Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования

«СМОЛЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

(ФГБОУ ВО СГМУ Минздрава России)

Реферат по теме:
«Влияние физических факторов на микроорганизмы: температуры, лучистой энергии, высушивания, ультразвука. Лиофильные культуры микробов.»Выполнил:студент 103 группы 1 курсафармацевтического факультетаБадалян Владимир Юрьевич
Преподаватель:Азовскова Ольга ВасильевнаСмоленск
2020 г.СОДЕРЖАНИЕВступление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Температура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Ультрафиолетовое излучение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Высушивание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Ультразвук . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Сущность и процесс лиофилизации микробных культур . . . . . . 8Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9Одним из разновидностей методов дезинфекций микроорганизмов является Физический метод дезинфекции.Физический метод - предполагает использование таких дезинфекционных агентов, как механические, тепловые, лучистая энергия, радиоактивное излучение.
На примере Физических методов дезинфекции рассмотрим влияние различных физических факторов на микроорганизмы.

1. 
   Температура.
   

По отношению к температуре рост бактерий принято разделять на триосновные группы: психрофилы, мезофилы, и термофилы. Психрофилы - живут и размножаются при пониженных температурах (диапазон от +10 до -20

---

°C). Мезофилы - включают бактерии, температурный диапазон роста которых находится между 10 и 45 °C, а диапазон оптимальный температур роста лежит между 30 и 40 °C.

Термофилы - представляют группу микробов, способных расти при повышенных температурах.


Гибель микроорганизмов под воздействием высоких температур связана с коагуляцией (свёртывание белка и выпадение осадка при нагревании и при изменении кислотности среды) белка.
Источники тепла: огонь, вода, сухой или влажный горячий воздух, водяной пар.

Одной из разновидностей температурного воздействия на микроорганизмы будет являться Пастеризация - это прогревание до температуры 70-80°C в течение 30 мин.
В качестве термического воздействия используется горячая вода, которая довольно быстро денатурирует белок микроорганизмов.
Вегетативные формы возбудителей погибают уже при температуре воды +60°C. (НО! Ввиду качественных различий белков отдельных микроорганизмов сроки гибели для отдельных видов возбудителей при этой температуре колеблются в пределах 10-45 мин.)

С повышением температуры воды они сокращаются, а при температуре 100°C все вегетативные формы микроорганизмов погибают моментально или через 1-2 мин.

Сухой воздух. Под воздействием горячего воздуха выше 100°C протоплазма микробной клетки обезвоживается и свёртывается, что приводит к её гибели.
Водяной пар. Под воздействием водяного пара белки микробной клетки набухают и свёртываются, в результате чего она гибнет. Для дезинфекции используется водяной пар, образующийся при кипении.
Так же, микроорганизмы хорошо выдерживают действие низких температур. Поэтому их можно долго хранить в замороженном состоянии, в том числе при температуре жидкого газа (-173°C).

2. 
   Ультрафиолетовое излучение.
   

Неионизирующее излучение – ультрафиолетовые и инфракрасные лучи солнечного света, а также ионизирующее излучение – гамма-излучение радиоактивных веществ и электроны высоких энергий губительно действуют на микроорганизмы через короткий промежуток времени.Бактерицидное действие солнечной энергии связано с ультрафиолетовыми лучами солнечного спектра. Наибольшей бактерицидностью обладают ультрафиолетовые лучи, имеющие длину волны в пределах 2500-2600 ангстремов.

---

Бактерицидный эффект связан с прямым фотохимическим действием ультрафиолетовых лучей на протоплазму клеток микроорганизмов. Бактерицидное действие зависит от длины волны, количества лучей, времени облучения, биологических особенностей микроорганизма и качественной характеристики среды, в которой находятся микроорганизмы. Ультрафиолетовое излучение — это электромагнитные волны, длины которых находятся в интервале от 205 до 315 нм. Наибольшей бактерицидной активностью обладает излучение при длине волны 265 нм, вызывающее в большей степени фотохимические повреждения ДНК микробной клетки. Ультрафиолетовое излучение является разновидностью мутагенов бактериальной клетки. Однако имеются бактерии, устойчивые к действию ионизирующих излучений, например Micrococcus radiodurans была выделена из ядерного реактора.

2. 
   Высушивание.
   

Обезвоживание вызывает нарушение функций большинства микроорганизмов. Для продления жизнеспособности, консервирования микроорганизмов, используется лиофилизация - это высушивание под вакуумом из замороженного состояния.Лиофилизированные культуры микроорганизмов и иммунобиологические препараты длительно (в течение нескольких лет) сохраняются, не изменяя своих первоначальных свойств. Немаловажный момент, который следует отметить: лиофилизированные бактерии имеют не нарушенную структуру белка, однако в них самих химические реакции практически сводятся на нет. При этом изначальные свойства микроорганизмы способны сохранять в течение достаточно длительного времени.Так же, к высушиванию можно отнести термическую обработку сухим воздухом, действие которой указано в предыдущем пункте (1.Температура). 4.Ультразвук.В мировой практике для ПСО ИМН (предстерилизационная очистка изделий медицинского назначения) широко используется ультразвук. Под воздействием ультразвука акустические потоки в замкнутом объеме образуют огромное число микропотоков раствора, которые обеспечивают многократное гидромеханическое воздействиена микроучастки обрабатываемой поверхности, проникая в труднодоступные места. Кавитация

---

- физический процесс образования пузырьков в жидких средах, с последующим их схлопыванием и высвобождением большого количества энергии.Одной из основных особенностей воздействияУЗ на микроорганизмы можно считать его влияние на клеточные мембраны. Действие УЗ может приводить к существенному изменению механических, электрических и иных свойств клеточных мембран, а также к нарушению внутреннего состава клеток и изменению концентраций веществ, растворённых в цитоплазме. Разрыв клеточных мембран и нарушение механической целостности клеток — наиболее очевидное из возможных последствий ультразвукового облучения.Следующая важная особенность действия УЗ на микроорганизмы — изменение концентрации различных веществ в составе цитоплазмы за счет изменения равновесной концентрации веществ вне и внутри клетки: акустическая волна создает микровихри в окружающей клетку среде, обеспечивая эффективное перемешивание раствора. Воздействие УЗ приближает концентрацию веществ в цитоплазме, особенно ионов легких металлов, к их концентрации вне клетки. Это делает клетку более зависимой от состава внешней среды и может нарушить внутренние процессы жизнедеятельности.По мере убывания интенсивности ультразвука эти последствия можно упорядочить следующим образом: нарушение целостности клетки —

---

изменение свойств мембраны — изменение концентраций веществ в цитоплазме — нарушение жизнедеятельности.5.Сущность и процесс лиофилизации микробных культур.Лиофилизация - это процесс высушивания из замороженного состояния. В основе лиофилизации лежит процесс сублимации (переход вещества из твёрдой фазы в газообразную, минуя жидкую фазу) воды.
При обычных условиях вода закипает и превращается в пар при 100°C и давлении 760 мм рт. ст. При понижении давления над поверхностью воды, точка кипения воды будет понижаться. Таким образом, при снижении давления до 4 мм рт. ст., высушивание будет происходить из замороженного состояния.(НО!) При быстром снижении давления из замораживаемого материала обильно выделяются растворённые в нём газы, обусловливая массивное вспенивание. Это крайне нежелательно, так как может привести к вытеканию жидкости из сосудов. Метод удаления газов заключается в том, что давление в сушильной камере понижают постепенно до момента, когда появляются пузырьки газа, а затем его поддерживают на одном уровне до полного прекращения отделения газа. Последующее снижение давления не сопровождается выделением газов, и при достижении достаточного вакуума жидкость моментально превращается в лёд.Успех высушивания зависит от температуры материала. Она должна быть достаточно низкой, что бы избежать оттаивания препарата и концентрации солей, и достаточной высокой, чтобы не тормозить процесс высушивания.Стадии процесса замораживание - высушивание:

1. 
   Замораживание.
   
2. 
   Первичное высушивание или стадия сублимации.
   
3. 
   Вторичное высушивание или досушивание и упаковка.
   

Предварительное замораживание предотвращает денатурацию белка в высушиваемом материале, а также препятствует вспениванию его при создании глубокого вакуума в системе аппарата. (1.) Для предварительного замораживания используют воздушные холодильные камеры, создающие температуру от минус 40°С до минус 60°С, охлаждённый спирт и могут также использоваться смеси льда или снега с рядом химических соединений.(2.) Сублимация осуществляется за счёт тепла, поступающего из внешней среды. Важным моментом является обеспечение отвода и конденсации водяных паров. Один из методов отвода водяных паров -

---

Смотрите также файлы

• Работа с семьей по формированию творческих навыков в продуктивной деятельности.docx

• Целевой процесс Требования к процессу этапа 1.pptx

• Учебное пособие Рязань, 2016 3 содержание предисловие 5.pdf

• Космос загадочная и малоизведанная область во Вселенной.docx

• Методические указания по выполнению курсовой работы для студентов направления 05. 03. 06 Экология и природопользование.pdf