GENEL MİKROBİYOLOJİ

GENEL MİKROBİYOLOJİ

NİLGÜN BAŞAK TECER

ÖĞRETİM GÖREVLİSİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ KALECİK MESLEK YÜKSEKOKULU E-posta: nbtecer@ankara.edu.tr

MAYALAR

MAYALARDA HÜCRE YAPISI

Mayalar, ökaryotik mikroorganizmalardandır. Gerçek bir çekirdeğe sahiptir. Tek hücrelidir.

Maya hücresi dıştan içe doğru;

Hücre zarı,

Sitoplazma zarı, Sitoplazma,

Çekirdekten oluşur.

Sitoplazma; İçerisinde mitokondri, ribozom, endoplazmik retikulum, koful ve golgi cisimciği bulunur.

Çekirdek, çok miktarda DNA (deoksiribonükleikasit) ve protein içerir.

Mitokondriler: Çoğunlukla çekirdek etrafındadır. Solunum enzimleri burada yapılmaktadır; oksidasyon ve enerji üretimi gerçekleşmektedir.

Koful: Protoplazma içinde bulunan boşluklardır. İçerisini hücre öz suyu doldurur.

FUNGUSLAR

MAYALARIN MORFOLOJİSİ

Mayalarda hücreler, küresel, oval, eliptik, limon, silindirik ve

ipliksi görünümdedir. Mayaları morfolojik olarak birbirinden

ayırmak çoğu zaman olanaksızdır.

1.MAYALARDA ÇOĞALMA

 Bölünme: Hücreler ikiye bölünerek çoğalabilir.

 Tomurcuklanma: Hücrenin herhangi bir yerinden çıkan tomurcuklar gelişerek ana maya hücresinden ayrılır.

 Sporla: Çekirdekte bölünmeler oluşur. Bölünen çekirdeklerin etrafında protoplazma yoğunlaşarak spora dönüşür.

 Eşeyli: İki farklı maya hücresi bir araya gelerek kanal

oluştururlar. Protoplazmalar bir araya gelerek zigotu

oluşturur. Zigot içerisinde çok sayıda spor barındırır.

1. MAYALARIN FİZYOLOJİK ÖZELLİKLERİ

 Nem: Bakterilere göre daha az, küflere göre daha çok suya ihtiyaç duyarlar. Nem seviyesi düşük ortamda ve yüksek kuru maddeye sahip ortamda gelişebilen mayalara ozmofilik mayalar denir. Mayalar diğer mikroorganizmalara göre yüksek şeker ve tuz konsantrasyonuna daha fazla uyum yeteneğine sahiptir.

 Sıcaklık: Optimum: 25-30°C; Maksimum: 35-47°C

 Oksijen: Genellikle aerobiktirler. Ancak fakültatif mayalar anaerobik ortamda da gelişebilir.

 pH: Optimum 4.0-6.5

 Besin Kaynağı: Şekerleri kullanarak CO₂ ve alkol oluştururlar. Azot kaynaklarından da yararlanabilirler.

ÖNEMLİ MAYA GRUPLARI ve ÖZELLİKLERİ

Mayalar çoğalmalarında da açıklandığı gibi, eşeyli veya eşeysiz çoğalma durumlarına göre Ascomycetes ve Deuteromycetes sınıfları içinde yer alan ökaryotik canlılardır.

 Ascomycetes: (eşeyli) o Saccharomyces

o Zygosaccharomyces o Debaromyces

 Deuteromyces: (eşeysiz) o Brettanomyces

o Candida

o Rhodotorula

o Saccharomyces

FUNGUSLAR

Genel Özellikleri

 Küfler, ipliksi yapıda, fotosentez yapamayan, heterotrof canlılardır.

 Enerji ve karbon üretimi için organik besinlere ihtiyaç duyarlar.

 Ökaryot mikroorganizmalardır.

 Küfler, şapkalı mantar ve mayaların da içinde yer aldığı mantarlar (Fungi) âleminde yer alır.

KÜFLER

FUNGUSLAR

Genel Özellikleri

 Küf terimi, özellikle çok hücreli, flamentli (ipliksi) mantarlara verilen genel bir tanımdır.

 Küfler filamentli mantarlar olup daha çok ekmek, peynir, meyve gibi gıdaların üzerinde bulunur. Tabiatta çok yaygın olup hemen her yerde bulunurlar. Gıdalar üzerinde pamuksu görünüşleriyle kolaylıkla tanınır.

 Genellikle beyazdırlar fakat siyah, yeşil, sarı, turuncu vb. renkli koloniler yapanları da vardır.

 Mantarların birçok zararlı ve faydalı yönleri vardır.

KÜFLER

KÜFLERİN YARARLARI

• Özel peynirlerin hazırlanmasında küflerden yararlanılır. Örneğin rokfor ve

camembert peynirleri küfler kullanılarak olgunlaştırılır. Böylece küfler, peynirde özel aroma bileşenlerinin oluşmasını sağlar; son ürün farklı lezzet ve kokuya sahip olur.

• Tıbbi amaçla kullanılan bazı antibiyotiklerin üretiminde bazı küf türleri önemli rol oynar. Örneğin; penisilin antibiyotiğini Penicillium cinsi küf mantarları tarafından üretilir.

• Bazı organik asitlerin (sitrik asit ; Aspergillus niger ) üretiminde yine küflerden yararlanılmaktadır.

• Patojen özelliğe sahip olabilmektedirler. Bazı küfler insan, hayvan ve bitkilerde önemli patojenlerdir (hastalık yapıcı etmen).

• Zehirli maddeler (mikotoksin) oluştururlar.

• Rutubetli yerlerde kumaş, deri, ağaç, kereste gibi organik maddelerin yapılarını bozarlar.

• Besin maddelerinin bozulmasına sebep olurlar.

KÜFLERİN ZARARLARI

KÜFLERİN FİZYOLOJİK ÖZELLİKLERİ

Nem: Bakteriler ve mayalar kadar olmamakla beraber küflerin de gelişebilmeleri için neme ihtiyacı vardır. Nem oranının % 10-13’ün altına düştüğü ortamlarda üreyemez.

Sıcaklık: Küflerin gelişmesinde en önemli etkendir. En düşük gelişme sıcaklığı 8º C olarak verilse de 0º C gelişen küfler özellikle buzdolabında saklanan besinlere zarar vermeleri mümkündür. En iyi gelişmeleri 20-30º C arasında görülür. Bunun için gıdalar oda sıcaklığında saklanmamalıdır.

pH: pH değerleri çok geniştir. Örneğin, 1,3 – 9,6 pH’ lar arasında faaliyet gösterebilir. Optimum gelişme pH’ları 5-6 olan hafif asitli ortamlarda daha iyi gelişir.

Oksijen: Küfler aerob ya da fakültatif anaerob mikroorganizmalardır. Bu nedenle daha çok yüzeyde gelişme gösterir. Küflenmeyi engelleyebilmek için gıda maddelerinin hava ile temas etmeyecek şekilde ambalajlanması gerekir.

Işık: Küflerle yapılan çalışmalarda, bazı cinslerin belirli dönemlerin dışında gelişmelerini karanlıkta sürdürdüğü belirtilmiştir.

Küf hücreleri bakteriler gibi tek bir hücre olmayıp çok hücreli canlılardır.

Hif denilen bir yapı oluştururlar.

Bir küf hücresinin yapısında;

 Hücre duvarı

 Hücre zarı

 Sitoplazma ve organeller (mitokondri, endoplazmik retikulum, golgi aygıtı…)

 Çekirdek (zarla çevrili) yer alır.

KÜFLERİN HÜCRE YAPILARI

Hücre Duvarı

Küf hücresinin etrafında iyi gelişmiş bir hücre duvarı bulunur. Bu hücre duvarı;

selüloz, kitin veya selüloz-kitin karışımı bir yapıda olabilmektedir. Her ne kadar bitki hücre duvarlarının yapısında bulunan selüloz, küf hücre duvarında bulunsa da çoğunda esas yapı maddesi kitindir. Hücre duvarlarının bu kadar sağlam bir yapıda olması küflerin değişik çevre ortamlarında yaşamalarına olanak sağlar.

Hücre Zarı

Çift katlı bir yapıdadır. Seçici geçirgen yapısı ile besin alışverişinde ve madde taşınmasında yer alır. Sitoplazmayı sararak hücre bütünlüğünü sağlar.

Sitoplazma ve Organeller

Sitoplazma akışkan bir yapıdadır. Sitolazmanın içerisinde mitokondri, golgi, ribozom gibi ökaryotik hücrelerde yer alan organeller bulunur. Septasız hiflerde sitoplazma bir bütündür.

Septalı hiflerde ise sitoplazma geçişi porlardan sağlanır.

Çekirdek

Üç kısımdan oluşur: Çekirdek zarı, çekirdekçik ve kromozom.

Por

Enine bölmeli hiflerde por adı verilen bu boşluklardan hiflerin sitoplazmaları birinden diğerine aktarılabilmektedir.

Misel

Hif

Küf hücreleri ard arda dizilerek

hif

miselyum

Miselin üzerinde geliştiği maddeye nüfuz eden ve yiyecek emilimini gerçekleştiren kısmına vejetatif misel denir. Küflerin üredikleri yerden yukarıya doğru uzanan kısımlarına ise hava miseli denir. Hava miselleri koloninin görünen kısmını oluşturur.

Sporlar kesede veya açıkta oluşur. Açıkta oluşan sporlara konidi, bunu taşıyan hife de konidifor, spor kesesine sporangium ve spor keselerini taşıyan hiflere de sporangifor denir.

ÜREME

1 Konidiospor: Hif üzerindeki dallanmış halde olan ve konidiofor denilen yapıların ucunda tek tek, küme veya zincir halinde meydana gelen sporlardır.

2 Sporangiospor: Sporangium (spor kesesi) içinde meydana gelen spor tipidir.

3 Artrospor: Bölmeli hiflerde bulunan hücreler arası bölmenin kalınlaşması sonucu hücrelerin birbirinden ayrılması ile meydana gelir.

4 Klamidospor: Hiflerin uç veya ara kısımlarında çeper kalınlaşması, besin maddesi ve protoplazma yoğunlaşması ile oluşan spor yapısıdır.

EŞEYSİZ ÜREME

EŞEYLİ ÜREME

 Askospor

 Basidiospor

 Oospor

 Zigospor

Mantarların sporları bakteri sporlarının aksine mikroorganizmanın aynı zamanda üreme şekilleridir. Fungusların eşeyli sporları kuraklık, ısı, donma ve bazı kimyasal aşanlara karşı dirençlidir. Ancak, fungal eşeyli üreme sporları bakteriyal endosporlar kadar ısıya dirençli değildirler. Bir fungus eşeyli veya eşeysiz sporu sayesinde çimlenebilir, yeni hif ve misel ağı oluşturabilir.

VİRÜSLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ

• Boyutları 20-300 nm arasındadır.

• Elektron mikroskobu ile görülür.

• Bakterilerden 10¹-10² kat daha küçüktürler.

• Organel ve sitoplazması yoktur.

• Zorunlu parazittirler. (Konakçı hücre olmadan yaşayamazlar.)

• Büyüyemez ama çoğalırlar.

• Hücre dışında kristaldirler.

NASIL YAŞARLAR ?

DOĞADA NASIL BULUNURLAR ?

 Zorunlu hücre içi parazitleridir.

 Yaşadıkları hücreye konakçı denir.

 Konakçının protein sentezi ve enerji metabolizmasını ele geçirir.

 Böylece çoğalması için gerekli enerji sağlanmış olur.

 Doğada kristal halde bulunurlar.

 Tuz parçası gibi görünürler.

 Aşırı sıcak ve soğuktan etkilenmezler.

VİRÜSLERİN YAPILARI

• Dışta protein kılıf bulunur.

• İçte RNA veya DNA vardır.

• Konakçıda canlı, doğada cansızdır.

• Baş kısımda enzim vardır.

VİRÜSLERİN ÇEŞİTLERİ

- Her virüsün konakçısı farklıdır.

- Taşıdıkları nükleik aside ya da bulundukları canlıya (konakçıya) göre farklı adlandırılırlar.

I. BİTKİ VİRÜSLERİ; Sadece RNA

II. HAYVAN VİRÜSLERİ; DNA ya da RNA

III. BAKTERİ VİRÜSLERİ; DNA ya da RNA

VİRÜSLER DİĞER HÜCRELERE NASIL GİRER?

• Tutunduğu hücrenin zarını enzimiyle eritir.

• Nükleotidini hücrenin içine bırakır.

• Hücresel yönetimi kendi lehine çevirir.

• Nükleik asidi kopyalanır.

• Protein kılıfını sentezletir ve bunları birleştirir.

• Çok hızlı çoğalarak hücreyi parçalar.

Bakteriyofajların Çoğalmaları

• Bakteriyofajlar konak bakteri yönünden oldukça seçicidirler.

• Bakteriyofajların da virüslerde olduğu gibi çoğalma safhaları bulunur.

• Adsorbsiyon

• Penetrasyon ve Enjeksiyon

• Bakteri içinde gelişme dönemi (Latent dönem; Eklips dönemi)

• Olgun fajların meydana gelmesi (Latent dönem; Olgunlaşma- Montaj dönemi)

• Fajların serbest kalması (Liziz ve Fajların salınımı)

TEŞEKKÜRLER…