Organizmaların enerji sağlayabilmesi, gelişmesi, çoğalması ve yaşayabilmesi için beslenmesi ve bu nedenle de çeşitli gıda maddelerini alması gereklidir. Bu maddelerin bir bölümü doğrudan ortamlardan sağlanmasına karşın bir kısmı da hücre içinde sentezlenir. Böylece yaşam için gerekli olan mikro ve makro moleküller hazırlanır ve gerekli yerlerde kullanılır.
Mikroorganizmaların yapıları incelendiğinde, kuru ağırlıklarının %95’inden fazla bir kısmını bazı temel elementlerin (karbon, oksijen, hidrojen, nitrojen, sülfür, fosfor, potasyum, kalsiyum, magnezyum ve demir) oluşturduğu görülür. Bunlara, aynı zamanda, fazla gereksinim duyulur ve bulundukları ortamdan fazla miktarlarda alınırlar. Bu maddelere, makro element adı da verilmektedir. Mikroorganizmalar tarafından daha az olarak ihtiyaç duyulan maddeler de bulunmaktadır. Bunlar, mikro element olarak adlandırılmaktadırlar. Bunlar arasında, manganez, çinko, kobalt, molibden, nikel ve bakır bulunmaktadır.
Karbon (C): Karbon, bakterilerde bulunan mikro-ve makro-moleküllerin yapısına girdiğinden ihtiyaç duyulan önemli bir maddedir. Ototrof mikroorganizmalar karbon kaynağı için, inorganik bileşiklerden ve heterotroflar da organik bileşiklerden yararlanırlar.
Nitrogen (N): Nitrogen, bakterilerdeki çeşitli moleküllerin yapısına girmesi yanı sıra, aynı zamanda enzimler, üretme faktörleri, nukleik asitlerdeki pürin ve pirimidin bazlarında da bulunurlar. Bu nedenle çok önemli bir elementtir ve bakteriler bunu çeşitli kaynaklardan temin ederler (amonyum tuzları, organik asitler, amino asitler, vs.). Bakterilerin nitrogene olan gereksinmeleri genellikle değişiklik gösterir. Bazı mikroorganizmalar, havadaki gaz halinde bulunan nitrogeni fikse ederek bundan organik moleküller yapabilmektedirler. (Azotobakterler, Rhizobium türleri, vs.). Nitrat ve nitritler de nitrogen kaynağı olarak kullanılan maddeler arasındadır.
Su (H2O): Bakteri metabolizması ve hücrelerin gelişmesi su ile çok yakından ilişkilidir. Su olmayan veya yeterince bulunmayan ortamlarda, gıda alışverişi, bakteri içinde sentezlenen enzimlerin ve oluşan metabolitlerin dışarı çıkması güçleşir ve hatta durabilir. Bu durum da bakterinin ölümüne neden teşkil edebilir. gıda girişi de su ile mümkün olduğundan, suyun beslenmedeki önemi belirgin olarak ortaya çıkar. Bu nedenle, suyu fazla ve yarı katı olan ortamlar, suyu az olanlardan daha çok geliştirme özelliğine sahiptirler. Sıvı besi yerleri de bu bakımdan katı besi yerlerinden daha iyidir. Bakteri yapısında %70-90 kadar su bulunur ve bu miktarın sabit tutulması ve devam ettirilmesi gereklidir. Bakteri içinden fazla suyun çıkması bazı hallerde ölmelerine sebep olur.
Diğer elementler: Mikroorganizmalardaki mikro ve makro moleküllerin yapısına giren veya metabolik faaliyetlere katılan inorganik elementler, mikroplar arasında oldukça farklıdır. En çok gereksinme duyulan, fosfor (P), potasyum (K), magnezyum (Mg), kükürt (S) ve kalsiyum (Ca)’dur. Daha az olarak da demir (Fe), manganez (Mn), bakır (Cu), kobalt (Co), çinko (Zn), molibdene (Mo) ihtiyaç gösterirler (iz elementler). Ancak, bu elementlere olan lüzum bakteriler yönünden kesin limitlerle ayrılmış değildir. Çok ihtiyaç duyulan maddeler genellikle bakteri yapısına fazla giren ve bulunan maddelerdir. İz elementler ise, enzimler için birer kofaktör olup enzim aktivitesi için gereklidir. Mineral madde noksanlığı veya azlığı bakterilerin üremeleri ve gelişmesi üzerine olumsuz yönde etkiler.
Vitaminler: Bakteriler genellikle vitaminleri sentez edemezler ve bunları ihtiyaçlarına göre ortamdan alırlar. Ancak, mayaların B-vitaminlerini sentez kabiliyetleri vardır.
MİKROORGANİZMALARIN BESLENME TARZINA GÖRE KLASİFİKASYONU
Mikroorganizmaları beslenme tarzlarına göre sınıflandırmada bir çok kriterler esas alınmıştır. Hala, hepsi için geçerli olan bir klasifikasyon yapılamamıştır. Sınıflamada genellikle karbon kaynağı, enerji kaynağı ve hidrojen/elektron kaynakları esas tutulmaktadır ve ayrımlar da bunlara göre yapılmaktadır.
Karbon Kaynağına Göre Sınıflama
Bütün mikroorganizmalar hücre komponentlerinin yapısında bulunan karbona olan ihtiyaçlarına göre başlıca iki grupta incelenmektedirler.
1) İnorganik karbondan yararlananlar: Bu grupta bulunan mikroorganizmalar kendileri için gerekli olan karbonu inorganik karbonlu bileşiklerden (Örn, CO2 gibi) yararlanırlar (ototrofik mikroorganizmalar). Bu karakterde olan mikropların, bir kısmı, karbondioksitin asimilasyonu için gerekli enerjiyi kimyasal maddelerden sağlarlar (kemo-ototrof) ve bazıları da ışık enerjisinden yararlanırlar (foto-ototrof).
2) Organik karbondan yararlananlar: Bu tür mikroorganizmalar karbon kaynağı olarak organik bileşiklerden (karbonhidrat, amino asit, vitamin, vs) faydalanırlar (heterotrofik mikroorganizmalar). İnsan ve hayvanlarda hastalık oluşturan mikroorganizmaların bir çoğu bu özellikle beslenme tarzına sahiptirler.
belgesi-2316
