Загальна характеристика клітини

Розмноження

Вегетативне розмноження

Мікрофотографія брунькування у пивних дріжджів (Saccharomyces cerevisiae)

Відбувається внаслідок поділу одноклітинних індивідів (міксамеб та міксофлагелят), фрагментацією плазмодіїв та міцелію. До способів вегетативного розмноження відносять також розмноження шляхом утворення артроспор та хламідоспор. Артроспори виникають внаслідок фрагментації гіфи на окремі короткі клітини. Хламідоспори утворюються подібно до артроспор, але, на відміну від останніх, мають темнозабарвлені, переважно потовщені клітинні оболонки, і є аналогом акінет у водоростей. Брунькування, яке супроводжується відокремленням дочірніх клітин, також вважається одним із способів вегетативного розмноження.

[ред.]

Нестатеве розмноження

Мікрофотографія Candida albicans із бластоспорами та хламідоспорами. Гриби роду Candida є збудниками небезпечних захворюваню людини, що називаються кандидози

Спорангії диктиостеліуму (Dictyostelium) під мікроскопом

Мікропрепарат мукору (Mucor) зі спорангієм та спорами. Мукор — сапротрофний гриб, проте може спричиняти важкі захворювання шкіри та мозку людини — мукоромікози

Мікрофотографія конідій Epidermophyton floccosum

Здійснюється спеціалізованими клітинами — спорами, які можуть утворюватись ендогенно у спорангіях та екзогенно, відокремлюючись від спеціалізованих гіф — конідієносців.

До спеціалізованих клітин нестатевого розмноження, що мають ендогенне походження, належать спори міксомікотових слизовиків (за винятком диктіостеліоміцетових), міксамеби, зооспори, а також спорангіоспори зигомікотових грибів,.

Спори міксомікотових нерухомі, вкриті целюлозною оболонкою, і утворюються у спорангіях або всередині плодових тіл. У еугамних слизовиків утворенню спор передує редукційний поділ ядер; такі спори мають гаплоїдний набір хромосом. Залежно від наявності у середовищі крапельно-рідкої води спора проростає поодинокою міксамебою, міксофлагелятою або зооспорою.

Міксамеби. Розмноження за допомогою міксамеб притаманне акразіомікотовим та міксомікотовим слизовикам. Міксамеби утворюються при проростанні ендогенних (у міксомікотових) або екзогенних (у акразіомікотових) спор.

Зооспори відомі в усіх відділах слизовиків, псевдогрибів та у справжніх грибів з відділу хітридіомікотових. Зооспори грибів завжди позбавлені клітинної оболонки. Ультратонка будова зооспор є однією з найвагоміших таксономічних ознак, яка використовується при поділі грибів на відділи. В різних відділах грибів зооспори утворюються в спорангіях різних типів. Зокрема, у слизовиків зооспори розвиваються із ендогенних (міксомікотові) або екзогенних (акразіомікотові та плазмодіофоромікотові) нерухомих спор, причому з однієї спори виходить лише одна зооспора (фактично нерухома спора слизовиків являють собою спорангій з однією зооспорою або міксамебою). Зооспори лабіринтуломікотових утворюються з сорусів цист. Такі цисти виникають всередині однієї клітини після серії мітозів, які завершуються редукційним поділом. Одна циста дає початок одній зооспорі з гаплоїдним набором хромосом. У гіфохітриомікотових, оомікотових та хітридіомікотових грибів в одному зооспорангії утворюється багато зооспор. Гриби, у яких на зооспорангій перетворюється все вегетативне тіло називають холокарпічними. Представників, у яких спорангієм стає лише частина вегетативного тіла, належать до еукарпічних форм. Зокрема, всі гіфохітриоміцети є організмами холокарпічними. У хітридіомікотових відомі як холо-, так і еукарпічні представники.

Спорангіоспори. Спорангії оомікотових здатні розвиватись або безпосередньо з верхівкової частини вегетативної гіфи, яка відокремлюється від решти міцелію септою (переважно у тих видів, що мешкають у водному середовищі), або відшнуровуватись від спеціалізованої гіфи — спорангіофора (у більшості наземних представників). Спорангій, який розвивається на спорангіофорі, є багатоядерним, і, залежно від умов зволоження, проростає або зооспорами, або амебоїдним протопластом, або неклітинною гіфою. У водних оомікотових зооспори здатні змінювати свою морфологію. Це явище отримало назву дипланетизму: зооспора, яка виходить зі спорангію, має апікальні джгутики; після деякого періоду активного руху вона інцистується; при проростанні зооспора виходить з оболонки цисти, але тепер її джгутики розташовуються латерально. Спорангіоспори також утворюються ендогенно, але, на відміну від зооспор, міксамеб та спор слизовиків, позбавлені джгутиків, вкриті міцною оболонкою, і проростають у гіфи міцелію. Спорангіоспори формуються всередині спорангіїв, які знаходяться на верхівках спеціалізованих гіф — спорангієносців, які піднімають органи нестатевого спороношення над субстратом.

Спори екзогенного походження. До спеціалізованих клітин нестатевого розмноження, що мають екзогенне походження, належать спори плазмодіофоромікотових та акразіомікотових слизовиків та конідії. Спори плазмодіофоромікотових та акразіомікотових слизовиків розвиваються внаслідок трансформації та фрагментації частин плазмодіїв та псевдоплазмодіїв без утворення спорангіїв. Подібно до спор міксомікотових, вони проростають поодинокими міксамебами або зооспорами.

Конідії. Розмноження конідіями є основним і найбільш поширеним способом нестатевого репродукції переважної більшості справжніх грибів. Конідії — це нерухомі, вкриті оболонкою клітини, що утворюються екзогенно, відокремлюючись від спеціалізованих гіф міцелію — конідієносців. На відміну від артроспор та хламідоспор, які проходять стадію диференціації лише після відокремлення від вегетативної гіфи, диференціація конідій розпочинається ще на міцелії: верхівкова частина конідієносця перетворюється на зачаток конідії, часто збільшується у розмірах, інколи синтезує додаткові шари оболонки, і далі відокремлюється від гіфи. Конідії, які спочатку відокремлюються від конідієносця септою, а далі дозрівають на ньому, називають алевроконідіями. Перед відокремленням від материнської гіфи пори, які з'єднували зачаткову алевроконідію з протопластом конідієносця, закриваються пробками. Конідії, які спочатку проходять стадію диференціації, і лише потім відокремлюються септою від конідієносця, називають бластоконідіями. Конідієносці мають різноманітну форму — від поодиноких нерозгалужених до складно багаторазово розгалужених Конідії на конідієносцях можуть бути поодинокими або утворювати довгі ланцюжки. По відношенню один до одного конідієносці можуть розташовуватись різними способами. За характером розташування конідієносців виділяють кілька типів конідіальних спороношень: поодинокі конідієносці, коремії, спородохії, ложа та пікніди. Поодинокі конідієносці щільних груп не утворюють. Якщо конідієносці розвиваються щільною групою, склеюючись боками за допомогою слизу і утворюючи колонку з головкою конідій на верхівці, то таке спороношення називають коремієм. Суцільні шари конідієносців, які розвиваються у вигляді подушечок на опуклій системі щільно переплетених гіф утворює спородохії. Ложа нагадують спородохії, але тут конідієносці розвиваються не на опуклому, а на плоскому переплетенні гіф. Якщо переплетення гіф, на якому розвиваються конідієносці, глибоко увігнуте і нагадує горщік, занурений у субстрат або у структуру з видозмінених вегетативних гіф (т.зв. строму), то таке спороношення називають пікнідою. Типи конідіальних спороношень є важливою ознакою в таксономії справжніх грибів на рівнях, починаючи з класів і закінчуючи видами. Проте особливого значення морфологія конідіальних спороношень набуває у таксономії т.зв. мітоспорових грибів — тих аскомікотових та базидіомікотових, у яких статеві спороношення не відомі, і місце у системі поки що є нез'ясованим. У справжніх грибів вегетативну стадію, яка утворює лише нестатеве (переважно — конідіальне) спороношення, називають анаморфною, на відміну від вегетативної стадії, яка бере участь у статевому процесі і утворюють статеві спороношення — т.зв. телеоморфної. Разом анаморфна та телеоморфна стадії складають повний цикл розвитку гриба — голоморфу.

5

умови організації безвідходної переробки сільськогосподарської сировини не реалізуються автоматично, причому не стільки через відсутність відповідних технологій, скільки через недостатню орієнтацію господарського механізму на безвідходний тип виробництва.

Окрім прямого впливу, що здійснюється на навколишнє середовище переробними підприємствами харчової промисловості, спостерігається і зворотний вплив, який проявляється в зміні технології виробництва залежно від навколишнього середовища, в обмеженні потужностей підприємства або доборі технології виробництва.

За ступенем інтенсивності взаємозв'язків харчової промисловості з навколишнім середовищем (негативного впливу) серед об'єктів навколишнього середовища чільне місце посідають водні ресурси. Найбільш водомісткими галузями є цукрова, консервна, спиртова, крохмало-патокова, пивоварна.

Стічні води підприємств, що переробляють рослинну сировину, характеризуються високим ступенем забрудненості. Великі їх об'єми становлять значну небезпеку для навколишнього середовища. Причому самі по собі стічні води харчової промисловості не є токсичними, але, потрапляючи в озера, ставки і ріки, вони швидко виснажують запаси кисню, що викликає загибель мешканців цих водойм. Органічні речовини стічних вод підприємств харчової промисловості швидко піддаються бродінню і гинуть. Близько 70% забруднень стічних вод крохмало-патокової, пивоварної, масложирової та цукровобурякової галузей харчової промисловості розкладаються протягом перших діб, тоді як стічні води заводів, що виробляють виноградний сік та солодові, мають дуже малу здатність до біологічного розкладу — за 5 діб розкладається відповідно 14 і 10% усіх забруднень. У результаті гниття білкові речовини розкладаються до амінокислот, вуглекислоти та аміаку. В процесі бродіння цукру, що міститься в стічних водах, утворюються оцтова, молочна, масляна та пропіонова кислоти.

Стічні води харчової промисловості, що викидаються на поля фільтрації, в яри та відкриті водойми, швидко загнивають, виділяють неприємні запахи. Ці забруднення розповсюджуються в межах повітряного басейну досить нерівномірно, їх концентрація в повітрі в окремих районах може досягати загрозливих для здоров'я населення розмірів. Крім того, найпоширенішими шкідливими речовинами, що надходять в атмосферу з підприємств харчової промисловості, є органічний пил, двоокис вуглецю, бензин та інші вуглеводні, а також викиди від спалювання палива.

Крім того, для стічних вод цукрової, консервної, виноробної і крохмало-патокової галузей характерним є досить високий показник вмісту зважених речовин, кількість Яких перебуває в прямій залежності від забруднення сировини, що надходить на переробку. Основу цих забруднень становлять частинки родючого шару грунту. Згідно з нормами, вміст землі в картоплі, що надходить на картоплекрох-мальні заводи, не повинен перевищувати 1,5%. Однак, як правило, цей показник сягає і 25%. Аналогічне становище і в буряко-цукровій промисловості — рівень забрудненості коренів, що надходять на переробні заводи, досягає 40% [34, с. 75]. Після миття ця земля переходить в осад. Багато підприємств цей осад роками не вивозять, і він нагромаджується у відстійниках і на полях фільтрації, що призводить до переповнення карт полів фільтрації і до попадання стічних вод у відкриті водойми. Така практика утилізації транспортно-мийного осаду обертається для народного господарства втратами родючого шару землі і забрудненням навколишнього середовища.

Очищення стічних вод підприємств, що переробляють рослинну сировину, знаходиться на дуже низькому рівні. Більшість підприємств цієї групи галузей харчової промисловості розташована в сільській місцевості і дотепер не має очисних споруд і скидає стоки без необхідної очистки в яри і безпосередньо у водойми і лише в окремих випадках — на поля фільтрації. Поверхневі води можуть очистити досить незначну кількість стоків. При скиданні великих об'ємів забруднень рослинний і тваринний світ поверхневих вод гине Стічні води, що скидаються в яри, не просочуючись у грунт, є причиною неприємних запахів і розмноження комах.

Що ж стосується карт фільтрації, то їх використовують багато років, більшість з них перетворилась у накопичувачі стоків глибиною 2—5 м. Та навіть цих недосконалих багато в чому споруд не вистачає для повного очищення стічних вод хоча б від зважених речовин.

Зі збільшенням переробки рослинної сировини кількість споживаної води зростатиме. Через обмеженість водних ресурсів в Україні (особливо в південних областях) рано чи пізно виникне необхідність заморожування на якомусь певному рівні об'ємів переробки сільськогосподарської сировини

Очисні́ спору́ди (рос. очистные сооружения, англ. pollution control facilities, нім. Kläranlagen f pl, Reinigungsanlagen f pl — інженерні споруди системи каналізації для очищення, знешкодження й знезараження стічних вод.

До очисних споруд належать аеротенки, аерофільтри, біофільтри, септики, відстійники, метантенки, ґратки-дробарки, піско-, нафто-, жиро- і масловловлювачі тощо.

Аероте́нк, аеротанк (грец.  — повітря і англ. tank — бак) — споруда для штучного біологічного очищення стічних вод за допомогою активного мулу (бактерії-мінералізатори та нижчі організми) і продування повітрям (аерації).

Аеротенк являє собою бетонний проточний басейн глибиною 3—5 м, шириною 3—12 м і довжиною до 150 м. Повітря, що подається через закладені в дні аеротенка пористі пластинки (фільтроси), перемішує попередньо відстояну суміш стічної рідини і активного мулу, достачаючи кисень, погрібний для життєдіяльності бактерій, та окислюючи органічні забруднення. Активний мул випадає у вторинних відстійниках, звідки знову перекачується в аеротенк, а його приріст (завислі речовини) скидається для обробки (бродіння) з осадом первинних відстійників. Час перебування стічної рідини в аеротенку 6—12 годин.

Аерофі́льтр — споруда для біологічного очищення стічних вод, різновидність біофільтра.

Аерофільтри мають висоту до 4 м і обладнані пристосуванням для штучного продування рідини повітрям. Стічну рідину попереду звільняють від завислих частинок і колоїдальних речовин способом обробки в аеротенках на неповне очищення. Навантаження аерофільтра 4—5 м3 стічної рідини за добу на 1 м3 об'єму аерофільтра.

Біофі́льтр (грец. βιος — життя і лат. filtrum — повсть; рос. биофильтр, англ. biological filter, нім. biologisches Filter m, n) — споруда для біологічного (з застосуванням мікроорганізмів) очищення побутових і промислових стічних вод.

Біофільтр — споруда для штучного біологічного очищення стічних вод шляхом мінералізації органічних речовин бактеріями — аеробами.

Біофільтр являє собою басейн з дренажем на днищі, завантажений матеріалом-фільтратом (шлак, галька та ін., 20 — 50 мм завбільшки). Висота завантаження біофільтра близько 2 м. В біофільтрі відстояна стічна рідина, проходячи через фільтрувальний матеріал, очищається створюваною на ньому біологічною плівкою, аналогічною активному мулу аеротенків. В біофільтрі плівка обгортає зерна завантаження і в міру того, як наростає, змивається водою; повітря проникає в пори завантаження через його поверхню, дренаж і стіни (якщо вони проникні).

Найпродуктивніші біофільтри — це аерофільтри та біофільтри зі збільшеною висотою завантаження (до 4 м) і з рециркуляцією рідини.

Се́птик — локальне очисне устаткування, що застосовується на стадії проектування та будівництва комплексних систем локального очищення побутових і господарських стічних вод. Септик, як такий, не є закінченою очисною спорудою та застосовується відповідно до чинних норм і правил. При роботі цієї очисної споруди необхідне використання методів ґрунтового доочищення.

Септик є локальною очисною установкою, призначеною для збору й очищення побутових і господарських стічних вод від індивідуальних житлових будинків, об'єктів малоповерхової забудови, котеджів при відсутності центральної системи каналізації. При роботі очисних споруд застосовується принцип гравітаційного відстоювання та біологічного доочищення з використанням біоферментних препаратів, а також ґрунтових природних і примусових методів доочищення.

Метанте́нк, метанта́нк (рос. метантанк, англ. methane tank, нім. Abwasserfaulraum m, geschlossener Faulraum m) — резервуар для біологічної переробки (так званого метанового зброджування за допомогою бактерій-мінералізаторів та інших мікроорганізмів) органічного осаду стічних вод.

                                6, небезпечні чинники технологічного процессу

                     ОСНОВНІ   ДЖЕРЕЛА ТА   ЧИННИКИ   НЕБЕЗПЕКИ

Науково-технічний прогрес та пов'язані з ним механізація і автоматизація, впровадження інформаційних технологій, застосування нових матеріалів, збільшення швидкості машин потужності установок, використання більш ефективних джерел енергії, привносить в сучасний процес життєдіяльності низку переваг та зручностей, робить працю більш продуктивною та з меншими фізичними навантаженнями. В той же час виникають нові небезпеки, які за своїм впливом та наслідками значно переважають попередні.