Шпоры по общей микробиологии в пищевой промышленности - файл n1.doc

приобрести
Шпоры по общей микробиологии в пищевой промышленности
скачать (214.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc215kb.05.06.2012 08:22скачать

n1.doc


1.микробиология как наука, периоды развития.

Микробиология- наука, изучающая строение, жизнедеятельность и экологию мо, мельчайших форм жизни не видимых не вооруженным глазом. Изучает всех представителей микромира(бактерии, грибы, простейшие вирусы)

МБ связана с ботаникой, общей и молекулярной биологией, биохимией, экологией. Название предложил Пьер Эмиль Дюкло в 1897.

Делится на общую(изучает закономерности строения и жизнедеятельности мо на всех уровнях: молекулярном, клеточном, популяционном, взаимоотношения с окружающей средой) и частную(изучает отдельных представителей микромира в зависимости от проявления и влияния их на окружающую среду живой природы: медицинская, ветеринарная, с/х, техническая, морская, космическая.)

История развития выделяет 5 этапов:

1)эвристический 4-3 тыс.до н.э-16в н.э.

Связан с логическими и методическими приемами нахождения истины. Гиппократ, Варреи высказывали предположение о природе заражения болезней мелких невидимых животных. Эти предположения были сформулированы и встроены в гипотезу. Фракастор высказал идею о живом контагеи вызывающем болезни. Приоритет в открытии мо дал Антонио Левенгук 1695 свои наблюдения обобщил в книгу «тайны природы открытые А.Левенгуком».

2)морфологический

Начинается с открытием микроскопа, изучает строение, размеры. Ботаник Ивановский в 1892 открыл вирусы, вирус табачной мозаики.

3) физиологический с середины 19в.

Луи пастер –пастеризация, роберт кохх-получил чистой культуры бактерии

4)иммунологический 50-60е г.20в

Связан с разработкой вакцин. Принцип ослабления мо- принцип аутеинации с помощью пассажей ч/з восприимчивое животное или при выдерживании мо позволили получить вакцины против бешенства, сибирской язвы, куриной холеры. Эрних выдвинул гуморальную теорию: иммунитет возникает в результате образования в крови антител. Подтверждению этому было открытие антитоксинов-антител нейтрализующие токсины у животных.Мечников фАгоцитная теория иммунитета. клетки макро и микрофаги поглощают и переваривают чужеродные частицы, в том числе и бактерии. Для продолжения жизни предложил использовать простоквашу.

5)молекулярно-генетический

Важнейшие открытия в области молекулярной биологии. Появление генной инженерии, биотехнологии, создание новых методов. Расшифровка молекулярной структуры многих вирусов, хим.синтез некоторых антигенов. Открытие опухолевых антигенов, открытие иммуномодуляторов, получение вакцин, разработка синтетических вакцин, новых способов диагностики инфекционных и неинфекционных болезней.

2.из истории развития микробиологии: морфологический период. А.Левенгук-основоположник МБ.

Приоритет в открытии МО принадлежит Антонио Левенгуку. Он сконструировал микроскоп. Изучая дождевую воду, настои, зубной налет, сперму, кровь, испражнения наблюдал мельчайших «животных!» которых он называл Анималькулюсами. В 1695 г. Обобщил все наблюдения в книге «Тайны природы, открытые антонио левенгуком». С изобретением микроскопа левенгуком начинается следующий этап в развитии микробиологии. Появление болезней связывалось с теперь открытыми микроорганизмами.

3.из истории развития МБ: физиологический период. Работы Л.Пастера, Р.Коха

Этот этап связан с именем Л.Пастера, который стал основоположником медицинской микробиологии, а также иммунологии и биотехнологии. Он доказал, что брожение(молочнокислое, спиртовое, уксуснокислое) не является химическим процессом, а его вызывают МО, открыл явление анаэробиоза, то есть возможность жизни МО в отсутствии кислорода, заложил основы дезинфекции, асептики, и антисептики, открыл способ предохранения от инфекционных болезней с помощью вакцинации. Путем прогревания (пастеризации) были побеждены болезни пива и вина, молочнокислых продуктов, вызываемые Мо; для предупреждения гнойных осложнений ран введена антисептика.

Роберту Коху принадлежит разработка методов получения чистых культур бактерий, окраски бактерий при микроскопировании. Известна триада Коха, которой до сих пор пользуются при установлении возбудителя болезни. Известна триада Коха, которой до сих пор пользуются при установлении возбудителя болезни.

4.Из истории развития МБ: работы И.И.Мечникова, Н.Ф.Гамалеи, Виноградского и др.

Русский ботаник Ивановский открыл вирусы- представителей царства vira.

Эти существа проходили через фильтры, задерживающие бактерии, и поэтому были названы фильтрующимися вирусами. Вначале был открыт вирус , вызывающий заболевание табака, вирус ящера, желтой лихорадки. Однако увидеть их стало возможным только после изобретения электронного микроскопа.

Исследования Мечникова показали, что большую роль в формировании иммунитета играют особые клетки – макро- и микрофаги. Эти клетки поглощают и переваривают чужеродные частицы, в том числе бактерии. Исследования Мечникова по фагоцитозу убедительно доказали, что помимо гуморального, существует клеточный иммунитет. Он считается одним из основоположником иммунологии. Его работы положили начало изучению иммунокомпетентных клеток как морфологической основы иммунной системы.

Виноградский открыл хемосинтез унитрофицирующих бактерий.

Гамолея открыл явление лизиса - растворение бактериальной клетки, изучил возбудителей, явление бактериофагии, организатор первой станции по привитию против бешенства в Одессе.

12.Морфология МО: спорообразование У бактреий(хар-ка спор,их роль) условия и процесс образования спор.

У некоторых видов бактерий при неблагоприятных условиях образуется в клетке спора- особое тельце.

Неблагоприятные условия: недостаток питательных веществ,повышение или понижение температуры, рН, накопление в среде продуктов обмена веществ, наличие ядовитых веществ.

Споры образуются не у всех видов бактерий. Чаще у палочковидных. Кокки за исключением некоторых представителей не способны к спорообразованию. Спора образуется из всего содержимого клетки и всего 1.

Сущность спорообразования заключается в уменьшении интенсивности процессов обмена у микробов и снижении их активности. При спорообразовании клетка теряет значительное количество воды до 40%. Цитоплазма уплотняется и покрывается плотной оболочкой. Наружная оболочка экзина выполняет защитную функцию, а из энтины образуется оболочка клетки. После созревания споры клеточная стенка вегетативной части клетки разрушается и спора выходит в окружающую среду. Спорообразование не является способом размножения у бактерий, а служит для сохранения вида.У одних бацилл спора располагается на конце клетки превышая в диаметре ширину клетки, также может располагаться в центре, расположение и форма спор может служить дополнительным диагностическим признаком для определения вида бактерии. Споры устойчивы к физическим и химическим воздействиям ( к высушиванию, высоким температурам, хим.вещ-м) в высушенном состоянии споры бацилл способны сохраняться десятками лет. Споры гнилостных бацилл долгое время сохраняются в высушенных продуктах. При благоприятных условиях они прорастают.

13. Морфология МО: спорообразующие бактерии, их распространение в природе, источники обсеменения пищевых продуктов, способы уничтожения.

аэробные спорообразующие бактерии, или бациллы, объединяются в отдельный род Bacillus семейства Bacillaceae. Этот род, включающий много разнообразных видов, имеет ряд характерных особенностей и отличается от других бактериальных организмов комплексом морфолого-физиологических признаков, из которых наиболее важными являются палочковидная форма клеток, способность образовывать эндоспоры, потребность в свободном кислороде для роста. Эндоспоры образуются внутри бактериальной клетки и представляют собой тельца округлой или овальной формы. Аэробные спорообразующие бактерии относятся к гетеротрофам, т. е. к микроорганизмам, нуждающимся в готовых органических соединениях, обладают активными протеолитическими ферментами.

Спорообразующие бактерии распространены повсеместно — в воздухе, водоемах, на растительных и животных остатках и других естественных субстратах.

14. Движение и размножение бактерий

Большинство кокковых Мо не подвижны, за исключением сарцино урия.некоторые палочки и извитые осуществляют движение при помощи ресничек, жгутиков d=0,02-0,05мкм. По характеру расположения и количеству жгутиков их делят на: -монотрихи(один); -лофотрихи (пучок жгутиков на одном конце); -перитрихи(по всей поверхности); -амфитрихи(по 1 или несколько на обоих концах).

Некоторые МО способны передвигаться за счет выделения слизи.

Наиболее распространенный способ размножения- деление клетки пополам, некоторыне почкованием.

Большинство бактерий при неблагоприятных условиях удваивают свою численность через 30 мин.

При размножении на несменяемой питательной среде выделяют 4 фазы в развитии:

1)лакфаза – период м/д посевом и началом размножения которое увеличивается в размерах и готовиться к делению, фаза задержки роста 1,5-2ч.

2)логарифмическая – быстрого и интенсивного деления. Размножаются с максимальной быстротой, число микробных клеток увеличивается в геометрической прогрессии.

3) стационарная – фаза зрелости, когда кривая роста достигает максимума и становиться почти параллельной оси абцисс. Число новых клеток соответствует числу отмерших.

4) фаза тарости – начинают гибнуть. Среда истощается, накапливаются продукты жизнедеятельности МО.

15.Дрожжи: общая характеристика, распространение и роль в природе.

Дрожжи, сахаромицеты (Saccharomycetales), порядок одноклеточных грибов класса сумчатых грибов. Размножаются, как правило, почкованием. Клетки Д. обычно овальные или яйцевидные, длиной 8—10 мкм, шириной 2—7 мкм. К Д. нередко относят одноклеточные грибы, размножающиеся почкованием, но не образующие аскоспор; их следует называть дрожжеподобными грибами и относить к несовершенным грибам. Д. широко распространены в природе, особенно там, где имеются сахаристые вещества (ягоды, фрукты, нектар цветов, молочные продукты и т.д.). В связи со способностью Д. производить спиртовое брожение сахаров их используют в хлебопечении, виноделии, пивоварении, спиртовом и глицериновом производстве, в молочной промышленности, для получения эргостерина (провитамин D2), нуклеиновых кислот и т.п. Д. содержат высококачественный белок, углеводы, богаты витаминами группы В. Среди Д. и дрожжеподобных грибов встречаются и патогенные формы, вызывающие у человека и животных заболевания — бластомикозы и кандидамикозы.


22. физиология МО-понятие об обмене веществ; конструктивный и энергетический обмены.

Обмен веществ - процесс взаимоотношения организма с окружающей внешней средой, представляющие совокупность хим.реакций которым подвергаются вещества с момента поступления до момента выделения в виде конечных продуктов.

Химические превращения в организме осуществляются в двух противоположных направлениях: синтез сложных соединений из более простых (анаболизм) и расщепление сложных до более простых (катаболизм).

В процессе питания в клетку поступают и используются питательные вещества. Поступившие вещ-ва перевариваются. На этапе пищеварения образуются метаболиты из которых синтезируются вещ-ва самой клетки такой обмен называется конструктивным

Энергетический обмен характеризуется расщеплением или окислением сложных органических веществ до более простых с высвобождением заключенной в них энергии, которая используется для синтеза веществ в самой клетке.

Обмен веществ характеризуется интенсивным потреблением ими веществ из окружающей среды. В течение суток при благоприятных условиях одна микробная клетка потребляет в-в в 30-40 раз больше своей массы.

23. химический состав микробной клетки.

Клетка микробов состоит на 80% из воды и 20% сухих веществ, которые в свою очередь представлены органическими и неорганическими соединениями. Из органических соединений наибольший удельный вес занимают белки, жиры, углеводы.

Основным вещ-м явл-ся белок, он составляет 50-70% от сухого в-ва клетки. Они участвуют в образовании клеточных структур и являются резервными.

Углеводы составляют 15-20% от сух.вещ-ва и содержатся в виде полисахаридов. Особенно богаты ими капсульные бактерии. Входят в состав клеточных мембран и цитоплазмы. Являются запасными питательными веществами клетки.

Жиры составляют 3-7% сух.вещ-ва и являются важной составной частью особенно клеточных оболочек, создавая водонерастворимые полупроницаемые мембраны.

В микробной клетке также обнаружены ферменты, нуклеиновые кислоты, АТФ, пигменты, жироподобные вещ-ва, органические кислоты и соли, антибиотики. Минеральные вещества составляют 3-10 % сухого вещества среди них наибольшее количество фосфора, калия, магний, сера, кальций; в небольших количествах железа, натрий, хлор и виде следов медь, кобальт, марганец, цинк.

24. биохимические свойства МО

Биохимические свойства МО обусловлены наличием ферментов, которые обуславливают синтез, расщепление веществ и др.

Сахаролитические свойства определяют путем посевов на среды с углеводами (глюкозой, лактозой, сахарозой) и многоатомными спиртами (манит, индуцит) к которым добавлен индикатор (фуксин, лакмус) для изменения цвета среды , образующиеся при разложении углеводов или спиртов кислотой. Для обнаружения газа в пробирку со средой помещают поплавок. Чаще всего используют среду Гисса с индикатором андредэ. Если МО обладает способностью сбраживать углевод с образованием кислоты, то цвет среды меняется с желтого на красный. А при образовании газа он вытесняет жидкость из поплавка, и он всплывает на поверхность. Этими свойствами обладают группа молочнокислых бактерий, БГКП.

Протеолитические - можно изучать посевом микробов в желатине, молоке. При посеве в желатин уколом через несколько дней выдержки при комнатной температуре различают разжижение укола сверху вниз имеющий форму специфическую для каждого МО. Молоко через несколько дней пептонизируется, происходит просветление и растворение сгустка под влиянием протеолитических ферментов. Распад белков протекает

25. Питание МО: условия поступления питательных веществ,. Тургор, плазмолиз, плазмоптиз.

МО поглощают питательные вещества и выделяют продукты жизнедеятельности всей поверхностью клетки. Питание совершается путем- диффузии и одсорбцией.

Интенсивность этих процессов зависит от:

- разности концентраций питательных веществ в клетке и окружающей среде

-строение самой клетки

-проницаемости цитоплазматической мембраны пропускающей растворимые питательные вещества

-способности пит.веществ подвергается биохимическим перестройкам в протоплазме клетки.

Концентрация клеточного сока бактерий значительно выше слабых водных растворов, в которых живут микробы.

Разница в осмотическом давлении микробной клетки и окруж.среды обеспечивает поступление в клетку воды и растворенных питат.веществ.

При постоянном токе воды внутрь цитоплазма находится в набухшем состоянии и плотно прижата к оболочке. Такое постоянное напряжение клеточного содержимого называется тургор- необходимое условие жизнедеятельности

Для большинства бактерий тургор наиболее выражен при 0,85% концентрации соли в окружающей среде- изотоническая концентрация.

При увеличении концентрации поступающего раствора при добавлении соли и ли сахара бактериальная клетка обезвоживается, цитоплазма сокращается и отходит от оболочки. Клетка переходит в состояние вялости –плазмолиз.

В природе существуют МО нормально развивающиеся только в среде с высоким осмотическим давлением – осмофильные. Осмофильные МО устойчивые к высоким концентрациям соли нах.галлофильные.

Если концентрация раствора значительно ниже содержимого клетки наступает плазмоптиз. Раствор будет называться гипотоническим. В протоплазму поступает большое количество воды, форма меняется и клетка может погибнуть. Проницаемость оболочки зависит от химического строения составляющих её веществ. Вещества маломолекулярного объема легче проникают. Не могут проникать через оболочку вещества нерастворимые в воде. Они проникают в микробную клетку только при расщеплении их экзоферментами.

34.влияние на МО света

Большинство патогенных бактерий плохо переносят прямой солнечный свет. На этом основано использование ультрафиолетового света с целью обеззараживания (стерилизации) воздуха в помещениях медицинских учреждений. Как УФ-свет , так и рентгеновские лучи, и другие виды ионизирующего излучения оказывают на микроорганизмы летальное или мутагенное действие. Наиболее эффективны короткие лучи ультрафиолетового спектра с длиной волны около 280 нм. Такие лучи поглощаются нуклеиновыми кислотами клетки, при этом поражаются пиримидиновые основания и клетки погибают в результате возникновения летальных мутаций. Часть облученных клеток популяции способна к восстановлению, репарации ДНК. Репарация облученных молекул ДНК происходит при фотореактивации клеток, для этого необходимо воздействовать на клетки повторно лучами более длинноволновой области (520-550 нм) или провести « темновую реактивацию».
Радиоактивное излучение также губительным образом действует на микроорганизмы. При этом значение имеют морфологическое и физиологическое состояние микроорганизма, экспозиция, доза облучения. Бактерии более чувствительны к ионизирующему облучению, чем вирусы. Механизм действ ия ио низирующей радиации так же связан с изменением нуклеиновых кислот клетки. Ионизирующая радиация в отдельных случаях используется в практике здравоохранения для стерилизации лекарственных веществ, хирургических материалов.

35. влияние на МО химических веществ, использование в практике.

Действие химических веществ зависит от природы, его концентрации, особенностей МО, факторов внешней среды.

По характеру действия хим. соединения делят на:

-антисептики

-ионы тяжелых металлов

-антибиотики

Антисептики (анти-против, септикос-гнилостный)- органические и неорганические соединения, обладающие бактерицидным действием (спирты, альдегиды, эфиры, фенолы, галогены, перекись водорода)

Ионы тяжелых металлов (свинец,, кадмий, ртуть и др.)в небольших концентрациях оказывают стимулирующее воздействие на развитие МО так как служат для них микроэлементами. При повышении концентрации наблюдается бактерицидный эффект.

Антибиотики- соединения, обладающие способностью в небольших концентрациях оказать избирательное токсическое действие на МО.

36.влияние на МО биологических факторов: симбиоз, метабиоз, паразитизм, синегризм, антагонизм; причины антагонизма; использование биологических факторов в практике.

Влияние биологических факторов сводится к различным формам взаимоотношений между МО.

Симбиоз - взаимовыгодное сожительство двух организмов (клубеньковые бактерии и бобовые)

Паразитизм – МО живет за счет другого (вирусы, бактериофаги)

Метабиоз - одностороннее благоприятное сожительство (гнилостная бактерия и кишечная палочка). Гнилостные расщепляют белки до пептонов, которые используются кишечной палочкой.

Синергизм – содружественное действие двух или нескольких организмов (ацидофильная палочка и термофильный стрептококк вместе могут больше образовывать молочной кислоты)

Антагонизм – один неблагоприятно воздействует на другой.

Причины:

-истощение питательной среды за счет быстрого развития микроба антагониста

-накопление в среде веществ метаболизма микроба.

Основными продуктами метаболизма является у молочнокислых -молочная кислота, дрожжей – спирт, которые способны изменять физии ко-химические свойства среды.

-выделение этими микробами неосновных продуктов жизнедеятельности специфических веществ типа антибиотиков.

Они могут оказывать следующее действие: бактерицидное – уничтожать, бактериостатическое – приостанавливать рост и развитие

Продуценты – плесени, актиномицеты, стрептомицин.

37. влияние на МО рН среды, использование в практике.

Для каждого МО существуют кардинальные точки

группа

min

optim

max

Str.lactis

3,5-4

6,9

8

Bac.coli

4-4,5

6,5-7,5

8-9

Clost.

botulinum

5

6,5-7,5

9

Aspergiliuniger

1,5

3-8

11,6

дрожжи

-

3-6

-


В зависимости от отношения микробов к кислотности среды их делят на :

-нейтрофилы,

-ацидофилы (кислотолюбивые),

-алкалофилы.

МО обладающие способностью выживать при рН =4-9 кислотощелочные толератные

Optim рН для нейтрофилов в пределах 7 это стрептококки, бациллы, сальмонеллы.

Кислотолюбивые - уксуснокислые,дрожжи, плесени.

Многие МО развиваясь в питательной среде выделяя продукты обмена сильно изменяют реакцию субстрата – это является одним из факторов обуславливающих антагонизм между различными группами. Молочнокислые в процессе жизнедеятельности образуют молочную кислоту, подавляют гнилостные, используются при хранении сыров, квашении капусты.

Окислительно-восстановительный потенциал служит количественной мерой способности тех или иных элементов отдавать электроны. Присутствие в среде окисляющих веществ повышает значение потенциала, наличие веществ с восстановительными свойствами снижает. Развитие МО зависит от соотношения в среде окисленных или восстановленных соединений. Регулируя эти условия можно затормозить или активизировать деятельность микробов.

47.виды иммунитета

Иммунитет – от греческого «изгнание» - способность организма противостоять вредному воздействию МО или его токсинам

Виды иммунитета:

-наследственный (врожденный)

-приобретенный

Разновидности врожденного:

-видовой

Определенный вид не восприимчив к определенному заболеванию

-породный

-сортовой

-расовый

-индивидуальный

Разновидности приобретенного:

-естественный

а)пассивный (передается новорожденным через организм матери)

б)активный (возникает после перенесения заболевания, может продолжаться от нескольких часов до лет)

-искусственный

а)активный(создается введением вакцин)

б)пассивный (введением сыворотки)

48. иммунитет: специфические и неспецифические факторы иммунитета

Иммунитет – от греческого «изгнание» - способность организма противостоять вредному воздействию МО или его токсинам

Один и тот же организм может иметь иммунитет против одних заболеваний и заражаться другими.

Все защитные приспособления принято делить на две группы:

-неспецифические

Составляют неспецифический иммунитет, действуют не избирательно, а против многих заболеваний. Обусловлен анатомически-морфологическими приспособлениями организма которые препятствуют инфицированию (кожные слизистые барьеры, секреты желез обладающие бактерицидным и бактериостатическим действием, лимфотические барьеры, гуморальные, воспаление фагоцитоз)

-специфические

Действуют избирательно и только на того возбудителя в ответ на внедрение которого они образованы.

Установлено, что при проникновении в организм болезнетворных организмов, его токсинов или чужеродных тел белковой природы (антигены) в плазме крови появляются специфические защитные свойства, называют антителами, которые парализуют деятельность микробов, обезвреживают токсины.

49.иммуниетет: понятие об антигенах и антителах, реакции иммунитета, практической использование

Установлено, что при проникновении в организм болезнетворных организмов, его токсинов или чужеродных тел белковой природы (антигены) в плазме крови появляются специфические защитные свойства, называют антителами, которые парализуют деятельность микробов, обезвреживают токсины.

В организме антитела вырабатывают селезенка, костный мозг, лимфатические железы. Между проникшем в организм антигеном и образующихся антителом происходит реакция взаимодействия, которая проявляется по-разному. В зависимости от внешних признаков различают следующие виды антител:

-аглютенины

Склеивают антигены, парализуя их деятельность

-прецепетины

Антитела способствующие специфическому осаждению антигенов

-бактериолизины

Антитела растворяющие микробные клетки

-оксонины

Веществ, обезвреживающие токсины.

Реакции иммунитета (серологические) делят на:

1)р.нейтрализации

Участвуют антитела нейтрализующие действие антигенов

2)р.литические

3)р.коагуляции

Их вызывают аглютенины, прецепетины

Р.аглютенации применяют для определения групп крови, идентификации возбудителей инфекционных заболеваний, определения вида возбудителя.

Р.прецепетации специфическое осаждение антигена, для диагностики большинства заболеваний, установление фальсификации продуктов.

50. искусственный иммунитет: вакцины и сыворотки, получение и использование

искусственный

а)активный(создается введением вакцин)

б)пассивный (введением сыворотки)

вакцина – биопрепарат содержащий живых, ослабленных, убитых возбудителей или их токсины. Получают в лабораторных условиях, используя методы снижения вирулентности.

Изменить вирулентность можно:

-пассированием

Последовательное проведение возбудителя через восприимчивый организм

-культивирование

На искусственных питательных средах при неблагоприятных условиях

Иммунитет создается через 12-14 суток после введения вакцины

Сыворотка- биопрепарат изготовленный из сыворотки крови переболевших организмов, содержащий те или иные антитела. Иммунитет создается сразу после введения, но он не продолжительный. Производят на биофабриках путем вакцинации различных лабораторных животных.

Чтобы организм больше вырабатывал антител применяют гипериммунизацию, неоднократная вакцинация неувеличенными дозами вакцин. генов, локализованных в одинарном наборе хромосом данного организма, называется геномом или генотипом. Генотип - носитель наследственной информации, передаваемой от поколения к поколению. Он представляет собой систему, контролирующую фенотип организма.


5.Предмет и задачи МБ, её связь с другими науками

Микробиология- наука, изучающая строение, жизнедеятельность и экологию мо, мельчайших форм жизни не видимых не вооруженным глазом. Изучает всех представителей микромира(бактерии, грибы, простейшие вирусы)

МБ связана с ботаникой, общей и молекулярной биологией, биохимией, экологией. Название предложил Пьер Эмиль Дюкло в 1897.

Делится на общую(изучает закономерности строения и жизнедеятельности мо на всех уровнях: молекулярном, клеточном, популяционном, взаимоотношения с окружающей средой) и частную(изучает отдельных представителей микромира в зависимости от проявления и влияния их на окружающую среду живой природы: медицинская, ветеринарная, с/х, техническая, морская, космическая

Предметом изучения медицинской микробиологии являются микроорганизмы – представители нормальной микрофлоры тела человека и возбудители различных заболеваний человека, а также методы лабораторной диагностики, специфической профилактики и этиотропной терапии вызываемых ими заболеваний.

Задачи: изучение химического состава, строения и физиологической активности микроорганизмов.

6.Биотехнологические процессы, основанные на жизнедеятельности МО, их использование на практике, в том числе в пищевой промышленности

1) Наращивание клеточной массы, которая представляет собой продукт. Это получение пекарских дрожжей, вакцин.

2) образование в процессе роста и развития клеток ценных биохимических продуктов.

3) биотрансформация- процесс, в результате которого под воздействием микроорганизмов или ферментов происходит изменение химического состава вещества. На примере превращения глюкозы во фруктозу под воздействием фермента глюкозоизомеразы.

4) потребление микроорганизмами из жидких сред различных веществ, которые являются нежелательными примесями. Такие процессы применяют при биологической очистке сточных вод.

5) выщелачивание с помощью МО, т.е перевод в растворенное состояние веществ, находящихся в твердых телах.

6) использование биохимической деятельности МО с целью образования газов и за счет этого создание пористых материалов. Для этого используют дрожжи в приготовлении хлеба.

7.МО,их роль и распространение в природе и практической деятельности человека.

Микроорганизмы - мельчайшие формы жизни невидимые невооруженным глазом.

Роль в природе:

-обеспечивают круговорот веществ в природе

-плодородие почв

-поддержание газового состава атмосферы и других природных процессов.

Большинство МО безвредно для организма человека. В частности, МО населяющие кожу, слизистые оболочки, ЖКТ, составляют экологическое единство с организмом человека и поддерживает постоянство некоторых процессов его жизнедеятельности. Многие МО используются человеком при получении жизненно необходимых продуктов и материалов.

МО, которые не оказывают неблагоприятных влияний на организм человека и не вызывают заболеваний наз. непатогенными.

МО, вызывающие у человека заболевания, патологические процессы наз.патогенными.

При снижении сопротивляемости организма непатогенные могут вызывать болезни, то есть вести себя как условно-патогенные.

Из МО изготавливают лекарственные препараты, сыворотки, вакцины, антибиотики, применяют в производстве ферментов, пищевой промышленности, процессах копчения, для подавления гнилостных процессов.

8.строение бактериальной клетки

Средний размер 0,2-5мкм. В клетке 80% воды. Микробная клетка окружена оболочкой. В ней различают капсулу, клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану. У некоторых мо образуется капсула-полисахарид. Она сохраняет клетку от высыхания, от негативных воздействий. У отдельных содержит полипептиды, 90% воды.

Клеточная стенка – прочная упругая структура придает определенную форму.

Цитоплазматическая мембрана между клеточной стенкой и цитоплазмой. Относительно плотное образование. оболочка придает форму, защищает от негативных воздействий, через неё осуществляется обмен веществ.

Цитоплазма содержимое клетки за исключением ядра. Представляет собой коллоидную систему неодинаковой консистенции, чем ближе к поверхности, тем плотнее. В ней обнаружен ряд органелл (митохондрии; рибосомы-рибонуклеопротеидные частицы для биосинтеза белка; лизосомы-структуры содержащие ферменты способные расщеплять белки, липиды и нуклеиновые кислоты; ядро у прокариот не дифференциально носитель наследственной информации состоит из ДНК, носитель информации у вирусов РНК)

Нуклеотид-ядерное вещество прокариотической клетки, в отличие от ядер эукариотов не имеет ядерной мембраны. Состоит из нуклепротеидов из ДНК молекула которой свободно лежит в цитоплазме.

Жгутики-органы передвижения.

16.Дрожжи: классификация, характеристика представителей; примеры названия семейств дрожжевых грибов.

Классификация по способу размножения и ряду физиолог.признаков.

-истинные размножаются спорообразованием, классу сумчатых Ascomycetes, семeйство сахаромицетация в составе которого имеет большое значение Sacharomyces. Объединяет много видов. Представителей широко используют в хлебопечении, виноделии, пивоварении. Сбраживают сахар до спирта

- ложные не спорообразующие. Включают в класс несовершенных грибов. Семейство Nansaccharomycetacea, род кандидо микадерма в этом семействе большинство дрожжей является возбудителями пороков пищевых продуктов. Некоторые используют при изготовлении кумыса и кефира.

17.дрожжи: форма клеток, строение, способы размножения.

Клетки Д. обычно овальные или яйцевидные, длиной 8—10 мкм, шириной 2—7 мкм.
ЯдроВ дрожжевой клетке в фазе между делениями всегда имеется только одно ядро. Основные функциональные единицы ядра - молекулы ДНК, несущие основную генетическую информацию о клетке.
Митохондрии. В митохондриях имеется собственная митохондриальная ДНК (мДНК). Число митохондрий в одной дрожжевой клетке варьирует в пределах 1-20 в разные периоды роста и в зависимости от условий. Как правило, 1-2 митохондрии в клетке более крупные.
Цитоплазматическая мембрана. В состав мембраны дрожжей входят стероиды - эргостерол, зимостерол и др. Функции цитоплазматической мембраны многообразны: регуляция биосинтеза клеточной стенки, активный транспорт транспорт в клетку специфических молекул органических веществ, транспорт ионов

Вакуоли. Обычно их 1-3 в клетке. Каждая вакуоль окружена одинарной мембраной и содержит различные ферменты, липиды, низкомолекулярные продукты метаболизма (аминокислоты), ионы металлов. K+ и Na+ и др. Основная функция вакуолей - разобщение процессов синтеза и распада белков и нуклеиновых кислот. Они выполняют также роль депо для хранения некоторых запасных веществ и ферментов, участвуют в регуляции тургорного давления.

Также в клетке присутствуют: клеточная стенка, которая защищает протопласт от осмотического разрыва и придает клетке определенную форму; капсула (слизистый полисахаридный чехол вокруг клетки), цитоплазма и липиды.
Размножение:

1)почкование – на поверхности зрелой клетки появляется бугор, который постепенно увеличивается, в эту почку переходит часть цитоплазмы и ядра и она отшнуровывается. У некоторых дочерние клетки не отделяются и образуется большая дрожжевая колония.

2) спорообразование. Образуется внутри клетки и остаются как в сумке. Форма спор обычно круглая или овальная. Количество спор неодинаково. Образуется как бесполым так и в результате полового процесса. Бесполое происходит при недостатке в среде питательных вещ-в. Такое спорообразование наблюдается при определенной температуре=25-30С и при кислороде.

3) простое деление

4)половой путь – у смешанных клеток образуются отростки с перегородками и после соединения двух клеток перегородки растворяются и ч/з отверстие цитоплазма и ядро сливаются. Когда содержимое сольется, ядро начинает делиться и вокруг новых ядер концентрируется цитоплазма и образуется оболочка. В результате в клетке возникает до 20 спор.

1,2,3 способы - бесполые пути

18. Дрожжи: использование в практике, как возбудители порчи пищевых продуктов.

Спиртовое брожение_ процесс разложения сахара в анаэробных условиях до спирта и СО2. С6Н12О6=2С2Н5ОН+2СО2+Q

Дрожжи совсем не сбраживают крахмал. На практике чаще всего для производства спирта используют крахмал с предварительно осахариванием амилазы. На спиртовое брожение и развитие дрожжей влият следующие факторы:

-вид дрожжей.

-концентрация сахара 10-15% (если меньше 10-15,% то брожение идет вяло; больше 10-155 наблюдается плазмолис)

-кислотность рН=4,5

-температура =0-35С ( при t=22-27 наиболее интенсивно, с обширным газообразованием значительная часть дрожжей находится в верхней части- верхнее брожение; t=5-15 без обширного пенно- и газообразования- низовое)

-концентрация спирта, губительно влияет на дрожжи, 10-12% не благоприятные условия; выше 15% это специальные селекционные дрожжи.

Для производства спирта используют дрожжи семейства сахаромицесс. В качестве источника азота используют пептоны, аминокислоты, белки. При использовании белковых веществ образуют изоамиловый, изопропиловый, изобутиловый спирты.


26.Автотрофное питание МО, его сущность.

По типу усвоения углерода все МО делятся: автотрофы и гетеротрофы.

Автотрофные (от греч. autos - сам, trophe - пища) микроорганизмы способны в качестве единственного источника углерода для синтеза органических веществ тела использовать углекислоту и ее соли.
Среди автотрофных микроорганизмов имеются виды, которые ассимилируют углекислый газ, как и зеленые растения, используя солнечную энергию, их называют - фотосинтезирующими. К ним относятся некоторые пигментные бактерии, например зеленые и пурпурные серобактерии.
Другие автотрофные микроорганизмы в процессе синтеза органических соединений используют энергию химических реакций окисления некоторых минеральных веществ. Такие микроорганизмы называют хемосинтезирующими. К ним относятся бактерии, окисляющие водород с образованием воды (водородные бактерии), аммиак в азотную кислоту (нитрифицирующие бактерии), сероводород до серной кислоты (бесцветные серобактерии), а также закисное железо в окисное (железобактерии).

27.Фотосинтезирующие и хемосинтезирующие автотрофы; роль в природе и практике.
Источники энергии. В зависимости от механизма преобразования энергии в доступную для клетки биохимическую форму (АТР) различают два главных типа метаболизма - фототрофный и хемотрофный. Организмы, способные использовать в качестве источника энергии для роста электромагнитное излучение (свет), называют фототрофными (фотосинтезирующими). К фототрофным организмам относятся представители двух больших групп: анаэробные фототрофные бактерии, не выделяющие молекулярного кислорода, и аэробные фототрофные цианобактерии, водоросли и зеленые растения, которые на свету выделяют кислород. В отличие от этого хемотрофиыми (хемосинтезирующими) называют организмы, получающие энергию в результате окислительно-восстановительных реакций с участием субстратов, которые служат для них источником питания, - безразлично, связано ли превращение энергии в биохимическую форму с процессами окисления (дыхания) или с брожением. Процесс хемосинтеза идет в 2 фазы, был открыт Виноградским: 1-я стадия окисление аммиака до азотистой кислоты с выделение водорода и энергии NH3+O2= HNO2+H2+Q

2я- 6CO2+12H2+Q=C6H12O6+6H2O.

За счет этих простых соединений автотрофные микроорганизмы синтезируют белки, жиры, углеводы, витамины, ферменты.

28.Гетеротрофное питание МО.Метатрофы(сапрофиты) и паратрофы, их роль в природе и практике.

Гетеротрофы способны ассимилировать углерод только из органических соединений, которые служат одновременно источником углерода и энергии.Гетеротрофы широко распространены в природе и играют очень важную роль в утилизации мертвых органических веществ растительного и животного происхождения. Они играют важную роль в разложении мертвых органических остатков в почве, в сточных водах, в открытых водоемах. Такие гетеротрофные микроорганизмы называются сапрофитами (от греческого sapro – гнилой, phyto – растение) или метатрофами (живут за счет инертных органических веществ). Сапрофиты играют значительную роль в процессе минерализации мертвых органических соединений. Большинство бактерий, дрожжей, плесеней, некоторые простейшие принадлежат именно к этой группе микроорганизмов. Микроорганизмы способные существовать не только за счет мертвых органических остатков или продуктов обмена, но и в тканях и жидкостях живых растительных и животных организмов, осуществляя свое питание за счет активного белка высших организмов. Присутствие этих микроорганизмов может вызвать нарушение различных процессов и гибель животного или растительного организма. Подобные микроорганизмы называют паратрофами или паразитическими (от греческого patogenes – способный вызвать заболевание). Среди них есть факультативные, условно – патогенные и облигатные паразиты. К облигатным (строгим внутриклеточным) паразитам относятся хламидии, риккетсии, вирусы.

29.Аэробное дыхание МО, энергетическая эффективность(уравнения), представители аэробов.

Дыхание – сложный процесс биологического окисления различных органических соединений, сопровождающиеся выделением энергии.

Сущность дыхания заключается в совокупности биохимических реакций обусловленных переносом электронов, окислением субстрата, освобождением энергии, происходящие внутри клетки.

Аэро́бы— организмы, которые нуждаются в свободном молекулярном кислороде для процессов синтеза энергии.

Облигатные (строгие) аэробы не могут жить и размножаться в отсутствие молекулярного кислорода, поскольку используют его в качестве акцептора электронов. Рост большинства аэробных бактерий прекращается при концентрации кислорода в 40-50 %. На питательных средах растут только в верхних слоях. К аэробам относятся нитрифицирующие, уксуснокислые, азотобактерии, миксобактерии, плесени, микобактерии, холерный вибрион.

От Степени окисления питательных веществ зависит количество выделенной энергии в процессе дыхания аэробных МО.

Чаще органические вещества аэробными МО окисляются до конечных продуктов:

С6Н12О6+6О2=6СО2+6Н2О+2822кДж при окислении каждый грамм молекулы гексозы освобождает 2822кДж энергии. Эта потенциальная энергия была накоплена в молекуле сахара при фотосинтезе, а затем она перешла в тепловой эффект и используется клеткой в процессе жизнедеятельности. Если в процессе дыхания происходит неполное окисление углевода, то меньше высвобождается энергии и часто потенциальная энергия остается в продуктах неполного окисления.

При дыхании уксусно-кислых бактерий они используют этиловый спирт и окисляют до уксусной кислоты.

С2Н5ОН+О2=СН3СООН+Н2О+417кДж

С2Н5ОН+О2=СО2+Н2О+1369кДж
38. микробиологические принципы и методы хранения и консервирования пищ.продуктов: биоз, абиоз,химанабиоз,ценанабиоз, физанабиоз.

Профессор Никитинский все методы консервирования:

- принцип биоза

Использование собственных защитных свойств продукта

-принцип анабиоза

от латинского «оживление» состояние живого организма при котором сохраняется жизнеспособность, но не проявляется признаки жизнедеятельности. Жизненные процессы так замедлены, что не заметна жизнь

а)физанабиоз (вызван физическими факторами)

б)химанабиоз

в)ценанабиоз (принцип замены микрофлоры, предотвращение жизни одних за счет действия других)

-абиоз

Полное предотвращение МО и предотвращение попадания из вне складывается из стерилизации и герметизации.

39. Инфекция: признаки инфекционного заболевания; факторы, способствующие возникновению инфекцию.

Инфекция- состояние зараженности, при котором развивается эволюционно сложившийся комплекс биологических реакций взаимодействия между патогенными МО и макроорганизмами.

Динамику реакций между этими организмами называют инфекционным процессом. Он характеризуется цикличным развитием и включает следующие этапы:

-инкубационный

От проникновения МО до появления первых признаков заболевания несколько часов до нескольких лет

-продромальный

Предвестники болезни

-клинический

Разгар болезни. Яркая картина со всеми признаками

-период выздоровления или летальный исход

Для инфекционных заболеваний характерным является заразительность, образование антител, аллергия, приобретение иммунитета.

Чтобы инфекционное заболевание возникло необходимо 3 условия:

-макроорганизм должен быть чувствителен к данному заболеванию

-микроорганизм должен быть болезнетворным, обладать вирулентностью, поступить в макроорганизм через определенные ворота инфекции

-влияние факторов внешней среды

(вирулентность-степень болезнетворности - индивидуальный признак микроба)

40. инфекция: пути передачи нфекционных заболеваний, распространение по организму и выделение из него возбудителей.

Инфекция- состояние зараженности, при котором развивается эволюционно сложившийся комплекс биологических реакций взаимодействия между патогенными МО и макроорганизмами.

Пути передачи:

1)аэрогенный через воздух

-капельная

-пылевая

2)через воду в основном кишечные инфекции (паратиф, холера)

3)через пищу, корм

4)через контакт здоровых и больных

-посредственный

-непосредственный

5)через живых переносчиков (мыши, крысы)

Распространение по организму:

-гематогенный путь с потоком крови

-лимфогенный по лимфатическим сосудам

-нейрогенный по нервным клеткам

-по продолжению однородной ткани

Выделяются следующим путем:

-со слюной, кашлем

-с мочой, калом, гноем, мокротой, рвотными массами, абортирование плода, чешуйками кожи, волосинками.

41.асептика и её применение

комплекс мероприятий, направленных на предупреждение попадания возбудителей инфекции в продукты питания.

В задачи асептики входит обеззараживание предметов, соприкасающихся с поверхностью продуктов.

Главными звеньями в системе асептики являются: 1) правильное содержание помещений 2) стерилизация материалов и оборудования 3) подготовка рабочих 4) подготовка сырья к технологическим операциям. Бактерии могут попасть в сырьё двумя путями — экзогенным и эндогенным. Экзогенный путь: из воздуха с пылью, с каплями жидкости, брызгами слюны и слизи, через предметы, касающиеся. Источником эндогенной инфекции является сырьё: микробы могут поступить в него с окружающей ее кожи или из глубоко лежащих слоёв.

42.антисептика и её применение

Антисептика -комплекс мероприятий, направленных на уничтожение микробов в продуктах питания.

Антисептики — это химические вещества, которые в малых концентрациях подавляют развитие микроорганизмов или уничтожают их. Для консервирования пищевых продуктов применяют антисептики в газообразном состоянии или в виде растворов. Антисептики, применяемые для консервирования пищевых продуктов, должны отвечать следующим требованиям: — оказывать консервирующее действие в небольших дозах; быть безвредными для организма человека или легко удаляться из продукта перед употреблением в пищу; —не вызывать снижения пищевой ценности продуктов, а также не придавать им постороннего привкуса и запаха;
—в некоторых случаях специфический привкус антисептика (например, уксусной кислоты при мариновании или фенолов при копчении) является желательным;
—не вступать в химическую реакцию с материалом, из которого изготовлены оборудование или тара.;
—большинство антисептиков ядовито не только для микроорганизмов, но и для человека, поэтому их использование для консервирования пищевых продуктов строго ограничено. Наиболее распространенные антисептики — сернистый ангидрид, бензойнокислый натрий, винный спирт, кислоты уксусная, сорбиновая, реже борная.

51.Генетика МО: понятие о наследственности.

Наследственность – это свойство микроорганизмов воспроизводить одни и те же сходные признаки в ряду поколений.

Материальной основой наследственности, определяющей генетические свойства всех организмов, в том числе бактерий и вирусов, является хромосома, представляющая собой огромную молекулу ДНК в виде двойной спирали, замкнутой в кольцо. Она и является носителем генетической информации. Фенотипом является внешний вид организма со всеми внешними и внутренними признаками. Фенотип бактерий есть результат взаимодействия ее генотипа и среды.

Изменению могут подвергаться любые морфологические и физиологические признаки: величина и форма микроорганизмов, вид и окраска их колоний, способность усваивать или синтезировать различные органические вещества, болезнетворность и др. Изменчивость: наследственная и ненаследственная
наследственная (генотипическая изменчивость)- изменчивость, связанная с мутациями. Основу мутации составляют изменения последовательности нуклеотидов в ДНК, полная или частичная их утрата, то есть происходит структурная перестройка генов, проявляющаяся в виде измененного признака. Наследственная изменчивость, связанная с рекомбинациями, называется рекомбинационной изменчивостью.
Ненаследственная (модификационная) обусловлена влиянием внутри- и внеклеточных факторов на проявление генотипа. При устранении фактора, вызвавшего модификацию, данные изменения исчезают.

52.

Изменению могут подвергаться любые морфологические и физиологические признаки: величина и форма микроорганизмов, вид и окраска их колоний, способность усваивать или синтезировать различные органические вещества, болезнетворность и др. Изменчивость: наследственная и ненаследственная
наследственная (генотипическая изменчивость)- изменчивость, связанная с мутациями. Основу мутации составляют изменения последовательности нуклеотидов в ДНК, полная или частичная их утрата, то есть происходит структурная перестройка генов, проявляющаяся в виде измененного признака. Наследственная изменчивость, связанная с рекомбинациями, называется рекомбинационной изменчивостью.
Ненаследственная (модификационная) обусловлена влиянием внутри- и внеклеточных факторов на проявление генотипа. При устранении фактора, вызвавшего модификацию, данные изменения исчезают.


9.принципы классификации МО.

Одноклеточные делятся по строению на высшие эукариоты (с ядром) и низшие прокариоты (доядерные, наследственная информация находится в цитоплазме).

К эукариотам относят водоросли, простейшие, дрожжевые, плесневые грибы. Прокариоты: истинные бактерии, нитчатые, спирохеты, актиномицеты, риккетсии, миксобактерии. Особую группу составляют вирусы и бактериофаги. Организмы не имеющие клеточного строения и не способные к самостоятельному размножению. МО обладают определенными признаками, с помощью которых их распознают и разделяют на группы. При систематике МО используют следующие признаки:

1)морфологические(форма, размер, способность к движению, к спорообразованию, отношение к окраске)

2)культуральные (хар-р роста МО на различных питательных средах)

3)физиологические-биохимические (особенности питания, дыхания, хар-р выделяемых продуктов жизнедеятельности)

4)патогенность (способность вызывать инфек.заболевания)

5)серологические (способность вызывать изменения в сыворотке крови при проникновении в макрооорганизм.)

Многочисленные МО строго систематизированы в определ.порядке по их сходству, различиям, взаимоотношении м/д собой. Этим занимается спец.наука- систематика МО. Раздел систематики изучающий принципы классификации наз.таксономией.

Таксон-группа организмов объединенная по однород.определ.св-м в рамках той или иной токсономической категории. Основной нишей таксономической единицы явл-ся вид-род-семейство-порядок-класс-отдел-царство.

Вид – совокупность популяций имеющая общее происхождение и генотип морфолог,физиолог., и др.признаки и способные в определ.условиях вызывать одинаков.процессы.

Для обозначения МО принята двойная бинарная номенклатура, которая включает в себя название рода и вида. Родовое название с заглавной буквы, а видовое с маленькой (Bacillus subtilis).

10.Морфологические особенности бактерий (истинных, нитчатых, миксобактерий, спирохет) и актиномицетов.

Бактерии— группа прокариотных микроорганизмов, чаще всего одноклеточных. Все бактерии объединены в царство прокариот состоящие из двух отделов: цианобактерии и бактерии.

Эубактерии и родственные им организмы, по Н. А. Красильникову подразделяются на 4 класса:
-Eubacteriae (истинные бактерии).
-Actinomycetes (актиномицеты).
-Myxobacteriae (миксобактерии).
-Spirochaetae (спирохеты).

В класс истинных бактерий входят организмы с неветвящимися клетками и прочными клеточными стенками, имеющими форму мелких тонких палочек, реже кокков, находятся также нитевидные и спиралевидные формы. Часть эубактерий обладает подвижностью, часть — неподвижные. Движение осуществляется при помощи жгутиков простого строения, состоящих из взаимно перевитых фибрилл.

Нитчатые - образуют длинные нити (до 1 см), разделенные перегородками на отдельные клетки. Аэробы, спор не образуют, непатогенны. К нитчатым бактериям относятся хламидобактерии, некоторые серо- и железобактерии. Широко распространены в природе. Обитают в воде.

Миксобактерии – слизистые бактерии, (0,5ґ3—15 мкм)палочковидной формы, подвижные за счет выделения слизи, имеют обособленное ядро и мощную ферментативную систему. Ядро легко окрашиваемое основными красителями без предварительного гидролиза клеток соляной кислотой. Размножаются перетяжкой или поперечным делением

Спирохеты – группа бактерий отличающаяся от истинных отсутствием оболочки, диаметр 0,1—0,6, дл. 5—500 мкм, имеет штопорообразную извитую форму и занимают особое положение м/ж истинными (отсутствие истинного ядра и тонкого поперечника) и простейшими (отсутствие оболочки).

Актиномицеты- занимают промежуточное положение м/д бактериями и плесневыми грибами. Отсутствует дифференциальное ядро, нитевидное или палочковидное и кокковидное строение и наличие боковых выростов; все они окрашиваются по Граму, способны размножаться спорами.

11.Морфология МО: основные формы истинных бактерий (названия, рисунки) Примеры названия семейств.

Истинные бактерии делят на кокки, палочки, извитые.

Кокки имеют шаровидную форму и по расположению клеток зависящему от способа их деления распределяют на монококки, диплококки, тетракокки в результате деления в двухвзаимно перпендикулярных плоскостях, стрептококки (нить из шариков в виде цепочки), сарцины (расположены в виде тюков состоящих из 8-16 клеток), стафилококки (в различных направлениях без особой закономерности, напоминает гроздь винограда).все кокковые объединены в семейство coccaceae, объединяет несколько родов Micrococcuc, Streptococcus. Палочковидные цилиндрической формы с резко обрезанными заостренными концами, классифицируются по способности образовывать споры: беспоровые, в семейство Bacteriaceae род Bacterium (Bacterium coli); споровые в семейство Bacillaceae род Bacillus (Bacillus subtilis) у них споры не превышают толщину вегетативных клеток; род Clostridium анаэробы (Clostridium pasteurianum). Расположение может быть беспорядочным, парное, в виде цепочек.

Извитые тело которых имеет один или несколько завитков. Если один неполный завиток спирали, то она имеет вид запятой и называется вибрионом. Если несколько, то – спирилла. Таким образом извитые объединены в семейство Spirillaceae выделяют 2 рода Spirillum(Spirillum volutans,) род Vibrio (Vibrio cholerea).

19.плесневые грибы: общая характеристика, строение и размножение.

К ним относят мукор, фузариум, пенициллиум, аспергиллус.

Распространены в природе, могут размножаться на пищевых продуктах, кормах вызывая их порчу.

Не требовательны к условиям существования, обладают широким спектром ферментов, играют важную роль в круговороте вещ-в. Выдерживают конкуренцию с другими МО за счет способности образовывать антибиотики. Используются при производстве сыров, водки. Все плесени сапрофиты(питаются мертвыми органическим материалом). Не являются патогенными, но могут быть токсикогенными. Все плесени являются аэробами. Клетки плесени имеют нитевидную форму, их называют гифами. Скопление гифов образуют тело гриба или мицелий:одноклеточный или многоклеточный. У одноклеточных мицелий представляет собой одну сильно разветвленную клетку. Мицелиальные клетки плесени имеют оболочку, цитоплазму, дифференциальное ядро и ядрышко.

Размножение: размножаются спорообразованием, половым и бесполым путем. Бесполое осуществляется простым делением мицелия, с образованием спор или оидий. Оидии- это споры, образующиеся в результате распада мицелия на фрагменты. У многих плесеней при бесполом способе образуются специальные плодоносящие гифы содержащие эндоспоры(внутренние) и экзоспоры(конидии).

Эндоспоры размножаются нисшие такие как мукор, ризокус. мицелий одноклеточный, одноклеточные гифы которые заканчиваются шаровидным утолщением- спорангием, внутри находятся споры. Разрыв спорангия приводит к тому что споры попадают в окружающую среду и дают начало новой плесени.

Экзоспоры таким способом размножаются высшие рода пенициллиум.

Оидии не имеют специальный гиф плодоношения. Образуются в результате распада концевых нитей воздушного мицелия и представляют собой прямоугольники.

Половое происходит при слиянии содержимого двух клеток копуляция у одноклеточных мукорных грибов, или ядер с образованием двухядерной клетки у многоклеточных, после образуется зигаспора.

20.Морфологические особенности вирусов, их характеристика; способы культивирования, роль вирусов в природе и практике.

Вирус-от лат.яд. Открыл Ивановский в 1892. Его работы положили начало вирусологии. Могут попадать в органим человека ч/з воздух, относятся к организмам неклеточной структуры, по своему химическому составу и строению неоднородны. Одни состоят из белка и нуклеиновой кис-ты, а другие кроме этого имеют липиды и др.вещ-ва.

У подавляющего числа имеется только одна нуклеиновая кислота. У некоторых обнаружены отдельные ферменты, но ферментные системы отсутствуют, поэтому они самостоятельно вне клеток других организмов существовать не могут. Являются абсолютными паразитами и не могут самос-но синтезировать белок. Способны проходить ч/з биологические фильтры, размеры 10-200 нм, развиваются только в живых клетках, не способны расти на искусственных питательных средах, их культивируют на куриных эмбрионах, в культурах тканей. Известно несколько форм: круглая, палочковидная, кубоидальная, сперматозоидная.

Размножение (репродукция) происходит в клетке хозяина и включает несколько стадий:

1)адсорбция на поверхности клетки и проникновение его внутрь путем эндоцитоза

2)репродукция РНК или ДНК. Внедряется в рибосомальный аппарат и клетка штампует составные части вируса.

3)после завершения сборки вирусных частиц, происходит их выход во внешнюю среду сопровождающийся разрушением пораженной клетки.

21.бактериофаги как специфическая форма вирусов. Явление бактериофагии в пищевой промышленности и её значение.

Бактериофаги – это вирусы паразитирующие в клетке бактерии. Фаги состоят из двух частей: головки и отростка. В головке содержится нуклеиновая кислота с белковой оболочкой, в отростке протеин. Отросток образован полым стержнем, который снаружи окружен чехлом.

На нижнем конце отростка имеется базальная пластина с рубцами, от каждого рубца отходит по одной нити. С помощью рубцов и нитей фаг прикрепляется к поверхности бактериальной клетки. Под чехлом нижней части отростка содержится лизоцим. Под действием лизоцима бактериальная клетка растворяется, образуется отверстие, через которое нуклеиновая кислота бактериофага впрыскивается в клетку. Вошедшие в клетку ДНК бактериофага взаимодействует с ДНК клетки и изменяет в ней обмен веществ, так что происходи синтез фаговых частиц, количество которых достигает сотен единиц..

Бактериофаги вызывают лизис или растворение бактерии, используемых при производстве пищевых продуктов. В результате ухудшается сроки выработки и качество.

Основными условиями способствующими размножению БФ явл-ся:

-кислые реакции среды

-добавление CaCl2

-перемешивание

-непрерывное ведение процесса

Для борьбы с БФ используют:

-асептическое выращивание заквасок

-абсолютная стерильность,

-Частая смена заквасок

-использование питательных сред тормозящих развитие фагов.

БФ находят применение в медицине для диагностики инфекционных заболеваний.

30.Анаэробное дыхание МО, факультативные и облигатные анаэробы; примеры уравнений брожений.

Анаэробы, анаэробные организмы, организмы, способные жить и развиваться при отсутствии свободного кислорода и получающие энергию для жизнедеятельности расщеплением органических и неорганических веществ.

К облигатным Анаэробам относятся возбудители столбняка, газовой гангрены, некоторые стрептококки и др. болезнетворные микробы; бифидобактерии, живущие в кишечнике человека и животных и играющие роль антагонистов вредной микробной флоры, а также

Факультативные (условные) Анаэробы способны развиваться как без кислорода, так и в его присутствии. К факультативным Анаэробам относятся микроорганизмы (дрожжи, гноеродные кокки, палочки брюшного тифа, сибиреязвенные бактерии и др.). Анаэробы широко распространены в природе (почве, морской воде - на больших глубинах, в донных отложениях и др.) и играют важную роль в превращениях органических и неорганических веществ.

Брожение-акт дыхания анаэробных МО.

При анаэробном окислении МО используют в качестве окисляемого субстрата углеводы, органические кислоты. Среди продуктов брожения имеются продукты неполного окисления веществ, при этом энергии выделяется меньше, чем при окилении сахара при аэробном дыхании

Молочнокислое брожение гомоферментативное:

С6Н12О6=2С2Н6О3+94кДж

Спиртовое брожение (акт дыхания дрожжей)

С6Н12О6=2С2Н5ОН+2СО2+117кДж недостаточность выделения энергии дрожжи могут возмещать за счет потребления большого количества сахара.

Акт дыхания масляно-кислых

С6Н12О6=С3Н7СООН+Н2+СО2+Q

31.влияние на МО влажности среды, использование в практике

МО способны жить и размножаться только в присутствии свободной воды, находятся в среде в капелльно-жидкостном виде.

Растворенные питательные вещества могут поступать в микробную клетку.

С понижением влажности субстрата интенсивность размножения и жизненных процессов замедляется, при удалении влаги ниже определенного уровня развития микробов прекращается. Минимальная влажность для большинства бактерий и дрожжей 20-30%, плесеней=15%.

Для сохранения продуктов питания, кормов, ряда строительных материалов применяют высушивание.

Для МО большое значение имеет способ удаления влаги. Удаление влаги отжимом МО переносится лучше, чем при удалении влаги вакуумом или сгущением.

Следует помнить, что в высушенном состоянии МО не проявляют признаки жизнедеятельности, но сохраняют жизнеспособность. При повторном увлажнении развиваются с большей силой чем до высушивания. Для развития МО имеет значение не абсолютная величина влажности, а достаточность содержания воды в субстрате так называемая активность воды.

32.влияние на МО температуры - термоустойчивость, холодоустойчивость, использование в практике; психрофилы, мезофиллы, термофилы.

МО могут развиваться только в определенных температурах. Для каждого МО существует 3 основных или кардинальных температурных границы: мах, ортим, мин.

Min-самая низкая температура при которой могут развиваться. Optimum-интенсивное размножение

В зависимости от кардин.границ МО делят на:

-психрофилы(холодо)

-мезофилы(средне)

-термофилы(тепло)

Группа МО

min

optim

Max

Психрофилы

-8-5

10-15

25-30

мезофилы

5-10

30-37

40-45

термофилы

15-20

40-55

60-70

Психрофилы обитают в холодных источниках, глубоких озерах(плесень)

Мезофиллы –плесневые грибы, дрожжи, молочнокисые бактерии, кишечная палочка, все патогенные и условнопатогенные, сапрофиты

Термофилы в горячих источниках, почве, навозе.гнилостные, молочнокислые

По отношению МО к температуре различают следующие свойства:

1)термоустойчивость (терморезистентность)- стойкость к высоким температурам. Обладают споры бацилл, клостридии. Выдерживают кипячение от нескольких минут до нескольких часов. Термоустойчивость появляется за счет наличия солей, белков, жиров. Снижает кислая реакция, увеличение количества воды.

2)холодоустойчивость- отношение МО к температурам ниже минимальных, при понижении температур МО могут длительное время сохранять жизнеспособность.

33. влияние на МО растворенных веществ (осмотического давления)

на бактерии влияют и факторы осмотического и гидростатического давления . Бактерии, дрожжи и плесневые грибы устойчивы к гидростатическому давлению. Они переносят давление 1000-3000 атм , а спороносные бактерии - до 20 000 атм. При таком высоком давлении снижается активность бактериальных ферментов и токсинов. Осмотическое давление отрицательно влияет на биохимическую активность микроорганизмов. Повышение концентрации солей задерживает развитие многих бактерий, однако, есть виды способные развиваться в присутствии концентрированных растворов солей, такие бактерии называют осмофильными (галофильными). Осмотическое давление в клетке регулирует цитоплазматическая мембрана. При высоком осмотическом давлении окружающей среды происходит плазмолиз. Плазмолиз явление обратимое, и если понизить осмотическое давление окружающего микроорганизмы раствора, вода поступает внутрь клетки и возникает явление противоположное плазмолизу - плазмоптиз .

43.дезинфекция. её применение

Дезинфе́кция — это комплекс мероприятий, направленных на уничтожение возбудителей инфекционных заболеваний и разрушение токсинов на объектах внешней среды. Для её проведения обычно используются химические вещества, например, формальдегид или гипохлорит натрия. Дезинфекция уменьшает количество микроорганизмов до приемлемого уровня, но полностью может их и не уничтожить.[1] Является одним из видов обеззараживания. Различают профилактическую, текущую и заключительную дезинфекцию:

-профилактическая — проводится постоянно, независимо от эпидемической обстановки: мытьё рук, окружающих предметов с использованием моющих и чистящих средств, содержащих бактерицидные добавки.
-
текущая — проводится у постели больного, в изоляторах медицинских пунктов, лечебных учреждениях с целью предупреждения распространения инфекционных заболеваний за пределы очага.
-
заключительная — проводится после изоляции, госпитализации, выздоровления или смерти больного с целью освобождения эпидемического очага от возбудителей, рассеянных больным.

Требования к дезинфицирующим средствам: малая токсичность; хорошая растворимость в воде; активность в небольших концентрациях; быстрота и широкий спектр действия; отсутствие отрицательного влияния на обрабатываемые объекты (напр., обесцвечивание); стабильность при хранении; удобство транспортирования; дешевизна и т.д.

44.пастеризация. её цель и режимы

Пастеризация предусматривает уничтожение патогенных МО и сокращение бактериологической обсемененности для увеличения сроков храгнения При этом используют кратковременное нагревание до 90-92 °С в течение 2-5 сек или более длительное - в течение 5-10 мин нагревание до 70-75 °С . Обработанные таким образом материалы считаются пастеризованными, но не стерильными, так как содержат споры.

45.стерилизация. её цель и методы.

Под стерилизацией понимают обеспложивание, освобождение материалов, растворов, питательных сред от вегетативных и покоящихся форм микроорганизмов.

Режимов много

Методы:

-длительное кипение

-дробная стерилизация (тинлолизация) нагревание до температуры кипения, выдержка в термостате 24 ч, троекратно.

-стерилизация сухим жаром. Ее проводят в специальных суховоздушных шкафах. Режимы стерилизации включают температуру и время. Наиболее часто используют следующие режимы стерилизации сухим жаром:

Температура, ° С

Время, мин

140

180

150

150

160

120

170

60

-Автоклавирование - стерилизация насыщенным паром под давлением. Проводится при температуре выше точки кипения воды. Особая эффективность этого способа достигается при совместном действии пара и высокой температуры.

-стерилизация в потоке t=140C

46.культивирование МО. Питательные среды их классификация. Требования, предъявляемые к ним.

Питательные среды различают:

-естественные (молоко, кровь, яйцо)

-искусственные (приготовление из продуктов животного или растительного происхождения)

-синтетические (среда Чапика, Сабура, из химически чистых веществ взятых в определенных соотношениях)

По консистенции бывают:-жидкие-полужидкие-плотные

Для приготовления плотных в жидкие добавляют агар, желатин.

По назначению питательные среды бывают:

-обычные (для выращивания большинства микробов, мясопептонный агар)

-специальные (применяются для выделения и культивирования определенных групп или видов МО: среда Чапика только для культивирования грибов)

-элективные (пригодны для развития одного приспособленного к данным условиям существования данных видов микроба; сопутствующие МО совсем не растут или их развитие задерживается)

-дифференциально-диагностические (применяются для изучения биохимических свойств микробов и для выделения чистых культур некоторых видов МО; позволяют выявить выделяемые МО ферменты, сюда относят жидкие среды Гисса, Энда с индикатором)

Требования к питательным средам:-стерильные

-известен химический состав, так как биохимические свойства изучаются по изменению составляющих

-прозрачные

-влажные

-иметь определенный рН

Для определения вида МО, изучение его морфологических, физиологических особенностей необходимо изолировать из смеси МО и выделить в чистую культуру.

Чистая культура-культура одного вида микроба происходящая заведомо из одной клетки или споры. Для выделения чистой культуры применяют посев или пересев.

Посев – внесение части исследуемого материала в чистую стерильную питательную среду.

Пересев – перенос части выращенной культуры на другую стерильную среду.

МО выросшие на плотных питательных средах хорошо видимы невооруженным глазом колонии, размножившихся из одной или нескольких микробных клеток.

При посеве уколом в столбик среды – культура растет по линии укола образуя стержень различной формы. Характер роста по уколу указывает на отношение МО к кислороду воздуха. Аэробы растут в виде гвоздя шляпкой вверх. Анаэробы в нижней части укола. Факультативные анаэробы – равномерно по линии укола.


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации