ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 528
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Мезофилы размножаются преимущественно в организме теплокровных животных и человека. Оптимальная температура для их роста 30-37°С, максимальная 43-45°С, минимальная 15-20°С. Большинство патогенных микроорганизмов относятся к мезофилам. В окружающей среде они обычно не размножаются, но могут сохраняться живыми.
Для термофилов оптимальная температура для роста 50-60°С, минимальная равна 45°С максимальная 90°С. Термофилы обитают в горячих источниках, участвуют в процессах самонагревания навоза, зерна, сена. Они не размножаются в организме человека.
Температурные зоны гибели микроорганизмов шире, чем температуры, при которых они могут расти. Микроорганизмы более чувствительны к высоким температурам, при которых наступает их гибель вследствие свертывания белков и повреждения ферментов. Вегетативные формы бактерии погибают при 60-80°С в течение часа, при 100°С - через 1 минуту. Споры бактерий устойчивы к 100°С, например, споры палочек столбняка и ботулизма выдерживают кипячение в течение нескольких часов. Для того, чтобы убить споры, создают температуру сухого жара 160-170°С, пара под давлением 120-134°С. Высокие температуры применяют при стерилизации - обеспложивании различных материалов. К низким температурам микроорганизмы более устойчивы. Многие из них переносят замораживание. Холерный вибрион, сальмонеллы, кишечная палочка могут сохраняться во льду. Особенно устойчивы к низким температурам споры бактерий и вирусы. В то же время есть виды микробов, не переносящих температуры ниже 20°С: менингококки, гонококки, возбудители коклюша, сифилиса.
Влажность
Вода необходима для нормальной жизнедеятельности микробов, так как питательные вещества поступают в клетку в растворенном виде. При недостатке воды рост микробов прекращается, хотя некоторые их них остаются живыми в течение какого-то времени. Чувствительны к высушиванию менингококки, гонококки, возбудители сифилиса, коклюша, гриппа; устойчивы стафилококки, возбудитель туберкулеза. Наиболее устойчивы споры бактерий, так как вода в них находится в связанном состоянии. При относительной влажности окружающей среды ниже 30% жизнедеятельность большинства бактерий прекращается. Время их отмирания при высушивании различно (например, холерный вибрион – за 2 суток, а микобактерии – за 90 суток). Поэтому высушивание не используют как метод элиминации микробов с субстратов. Особой устойчивостью обладают споры бактерий.
Для сохранения живых микроорганизмов применяют метод лиофилизации - высушивание под вакуумом из замороженного состояния. Лиофилизированные живые культуры микроорганизмов, вакцины, биопрепараты в течение ряда лет сохраняются, не изменяя своих свойств. Широко распространено искусственное высушивание микроорганизмов, или лиофилизация. Метод включает быстрое замораживание с последующим высушиванием под низким (вакуумом) давлением (сухая возгонка). Лиофильную сушку применяют для сохранения иммунобиологических препаратов (вакцин, сывороток), а также для консервирования и длительного сохранения культур микроорганизмов.
Влияние концентрации растворов на рост микроорганизмов опосредовано изменением активности воды как меры доступной для организма воды. И если содержание солей вне клетки окажется выше их концентрации в клетке, то вода будет выходить из клетки. Произойдет плазмолиз. Угнетение патогенных бактерий хлористым натрием обычно начинается при его концентрации около 3%.
Излучения
Ионизирующая радиация - гамма-излучение радиоактивных веществ и электроны высоких энергий - губительно действуют на микроорганизмы, хотя смертельные дозы для них выше, чем для животных и растений. Ионизирующие излучения применяют для стерилизации одноразовых пластиковых шприцев и посуды, питательных сред, лекарственных препаратов.
Солнечный свет губительно действует на микроорганизмы, исключением являются фототрофные виды. Наибольший микробицидный эффект оказывает коротковолновые УФ-лучи. Энергию излучения используют для дезинфекции, а также для стерилизации термолабильных материалов. УФ-лучи (в первую очередь коротковолновые, т.е. с длиной волны 250-270 нм) действуют на нуклеиновые кислоты. Микробицидное действие основано на разрыве водородных связей и образовании в молекуле ДНК димеров тимидина, приводящем к появлению нежизнеспособных мутантов. Применение УФ-излучения для стерилизации ограничено его низкой проницаемостью и высокой поглотительной активностью воды и стекла.
Микроволновое излучение применяют для быстрой повторной стерилизации длительно хранящихся сред. Стерилизующий эффект достигается быстрым подъемом температуры.
Ультразвук
Обладает бактерицидным действием. Под действием ультразвука внутри клетки возникает очень высокое давление, это приводит к разрыву клеточной стенки и гибели бактерии. Ультразвук используется для стерилизации пищевых продуктов(молока, фруктовых соков), питьевой воды., изготовления вакцин и дезинфекции.
Давление
Осмотическое давление, его постоянство, имеет большое значение для жизни микробов. При повышении или понижении осмотического давления происходит разрыв клеточной мембраны и гибель клеток. Повышенные концентрации солей задерживают развитие микроорганизмов, особенно гнилостных, что используется для сохранения впрок пищевых продуктов: овощей, грибов, рыбы, мяса. На том же принципе основано применение концентрированных растворов сахара в варенье, сиропах. Концентрированные растворы лекарственных средств растительного происхождения являются более стойкими сравнительно с разведенными растворами.
Бактерии относительно мало чувствительны к изменению гидростатического давления. Повышение давления до некоторого предела не сказывается на скорости роста обычных наземных бактерий, но в конце концов начинает препятствовать нормальному росту и делению. Некоторые виды бактерий выдерживают давление до 3 000 – 5 000 атм, а бактериальные споры - даже 20 000 атм.
В условиях глубокого вакуума субстрат высыхает и жизнь невозможна.
Высокое атмосферное давление не оказывает значительного действия на микроорганизмы. Атмосферное давление бактерии переносят легко. Они заметно не изменяются при давлении от 100 до 900атмосфер, но сочетание повышенного давления и температуры губительно для м/о, что используется при автоклавировании.
Фильтрование
Для удаления микроорганизмов применяют различные материалы (мелкопористое стекло, целлюлоза, коалин); они обеспечивают эффективную элиминацию микроорганизмов из жидкостей и газов. Фильтрацию применяют для стерилизации жидкостей, чувствительных к температурным воздействиям, разделения микробов и их метаболитов (экзотоксинов, ферментов), а также для выделения вирусов.
3 вопрос: Действие химических факторов окружающей среды на м/о.
Химические вещества в зависимости от концентрации по- разному влияют на м/о.
Вещества, вызывающие гибель м/о, называются бактерицидные.
Вещества, замедляющие рост и размножение м/о, называются бактериостатические.
Реакция среды
Жизнедеятельность микроорганизмов зависит от концентрации водородных (Н+) или гидроксильных (ОН-) ионов в субстрате, на котором они развиваются. Для большинства бактерий наиболее благоприятна нейтральная (рН около 7) или слабощелочная среда. Плесневые грибы и дрожжи хорошо растут при слабокислой реакции среды. Высокая кислотность среды (рН ниже 4,0) препятствует развитию бактерий, однако плесени могут продолжать расти и в более кислой среде. Подавление роста гнилостных микроорганизмов при подкислении среды имеет практическое применение. Добавление уксусной кислоты используется при мариновании продуктов, что препятствует процессам гниения и позволяет сохранить продукты. Образующаяся при квашении молочная кислота также подавляет рост гнилостных бактерий.
Концентрация соли и сахара
Поваренная соль и сахар издавна используются для повышения стойкости продуктов к микробной порче и лучшей сохранности пищевых продуктов.
Повышение содержания растворенных веществ (соли или сахара) в питательной среде сказывается на величине осмотического давления внутри микроорганизмов, вызывает их обезвоживание. При повышении концентрации поваренной соли в субстрате более 3-4 % размножение многих, в том числе гнилостных, микроорганизмов замедляется, при концентрации более 7-12% — прекращается.
Некоторые микроорганизмы нуждаются для своего развития в высоких концентрациях соли (20 % и выше). Их называют солелюбивыми, или галофилами. Они могут вызывать порчу соленых продуктов.
Высокие концентрации сахара (выше 55-65 %) прекращают размножение большинства микроорганизмов, это используется при приготовлении из плодов и ягод варенья, джема или повидла. Однако эти продукты тоже могут подвергаться порче в результате размножения осмофильных плесеней или дрожжей.
Вещества, обладающие противомикробной активностью, используют для дезинфекции и антисептики.
Дезинфекция- это уничтожение патогенных м/о на объектах внешней среды или поверхности тела человека.
Антисептика- это комплекс мер, направленных на уничтожение м/о в ране, целом организме или на объектах внешней среды с целью предупреждения заболеваний с применением различных обеззараживающих химических веществ.
Химические вещества, используемые для дезинфекции, называются дезинфицирующие или дезинфектанты. К ним относятся: соединения галогенов, фенолы и их производные, соли тяжелых металлов, некоторые кислоты, щелочи и спирты. Многие дезинфектанты оказывают вредное воздействие на ткани организма человека.
Вещества, используемые для антисептики, называются антисептические или антисептики. Они обладают более мягким действием, их используют для обеззараживания ран, кожи, слизистых человека. К антисептикам относятся: перекись водорода, спиртовые растворы йода, бриллиантового зеленого, растворы перманганата калия, 70% спирт и т.д.
По механизму антимикробного действия вещества, обладающие антимикробной активностью, можно подразделить на 6 основных групп:
1) Поверхностно- активные вещества (ПАВ)- нарушают функцию клеточной стенки и цитоплазматической мембраны (мыло, моющие средства, жирные кислоты).
2) Фенол, крезол и их производные- вызывают коагуляцию микробных белков, используются для дезинфекции заразного материала.
3) Окислители- нарушают деятельность ферментов, вызывают денатурацию беков- хлор и хлорпроизводные, озон, перекись водорода, йод, перманганат калия.
4) Формальдегид- применяют в виде 40% раствора (формалина). Убивает вегетативные и споровые формы м/о. Вызывает денатурацию белков.
5) Соли тяжелых металлов (ртуть, свинец, цинк, золото, серебро). Коагулируют белки микробной клетки, вызывая ее гибель. Обладают олигодинамическим действием- действуют в сверхмалых концентрациях.
6) Красители- задерживают рост бактерий (бриллиантовый зеленый, риванол, колларгол).
4 вопрос: Действие биологических факторов окружающей среды на м/о.
Микроорганизмы в природе являются составной частью биоценоза, развиваясь совместно с растениями, животными, другими видами бактерий, грибов, вирусов.
Микробы находятся друг с другом в различных отношениях, которые можно отнести к трем основным формам:
1) Симбиоз- это сожительство организмов разных видов, приносящее им взаимную выгоду, например, при совместном культивировании дрожжей к молочнокислых бактерий они развиваются лучше, чем каждый в отдельности. Возможна стимуляция размножения одного микроорганизма другим. Например, размножение палочки чумы усиливается в присутствии сарцин.
2) Метабиоз- Это такой вид взаимоотношений, при котором один вид м/о создает благоприятные условия для развития другого. Метабиоз характерен для почвенных м/о, которые используют для своей жизнедеятельности аммиак- продуктов метаболизма аммонифицирующих почвенных м/о. Например, развитие анаэробов в почве невозможно без аэробов, которые поглощают кислород почвы
3) Антагонизм- вид взаимоотношений, при котором один м/о угнетает развитие другого или вызывает его гибель. Например, нормальная микрофлора кишечника (лактобациллы, бифидобактерии, кишечная палочка)- проявляет антагонизм по отношению к гнилостным бактериям. Например, развитие молочнокислых бактерий угнетает рост гнилостных, эти антагонистические взаимоотношения используют при квашении овощей или для поддержания нормальной микрофлоры в кишечнике человека.
Антагонистические свойства некоторых микроорганизмов объясняются способностью их выделять в окружающую среду вещества, обладающие антимикробным (бактериостатическим, бактерицидным или фунгицидным) действием, -