при окислении углеводов и белков выделяется по 17,2 кДж/г, а жиров — 39,1 кДж/г энергии. 1 г жиров может дать больше энергии, но процесс расщепления проходит медленно, и энергия в основном не расходуется на обеспечение непрерывных процессов жизнедеятельности, а сохраняется про запас. При окислении белков выделяется столько же энергии, сколько и при окислении углеводов. Однако белки являются скорее строительным материалом для клеток, чем энергетическим. Поэтому основным источником энергии для нашего организма являются углеводы.
Ил. 19. Факторы, влияющие на физиологическую потребность здорового человека в пищевых веществах и энергии
Энергетические потребности человека обусловлены многими факторами (ил. 19). Они зависят от возраста, пола, физической активности человека и т. д. В этом вы можете убедиться, проанализировав цифровые данные суточных потребностей в энергии, представленные в таблице приложения 2.
Для расчета суточных энергозатрат физически активного взрослого человека необходимо величину суточной энергозатраты основного обмена, соответствующую полу, возрасту и массе тела, умножить на соответствующий коэффициент физической активности (КФА — приведен в таблице приложения 2). Например, для 20-летней студентки, весящей 60 кг (то есть относящейся к I группе работников умственного труда с КФА = 1,4), энергозатраты за сутки составят: 5 782 кДж • 1,4 = 8 094,8 кДж.
Суточные энергозатраты на основной обмен организма
Масса тела, кг
Пол/Возраст
Суточные энергозатраты, кДж
30-39 лет
40-59 лет
60-75 лет
Пищевые потребности человека. Пищевые потребности человека непосредственно связана с его затратами энергии. Человек должен получать такое количество пищи, чтобы обеспечить поддержание энергией жизнедеятельности организма и выполнение различных видов деятельности. Это один из основных принципов рационального питания, способствующего сохранению здоровья, сопротивляемости вредным факторам окружающей среды, высокой физической и умственной работоспособности.
Прежде всего, питание по энергетической ценности пищевых продуктов суточного рациона должно соответствовать энергетическим затратам организма. Питание должно обеспечивать качественную полноценность суточного рациона, то есть быть сбалансированным — содержать оптимальное количество белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей и воды (см. табл. Приложения 1-3). Вспомните из курса «Основы здоровья», каким должно быть соотношение белков, жиров и углеводов в суточном пищевом рационе.
Теоретически для удовлетворения энергетических потребностей организма белки, жиры и углеводы могут взаимно заменяться. Однако каждое из этих веществ обладает специфическими свойствами и влиянием на организм (см. табл. 1-3). Поэтому замена в пищевом рационе одних органических веществ другими приводит к нарушению функций организма.
Для нормального функционирования организма человека важно соблюдать режим питания. Рациональным является четырехразовое питание: первый вариант предполагает завтрак, второй завтрак, обед и ужин; второй — завтрак, обед, полдник и ужин. В соответствии с физиологическими потребностями организма целесообразным является следующее распределение энергетической ценности суточного рациона: на первый завтрак — 25-30 %; на второй завтрак (или полдник) — 10-15 %; на обед — 40-45 %; на ужин — 20 %. При четырехкратном режиме питания промежутки между приемами пищи не должны превышать 4-5 часов.
РАЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ (от лат. ratio [рацио] — умный) — физиологически полноценное питание здоровых людей с учетом их возраста, пола, характера деятельности и других факторов.
СБАЛАНСИРОВАННОЕ ПИТАНИЕ — это питание, при котором удовлетворяется суточная потребность организма в энергии, а также поддерживается оптимальный баланс минеральных солей, витаминов и воды.
НОРМА ПИТАНИЯ — это количество пищи, ее компонентов, обусловливающее нормальное состояние здоровья людей разного возраста, пола, образа жизни и деятельности и соответствующее биологической природе человека.
РАЦИОН ПИТАНИЯ — набор продуктов, необходимый человеку на определенный период времени (обычно это сутки или неделя).
Подготовка продуктов питания к потреблению и их кулинарная обработка должны обеспечивать высокие вкусовые качества, питательность и усвояемость пищи. Чтобы продукты не теряли питательной ценности, необходимо соблюдать правила их хранения (особенно температурного режима) и приготовления из них блюд. Больше всего витаминов содержат свежие продукты, хранение ухудшает их качество. В результате длительной варки очищенных овощей до 20-30 % минеральных солей переходит в отвар. Минеральные соли теряются и в случае неправильного размораживания мяса и рыбы. Поэтому не следует долго вымачивать продукты или выливать овощные отвары (их можно использовать для приготовления супов). Минеральный состав пищи лучше сохраняется при варке овощей в кожуре с последующей их очисткой, запекании в духовке либо приготовлении на пару.
Пища должна быть безвредной в токсическом отношении, то есть в продуктах, готовых блюдах не должно быть токсичных веществ во вредных для организма концентрациях. Пища должна быть эпидемически безопасной: в ней не должно быть возбудителей инфекционных заболеваний — бактерий, вирусов, грибков, паразитических одноклеточных, яиц гельминтов и др.
Следует иметь в виду: как избыточное, так и недостаточное питание отрицательно влияет на здоровье человека. Ученые утверждают, что люди, масса тела которых на 30 % превышает норму, живут на 10-15 лет меньше, чем люди с нормальной массой. Исследовательский практикум позволит вам установить вашу массу, рост и их соответствие нормам.
Энергетические потребности организма. Энергетические затраты. Пищевые потребности организма
При нехватке в организме того или иного витамина развивается заболевание гиповитаминоз, при полном его отсутствии — авитаминоз, а при избытке — гипервитаминоз. Гипо- и авитаминозы могут развиваться в результате нарушений обмена веществ, вызванных нехваткой или отсутствием витаминов в продуктах питания; при наличии заболеваний пищеварительной системы, когда витамины не всасываются; от чрезмерного употребления антибиотиков или других лекарственных препаратов, убивающих бактерии кишечника, которые синтезируют некоторые витамины. С целью предотвращения авитаминоза и гиповитаминоза следует употреблять в пищу натуральные продукты питания растительного и животного происхождения, содержащие весь комплекс витаминов.
1. Какие факторы влияют на физиологическую потребность человека в питательных веществах и энергии? 2. Что является основным источником энергии для организма человека? 3. Что такое основной обмен веществ? 4. Как рассчитать суточные энергозатраты физически активного взрослого человека? 5. Что такое рациональное питание? Назовите его основные принципы. 6. Что означает выражение «сбалансированность рациона питания»? Каково его значение для организма человека? 7. Что нужно делать, чтобы продукты не теряли пищевой ценности? 8. Как связаны между собой пищевые и энергетические потребности организма? 9. Решите задачи. 1. Школьник получает вместе с пищей достаточное количество жиров, избыток углеводов и недостаточное количество белков. Спрогнозируйте возможные изменения в состоянии здоровья школьника. 2. В течение зимы человек употреблял в пищу хлеб и консервированные продукты. Спрогнозируйте возможность возникновения у этого человека заболеваний. 3. Ученик, составив суточный рацион питания, получил следующие результаты: на ужин приходится 50 % суточного рациона; количество углеводов относительно других органических веществ составляет более 80 %, а белков — менее 10 %. Проанализируйте полученные учеником результаты с точки зрения принципов рационального питания. 10. Важными факторами, влияющими на физиологические энергетические потребности человека, кроме рассмотренных, являются: климатогеографические условия проживания, индивидуальные привычки в питании, особенности национальной кухни. Пользуясь дополнительными источниками информации, докажите влияние одного из них (на выбор). 11. Выполните проект на тему «Сбалансированное питание». 12. На основе наблюдений за собственным питанием определите, какую часть в нем занимает свежеприготовленная пища, а какую — «быстрая еда» (фастфуд). Существует ли угроза вашему здоровью? Ответ обоснуйте. 13. Используя текст параграфа, данные таблицы 4 и приложений 1-3, проанализируйте свой суточный рацион. Сопоставьте питательную ценность (содержание питательных веществ) продуктов вашего рациона с данными таблицы в приложении 2 «Нормы суточной потребности людей в белках, жирах, углеводах и энергии» для вашего возраста. Можно ли считать ваше питание рациональным? Почему?
Исследовательский практикум
Тема: Самонаблюдение за соотношением массы и роста тела.
Цель: определить соотношение массы и роста своего тела и сделать ориентировочную оценку его соответствия нормам половозрастной группы.
Оборудование и материалы: ростомер, весы (медицинские).
Ход исследования
1. Измерьте массу и рост своего тела.
2. Рассчитайте индекс массы тела (ИМТ) по формуле:
Если ИМТ составляет 18,5-25,0 кг/м 2 — у вас нормальная масса тела, ниже 18,5 — недостаточная масса, 25-30 — избыточная масса, выше 30 — ожирение.
3. Вычислите росто-массовый индекс (РМИ). Для этого используйте в соответствии со своим ростом формулу расчета РМИ:
РМИ, кг = рост — 95 (если ваш рост ниже, чем 155 см);
РМИ, кг = рост — 100 (если ваш рост 155-164 см);
РМИ, кг = рост — 105 (если ваш рост 165-175 см);
РМИ, кг = рост — 110 (если ваш рост выше, чем 175 см).
В результате вы получите оптимальное значение показателя массы своего тела.
4. Оцените массу своего тела по вычисленным показателям ИМТ и РМИ.
5. Сделайте вывод о соответствии полученных данных нормам вашей половозрастной группы.
Обобщение
Обмен веществ и преобразование энергии — общее свойство организма человека, охватывающее все процессы химического преобразования от поступления веществ из окружающей среды до выведения конечных продуктов распада наружу. Обмен веществ осуществляется во всех структурах организма, но окончательное расщепление и образование соединений, присущих человеческому организму, происходит в клетках.
Для полноценного обмена веществ необходимо сбалансированное питание, то есть употребление полноценной пищи, содержащей, прежде всего, сбалансированное количество белков, жиров и углеводов, а также минеральных солей, витаминов и воды. Потребность организма в этих веществах обусловлена их функциональным значением.
Пищевые потребности микроорганизмов
Основную часть микробной клетки составляет вола (80—90% общей массы). В состав клеток микроорганизмов входят следующие элементы (% массы сухого вещества): углерод — 50; кислород — 20; азот — 14; водород — 8; фосфор — 3; сера — 1; калий — I; натрий — 1; кальций — 0,5; магний — 0,5; хлор — 0,5; железо — 0,2; другие элементы — 0,3. В очень небольших количествах в состав клетки входят микроэлементы цинк, медь, кобальт, стронций, марганец и др.
Для биосинтеза основных макромолекул клетки, из которых формируются клеточная стенка, мембраны, нуклеоид, цитоплазма и другие компоненты, микроорганизмы должны получать все эти элементы в составе источников питания.
Помимо питательных элементов, используемых для построения структурных частей клетки, микроорганизмы нуждаются в постоянном источнике энергии, которая расходуется на биосинтез, транспорт веществ и другие жизненные процессы в клетке.
Углерод. Наибольшее значение для питания микроорганизмов имеет углерод, составляющий в сухом веществе клеток около 50%. Потребности рахтичных микроорганизмов в источниках углерода весьма разнообразны. Фотосинтезирующие организмы, использующие энергию солнечного света, и бактерии, получающие энергию при окислении неорганических веществ, потребляют наиболее окисленную форму углерода (С02) как единственный или главный источник углерода. Превращение С02 в органические соединения клетки представляет собой восстановительный процесс, который идет со значительным потреблением энергии. Поэтому большую часть энергии, получаемой от солнечного света или от окисления восстановленных неорганических соединений, данные физиологические группы микроорганизмов расходуют на восстановление С02 до уровня органического вещества.
Другие организмы получают углерод главным образом из органических веществ, а необходимую энергию — при окислении этих соединений. Следовательно, органические вещества служат одновременно и источником углерода, и источником энергии.
Питательная ценность органических источников углерода зависит от строения их молекул. Для большинства микроорганизмов лучший источник углерода — органические соединения, содержащие частично окисленные атомы углерода (группы —СНОН, —СН2ОН, —СОН). Отсюда можно сделать вывод о высокой питательной ценности веществ, содержащих спиртовые группы.
Значительно хуже ассимилируются вещества с большим количеством полностью восстановленных атомов углерода (радикалы —СН3 и =СН2). К числу соединений, содержащих метиловые и метиленовые радикалы, относятся газообразные углеводороды, парафин, высшие жирные кислоты и т. д. Почти совсем не усваиваются органические соединения, содержащие углерод только в форме карбоксила (—СООН), например щавелевая кислота.
Считают, что питательная ценность органических соединений связана с легкостью их перехода в углеводы или близкие к ним соединения, которые затем превращаются в вещества с тремя атомами углерода (пируват). Усвояемость органических соединений зависит не только от их растворимости и степени окисленности атомов углерода, но и от пространственной конфигурации молекул. Большинство активных компонентов клетки микроорганизма — соединения оптически деятельные, причем клетка обычно усваивает только определенные оптические изомеры, например сахара, относящиеся к D-ряду, аминокислоты — к L-ряду. Очень немногие микроорганизмы обладают ферментами, превращающими один оптический изомер в другой.
Поглощенные микробной клеткой органические вещества вовлекаются в сопряженные окислительно-восстановительные процессы. Часть атомов углерода окисляется до соединений с группами —СО и —СООН, которые затем преобразуются в С02, другая часть, восстановившись до групп —СН3, =СН2 и =СН, входит в состав аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований, высших жирных кислот и т. п.
Микроорганизмы значительно различаются по способности усваивать разные соединения углерода и синтезировать из них составные части клетки. Некоторые виды удивительно всеядны. Однако известно и множество различных специализированных микроорганизмов, которые нуждаются в определенных соединениях. Существуют виды, использующие для питания нефть, газообразные углеводороды, парафины. Резина, гудрон, капрон и другие синтетические материалы и даже пестициды после попадания в почву начинают разлагаться при участии микроорганизмов. Практически не существует органических соединений, которые не усваивались бы микроорганизмами.
Специфичность набора органических соединений, свойственная каждому виду микроорганизмов, используется для физиологической характеристики вида и для классификации микроорганизмов.
Ряд микроорганизмов, использующих углерод органических соединений, нуждаются и в диоксиде углерода как в питательном веществе, однако в очень небольших количествах, так как он потребляется лишь в некоторых биосинтетических реакциях. Поскольку С02 нормально продуцируется большинством микроорганизмов, использующих органические вещества, их биосинтетические потребности могут удовлетворяться в процессе метаболизма. Тем не менее полное удаление С02 из среды, в которой культивируют микроорганизмы, часто задерживает или прекращает их рост. Некоторым бактериям и грибам для роста необходима довольно высокая концентрация С02 в атмосфере (5—10%).
??м Азот. Микроорганизмы нуждаются в источниках азотного питания. Азот служит материалом для образования аминных (NH2) и иминных (NH) групп в молекулах аминокислот, пуринов и пирими- динов, нуклеиновых кислот и других веществ клетки. Самый доступный источник азота для многих микроорганизмов — ионы аммония (NHJ) и аммиак (NH3), достаточно быстро проникающие в клетку и трансформирующиеся в амино- и иминогруппы.
Аммонийные соли органических кислот предпочтительнее для питания микроорганизмов, чем минеральные аммонийные соли, поскольку последние являются физиологически кислыми, и при потреблении NH3 в среде накапливаются анионы неорганических кислот (SO^ _ , HPO^ - , С1“), что влечет за собой сильное снижение pH среды.
Соли азотной кислоты в отличие от минеральных аммонийных солей не являются физиологически кислыми. После потребления NOj микроорганизмами остаются ионы металлов (К + , Mg 2+ , Na + ), что способствует подщелачиванию среды. Не все микроорганизмы могут восстанавливать окисленные соединения азота и потреблять нитраты или нитриты. В целом большинство микроорганизмов способны использовать минеральные соединения азота.
Существуют виды, способные усваивать молекулярный азот воздуха и строить из него необходимые компоненты клетки. Эти виды имеют большое значение в обогащении пахотного слоя связанными соединениями азота. Известно большое число групп микроорганизмов (бактерий и цианобактерий), способных к азотфиксации.
Наряду с минеральными источниками многие микроорганизмы могут потреблять азот из органических соединений, которые одновременно служат и источниками углерода. Использование органических источников азота связано с отщеплением от них NH3 и поглощением последнего клеткой. Некоторые микроорганизмы могут ассимилировать аминокислоты, употребляя их как готовые «строительные блоки».
Усвояемость органических источников азота весьма различна. Белки, представляющие собой высокомолекулярные соединения, не проникают в клетку. Поэтому белками могут питаться только микроорганизмы, выделяющие в среду экзоферменты, расщепляющие молекулы белков до пептидов и аминокислот. Указанными свойствами обладают многие микроорганизмы.
Обычно микроорганизмам, использующим только органические соединения азота, например аминокислоты, требуется определенный набор этих веществ. Высокая чувствительность подобных организмов к присутствию в среде некоторых аминокислот позволила разработать микробиологический метод их качественного и количественного определения.
яшт Сера. Как и азот, сера — необходимый компонент клеточного материала всех организмов, в которых она встречается главным образом в восстановленной форме (сульфидная группа). Зеленые растения ассимилируют соединения серы в окисленном состоянии в виде сульфатов и восстанавливают их для включения в биосинтез.
Большинство микроорганизмов может использовать сульфаты как питательное вещество, но существуют бактерии, нуждающиеся для биосинтеза в источниках восстановленной серы.
Источником серы для них могут служить неорганические сульфиды, тиосульфаты и содержащие серу органические соединения.
ават Другие элементы питания микроорганизмов. Наряду с углеродом, азотом и серой микроорганизмы используют отельные количества калия и фосфора, небольшие — натрия, магния, кальция, железа.
Фосфор входит в состав ряда важных органических соединений клетки (нуклеиновые кислоты, фосфолипиды, коферменты и др.). Ряд органических соединений фосфора (АТФ и АДФ) используются в живых организмах как аккумуляторы энергии, высвобождающейся в ходе окислительных процессов. Без фосфора микроорганизмы не развиваются. В отличие от азота и серы фосфор встречается в составе органических веществ только в окисленном состоянии (Н3Р04). Он никогда не вступает в прямое соединение с углеродом, только по типу эфирной связи через кислородный мостик (—О—). Фосфор поступает в клетки микроорганизмов в виде молекулы фосфорной кислоты, в неизменной форме участвует в различных биохимических превращениях. Наилучший источник фосфора — соли ортофосфорной кислоты.
Калий играет существенную роль в углеводном обмене микроорганизмов и синтезе клеточного вещества.
Магний входит в состав бактериохлорофилла у зеленых и пурпурных бактерий, хлорофилла у цианобактерий, а также служит активатором ряда ферментов. Этот элемент находится в клетке главным образом в ионном состоянии или в составе нестойких органических соединений. Источником калия и магния могут быть их соли.
Кальций также необходим для роста бактерий (например, Azotobacter, Clostridium pasteurianum и др.). Источником кальция служат его водорастворимые соли.
К числу незаменимых питательных элементов, хотя и требующихся микроорганизмам в небольших количествах, относится железо. Оно входит в составе особой органической группировки (гема) в кофсрмснты некоторых важных ферментов (например, цито- хромов), участвующих в дыхании микроорганизмов. Источником железа могут быть сульфаты и другие его соли.
Микроорганизмам необходимы также микроэлементы, которые потребляются в малых количествах, но без них невозможно осуществление важнейших жизненных функций. Они входят в состав ферментов. Например, медь входит в состав порфиринов, участвующих в переносе кислорода в процессах дыхания, молибден — в состав фермента нитрогеназы, осуществляющей фиксацию азота из атмосферы.
Кроме источников основных питательных веществ (органогенные элементы, зольные и микроэлементы), многие микроорганизмы нуждаются в специфических соединениях, которые регулируют рост и называются факторами роста. К ним относят витамины и витаминоподобные вещества, пурины и пиримидины, аминокислоты и ряд других соединений. Не обнаруживающие потребности в факторах роста микроорганизмы называются прототро- фами, нуждающиеся в том или ином ростовом веществе — ауксо- трофами.
6.4 Пищевые потребности и типы питания микроорганизмов
В соответствии с принятой классификацией микроорганизмов по типу питания их разделяют на группы в зависимости источника углерода, источника энергии и источника электронов (природы окисляемого субстрата) (рис.6.2.).
В зависимости от источника углерода микроорганизмы делятся на:
автотрофы (сами себя питающие), которые используют углерод из неорганических соединений (углекислого газа и карбонатов);
гетеротрофы (питаются за счет других) – используют углерод из органических соединений.
В зависимости от источника энергии различают:
фототрофы – микроорганизмы, которые в качестве источника энергии используют энергию солнечного света;
хемотрофы – энергетическим материалом для этих микроорганизмов являются разнообразные органические и неорганические вещества.
В зависимости от источника электронов (природы окисляемого субстрата) микроорганизмы делятся на:
литотрофы – окисляют неорганические вещества и за счет этого получают энергию;
органотрофы – получают энергию путем окисления органических веществ.
Хемолитоавтотрофия – тип питания, при котором микроорганизмы получают энергию за счет окисления неорганических соединений, а источником углерода являются неорганические соединения.
Статья 1. Основные понятия
В целях настоящего Федерального закона используются следующие основные понятия:
пищевые продукты (пищевая продукция, продовольственные товары, продукты питания) (далее - пищевые продукты) - продукты животного, растительного, микробиологического, минерального, искусственного или биотехнологического происхождения в натуральном, обработанном или переработанном виде, которые предназначены для употребления человеком в пищу, в том числе специализированная пищевая продукция, питьевая вода, расфасованная в емкости, питьевая минеральная вода, алкогольная продукция (в том числе пиво и напитки на основе пива), безалкогольные напитки, биологически активные добавки к пище, жевательная резинка, закваски и стартовые культуры микроорганизмов, дрожжи, пищевые добавки и ароматизаторы, а также продовольственное сырье;
здоровое питание - питание, ежедневный рацион которого основывается на принципах, установленных настоящим Федеральным законом, отвечает требованиям безопасности и создает условия для физического и интеллектуального развития, жизнедеятельности человека и будущих поколений;
горячее питание - здоровое питание, которым предусматривается наличие горячих первого и второго блюд или второго блюда в зависимости от приема пищи, в соответствии с санитарно-эпидемиологическими требованиями;
качество пищевых продуктов - совокупность характеристик безопасных пищевых продуктов, отвечающих требованиям, установленным в соответствии с законодательством Российской Федерации, условиям договора, образцу, документам по стандартизации, технической документации, определяющим их потребительские свойства, пищевую ценность, аутентичность, сортность (калибр, категорию и иное), и удовлетворяющих физиологические потребности человека;
материалы и изделия, контактирующие с пищевыми продуктами (далее - материалы и изделия), - материалы и изделия, применяемые для производства, упаковки, хранения, перевозок, реализации и использования пищевых продуктов, в том числе технологическое оборудование, приборы и устройства, тара, посуда, столовые принадлежности;
обращение пищевых продуктов, материалов и изделий - производство (изготовление), упаковка, реализация, хранение, перевозки и использование пищевых продуктов на территории Российской Федерации;
пищевая ценность пищевых продуктов - потребительское свойство пищевых продуктов, характеризующее наличие и количество необходимых для удовлетворения физиологических потребностей человека составляющих их пищевых веществ (нутриентов) и энергетическую ценность;
потребительские свойства пищевых продуктов - совокупность физико-химических показателей (нормируемых физико-химических характеристик конкретных видов пищевых продуктов), органолептических показателей (характеристик, определяемых с помощью зрительной, вкусовой, обонятельной, сенсорной, соматосенсорной систем), микробиологических показателей (характеристик, определяющих содержание пробиотических и (или) технологических микроорганизмов в декларированных количествах);
сортность (калибр, категория и иное) - потребительские свойства отдельных видов пищевых продуктов, которые позволяют классифицировать (калибровать, устанавливать категорию и иное) пищевые продукты по физико-химическим, органолептическим, микробиологическим показателям, содержащимся в технической документации;
товаросопроводительные документы - документы, обеспечивающие возможность документально установить предыдущего и последующего собственников пищевых продуктов, за исключением потребителей, а также позволяющие идентифицировать сопровождаемые этими документами пищевые продукты;
фальсифицированные пищевые продукты, материалы и изделия - пищевые продукты, материалы и изделия, которые являются умышленно измененными (поддельными) и (или) имеют скрытые свойства и качество и (или) информация о которых является заведомо неполной и (или) недостоверной;
физиологическая потребность в пищевых продуктах - научно обоснованные нормы потребления пищевых продуктов, при потреблении которых полностью удовлетворяются физиологические потребности человека в необходимых веществах.
Читайте также: