04.10.2017
04.10.2017
28.09.2017
01.09.2017
31.08.2017
08.08.2017
14.07.2017
06.07.2017
19.06.2017
19.06.2017
Среды для производства патогенов
 21.06.2014

Клеткам микроорганизмов требуется вода, углерод для биосинтеза и как источник энергии, азот, минеральные элементы и факторы роста. Уровни содержания и формы этих веществ зависят от принятого процесса ферментации. Так, источник углерода, пригодный для ферментации на полутвердых средах, может оказаться неприемлемым для глубинной ферментации. Кроме того, используемый организм и желательное физиологическое состояние клеток определяют точные требования для специфических процессов. В некоторых случаях оптимальный рост или выход продукта возможны лишь при очень узких пределах колебания состава среды; в других случаях микроорганизм переносит сильные колебания в составе сред без видимого влияния на ферментацию.

Источники углерода

Углерод служит первичным сырьем для синтеза нового клеточного материала или вырабатываемых клетками продуктов. Наиболее экономичными и доступными источниками углерода обычно бывают углеводы. Полисахариды не могут проникать в клетку, поэтому организмы, использующие их, вырабатывают внеклеточные гидролитические ферменты. Так, например, крахмал можно использовать при ферментациях, связанных с ВТ, поскольку этот микроорганизм обычно активно образует амилазу. Использование чистых сахаров исключается в основном по экономическим соображениям. Чаще всего источниками необходимых углеводов служат мелисса, сусло из зерновой сечки, отходы переработки зерна или зерновой ферментированный крахмал.
При ферментациях главным углеродистым продуктом являются клетки. На 100 мл ферментационной жидкости получается 3—5 г грибных клеток, 1—3 г бактериальных клеток и 1—5 г дрожжевых клеток.
Источники азота

Азот, необходимый микроорганизмам, иногда обеспечивается солями аммония. Чаще необходим органический азот в форме отдельных аминокислот или сложных веществ, включающих специфичные пептиды, нуклеиновые кислоты и витамины. Как группа паразитические организмы предъявляют более широкие требования, чем сапрофиты. Большинство организмов растет быстрее при обеспечении органическим азотом, даже если он им и не необходим. Самые дешевые формы органического азота поставляют богатые белком материалы растительного и животного происхождения. Сюда относятся соевая мука, фильтрат барды, кукурузный экстракт, мука из обезжиренных эндоспермов семян хлопчатника, дрожжевые экстракты и сыворотка или гидролизаты казеина. Требуемый уровень содержания азотных соединений часто определяется содержанием источников углерода в среде. Сложные потребности, характерные для некоторых патогенов, могут вызвать необходимость добавления животных сывороток или гемолимфы насекомых.
Минеральные элементы

Минеральные соли необходимы для роста микроорганизмов. К их числу относятся калий, магний, фосфор, сера и в меньших количествах— кальций, цинк, железо, кобальт, медь, молибден, марганец или другие минералы. Конкретные функции могут быть связаны с потребностями, превышающими необходимые только для роста. Например, для споруляции требуется марганец, а для повышения термостойкости спор — кальций. Микроэлементы, которые требуются только в виде следов, поступают обычно с водой или с сырыми ферментационными субстратами. Иногда природная вода содержит некоторые микроэлементы во вредных количествах; в таких случаях может потребоваться деионизированная или дистиллированная вода.
Регуляторы роста

Витамины требуются всем микроорганизмам как незаменимые компоненты ферментных систем; если клетка не способна их синтезировать, витамины необходимо обеспечить дополнительно. Ограниченная способность к биосинтезу почти любого незаменимого компонента клетки создает специфические потребности. Необычные требования так называемых разборчивых организмов часто оказываются невыполненной потребностью в сравнительно обычных компонентах, таких, как олеиновая кислота. Потребность в специфических природных продуктах часто отражает неуравновешенность питательных веществ в среде.