Көміртегі көз

Гетеротрофты микроорганизмдер көміртегі көзі ретінде және әртүрлі көміртегі қосылыстарын құрайтын энергияны қолдануға қабілетті. Бірақта микроорганизмнің әрбір түрлі субстрат үшін бірінші орында көміртегін таңдайды. Осы микроорганизмнің көміртегі көзі ретінде қосылыстардың санының қолданылуы шектелген. Көміртегі қосылысын микроорганизм жұту қабілетін бірден сездірмейді. Ферменттер көміртегі болмаған кезде микроорганизм жасушасында белгілі бір затты ассимиляциялауға қатысады. Бұрыннан қолданылатын микробиологиялық синтездеуде көміртегін құрайтын шикізат болып көмірсулар саналады. Олар жасуша құрылысын синтездеу үшін микроорганизмдерді қолданады және сонымен қатар энергия көзінің міндетін атқарады. Көміртегін құрайтын шикізаттар-глюкоза, сахароза, лактоза, крахмал, спирттер, органикалық қышқылдар және т.б

Ағаш шикізаты. Көп жылдық өсімдік ұлпасы болып келеді, целлюлозаны, лигнинді пентозаны, гемицеллблозаны және басқа да өсімдік ұлпасының жасушалы матриксі пайда болатынын құрайтын зат. Бұл шикізатта көміртегі көзі болып гексоза, пентоза, органикалық қышқылдар саналады. Шикізатта олар бос күйінде іс жүзінде кездеспейді, сондықтан шикізатқа арнайы өңдеулер жасалады: майдалайды және гидролиздейді (судың көмегімен ыдыратады) жоғарғы температурада гидролиз аппаратына жүргізіледі.

Азот көзі. Өндірістік қоректік ортада азот көзі болып ақуыздар, пептидтер, бос аминқышқылы атқарады. Көбінесе өндірістік ферментацияда жүгері экстракті, соя ұны немесе ашытқы гидролизаты қолданылады. Минералды азот құрайтын затта көбіне жиі күкірттің аммоний тұзы немесе азот қышқылы қолданылады. Биосинтездеуге азот көзі ғана емес ортаның жалпы құрамы да байланысты, әрбір продуцент-штамм үшін ортадағы азот пен көміртегі қатынастары үлкен рөл атқарады.

Өсімдік жасушаларын өсіретін қоректік орта құрамында минералды тұздар мен органикалық заттар (қант, амин қышқылдары), фитогормондар (аукциндер, цитокниндер) бар. Жасанды қоректік орта сұйық немесе қатты болуы мүмкін. Қоректік ортаның қатты болуы, оған кейбір су өсімдіктерінен дайындалатын агар-агарды қосу арқылы жүзеге асырылады. Осындай жолмен дайындалған қоректік ортаның негізгізаттары қатарына құрамында азот, фосфор, калий, күкірт, магний, кальций, темірі бар минералды тұздар жатады. Аталған макроэлементтердің қайсібірінің қоректік ортаның құрамында жетіспеген, әлде кездеспеген жағдайларында, ұлпа нашар өседі немесе мүлде өліп қалады. Ұлпалардың қалыпты өсуіне макроэлементтердің де (мырыш, бор, мыс, марганец) болуы үлкен рөл атқарады. Көміртегі заттардан-сахарозаның болуы аса маңызға ие болса, құрамында азоты бар заттар қатарында-ақуыз гидролизаттары (казеин) мен кейбір амин қышқылдары жатқызылады. Фитогормондар барлық физиологиялық үдерістерді реттеуге қатысатындықтан, қоректік ортаның маңызды компоненті болып табылады.

Жануарлар жасушасын өсіретін қоректік орта құрамында үнемі глюкоза, аминоқышқылдар, минералды тұздар, витаминдер, холин мен инозит (көмірсутек көзі) және жануарлардың 5-20% қан сарысуы болады. Қоректік ортадағы минералды тұздар буферлік қызметін орындайды, яғни қышқыл-сілті балансты сақтайды.