Vztahy mezi mikroorganismy

Stránky:	Moodle Veterinární univerzita Brno
Kurz:	Mikrobiologie potravin a mikrobiologické laboratorní metody 1
Kniha:	Vztahy mezi mikroorganismy

Vytiskl(a):	Nepřihlášený host
Datum:	pátek, 10. května 2024, 12.28

Popis

Kapitola popisuje základní vztahy vyskytující se mezi mikroorganismy v potravinách.

Komenzalismus

Nejjednodušším vztahem je komenzalismus, tj. volné sdružení mikroorganismů, jež si vzájemně neškodí ani neprospívají (např. mikroflóra úst, kožní mikroflóra). Pravděpodobně však mají určité skupiny mikroorganismů z tohoto soužití prospěch – vytvořené pH, uvolněné růstové látky, atd.

Metabióza

Pravděpodobně nejrozšířenějším vztahem mezi mikroorganismy je metabióza. Při ní jsou produkty metabolismu jedněch mikroorganismů postupně využívány mikroorganismy dalšími. Metabióza umožňuje rychlou mineralizaci organických látek v přírodě (koloběh prvků), využívá se jí při biologickém čištění odpadních vod či zužitkování odpadů z kvasného průmyslu.

Příklady:

zoctovatění alkoholických nápojů - kvasinky fermentují cukry za vzniku alkoholu, ten je za přístupu vzduchu octovými bakteriemi (Acetobacter spp.) rozkládán na kyselinu octovou. Vzniklá kyselina octová může být následně využita plísněmi.

změny mléka – činností mléčných bakterií vzniká z laktosy kyselina mléčná, ta může být při dlouhém stání metabolizována plísněmi, tím se mléko odkyselí a jeho bílkoviny jsou vhodným substrátem pro hnilobné bakterie. Laktát může být propionovými bakteriemi metabolizován na kyselinu propionovou.

Synergismus (syntrofismus)

Výrazněji příznivý vliv určitých druhů na jiné druhy se projevuje při syntrofismu (synergismu), který umožňuje žít určitým mikroorganismům v daném prostředí pouze v přítomnosti jiných mikroorganismů, které buď extracelulárními enzymy štěpí přítomné makromolekuly nebo exkretují do prostředí potřebné růstové látky.

Příklady:

jako syntrofismus můžeme označit i růst anaerobů v prostředí, z něhož aerobní druhy neustále odčerpávají kyslík

kefírová kultura se skládá z kvasinek a mléčných bakterií, bakterie okyselují prostředí na pH vhodné pro kvasinky a kvasinky pravděpodobně dodávají do prostředí určité růstové látky (přechod k symbióze)

Symbióza

Termín symbióza se původně používal pro všechny způsoby vzájemného soužití organismů, dnes je chápán obvykle jako oboustranně prospěšné soužití (někdy bývá používán i termín mutualismus). Přísná symbióza mezi mikroorganismy je poměrně vzácná, naopak častá je symbióza mikroorganismů s hmyzem nebo vyššími rostlinami či živočichy.

Příklady:

soužití řas a hub, které tak vytváří lišejníky

jogurtová kultura – laktobacily mají větší proteolytickou aktivitu a proto při hydrolýze bílkovin uvolňují aminokyseliny, které jsou nezbytné pro růst streptokoků, streptokoky produkují kyselinu mravenčí, která stimuluje růst a metabolismus laktobacilů

bachorová mikroflóra přežvýkavců rozkládá celulosu na využitelné sacharidy

produkce vitamínu K bakteriemi střevního traktu člověka a zvířat

symbióza

(zdroj: http://www.nakole.cz/clanky/958-bike-tree-symbioza-kola-a-stromu.html)

Kompetice

Mezi mikroorganismy, které osidlují stejné prostředí a potřebují stejné živiny, můžeme pozorovat kompetici (soutěžení, konkurence), při které lépe adaptovaná populace může převládnout a ostatní mikroorganismy postupně vytlačit. Mezi mikroorganismy se kompetice vyskytuje velmi často.

Kompetice může probíhat jednak v rámci organismů stejného druhu (tzv. vnitrodruhová kompetice). Velmi intenzivní vnitrodruhovou kompetici můžeme pozorovat například u biofilmů tvořených pouze jedním druhem mikroorganismu.

V případě dvou (či více) druhů se stejnými požadavky na prostředí v něm nemohou žít trvale bez vzájemného omezování. Jeden z nich má zpravidla nějakou selekčně výhodnější vlastnost, takže se v konkurenci úspěšněji prosazuje a postupně vytěsňuje jiný druh. Příkladem může být kvašení zelí, kterého se z počátku účastní různé bakterie, ale na konci bývá obvykle izolován pouze Lactobacillus plantarum.

Antagonismus (amenzalismus)

Opakem syntrofismu je antagonismus (amenzalismus), při němž jeden druh působí nepříznivě na jiné druhy, tento vztah je mezi mikroorganismy velmi rozšířený. Je způsoben rychlým využitím určitých živin mikroorganismem, změnou fyzikálně chemických vlastností prostředí (pH, Eh), nahromaděním produktů metabolismu, atd.

Příklady:

bakterie mléčného kvašení okyselením prostředí působí antagonisticky vůči hnilobným bakteriím

produkce antibiotik bakteriemi a jejich účinek i v malých dávkách na citlivé mikroorganismy (antibiosa)

Parazitismus

Zvláštním vztahem mezi mikroorganismy je parazitismus, kdy určitý mikroorganismus využívá vnitrobuněčných intermediátů metabolismu jiného mikroorganismu, a tím jej oslabuje nebo ničí.

Mikroorganismy velmi často parazitují na rostlinách nebo živočiších, parazitismus mikroorganismů na jiných mikroorganismech je poměrně vzácný. Za přísné parazity můžeme považovat bakteriofágy a mykoviry.

bakteriofág

(zdroj: http://www.abicko.cz/clanek/casopis-abc/5746/filmovy-mikrohrdina.html)

Predace

Predace – usmrcení a požírání jednoho druhu jiným druhem organismu. Hranice mezi predací a parazitismem nejsou zcela přesné (někteří parazité mohou svého hostitele usmrtit).

V potravinářství má tento druh vztahu zanedbatelný význam, příkladem v mikrobiologii může být konzumace bakterií určitými druhy myxobakterií a některými prvoky.