По составу веществ клетки микроорганизмов мало чем отличаются от животных и растений. В их клетках содержится 75-85% воды, остальные 15-25% составляют сухое вещество. Вода в клетке находится в свободном и связанном состоянии. Связанная вода входит в состав коллоидов клетки (белки, полисахариды и др.) и с трудом высвобождается из них. Свободная вода участвует в химических реакциях, служит растворителем для различных соединений, образующихся в клетке в процессе обмена веществ. Сухое вещество клетки состоит из органических и минеральных веществ. Если содержание сухого вещества принять за 100%, то на долю минеральных веществ приходится 2- 14%, остальная часть сухого вещества представлена органическими соединениями, основную массу которых составляют белки (до 52%), полисахариды (до 17%), нуклеиновые кислоты (РНК -до 16%, ДНК -до 3%) и липиды (до 9%). Эти соединения входят в состав различных клеточных структур микроорганизмов и выполняют важные физиологические функции. Белки микроорганизмов состоят из тех же аминокислот, что и белки животных и растений. Наибольшее значение из них имеют нуклеопротеиды - белки, связанные с нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК). Они являются обязательными компонентами ядра и рибосом. Нуклеопротеиды играют важную роль в процессах роста и размножения микроорганизмов, участвуют в передаче наследственных признаков. Ферменты также являются белками. Полисахариды в клетках микроорганизмов представлены гликогеном, гранулезой, которые являются запасными питательными веществами, а также декстраном и леваном, образующими капсулы бактерий. Некоторые полисахариды (целлюлоза и др.) входят в состав клеточной стенки. Липиды входят главным образом в состав клеточной стенки и цитоплазматической мембраны. Они откладываются в клетках в качестве запасных веществ. В клетках микроорганизмов находятся и другие вещества - органические кислоты, их соли, пигменты, витамины и др. Элементарный состав клеток микроорганизмов довольно разнообразен. Эти элементы играют различную физиологическую роль. Углерод, кислород, азот и водород входят в состав всех без исключения живых организмов и их называют органогенами. Это главные химические элементы, которые составляют основу органических веществ; водород и кислород входят в состав воды; кислород необходим для дыхания аэробным микроорганизмам. Важную физиологическую функцию выполняют также фосфор и сера. Фосфор входит в состав ряда важных органических соединений клетки - нуклеиновых кислот, фосфолипи-дов, АТФ и др. Без этого элемента развитие микроорганизмов невозможно. Сера необходима для синтеза серосодержащих аминокислот (цистина, цистеина, гомоцистеина, метионина), без которых невозможен синтез белков. Эти шесть элементов составляют до 90-98% сухого вещества клеток, при этом на долю углерода приходится 50%. Остаток представлен другими элементами. Все они входят в состав небелковой части различных ферментов, а некоторые выполняют и другие функции. Важное значение имеют калий, магний, кальций, железо. Химический состав клеток микроорганизмов определяет их потребности в питательных веществах и дает представление о значении отдельных химических элементов и соединений для их жизнедеятельности.
