Липиды встречаются в растительных и животных клетках в виде запасов питательных веществ.

В почву и водоемы липиды попадают с остатками растений и животных.

Жиры рыб, морских животных и растительных масел характеризуются большим количеством ненасыщенных жирных кислот и поэтому подвергаются быстрому окислению.

По химическому составу липиды бактерий чаще всего глицериды – сложные эфиры глицерина и жирных кислот.

Существуют три вида глицеридов:

•моноглицериды — замещён один атом H;

•диглицериды — замещены два атома Н;

•триглицериды — замещены три атома Н.

Триглицери ды — самые распростра ненные в природе липиды.

Большинство видов бактерий усваивают липиды в виде глицерина, который служит источником энергии. Микроорганизмы используют его также для синтеза липидов, которые в виде включений являются резервным питательным материалом).

Липидный обмен осуществляется с помощью различных ферментов. Многие микроорганизмы имеют фермент липазу, катализирующую распад нейтральных жирных кислот, т. е. ответственны за отщепление этих кислот от глицерина. Большинство микроорганизмов легко осуществляют этот процесс.

Глицерин фосфорилируется до фосфоглицериновой кислоты. Затем фосфоглицериновая кислота окисляется до

фосфодиоксиацетона.

Фосфодиоксиацетон преобразуется в свой изомер – фосфоглицериновый альдегид.

Через несколько этапов ФГА гликолитическим путем превращается в пировиноградную кислоту (ПВК).

Пируват подвергается дальнейшим превращениям - в ацетил-КоА.

Затем ацетил-КоА, поступает

в цикл трикарбоновых кислот (ЦТК).

Конечными продуктами окисления глицерина являются Н2О и СО2.

Глицерин является достаточно энергоемким веществом. При полном (до СО2и Н2О) окислении одной молекулы глицерина освобождается

энергия, за счет которой может быть синтезировано 22 молекулы АТФ (с учетом затрат одной молекулы АТФ на начальном этапе превращений).

Биосинтез липидов

Исходными продуктами для биосинтеза липидов служат жирные кислоты, спирты, углеводы, фосфаты. Пути биосинтеза липидов сложны и протекают с затратой значительного количества энергии при участии многочисленных ферментов.

При образовании молекулы триглицерида каждая из трех гидроксильных (-ОН) групп глицерина вступает в реакцию конденсации с жирной кислотой. В ходе реакции возникают три сложноэфирные связи, поэтому образовавшееся соединение называют сложным эфиром.

Обычно в реакцию вступают все три гидроксильные группы глицерина, поэтому продукт реакции называется триглицеридом.

Водно-солевой обмен включает поступление и выделение воды и минеральных солей, а также превращения, происходящие с ними.

Для роста и развития микроорганизмов необходимо наличие питательных веществ для энергетических и конструктивных реакций. Для определения потребностей микроорганизмов в питательных веществах необходимо знать их химический состав.

Химический состав микроорганизмов

Состав клеток микроорганизмов довольно разнообразен и представлен в среднем, в % от сухого вещества клетки:

углерод-50, кислород-20, азот-14, водород-8, фосфор-3,

сера, калий , натрий- по 1, кальций, магний, хлор- по 0,5, железо-0,2, все остальные по 0,3.