Αυτό δεν έχει καμία επίδραση στη ζωτική δραστηριότητα των βακτηρίων. Επιζωοτολογία. Επίδραση σε μικροοργανισμούς χαμηλών και υψηλών θερμοκρασιών

Η ζωτική δραστηριότητα των μικροοργανισμών εξαρτάται από τις συνθήκες ύπαρξης. Ευνοϊκές συνθήκες για την ύπαρξή τους είναι η υγρασία, η ζέστη και η παρουσία θρεπτικών ουσιών. Η ξήρανση, το όξινο περιβάλλον, οι χαμηλές θερμοκρασίες, η έλλειψη θρεπτικών συστατικών κ.λπ. αναστέλλουν την ανάπτυξη μικροοργανισμών Ρυθμίζοντας τεχνητά τις συνθήκες ύπαρξης μικροβίων, μπορεί κανείς να σταματήσει την αναπαραγωγή τους ή να τα καταστρέψει.

Τα περισσότερα προϊόντα διατροφής είναι χημικά ευνοϊκά περιβάλλοντα για την ύπαρξη μικροβίων. Επομένως, τα τρόφιμα μπορούν να αποθηκευτούν μόνο υπό δυσμενείς συνθήκες για μικροοργανισμούς. Μιλώντας για επιρροή φυσικούς παράγοντεςπεριβάλλον σε μικροοργανισμούς, υπονοούν τις περιβαλλοντικές συνθήκες που επηρεάζουν την ανάπτυξή τους και τους χωρίζουν σε τρεις κύριες ομάδες: φυσικές, χημικές και βιολογικές. Οι φυσικές συνθήκες (παράγοντες) περιλαμβάνουν: θερμοκρασία, υγρασία του περιβάλλοντος, συγκέντρωση ουσιών διαλυμένων στο περιβάλλον. ακτινοβολία.

Επίδραση της θερμοκρασίας στους μικροοργανισμούς.

Η ανάπτυξη όλων των μικροοργανισμών είναι δυνατή σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Είναι γνωστοί μικροοργανισμοί που μπορούν να υπάρχουν σε χαμηλές (-8°C και κάτω) και σε συνθήκες αυξημένης θερμοκρασίας, για παράδειγμα, οι κάτοικοι των θερμών πηγών υποστηρίζουν ζωτική δραστηριότητα σε θερμοκρασία 80-95°C. Τα περισσότερα μικρόβια προτιμούν όρια θερμοκρασίας 15-35°C. Διακρίνω:

• βέλτιστη, πιο ευνοϊκή θερμοκρασία για ανάπτυξη.
• το μέγιστο στο οποίο σταματά η ανάπτυξη μικροβίων ενός δεδομένου είδους·
• ελάχιστο, κάτω από το οποίο τα μικρόβια παύουν να αναπτύσσονται.

Σε σχέση με το επίπεδο θερμοκρασίας, οι μικροοργανισμοί χωρίζονται σε τρεις ομάδες:

• ψυχρόφυτα - αναπτύσσονται καλά σε χαμηλές θερμοκρασίες,
• μεσόφυλλες - υπάρχουν συνήθως σε μέτριες θερμοκρασίες,
• θερμόφιλα - υπάρχουν σε συνεχώς υψηλές θερμοκρασίες.

Τα μικρόβια προσαρμόζονται σχετικά γρήγορα σε σημαντικές αλλαγές θερμοκρασίας. Επομένως, μια ελαφρά μείωση ή αύξηση του επιπέδου θερμοκρασίας δεν εγγυάται την παύση της ανάπτυξης μικροοργανισμών.

Επίδραση υψηλών θερμοκρασιών.

Θερμοκρασίες που είναι πολύ υψηλότερες από τις μέγιστες προκαλούν το θάνατο μικροοργανισμών. Στο νερό, οι περισσότερες φυτικές μορφές βακτηρίων πεθαίνουν μέσα σε μια ώρα όταν θερμανθούν στους 60°C. έως 70°C - σε 10-15 λεπτά, έως 100°C - σε λίγα δευτερόλεπτα. Στον αέρα, ο θάνατος των μικροοργανισμών συμβαίνει σε πολύ υψηλότερη θερμοκρασία - έως 170 ° C και άνω μέσα σε 1-2 ώρες. Οι μορφές σπορίων βακτηρίων είναι πολύ πιο ανθεκτικές στη θερμότητα, αντέχουν το βρασμό για 4-5 ώρες.

Οι μέθοδοι παστερίωσης και αποστείρωσης βασίζονται στην ικανότητα των μικροβίων να πεθαίνουν υπό την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών. Παστερίωση - πραγματοποιείται σε θερμοκρασία 60-90 ° C, ενώ οι φυτικές μορφές κυττάρων πεθαίνουν και τα κύτταρα σπορίων παραμένουν βιώσιμα. Επομένως, τα παστεριωμένα προϊόντα πρέπει να καταψύχονται γρήγορα και να φυλάσσονται σε συνθήκες ψύξης. Η αποστείρωση είναι η πλήρης καταστροφή όλων των μορφών μικροοργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των σπορίων. Η αποστείρωση πραγματοποιείται σε θερμοκρασία 110-120°C και αυξημένη πίεση.

Ωστόσο, τα σπόρια δεν πεθαίνουν αμέσως. Ακόμη και στους 120°C ο θάνατός τους επέρχεται σε 20-30 λεπτά. Αποστειρώνουν κονσέρβες, ορισμένα ιατρικά υλικά, υποστρώματα στα οποία αναπτύσσονται μικροοργανισμοί σε εργαστήρια. Η επίδραση της αποστείρωσης εξαρτάται από την ποσοτική και ποιοτική σύνθεση της μικροχλωρίδας του αντικειμένου της αποστείρωσης, τη χημική της σύνθεση, τη συνοχή, τον όγκο, τη μάζα κ.λπ.

Επίδραση χαμηλών θερμοκρασιών.

Τις περισσότερες φορές, η επίδραση των χαμηλών θερμοκρασιών δεν συνδέεται με το θάνατο μικροοργανισμών, αλλά με την αναστολή και την παύση της ανάπτυξής τους. Οι μικροοργανισμοί ανέχονται πολύ καλύτερα τις χαμηλές θερμοκρασίες. Πολλά μικρόβια που προκαλούν ασθένειες που εισέρχονται στο περιβάλλον είναι σε θέση να αντέξουν τους σκληρούς χειμώνες χωρίς να χάσουν την παθογένειά τους. Η θερμοκρασία στην οποία το περιεχόμενο του κυττάρου παγώνει περισσότερο επηρεάζει αρνητικά την ανάπτυξη των μικροοργανισμών.

Η ανασταλτική επίδραση των χαμηλών θερμοκρασιών στα μικρόβια χρησιμοποιείται για την αποθήκευση διαφόρων προϊόντων παγωμένα σε θερμοκρασία 0-4°C και κατεψυγμένα - σε θερμοκρασία -6-20°C και κάτω. Η επίδραση των χαμηλών θερμοκρασιών στα κατεψυγμένα τρόφιμα ενισχύει την επίδραση της αυξημένης οσμωτικής πίεσης. Επειδή η τα περισσότερα απόνερό μετατράπηκε σε πάγο, στο υπόλοιπο υγρό μέρος του νερού ήταν όλες οι διαλυμένες ουσίες που περιέχονταν στη μάζα του προϊόντος. Αυτό προκαλεί αυξημένη οσμωτική πίεση, η οποία, με τη σειρά της, αναστέλλει την ανάπτυξη μικροβίων.

Η κατάψυξη χρησιμοποιείται για την αποθήκευση κρέατος, ψαριών, φρούτων, ημικατεργασμένων λαχανικών, μαγειρικών προϊόντων, έτοιμων γευμάτων κ.λπ. Η διακοπή της μικροβιακής ανάπτυξης ισχύει μόνο εφόσον συνεχίζεται η χαμηλή θερμοκρασία. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, αρχίζει η ταχεία ανάπτυξη και αναπαραγωγή μικροβίων, γεγονός που προκαλεί αλλοίωση των προϊόντων διατροφής.

Επομένως, η χαμηλή θερμοκρασία επιβραδύνει μόνο τις βιοχημικές διεργασίες χωρίς να έχει αποτέλεσμα αποστείρωσης. Η επαναλαμβανόμενη κατάψυξη των ίδιων προϊόντων συμβάλλει στην ταχεία προσαρμογή των μικροβίων σε χαμηλές θερμοκρασίες και ενισχύει τη βιωσιμότητά τους. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να αποτραπούν οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας κατά την αποθήκευση των προϊόντων.

Διάλεξη Νο 10

Γλωσσάριο

RAW -πρώτες ύλες για περαιτέρω επεξεργασία. Φαρμακευτικές πρώτες ύλες.

ΕΠΙΚΟΛΛΗΣΗ -παρακολουθεί ζώα που βόσκουν, κατοικίδια ζώα. ουσιαστικό Βόσκηση.

τσόκαρα -κλείσε σφιχτά, σώπασε.

ΞΕΘΩΡΙΑΖΕΙ -μαραίνω. λουλούδια μαραίνονται .

Νάνος -το φυτό είναι αφύσικα μικρό.

ΔΗΛΗΤΗΡΙΟ -δηλητηριώδης ουσία .

ΠΛΥΣΗ -ξεπλένω, ξεπλένω, n. ξεπλύνετε .

ΑΠΟΠΛΗΞΙΑ -σοβαρή βλάβη των σωματικών λειτουργιών λόγω σωματικής βλάβης ;

ΦΥΤΙΛΙ (σε κίνηση) - κουνήστε ελαφρά.

ΓΡΗΓΟΡΑ ≠ ΑΡΓΑ.

Επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων στους μικροοργανισμούς. Αποστείρωση. Μέθοδοι και εξοπλισμός. Έλεγχος ποιότητας αποστείρωσης. Η έννοια της απολύμανσης, της ασηψίας και της αντισηψίας.

Οι μικροοργανισμοί επηρεάζονται από φυσικούς, χημικούς και βιολογικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες. Φυσικοί παράγοντεςΛέξεις-κλειδιά: θερμοκρασία, ενέργεια ακτινοβολίας, ξήρανση, υπέρηχος, πίεση, διήθηση. Χημικοί Παράγοντες: η αντίδραση του περιβάλλοντος (pH), ουσιών ποικίλης φύσης και συγκέντρωσης. Βιολογικοί παράγοντες- αυτή είναι η σχέση των μικροοργανισμών μεταξύ τους και με τον μακροοργανισμό, την επίδραση των ενζύμων, των αντιβιοτικών.

Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν τους μικροοργανισμούς ευεργετικό αποτέλεσμα(διέγερση ανάπτυξης) και κακή επιρροή: μικροβιοκτόνοδράση (καταστρέφοντας) και μικροστατικήδράση (αναστολή ανάπτυξης) και μεταλλαξιογόνοςδράση.

Η επίδραση της θερμοκρασίας στους μικροοργανισμούς.

Η θερμοκρασία είναι ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει τη ζωτική δραστηριότητα των μικροοργανισμών. Για τους μικροοργανισμούς υπάρχουν ελάχιστες, βέλτιστες και μέγιστες θερμοκρασίες. Αριστοςθερμοκρασία στην οποία συμβαίνει η πιο εντατική αναπαραγωγή μικροβίων. Ελάχιστο- τη θερμοκρασία κάτω από την οποία οι μικροοργανισμοί δεν παρουσιάζουν ζωτική δραστηριότητα. Το μέγιστο- η θερμοκρασία πάνω από την οποία συμβαίνει ο θάνατος των μικροοργανισμών.

Σε σχέση με τη θερμοκρασία, διακρίνονται 3 ομάδες μικροοργανισμών:

2. μεσόφιλοι.βέλτιστη - 30-37°C. Ελάχιστο - 15-20°C.Το μέγιστο - 43-45°C.Ζουν στο σώμα θερμόαιμων ζώων. Αυτά περιλαμβάνουν τους περισσότερους παθογόνους και ευκαιριακούς μικροοργανισμούς.

3. Θερμόφιλοι.βέλτιστη - 50-60°C.Ελάχιστο - 45°C.Το μέγιστο - 75°С. Ζουν σε θερμές πηγές, συμμετέχουν στις διαδικασίες αυτοθέρμανσης της κοπριάς, των σιτηρών. Δεν είναι σε θέση να αναπαραχθούν στο σώμα θερμόαιμων ζώων, επομένως δεν έχουν ιατρική σημασία.

Ευνοϊκή δράσηβέλτιστη θερμοκρασία χρησιμοποιείται στην καλλιέργεια μικροοργανισμών για σκοπούς εργαστηριακής διάγνωσης, παρασκευής εμβολίων και άλλων φαρμάκων.

Δράση πέδησηςχαμηλές θερμοκρασίες χρησιμοποιείται για αποθήκευση προϊόντα και καλλιέργειες μικροοργανισμών σε ψυγείο. Η χαμηλή θερμοκρασία σταματά τις διεργασίες σήψης και ζύμωσης. Ο μηχανισμός δράσης των χαμηλών θερμοκρασιών είναι η αναστολή των μεταβολικών διεργασιών στο κύτταρο και η μετάβαση σε κατάσταση αναβίωσης.

καταστροφική δράσηυψηλή θερμοκρασία (πάνω από τη μέγιστη) χρησιμοποιείται στην αποστείρωση . Μηχανισμόςδράσεις - μετουσίωση πρωτεΐνης (ένζυμα), βλάβη στα ριβοσώματα, παραβίαση του οσμωτικού φραγμού. Τα πιο ευαίσθητα στη δράση της υψηλής θερμοκρασίας είναι τα ψυχόφιλα και τα μεσόφιλα. ειδικός σταθερότηταπροβολή διαφωνίεςβακτήρια.

Η δράση της ακτινοβολούμενης ενέργειας και των υπερήχων σε μικροοργανισμούς.

Υπάρχουν μη ιονίζουσες (υπεριώδεις και υπέρυθρες ακτίνες ηλιακού φωτός) και ιονίζουσα ακτινοβολία (ακτίνες g και ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας).

Η ιονίζουσα ακτινοβολία έχει ισχυρή διεισδυτική δράση και βλάπτει το κυτταρικό γονιδίωμα. Μηχανισμόςκαταστροφική δράση: ιονισμός μακρομόρια, η οποία συνοδεύεται από την ανάπτυξη μεταλλάξεων ή κυτταρικού θανάτου. Ταυτόχρονα, οι θανατηφόρες δόσεις για τους μικροοργανισμούς είναι υψηλότερες από ό,τι για τα ζώα και τα φυτά.

Μηχανισμόςεπιζήμια δράση ακτίνες UV: ο σχηματισμός διμερών θυμίνης στο μόριο DNA , που σταματά την κυτταρική διαίρεση και είναι η κύρια αιτία θανάτου τους. Η καταστροφική επίδραση των ακτίνων UV είναι πιο έντονη για τους μικροοργανισμούς παρά για τα ζώα και τα φυτά.

Υπέρηχος(ηχητικά κύματα 20 χιλιάδες Hz) έχει βακτηριοκτόνο δράση. Μηχανισμός: εκπαίδευση στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου κοιλότητες σπηλαίωσης , τα οποία είναι γεμάτα με υγρό ατμό και σε αυτά προκύπτει πίεση έως 10 χιλιάδες atm. Αυτό οδηγεί στο σχηματισμό ριζών υδροξυλίου υψηλής αντίδρασης, στην καταστροφή των κυτταρικών δομών και στον αποπολυμερισμό των οργανιδίων, στη μετουσίωση των μορίων.

Χρησιμοποιούνται ιονίζουσες ακτινοβολίες, υπεριώδεις ακτίνες και υπέρηχοι για αποστείρωση.

Επίδραση της ξήρανσης στους μικροοργανισμούς.

Το νερό είναι απαραίτητο για τη φυσιολογική λειτουργία των μικροοργανισμών. Η μείωση της υγρασίας του περιβάλλοντος οδηγεί στη μετάβαση των κυττάρων σε κατάσταση ηρεμίας και στη συνέχεια σε θάνατο. Μηχανισμόςεπιζήμια επίδραση της ξήρανσης: αφυδάτωση του κυτταροπλάσματος και μετουσίωση πρωτεΐνης.

Οι παθογόνοι μικροοργανισμοί είναι πιο ευαίσθητοι στην ξήρανση: παθογόνα γονόρροια, μηνιγγίτιδα, τυφοειδής πυρετός, δυσεντερία, σύφιλη κ.λπ. Τα βακτηριακά σπόρια, οι κύστεις των πρωτόζωων, τα βακτήρια που προστατεύονται από τη βλέννα των πτυέλων (βάκιλοι της φυματίωσης) είναι πιο ανθεκτικά.

Στην πράξηχρησιμοποιείται ξήρανση για κονσερβοποίηση κρέας, ψάρι, λαχανικά, φρούτα, στην παρασκευή φαρμακευτικών βοτάνων.

Ξήρανση με κατάψυξη υπό κενό λυοφιλοποίηση ή λυοφιλίωση.Χρησιμοποιείται για τη διατήρηση των πολιτισμώνμικροοργανισμοί που σε αυτή την κατάσταση για χρόνια (10-20 χρόνια) δεν χάνουν τη βιωσιμότητά τους και δεν αλλάζουν τις ιδιότητές τους. Οι μικροοργανισμοί βρίσκονται έτσι σε κατάσταση αναβίωσης. Χρησιμοποιείται λυοφιλοποίηση στην παραγωγή φαρμάκωναπό ζωντανούς μικροοργανισμούς ευβιοτικά, φάγοι, ζωντανά εμβόλιακατά της φυματίωσης, της πανώλης, της τουλαραιμίας, της βρουκέλλωσης, της γρίπης κ.λπ.

Η επίδραση των χημικών παραγόντων στους μικροοργανισμούς.

Οι χημικές ουσίες επηρεάζουν τους μικροοργανισμούς με διαφορετικούς τρόπους. Εξαρτάται από τη φύση, τη συγκέντρωση και τον χρόνο δράσης. ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ. Αυτοί μπορούν διεγείρουν την ανάπτυξη(χρησιμοποιείται ως πηγές ενέργειας), παρέχει μικροβιοκτόνο, μικροστατικό, μεταλλαξιογόνο δράσηή μπορεί να αδιαφορεί για τις διαδικασίες της ζωής

Για παράδειγμα: Το διάλυμα γλυκόζης 0,5-2% είναι πηγή τροφής για τα μικρόβια και το διάλυμα 20-40% έχει καταθλιπτική δράση.

Για τους μικροοργανισμούς, βέλτιστη τιμή pH του μέσου. Για την πλειοψηφία των συμβιόντων και των ανθρώπινων παθογόνων, είναι ένα ουδέτερο, ασθενώς αλκαλικό ή ελαφρώς όξινο περιβάλλον. Με την αύξηση του pH, μετατοπίζεται πιο συχνά στην όξινη πλευρά, ενώ σταματά η ανάπτυξη των μικροοργανισμών. Και μετά έρχεται ο θάνατος. Μηχανισμός:μετουσίωση των ενζύμων από ιόντα υδροξυλίου, παραβίαση του οσμωτικού φραγμού της κυτταρικής μεμβράνης.

Χημικές ουσίες που έχουν αντιμικροβιακή δράση, χρησιμοποιείται για απολύμανση, αποστείρωση και συντήρηση.

Δράση βιολογικών παραγόντων σε μικροοργανισμούς.

Οι βιολογικοί παράγοντες είναι διάφορες μορφέςτην επίδραση των μικροβίων μεταξύ τους, καθώς και την επίδραση στους μικροοργανισμούς παραγόντων ανοσίας (λυσοζύμη, αντισώματα, αναστολείς, φαγοκυττάρωση) κατά την παραμονή τους στον μακροοργανισμό. Συνύπαρξη διαφορετικών οργανισμών συμβίωση. Υπάρχουν τα εξής μορφέςσυμβίωση.

Αμοιβαιότητα- αυτή η μορφή συμβίωσης, όταν και οι δύο σύντροφοι λαμβάνουν αμοιβαία οφέλη (για παράδειγμα, βακτήρια όζων και όσπρια).

Ανταγωνισμός- μια μορφή σχέσης όταν ένας οργανισμός βλάπτει (μέχρι θανάτου) έναν άλλο οργανισμό με τα μεταβολικά του προϊόντα (οξέα, αντιβιοτικά, βακτηριοσίνες), λόγω καλύτερης προσαρμογής στις περιβαλλοντικές συνθήκες, με άμεση καταστροφή (για παράδειγμα, φυσιολογική εντερική μικροχλωρίδα και παθογόνα του εντέρου λοιμώξεις).

Μεταβίωση- μια μορφή συμβίωσης, όταν ένας οργανισμός συνεχίζει τη διαδικασία που προκαλεί ο άλλος (χρησιμοποιεί τα απόβλητά του), και απελευθερώνει το περιβάλλον από αυτά τα προϊόντα. Επομένως, δημιουργούνται προϋποθέσεις για περαιτέρω ανάπτυξη(νιτροποιητικά και αμμωνιοποιητικά βακτήρια).

δορυφορισμός- ο ένας από τους συγκατοίκους διεγείρει την ανάπτυξη του άλλου (για παράδειγμα, η μαγιά και οι σαρκίνες παράγουν ουσίες που προάγουν την ανάπτυξη άλλων βακτηρίων που είναι πιο απαιτητικά για θρεπτικά μέσα).

Κομμενσαλισμός- ένας οργανισμός ζει σε βάρος ενός άλλου (ωφελείται) χωρίς να τον βλάπτει (για παράδειγμα, το E. coli και το ανθρώπινο σώμα).

Αρπακτικά- ανταγωνιστικές σχέσεις μεταξύ των οργανισμών, όταν κάποιος συλλαμβάνει, απορροφά και αφομοιώνει έναν άλλον (για παράδειγμα, η εντερική αμοιβάδα τρέφεται με εντερικά βακτήρια).

Αποστείρωση.

Αποστείρωση- αυτή είναι η διαδικασία πλήρους καταστροφής στο αντικείμενο όλων των βιώσιμων μορφών μικροβίων, συμπεριλαμβανομένων των σπορίων.

Υπάρχουν 3 ομάδες μεθόδων αποστείρωσης: φυσική, χημική και φυσικοχημική.Φυσικές μέθοδοι:αποστείρωση με υψηλή θερμοκρασία, ακτινοβολία UV, ιονίζουσα ακτινοβολία, υπερηχογράφημα, διήθηση μέσω αποστειρωμένων φίλτρων. Χημικές Μέθοδοι– χρήση χημικών, καθώς και αποστείρωση αερίου. Φυσικές και χημικές μέθοδοι– κοινή χρήση φυσικών και χημικών μεθόδων. Για παράδειγμα, υψηλή θερμοκρασία και αντισηπτικά.

Αποστείρωση υψηλής θερμοκρασίας .

Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει: 1) αποστείρωση με ξηρή θερμότητα; 2) αποστείρωση με ατμό υπό πίεση; 3) αποστείρωση με ατμό; 4) τυνδαλίωση και παστερίωση; 5) διαπύρωση; 6) βρασμός.

Αποστείρωση με ξηρή θερμότητα.

Η μέθοδος βασίζεταισχετικά με τη βακτηριοκτόνο δράση του αέρα που θερμαίνεται στους 165-170 ° C για 45 λεπτά.

Συσκευή: ξηρός φούρνος (φούρνος Pasteur). Ο φούρνος Pasteur είναι ένα μεταλλικό ντουλάπι με διπλά τοιχώματα, επενδυμένο εξωτερικά με ένα υλικό που δεν μεταφέρει τη θερμότητα (αμίαντο). Ο θερμός αέρας κυκλοφορεί στο χώρο μεταξύ των τοίχων και εξέρχεται από ειδικά ανοίγματα. Κατά την εργασία, είναι απαραίτητο να παρακολουθείτε αυστηρά την επιθυμητή θερμοκρασία και τον χρόνο αποστείρωσης. Εάν η θερμοκρασία είναι υψηλότερη, τότε θα υπάρξει απανθράκωση των βαμβακερών βυσμάτων, του χαρτιού στο οποίο είναι τυλιγμένα τα πιάτα και σε χαμηλότερη θερμοκρασία απαιτείται μεγαλύτερη αποστείρωση. Στο τέλος της αποστείρωσης, το ντουλάπι ανοίγει μόνο αφού κρυώσει, διαφορετικά τα γυάλινα σκεύη μπορεί να ραγίσουν λόγω μιας απότομης αλλαγής θερμοκρασίας.

α) αντικείμενα από γυαλί, μέταλλο, πορσελάνη, πιάτα τυλιγμένα σε χαρτί και κλεισμένα με πώματα από βαμβακερή γάζα για διατήρηση της στειρότητας (165-170°C, 45 λεπτά).

β) ανθεκτικά στη θερμότητα κονιοποιημένα φάρμακα - τάλκης, λευκή άργιλος, οξείδιο ψευδαργύρου (180-200°C, 30-60 λεπτά).

γ) ορυκτά και φυτικά έλαια, λίπη, λανολίνη, βαζελίνη, κερί (180-200°C, 20-40 λεπτά).

Αποστείρωση με ατμό υπό πίεση.

Η πιο αποτελεσματική και ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος στη μικροβιολογική και κλινική πράξη.

Η μέθοδος βασίζεταιστην υδρολυτική δράση του ατμού υπό πίεση στις πρωτεΐνες ενός μικροβιακού κυττάρου. Η συνδυασμένη δράση υψηλής θερμοκρασίας και ατμού εξασφαλίζει την υψηλή απόδοση αυτής της αποστείρωσης, η οποία σκοτώνει τα πιο ανθεκτικά βακτήρια σπορίων.

Ο εξοπλισμός είναι αυτόκλειστο.Το αυτόκλειστο αποτελείται από 2 μεταλλικούς κυλίνδρους που εισάγονται ο ένας μέσα στον άλλο με ένα ερμητικά σφραγισμένο βιδωτό καπάκι. Ο εξωτερικός λέβητας είναι ένας θάλαμος νερού-ατμού, ο εσωτερικός είναι ένας θάλαμος αποστείρωσης. Υπάρχει μανόμετρο, βαλβίδα ατμού, βαλβίδα ασφαλείας, γυαλί μετρητή νερού. Στο πάνω μέρος του θαλάμου αποστείρωσης υπάρχει ένα άνοιγμα από το οποίο διέρχεται ατμός από τον θάλαμο νερού-ατμού. Το μανόμετρο χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της πίεσης στο θάλαμο αποστείρωσης. Υπάρχει μια ορισμένη σχέση μεταξύ πίεσης και θερμοκρασίας: 0,5 atm - 112 ° C, 1-01,1 atm - 119-121 ° C, 2 atm - 134 ° C. Βαλβίδα ασφαλείας - για προστασία από υπερβολική πίεση. Όταν η πίεση ανέβει πάνω από την καθορισμένη τιμή, η βαλβίδα ανοίγει και απελευθερώνει περίσσεια ατμού. ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ.Το νερό χύνεται στο αυτόκλειστο, η στάθμη του οποίου ελέγχεται από ένα ποτήρι μετρητή νερού. Το υλικό τοποθετείται στο θάλαμο αποστείρωσης και το καπάκι βιδώνεται σφιχτά. Η βαλβίδα ατμού είναι ανοιχτή. Ενεργοποιήστε τη θέρμανση. Αφού βράσει το νερό, η βρύση κλείνει μόνο όταν εξαναγκάζεται να βγει όλος ο αέρας (ο ατμός ρέει σε συνεχές ισχυρό ξηρό ρεύμα). Εάν η βρύση κλείσει πολύ νωρίς, η ένδειξη του μανόμετρου δεν θα αντιστοιχεί στην επιθυμητή θερμοκρασία. Μετά το κλείσιμο της βαλβίδας, η πίεση στο λέβητα αυξάνεται σταδιακά. Η αρχή της αποστείρωσης είναι η στιγμή που το μανόμετρο δείχνει τη ρυθμισμένη πίεση. Στο τέλος της περιόδου αποστείρωσης, σταματήστε τη θέρμανση και ψύξτε το αυτόκλειστο μέχρι το μανόμετρο να επιστρέψει στο 0. Εάν ο ατμός απελευθερωθεί νωρίτερα, το υγρό μπορεί να βράσει λόγω της ταχείας αλλαγής της πίεσης και να σπρώξει τα βύσματα (παραβιάζεται η στειρότητα) . Όταν ο δείκτης του μετρητή πίεσης επιστρέψει στο 0, ανοίξτε προσεκτικά τη βαλβίδα εξόδου ατμού, απελευθερώστε τον ατμό και, στη συνέχεια, αφαιρέστε τα αντικείμενα που πρόκειται να αποστειρωθούν. Εάν ο ατμός δεν απελευθερωθεί αφού ο δείκτης επιστρέψει στο 0, το νερό μπορεί να συμπυκνωθεί και να βρέξει τα πώματα και το υλικό που πρόκειται να αποστειρωθεί (θα διακυβευτεί η αποστείρωση).

Υλικό και τρόπος αποστείρωσης:

α) πιάτα από γυαλί, μέταλλο, πορσελάνη, λινά, πώματα από καουτσούκ και φελλό, προϊόντα από καουτσούκ, κυτταρίνη, ξύλο, επιδέσμους (βαμβάκι, γάζα) (119 - 121 ° C, 20-40 λεπτά)·

β) φυσιολογικός ορός, ενέσιμα διαλύματα, οφθαλμικές σταγόνες, απεσταγμένο νερό, απλά θρεπτικά μέσα - MPB, MPA (119-121°C, 20-40 λεπτά).

γ) ορυκτά, φυτικά έλαια σε ερμητικά σφραγισμένα δοχεία (119-121°C, 120 λεπτά).

Αποστείρωση με ατμό.

Η μέθοδος βασίζεταισχετικά με τη βακτηριοκτόνο δράση του ατμού (100°C) σε σχέση μόνο με τα βλαστικά κύτταρα.

Εξοπλισμός– αυτόκλειστο με ξεβιδωμένο καπάκι ή Συσκευή Koch.

Συσκευή Koch -Πρόκειται για έναν μεταλλικό κύλινδρο με διπλό πάτο, ο χώρος στον οποίο είναι γεμάτος κατά τα 2/3 με νερό. Το καπάκι έχει τρύπες για θερμόμετρο και για διαφυγή ατμού. Ο εξωτερικός τοίχος είναι επενδεδυμένος με ένα υλικό που δεν μεταφέρει τη θερμότητα (λινέλαιο, αμίαντος). Έναρξη αποστείρωσης - ο χρόνος από την είσοδο του νερού και του ατμού στον θάλαμο αποστείρωσης.

Υλικό και τρόπος αποστείρωσης.Αυτή η μέθοδος αποστειρώνει το υλικό, που δεν αντέχει σε θερμοκρασίες πάνω από 100°C: θρεπτικά μέσα με βιταμίνες, υδατάνθρακες (Giess, Endo, Ploskirev, Levin media), ζελατίνη, γάλα.

Στους 100 ° C, τα σπόρια δεν πεθαίνουν, επομένως η αποστείρωση πραγματοποιείται αρκετές φορές - κλασματική αποστείρωση - 20-30 λεπτά καθημερινά για 3 ημέρες.

Μεταξύ των αποστειρώσεων, το υλικό διατηρείται σε θερμοκρασία δωματίου για να βλαστήσουν τα σπόρια σε βλαστικές μορφές. Θα πεθάνουν σε επόμενη θέρμανση στους 100°C.

Τυνδαλοποίηση και παστερίωση.

Tyndalization -μέθοδος κλασματικής αποστείρωσης σε θερμοκρασίες κάτω των 100°C. Χρησιμοποιείται για την αποστείρωση αντικειμένων, που δεν αντέχουν τους 100°C: ορός, ασκιτικό υγρό, βιταμίνες . Η τυνδαλοποίηση πραγματοποιείται σε υδατόλουτρο στους 56°C για 1 ώρα για 5-6 ημέρες.

Παστερίωση - μερικός αποστείρωση (τα σπόρια δεν πεθαίνουν), η οποία πραγματοποιείται σε σχετικά χαμηλή θερμοκρασία μια φορά. Η παστερίωση πραγματοποιείται στους 70-80°C, 5-10 λεπτά ή στους 50-60°C, 15-30 λεπτά. Η παστερίωση χρησιμοποιείται για αντικείμενα που χάνουν τις ιδιότητές τους σε υψηλές θερμοκρασίες. Η παστερίωση, για παράδειγμα, χρήση Για ορισμένα τρόφιμα: γάλα, κρασί, μπύρα . Αυτό δεν βλάπτει την εμπορική τους αξία, αλλά τα σπόρια παραμένουν βιώσιμα, επομένως αυτά τα προϊόντα πρέπει να φυλάσσονται στο κρύο.

Οι αλλαγές στις περιβαλλοντικές συνθήκες επηρεάζουν τη ζωτική δραστηριότητα των μικροοργανισμών. Φυσικοί, χημικοί, βιολογικοί περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν να επιταχύνουν ή να εμποδίσουν την ανάπτυξη μικροβίων, να αλλάξουν τις ιδιότητές τους ή ακόμη και να προκαλέσουν θάνατο.

Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες που έχουν την πιο αισθητή επίδραση είναι η υγρασία, η θερμοκρασία, η οξύτητα και χημική σύνθεσηπεριβάλλον, τη δράση του φωτός και άλλους φυσικούς παράγοντες.

Υγρασία

Οι μικροοργανισμοί μπορούν να ζήσουν και να αναπτυχθούν μόνο σε περιβάλλον με συγκεκριμένη περιεκτικότητα σε υγρασία. Το νερό είναι απαραίτητο για όλες τις μεταβολικές διεργασίες των μικροοργανισμών, για τη φυσιολογική οσμωτική πίεση σε ένα μικροβιακό κύτταρο, για να διατηρήσει τη βιωσιμότητά του. Διαφορετικοί μικροοργανισμοί έχουν διαφορετικές απαιτήσεις σε νερό. Τα βακτήρια είναι κυρίως υγρόφιλα· όταν η υγρασία του περιβάλλοντος είναι κάτω από 20%, η ανάπτυξή τους σταματά. Για τα καλούπια, το κατώτερο όριο περιβαλλοντικής υγρασίας είναι 15%, και με σημαντική υγρασία αέρα είναι ακόμη χαμηλότερο. Η καθίζηση υδρατμών από τον αέρα στην επιφάνεια του προϊόντος προάγει την ανάπτυξη μικροοργανισμών.

Με τη μείωση της περιεκτικότητας σε νερό στο μέσο, ​​η ανάπτυξη των μικροοργανισμών επιβραδύνεται και μπορεί να σταματήσει εντελώς. Επομένως, τα ξηρά τρόφιμα μπορούν να αποθηκευτούν πολύ περισσότερο από τα τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα σε υγρασία. Η αποξήρανση των τροφίμων σας επιτρέπει να διατηρείτε τα τρόφιμα σε θερμοκρασία δωματίου χωρίς ψυγείο.

Μερικά μικρόβια είναι πολύ ανθεκτικά στην ξήρανση και ορισμένα βακτήρια και ζυμομύκητες μπορούν να επιβιώσουν έως και ένα μήνα ή περισσότερο όταν στεγνώσουν. Τα σπόρια βακτηρίων και μυκήτων μούχλας παραμένουν βιώσιμα απουσία υγρασίας για δεκάδες, και μερικές φορές εκατοντάδες χρόνια.

Θερμοκρασία

Η θερμοκρασία είναι ο σημαντικότερος παράγοντας για την ανάπτυξη μικροοργανισμών. Για κάθε έναν από τους μικροοργανισμούς υπάρχει μια ελάχιστη, βέλτιστη και μέγιστη θερμοκρασία για την ανάπτυξη. Σύμφωνα με αυτή την ιδιότητα, τα μικρόβια χωρίζονται σε τρεις ομάδες:

• ψυχόφιλοι -μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται καλά σε χαμηλές θερμοκρασίες με ελάχιστο στους -10-0 °C, το βέλτιστο στους 10-15 °C.
• μεσόφιλοι -μικροοργανισμοί για τους οποίους η βέλτιστη ανάπτυξη παρατηρείται στους 25-35 °C, η ελάχιστη - στους 5-10 °C, η μέγιστη - στους 50-60 °C.
• θερμόφιλα -μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται καλά σε σχετικά υψηλές θερμοκρασίες με βέλτιστη ανάπτυξη στους 50-65 °C, μέγιστη σε θερμοκρασίες άνω των 70 °C.

Οι περισσότεροι μικροοργανισμοί ανήκουν στα μεσόφιλα, για την ανάπτυξη των οποίων η θερμοκρασία 25-35 °C είναι η βέλτιστη. Επομένως, η αποθήκευση των προϊόντων διατροφής σε αυτή τη θερμοκρασία οδηγεί στον ταχύ πολλαπλασιασμό των μικροοργανισμών σε αυτά και στην αλλοίωση των προϊόντων. Ορισμένα μικρόβια με σημαντική συσσώρευση στα τρόφιμα μπορεί να οδηγήσουν σε τροφική δηλητηρίαση του ανθρώπου. Παθογόνοι μικροοργανισμοί, δηλ. που προκαλούν ανθρώπινες μολυσματικές ασθένειες είναι και τα μεσόφιλα.

Οι χαμηλές θερμοκρασίες επιβραδύνουν την ανάπτυξη των μικροοργανισμών, αλλά δεν τους σκοτώνουν. Στα προϊόντα διατροφής με απλή ψύξη, η ανάπτυξη των μικροοργανισμών είναι αργή, αλλά συνεχίζεται. Σε θερμοκρασίες κάτω από 0 ° C, τα περισσότερα μικρόβια σταματούν να πολλαπλασιάζονται, δηλ. όταν τα τρόφιμα καταψύχονται, η ανάπτυξη των μικροβίων σταματά, μερικά από αυτά σταδιακά πεθαίνουν. Έχει διαπιστωθεί ότι σε θερμοκρασίες κάτω των 0 °C, οι περισσότεροι μικροοργανισμοί πέφτουν σε κατάσταση παρόμοια με την αναβίωση, διατηρούν τη βιωσιμότητά τους και συνεχίζουν την ανάπτυξή τους όταν η θερμοκρασία αυξάνεται. Αυτή η ιδιότητα των μικροοργανισμών θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την αποθήκευση και την περαιτέρω μαγειρική επεξεργασία των τροφίμων. Για παράδειγμα, η σαλμονέλα μπορεί να αποθηκευτεί σε κατεψυγμένο κρέας για μεγάλο χρονικό διάστημα και μετά την απόψυξη του κρέατος, υπό ευνοϊκές συνθήκες, συσσωρεύονται γρήγορα σε επικίνδυνη ποσότητα για τον άνθρωπο.

Όταν εκτίθενται σε υψηλές θερμοκρασίες, που υπερβαίνουν τη μέγιστη αντοχή των μικροοργανισμών, επέρχεται ο θάνατός τους. Τα βακτήρια που δεν έχουν την ικανότητα να σχηματίζουν σπόρια πεθαίνουν όταν θερμαίνονται σε υγρό περιβάλλον στους 60-70 ° C μετά από 15-30 λεπτά, στους 80-100 ° C - μετά από λίγα δευτερόλεπτα ή λεπτά. Τα βακτηριακά σπόρια είναι πολύ πιο ανθεκτικά στη θερμότητα. Είναι σε θέση να αντέξουν τους 100 ° C για 1-6 ώρες, σε θερμοκρασία 120-130 ° C, τα βακτηριακά σπόρια πεθαίνουν σε ένα υγρό περιβάλλον σε 20-30 λεπτά. Τα σπόρια μούχλας είναι λιγότερο ανθεκτικά στη θερμότητα.

Θερμική μαγειρική επεξεργασία προϊόντων διατροφής σε τροφοδοσία, η παστερίωση και η αποστείρωση προϊόντων στη βιομηχανία τροφίμων οδηγεί σε μερικό ή πλήρη (αποστείρωση) θάνατο βλαστικών κυττάρων μικροοργανισμών.

Κατά την παστερίωση, το τρόφιμο υπόκειται σε ελάχιστη θερμοκρασία. Ανάλογα με το καθεστώς θερμοκρασίας διακρίνονται η χαμηλή και η υψηλή παστερίωση.

Η χαμηλή παστερίωση πραγματοποιείται σε θερμοκρασία που δεν υπερβαίνει τους 65-80 ° C, για τουλάχιστον 20 λεπτά για την καλύτερη εγγύηση της ασφάλειας του προϊόντος.

Η υψηλή παστερίωση είναι μια βραχυπρόθεσμη (όχι περισσότερο από 1 λεπτό) έκθεση του παστεριωμένου προϊόντος σε θερμοκρασία άνω των 90 ° C, η οποία οδηγεί στο θάνατο παθογόνου μικροχλωρίδας που δεν περιέχει σπόρους και ταυτόχρονα δεν συνεπάγεται σημαντικές αλλαγές στις φυσικές ιδιότητες των παστεριωμένων προϊόντων. Τα παστεριωμένα τρόφιμα δεν μπορούν να αποθηκευτούν χωρίς ψυγείο.

Η αποστείρωση περιλαμβάνει την απελευθέρωση του προϊόντος από όλες τις μορφές μικροοργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των σπορίων. Η αποστείρωση των κονσερβοποιημένων τροφίμων πραγματοποιείται σε ειδικές συσκευές - αυτόκλειστα (υπό πίεση ατμού) σε θερμοκρασία 110-125 ° C για 20-60 λεπτά. Η αποστείρωση παρέχει τη δυνατότητα μακροχρόνιας αποθήκευσης κονσερβοποιημένων τροφίμων. Το γάλα αποστειρώνεται με επεξεργασία εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας (σε θερμοκρασίες πάνω από 130 ° C) μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, η οποία σας επιτρέπει να αποθηκεύσετε όλα τα ευεργετικά χαρακτηριστικάγάλα.

Περιβαλλοντική αντίδραση

Η ζωτική δραστηριότητα των μικροοργανισμών εξαρτάται από τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου (Η +) ή υδροξυλίου (ΟΗ -) στο υπόστρωμα στο οποίο αναπτύσσονται. Για τα περισσότερα βακτήρια, ένα ουδέτερο (pH περίπου 7) ή ελαφρώς αλκαλικό περιβάλλον είναι το πιο ευνοϊκό. Τα καλούπια και η μαγιά αναπτύσσονται καλά σε ελαφρώς όξινο περιβάλλον. Η υψηλή οξύτητα του περιβάλλοντος (pH κάτω από 4,0) αναστέλλει την ανάπτυξη βακτηρίων, αλλά οι μούχλες μπορούν να συνεχίσουν να αναπτύσσονται σε πιο όξινο περιβάλλον. Η καταστολή της ανάπτυξης σηπωτικών μικροοργανισμών κατά την οξίνιση του μέσου έχει πρακτική χρήση. Προσθήκη οξικό οξύχρησιμοποιείται για το τουρσί προϊόντων, το οποίο αποτρέπει τις διαδικασίες αποσύνθεσης και σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε τρόφιμα. Το γαλακτικό οξύ που σχηματίζεται κατά τη ζύμωση αναστέλλει επίσης την ανάπτυξη σήψης βακτηρίων.

Συγκέντρωση αλατιού και ζάχαρης

Το επιτραπέζιο αλάτι και η ζάχαρη χρησιμοποιούνται εδώ και πολύ καιρό για την αύξηση της αντοχής των τροφίμων στη μικροβιακή αλλοίωση και για τη βελτίωση της συντήρησης των τροφίμων.

Ορισμένοι μικροοργανισμοί απαιτούν υψηλές συγκεντρώσεις αλατιού (20% ή περισσότερο) για την ανάπτυξή τους. Ονομάζονται αλατόφιλοι, ή αλόφιλοι. Μπορούν να χαλάσουν τα αλμυρά τρόφιμα.

Οι υψηλές συγκεντρώσεις ζάχαρης (πάνω από 55-65%) σταματούν την αναπαραγωγή των περισσότερων μικροοργανισμών· αυτό χρησιμοποιείται στην παρασκευή μαρμελάδας, μαρμελάδας ή μαρμελάδας από φρούτα και μούρα. Ωστόσο, αυτά τα προϊόντα μπορούν επίσης να αλλοιωθούν από οσμόφιλα καλούπια ή ζυμομύκητες.

Φως

Μερικοί μικροοργανισμοί χρειάζονται φως για φυσιολογική ανάπτυξη, αλλά για τους περισσότερους είναι επιζήμιο. Οι υπεριώδεις ακτίνες του ήλιου έχουν βακτηριοκτόνο δράση, δηλαδή, σε ορισμένες δόσεις ακτινοβολίας, οδηγούν στο θάνατο μικροοργανισμών. Οι βακτηριοκτόνες ιδιότητες των υπεριωδών ακτίνων των λαμπτήρων υδραργύρου-χαλαζία χρησιμοποιούνται για την απολύμανση του αέρα, του νερού και ορισμένων προϊόντων διατροφής. Οι υπέρυθρες ακτίνες μπορούν επίσης να προκαλέσουν το θάνατο μικροβίων λόγω θερμικής έκθεσης. Η επίδραση αυτών των ακτίνων χρησιμοποιείται στη θερμική επεξεργασία προϊόντων. Οι μικροοργανισμοί μπορούν να επηρεαστούν αρνητικά από τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία, την ιονίζουσα ακτινοβολία και άλλους φυσικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες.

Χημικοί Παράγοντες

Ορισμένες χημικές ουσίες μπορεί να έχουν επιζήμια επίδραση στους μικροοργανισμούς. Τα βακτηριοκτόνα χημικά ονομάζονται αντισηπτικά.Αυτά περιλαμβάνουν απολυμαντικά (χλώριο, υποχλωριώδες κ.λπ.) που χρησιμοποιούνται στην ιατρική, τη βιομηχανία τροφίμων και τις δημόσιες επιχειρήσεις εστίασης.

Ορισμένα αντισηπτικά χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα τροφίμων (σορβικό και βενζοϊκό οξύ κ.λπ.) στην παρασκευή χυμών, χαβιαριού, κρέμες, σαλάτες και άλλα προϊόντα.

Βιολογικοί παράγοντες

Οι ανταγωνιστικές ιδιότητες ορισμένων εξηγούνται από την ικανότητά τους να απελευθερώνουν στο περιβάλλον ουσίες που έχουν αντιμικροβιακή (βακτηριοστατική, βακτηριοκτόνο ή μυκητοκτόνο) δράση, - αντιβιοτικά.Τα αντιβιοτικά παράγονται κυρίως από μύκητες, σπάνια από βακτήρια, έχουν τη δική τους ειδική επίδραση σε ορισμένους τύπους βακτηρίων ή μυκήτων (μυκητοκτόνος δράση). Τα αντιβιοτικά χρησιμοποιούνται στην ιατρική (πενικιλλίνη, χλωραμφενικόλη, στρεπτομυκίνη κ.λπ.), στην κτηνοτροφία ως πρόσθετη ύλη ζωοτροφών και στη βιομηχανία τροφίμων για τη συντήρηση τροφίμων (νισίνη).

Τα φυτοκτόνα έχουν αντιβιοτικές ιδιότητες - ουσίες που βρίσκονται σε πολλά φυτά και τρόφιμα (κρεμμύδι, σκόρδο, ραπανάκι, χρένο, μπαχαρικά κ.λπ.). Τα φυτοκτόνα περιλαμβάνουν αιθέρια έλαια, ανθοκυανίνες και άλλες ουσίες. Είναι σε θέση να προκαλέσουν το θάνατο παθογόνων μικροοργανισμών και σήψης βακτηρίων.

Το ασπράδι αυγού, το χαβιάρι ψαριού, τα δάκρυα, το σάλιο περιέχουν λυσοζύμη, μια αντιβιοτική ουσία ζωικής προέλευσης.

Εισαγωγή…………………………………………………………………………………..2

1) Η επίδραση των φυσικών παραγόντων στους μικροοργανισμούς…………………………………3

1.1 Ακτινοβολία…………………………………………………………………………… 3

1.2 Υπέρηχος………………………………………………………………………………

2) Ιοντίζουσα ακτινοβολία…………………………………………………………….5

2.1 Πρακτική χρήση ιοντίζουσας ακτινοβολίας……………..7

3) Συμπέρασμα………………………………………………………………………………8

Αναφορές……………………………………………………..…………….9

Εισαγωγή

Όλοι οι υπάρχοντες μικροοργανισμοί ζουν σε συνεχή αλληλεπίδραση με το εξωτερικό περιβάλλον στο οποίο βρίσκονται, επομένως υπόκεινται σε διάφορες επιρροές. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να συνεισφέρουν καλύτερη ανάπτυξη, σε άλλους να καταστείλουν τη ζωτική τους δραστηριότητα. Πρέπει να θυμόμαστε ότι η μεταβλητότητα και η ταχεία αλλαγή των γενεών σας επιτρέπει να προσαρμοστείτε σε διαφορετικές συνθήκες διαβίωσης. Επομένως, τα νέα σημάδια διορθώνονται γρήγορα.

Όντας στη διαδικασία ανάπτυξης σε στενή αλληλεπίδραση με το περιβάλλον, οι μικροοργανισμοί μπορούν όχι μόνο να αλλάξουν υπό την επιρροή του, αλλά μπορούν να αλλάξουν το περιβάλλον σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά. Έτσι τα μικρόβια κατά τη διαδικασία της αναπνοής απελευθερώνουν μεταβολικά προϊόντα, τα οποία με τη σειρά τους αλλάζουν τη χημική σύσταση του περιβάλλοντος, άρα αλλάζει η αντίδραση του περιβάλλοντος και η περιεκτικότητα σε διάφορες χημικές ουσίες.

Όλοι οι παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη των μικροβίων χωρίζονται σε:

φυσικός

Χημική ουσία

Βιολογικός

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε καθέναν από τους παρακάτω παράγοντες.

Η θερμοκρασία σε σχέση με τις συνθήκες θερμοκρασίας, οι μικροοργανισμοί χωρίζονται σε θερμόφιλους, ψυχόφιλους και μεσόφιλους.

· Θερμόφιλα είδη . Η βέλτιστη ζώνη ανάπτυξης είναι 50-60°C, η ανώτερη ζώνη αναστολής ανάπτυξης είναι 75°C. Τα θερμόφιλα ζουν σε θερμές πηγές, συμμετέχουν στις διαδικασίες αυτοθέρμανσης κοπριάς, σιτηρών, σανού.

· Ψυχρόφιλα είδη (που αγαπούν το κρύο) αναπτύσσονται στο εύρος θερμοκρασίας 0-10°C, η μέγιστη ζώνη αναστολής ανάπτυξης είναι 20-30°C. Αυτά περιλαμβάνουν την πλειοψηφία των σαπροφύτων που ζουν στο έδαφος, το γλυκό και το θαλασσινό νερό. Υπάρχουν όμως κάποια είδη, για παράδειγμα, η Yersinia, ψυχόφιλες παραλλαγές της Klebsiella, η Pseudomonas, που προκαλούν ασθένειες στον άνθρωπο.

· Μεσοφιλικό είδος αναπτύσσεται καλύτερα στους 20-40°C. μέγιστη 43-45°С, ελάχιστη 15-20°С. ΣΤΟ περιβάλλονμπορεί να επιβιώσει, αλλά συνήθως δεν αναπαράγονται. Αυτά περιλαμβάνουν τους περισσότερους παθογόνους και ευκαιριακούς μικροοργανισμούς.

1.1 Ακτινοβολίες

Το ηλιακό φως έχει επιζήμια επίδραση στους μικροοργανισμούς, με εξαίρεση τα φωτοτροφικά είδη. Οι ακτίνες UV βραχέων κυμάτων έχουν τη μεγαλύτερη μικροβιοκτόνο δράση. Η ενέργεια της ακτινοβολίας χρησιμοποιείται για την απολύμανση, καθώς και για την αποστείρωση θερμικά ασταθών υλικών.

Υπεριώδεις ακτίνες(κυρίως βραχέων κυμάτων, δηλαδή με μήκος κύματος 250-270 nm) δρουν στα νουκλεϊκά οξέα. Η μικροβιοκτόνος δράση βασίζεται στο σπάσιμο των δεσμών υδρογόνου και στο σχηματισμό διμερών θυμιδίνης στο μόριο DNA, οδηγώντας στην εμφάνιση μη βιώσιμων μεταλλαγμάτων. Η χρήση της υπεριώδους ακτινοβολίας για αποστείρωση περιορίζεται λόγω της χαμηλής διαπερατότητάς της και της υψηλής απορρόφησης του νερού και του γυαλιού.

ακτινογραφίακαι g ακτινοβολίαςσε μεγάλες δόσειςσκοτώνει επίσης μικρόβια. Η ακτινοβόληση προκαλεί το σχηματισμό ελεύθερων ριζών που καταστρέφουν τα νουκλεϊκά οξέα και τις πρωτεΐνες, ακολουθούμενο από τον θάνατο των μικροβιακών κυττάρων. Χρησιμοποιείται για αποστείρωση βακτηριολογικών σκευασμάτων, πλαστικών προϊόντων.

ακτινοβολία μικροκυμάτωνχρησιμοποιείται για την ταχεία επαναποστείρωση μακροχρόνια αποθηκευμένων μέσων. Το αποτέλεσμα αποστείρωσης επιτυγχάνεται με ταχεία αύξηση της θερμοκρασίας.

Ορισμένες συχνότητες υπερήχων υπό τεχνητή έκθεση είναι ικανές να προκαλέσουν αποπολυμερισμό οργανιδίων μικροβιακών κυττάρων, υπό τη δράση υπερήχων ενεργοποιούνται τα αέρια στο υγρό μέσο του κυτταροπλάσματος και δημιουργείται υψηλή πίεση μέσα στο κύτταρο (έως 10.000 atm). Αυτό οδηγεί σε ρήξη της κυτταρικής μεμβράνης και κυτταρικό θάνατο. Ο υπέρηχος χρησιμοποιείται για την αποστείρωση τροφίμων (γάλα, χυμοί φρούτων), πόσιμο νερό.

Πίεση.

Τα βακτήρια είναι σχετικά μη ευαίσθητα στις αλλαγές της υδροστατικής πίεσης. Η αύξηση της πίεσης σε ένα ορισμένο όριο δεν επηρεάζει τον ρυθμό ανάπτυξης των συνηθισμένων χερσαίων βακτηρίων, αλλά τελικά αρχίζει να παρεμβαίνει στην κανονική ανάπτυξη και διαίρεση. Ορισμένοι τύποι βακτηρίων μπορούν να αντέξουν πίεση έως και 3.000 - 5.000 atm και

βακτηριακά σπόρια - ακόμη και 20.000 atm.

Σε ένα βαθύ κενό, το υπόστρωμα στεγνώνει και η ζωή είναι αδύνατη.

Διήθηση.

Για την απομάκρυνση των μικροοργανισμών, χρησιμοποιούνται διάφορα υλικά (λεπτό πορώδες γυαλί, κυτταρίνη, κοαλίνη). παρέχουν αποτελεσματική αποβολή μικροοργανισμών από υγρά και αέρια. Η διήθηση χρησιμοποιείται για την αποστείρωση ευαίσθητων στη θερμοκρασία υγρών, για τον διαχωρισμό των μικροβίων και των μεταβολιτών τους (εξωτοξίνες, ένζυμα) και για την απομόνωση ιών.

2) Ιοντίζουσα ακτινοβολία

Ρεύματα φωτονίων ή σωματιδίων των οποίων η αλληλεπίδραση με το μέσο οδηγεί στον ιονισμό των ατόμων ή των μορίων του. Υπάρχουν φωτόνια (ηλεκτρομαγνητικά) και σωματιδιακά

Στο φωτόνιο I.I. περιλαμβάνει την υπεριώδη ακτινοβολία κενού και τη χαρακτηριστική ακτινοβολία ακτίνων Χ, καθώς και ακτινοβολία που προκύπτει από ραδιενεργό διάσπαση και άλλες πυρηνικές αντιδράσεις (κεφ. arr. g-ακτινοβολία) και κατά την επιβράδυνση φορτισμένων σωματιδίων σε ηλεκτρικό ή μαγνητικό πεδίο - ακτινοβολία ακτίνων Χ bremsstrahlung, ακτινοβολία σύγχροτρον.

Στο σωματιδιακό Ι.Ι. περιλαμβάνουν ροές σωματιδίων α- και β, επιταχυνόμενων ιόντων και ηλεκτρονίων, νετρονίων, θραυσμάτων σχάσης βαρέων πυρήνων κ.λπ.

Μηχανισμοί δράσης ιονίζουσας ακτινοβολίας σε ζωντανούς οργανισμούς

Οι διαδικασίες αλληλεπίδρασης της ιοντίζουσας ακτινοβολίας με την ύλη σε ζωντανούς οργανισμούς οδηγούν σε ένα συγκεκριμένο βιολογικό αποτέλεσμα, με αποκορύφωμα τη βλάβη στον οργανισμό. Στη διαδικασία αυτής της επιζήμιας δράσης, μπορούν να διακριθούν υπό όρους τρία στάδια:

σι. η επίδραση της ακτινοβολίας στα κύτταρα.

ντο. την επίδραση της ακτινοβολίας σε ολόκληρο τον οργανισμό.

Η κύρια πράξη αυτής της δράσης είναι η διέγερση και ο ιονισμός των μορίων, με αποτέλεσμα να εμφανίζονται ελεύθερες ρίζες (άμεση δράση ακτινοβολίας) ή αρχίζει ένας χημικός μετασχηματισμός (ραδιόλυση) του νερού, τα προϊόντα του οποίου (ριζική ΟΗ, υπεροξείδιο του υδρογόνου - H 2 O 2 κ.λπ.) εισέρχονται σε χημική αντίδραση με τα μόρια ενός βιολογικού συστήματος.

Οι πρωτογενείς διεργασίες ιονισμού δεν προκαλούν μεγάλες διαταραχές στους ζωντανούς ιστούς. Η καταστροφική επίδραση της ακτινοβολίας συνδέεται προφανώς με δευτερογενείς αντιδράσεις στις οποίες οι δεσμοί διασπώνται σε πολύπλοκα οργανικά μόρια, για παράδειγμα, ομάδες SH σε πρωτεΐνες, ομάδες χρωμοφόρων αζωτούχων βάσεων στο DNA, ακόρεστους δεσμούς στα λιπίδια κ.λπ.

Η επίδραση της ιονίζουσας ακτινοβολίας στα κύτταρα οφείλεται στην αλληλεπίδραση των ελεύθερων ριζών με τα μόρια πρωτεΐνης, νουκλεϊκά οξέακαι τα λιπίδια, όταν, ως αποτέλεσμα όλων αυτών των διεργασιών, σχηματίζονται οργανικά υπεροξείδια και συμβαίνουν παροδικές αντιδράσεις οξείδωσης. Ως αποτέλεσμα της υπεροξείδωσης, συσσωρεύονται πολλά αλλοιωμένα μόρια, με αποτέλεσμα να ενισχύεται πολύ η αρχική επίδραση ακτινοβολίας. Όλα αυτά αντανακλώνται κυρίως στη δομή των βιολογικών μεμβρανών, οι ιδιότητες ρόφησής τους αλλάζουν και η διαπερατότητα αυξάνεται (συμπεριλαμβανομένων των μεμβρανών των λυσοσωμάτων και των μιτοχονδρίων). Οι αλλαγές στις μεμβράνες των λυσοσωμάτων οδηγούν στην απελευθέρωση και ενεργοποίηση της DNase, RNase, καθεψινών, φωσφατάσης, ενζύμων υδρόλυσης βλεννοπολυσακχαριτών και πολλών άλλων ενζύμων.

Τα απελευθερωμένα υδρολυτικά ένζυμα μπορούν με απλή διάχυση να φτάσουν σε οποιοδήποτε κυτταρικό οργανίδιο, στο οποίο διεισδύουν εύκολα λόγω της αύξησης της διαπερατότητας της μεμβράνης. Κάτω από τη δράση αυτών των ενζύμων, τα μακρομοριακά συστατικά του κυττάρου, συμπεριλαμβανομένων των νουκλεϊκών οξέων και των πρωτεϊνών, αποσυντίθενται περαιτέρω. Η αποσύνδεση της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης ως αποτέλεσμα της απελευθέρωσης ενός αριθμού ενζύμων από τα μιτοχόνδρια, με τη σειρά της, οδηγεί σε αναστολή της σύνθεσης του ATP και ως εκ τούτου σε παραβίαση της βιοσύνθεσης πρωτεϊνών.

Έτσι, η βάση της βλάβης από την ακτινοβολία στο κύτταρο είναι η παραβίαση των υπερδομών των κυτταρικών οργανιδίων και οι σχετικές αλλαγές στο μεταβολισμό. Επιπλέον, η ιονίζουσα ακτινοβολία προκαλεί το σχηματισμό στους ιστούς του σώματος ενός ολόκληρου συμπλέγματος τοξικών προϊόντων που ενισχύουν την επίδραση της ακτινοβολίας - το λεγόμενο ραδιοτοξίνες. Μεταξύ αυτών, τα πιο ενεργά προϊόντα οξείδωσης λιπιδίων είναι τα υπεροξείδια, τα εποξείδια, οι αλδεΰδες και οι κετόνες. Οι λιπιδικές ραδιοτοξίνες που σχηματίζονται αμέσως μετά την ακτινοβόληση διεγείρουν το σχηματισμό άλλων βιολογικά δραστικές ουσίες- κινόνες, χολίνη, ισταμίνη και προκαλούν αυξημένη διάσπαση πρωτεϊνών. Όταν χορηγούνται σε μη ακτινοβολημένα ζώα, οι λιπιδικές ραδιοτοξίνες έχουν αποτέλεσμα που θυμίζει τραυματισμό από ακτινοβολία. Η ιονίζουσα ακτινοβολία έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στον πυρήνα του κυττάρου, αναστέλλοντας τη μιτωτική δραστηριότητα.

Μεταξύ των κύριων φυσικών παραγόντων που επηρεάζουν

Οι μικροοργανισμοί τόσο στο φυσικό τους περιβάλλον όσο και σε εργαστηριακές συνθήκες περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία, την ξήρανση, την υδροστατική πίεση, την ενέργεια ακτινοβολίας και άλλα.

Η επίδραση της θερμοκρασίας. Η θερμοκρασία είναι ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες στη ζωή των μικροβίων. Μπορεί να είναι βέλτιστη, δηλ. το πιο ευνοϊκό για ανάπτυξη, καθώς και το μέγιστο όταν καταστέλλονται οι διαδικασίες ζωής. ελάχιστη, οδηγώντας σε επιβράδυνση ή παύση της ανάπτυξης. Οι μικροοργανισμοί, ανάλογα με την προσαρμογή τους σε ορισμένες συνθήκες θερμοκρασίας, συνδυάζονται σε τρεις φυσιολογικές ομάδες:

ψυχόφιλοι

μεσόφιλοι

θερμόφιλα

Ψυχόφιλοι μικροοργανισμοί - κάτοικοι ψυχρών πηγών,

βαθιές θάλασσες και ωκεανούς με βέλτιστη θερμοκρασία 15-20°C 0 С, η ανάπτυξη είναι δυνατή από 0 0 Από 35 0 Γ. Αυτά περιλαμβάνουν φωτεινά βακτήρια, βακτήρια σιδήρου και άλλα.

Τα μεσόφιλα βακτήρια ζουν σε μέτριες θερμοκρασίες με βέλτιστη θερμοκρασία 30-37 0 Γ, τουλάχιστον 3 0 C και έως το πολύ 45 0 Γ. Αυτό περιλαμβάνει τα περισσότερα σαπρόφυτα και όλα τα παθογόνα.

Τα θερμόφιλα βακτήρια απαιτούν υψηλότερη θερμοκρασία για την ανάπτυξή τους - από 35 έως 80 0 C, στο βέλτιστο - 50-60 0 Γ. Βρίσκονται σε θερμές πηγές, στο πεπτικό σύστημα των ζώων και στα εδάφη των θερμών κλιμάτων.

Οι υψηλές και οι χαμηλές θερμοκρασίες επηρεάζουν διαφορετικά τα μικρόβια. Οι χαμηλές θερμοκρασίες συνήθως δεν προκαλούν το θάνατο των μικροβίων, αλλά μόνο καθυστερούν την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή τους. Η ζωτική δραστηριότητα πολλών μικροβίων διατηρείται σε θερμοκρασία κοντά στο απόλυτο μηδέν. Έτσι, η Escherichia παραμένει βιώσιμη στο - 190 0 Από έως 4 μηνών, και βρουκέλλα στους -40 0 C αποθηκεύονται για περισσότερο από 6 μήνες. Ωστόσο, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι όταν η κατάψυξη συμβαίνει χωρίς σχηματισμό κρυστάλλων (-190), τότε αυτή η θερμοκρασία είναι λιγότερο καταστροφική από τη θερμοκρασία (-20), στην οποία σχηματίζονται οι κρύσταλλοι πάγου, οδηγώντας σε μηχανικές βλάβες και μη αναστρέψιμες διεργασίες στο το μικροβιακό κύτταρο.

Οι χαμηλές θερμοκρασίες σταματούν τις διαδικασίες σήψης και ζύμωσης.

Οι υψηλές θερμοκρασίες, ειδικά η θέρμανση με ατμό υπό πίεση, είναι επιζήμια για τα μικρόβια. Όσο περισσότερο η θερμοκρασία υπερβαίνει το μέγιστο, τόσο πιο γρήγορα πεθαίνουν οι φυτικές μορφές μικροοργανισμών: στους 60 0 Γ - μετά από 30 λεπτά, στους 80-100 0 C - μετά από 1 λεπτό. Τα βακτηριακά σπόρια είναι πιο ανθεκτικά στις υψηλές θερμοκρασίες.

Η βακτηριοκτόνος δράση των υψηλών θερμοκρασιών βασίζεται στην αναστολή των ενζύμων, στη μετουσίωση των πρωτεϊνών και στην παραβίαση του οσμωτικού φραγμού. Η έκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες βασίζεται σε πολλές μεθόδους θερμικής αποστείρωσης, η οποία πραγματοποιείται κυρίως σε αυτόκλειστο (στους 120 0 C, με πίεση 1 atm, 30 λεπτά), ή με βρασμό, κλασματική αποστείρωση με ρέοντα ατμό (στους 100 0 C, τρεις συνεχόμενες ημέρες για 30 λεπτά), έκθεση σε ξηρή θερμότητα (στους 170 0 Από 1,5 ώρα) - αναλυτικότερα στο LPZ. Ο όρος αποστείρωση νοείται ως ένα γεγονός που στοχεύει στην πλήρη καταστροφή όλων των μικροβίων στο αποστειρωμένο υλικό (πτώματα ζώων, εργαστηριακά γυάλινα σκεύη, θρεπτικά μέσα, χρησιμοποιημένες μικροβιακές καλλιέργειες).

αποτέλεσμα ξήρανσης. Η ξήρανση, που οδηγεί σε αφυδάτωση, είναι επιζήμια για τους μικροοργανισμούς. Σε ένα βακτηριακό κύτταρο, λόγω της αφυδάτωσης, οι διαδικασίες της ζωής επιβραδύνονται, η διαδικασία αναπαραγωγής σταματά, το κύτταρο περνά σε αναβιοτική κατάσταση. Η αφυδάτωση των βλαστικών βακτηριακών κυττάρων στις περισσότερες περιπτώσεις προκαλεί τον θάνατό τους (ιδιαίτερα των παθογόνων). Οι μορφές σπορίων μικροβίων σε αποξηραμένη κατάσταση μπορούν να επιμείνουν για πολλά χρόνια. Στην εργαστηριακή πρακτική, για τη διατήρηση των μικροβιακών καλλιεργειών, χρησιμοποιείται ευρέως η μέθοδος της εξάχνωσης - αφυδάτωση σε χαμηλή θερμοκρασία. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για την ξήρανση εμβολίων, μουσειακών καλλιεργειών, θεραπευτικών και διαγνωστικών ορών και άλλων βιολογικών προϊόντων.

Επίδραση υδροστατικής και ωσμωτικής πίεσης. Η υδροστατική πίεση άνω των 108-110 MPa προκαλεί μετουσίωση πρωτεΐνης, αδρανοποίηση ενζύμων, αυξάνει την ηλεκτρολυτική διάσταση, αυξάνει το ιξώδες πολλών υγρών, γεγονός που επηρεάζει αρνητικά τη ζωτική δραστηριότητα των μικροβίων και συχνά οδηγεί στο θάνατό τους. Τα περισσότερα μικρόβια μπορούν να αντέξουν πίεση περίπου 65 MPa για μία ώρα. Στα βάθη του ωκεανού ζουν μικροοργανισμοί βαροανεκτοί (113-116 MPa), πετρελαιοπηγές. Υψηλή αρτηριακή πίεση (10 3 – 10 6 Pa) σε συνδυασμό με υψηλή θερμοκρασία (120 0 Γ) χρησιμοποιείται σε αυτόκλειστα για σκοπούς εξουδετέρωσης (αποστείρωσης) υλικών.

Η οσμωτική πίεση του μέσου, που καθορίζεται από τη συγκέντρωση των ουσιών που είναι διαλυμένες σε αυτό, έχει μεγάλη επίδραση στην ανάπτυξη των μικροοργανισμών. Μέσα στα βακτήρια, η οσμωτική πίεση αντιστοιχεί στην πίεση ενός διαλύματος σακχαρόζης 10-20%. Εάν ένα μικροβιακό κύτταρο τοποθετηθεί σε περιβάλλον με υψηλότερη οσμωτική πίεση, τότε θα συμβεί πλασμόλυση (απώλεια νερού και κυτταρικός θάνατος), εάν τοποθετηθεί σε περιβάλλον με χαμηλή ωσμωτική πίεση, τότε το νερό θα εισέλθει στο κύτταρο, στο κύτταρο το τοίχωμα μπορεί να σκάσει - πλασμόπτωση. Αυτά τα φαινόμενα χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και στην καθημερινή ζωή για τη συντήρηση προϊόντων (αγγούρια, ντομάτες, λάχανο κ.λπ.).

Ωστόσο, υπάρχουν μικροοργανισμοί που αγαπούν να αναπτύσσονται σε υψηλές συγκεντρώσεις αλατιού - αλόφιλοι. Για παράδειγμα, ο τοκετόςΜικρόκοκκος, Σαρκίνααναπαράγονται σε υψηλές συγκεντρώσεις 20-30%NaCL. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται στην εργαστηριακή πρακτική για τη διαφοροποίηση αυτών των μικροοργανισμών από άλλους παρόμοιους.

Η επίδραση διαφόρων τύπων ακτινοβολίας στους μικροοργανισμούς. Διάφοροι τύποι βακτηριοκτόνων ακτινοβολιών στα μικρόβια. Ωστόσο, ο βαθμός αυτής της δράσης εξαρτάται από τον τύπο της ενέργειας ακτινοβολίας, τη δόση της και τη διάρκεια της έκθεσης.

Οι ακτίνες του ήλιου είναι ένας φυσικός παράγοντας που έχει ισχυρή επίδραση στα μικρόβια. Πολλοί παθογόνοι μικροοργανισμοί πεθαίνουν όταν εκτίθενται στο ηλιακό φως μέσα σε 10-30 λεπτά, κάποιοι μετά από 2 ώρες (βάκιλος της φυματίωσης), σπόρια βακίλλων - μετά από μερικές ώρες. Το διάσπαρτο φως είναι πιο αδύναμο. Στην πράξη, η καλλιέργεια μικροοργανισμών πραγματοποιείται στο σκοτάδι, σε θερμοστάτες. Το ορατό φως έχει θετική επίδραση μόνο στα βακτήρια που σχηματίζουν χρωστική ουσία. Η βακτηριοκτόνος δράση του φωτός σχετίζεται με το σχηματισμό ριζών υδροξυλίου και άλλων εξαιρετικά δραστικών ουσιών στο κύτταρο.

Οι υπεριώδεις ακτίνες (100-380 nm) χρησιμοποιούνται ευρέως για την υγιεινή του αέρα σε κτηνοτροφικά κτίρια, εργαστήρια και βιομηχανικά εργαστήρια, κιβώτια για την εξασφάλιση ασηπτικών συνθηκών για τις καλλιέργειες. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιούνται λαμπτήρες υδραργύρου-χαλαζία (PRK) ή βακτηριοκτόνοι (BUV). Ο μηχανισμός δράσης του UFL είναι να καταστέλλει την αντιγραφή του DNA.

Οι ραδιενεργές ακτίνες γάμμα και οι ακτίνες Χ έχουν ελαφρώς ασθενέστερη επίδραση στα μικρόβια, λόγω του γεγονότος ότι τα προς αποστείρωση αντικείμενα πρέπει να βρίσκονται σε κοντινή απόσταση από την πηγή ακτινοβολίας. Χρησιμοποιούνται για την καταστροφή μικροβίων σε όργανα, σε επιδέσμους και βιολογικά προϊόντα.

Λόγω έλλειψης χρόνου, θα διαβάσετε μόνοι σας την επίδραση των υπερήχων, του ηλεκτρισμού και άλλων φυσικών παραγόντων στους μικροοργανισμούς.

2. Τα μικρόβια, όπως όλα τα έμβια όντα, είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στους περιβαλλοντικούς παράγοντες. Όταν προκύπτουν ευνοϊκές παρορμήσεις, τα μικρόβια σπεύδουν στο αντικείμενο του ερεθισμού, οι δυσμενείς παρορμήσεις τους απωθούν. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται χημειοταξία. Ουσίες που έχουν ευεργετική επίδραση στο μικροβιακό κύτταρο (εκχύλισμα κρέατος, πεπτόνη) προκαλούν θετική χημειοταξία. ισχυρές, τοξικές ουσίες (οξέα, αλκάλια κ.λπ.) που οδηγούν σε υπερδιέγερση ή κατάθλιψη, οδηγούν σε αρνητική χημειοταξία. Οι δηλητηριώδεις ουσίες που εισέρχονται στο βακτηριακό κύτταρο αλληλεπιδρούν με τα ζωτικά συστατικά του και διαταράσσουν τις λειτουργίες τους. Αυτό προκαλεί τη διακοπή της ανάπτυξης του μικροοργανισμού (βακτηριοστατική δράση) ή τον θάνατο (βακτηριοκτόνο δράση). Χημικές ουσίες διαφόρων ομάδων έχουν βακτηριοκτόνο δράση: οξέα (H 2 ΕΤΣΙ 4 , NSμεγάλο, HNO 3 ), αλκοόλες (μεθύλιο, αιθύλιο κ.λπ.), τασιενεργά (λιπαρά οξέα, σκόνη, σαπούνι), φαινόλες και τα παράγωγά τους, άλατα βαρέων μετάλλων (μόλυβδος, χαλκός, ψευδάργυρος, υδράργυρος), οξειδωτικά μέσα (χλώριο, ιώδιο,κΜόχι 4 , Ν 2 Ο 2 ), ομάδα φορμαλδεΰδης, βαφές (br. πράσινο, ριβανόλη κ.λπ.). Ο μηχανισμός της αντιμικροβιακής δράσης αυτών των ουσιών είναι διαφορετικός. Κάποια από αυτά (φορμαλδεΰδη, οξέα, αλκάλια κ.λπ.) προκαλούν πήξη πρωτεϊνών, άλλα αλλάζουν την αντίδραση του περιβάλλοντος και άλλα βλάπτουν το κυτταρικό τοίχωμα.

Η δράση των χημικών στα μικρόβια αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας του διαλύματος στους 60-70°C 0 , αύξηση της συγκέντρωσης της χημικής ουσίας, διάρκεια. Η φύση του υλικού στο οποίο απαιτείται η καταστροφή των μικροβίων είναι επίσης σημαντική - στην κοπριά, τα πτώματα ζώων, το πύον, τα μικρόβια είναι λιγότερο προσιτά και για την απολύμανσή τους απαιτείται μακροχρόνια έκθεση σε διαλύματα χημικών ουσιών υψηλής συγκέντρωσης.

Για την καταστροφή φυτικών μορφών βακτηρίων, χρησιμοποιείται συχνότερα ένα διάλυμα φαινόλης, λυσόλης ή χλωραμίνης 5%, διάλυμα άσβεστου 10-20%, διάλυμα φορμαλδεΰδης 2%, θερμό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου 4%, προκαλώντας το θάνατό τους κατά μέσο όρο μετά από 1-2 ώρες. Τα σπόρια του βάκιλου πεθαίνουν όταν εκτίθενται σε διάλυμα φορμαλδεΰδης 3%, διάλυμα λευκαντικού 20%, διάλυμα φαινόλης 5% για 10-24 ώρες.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται χημικές ουσίες με τη μορφή αερολύματος. χρησιμοποιούνται επίσης αέρια.

Η αντιμικροβιακή δράση των χημικών είναι η βάση της απολύμανσης - ένα γεγονός που στοχεύει στην καταστροφή παθογόνων μικροβίων συγκεκριμένου τύπου. Σε αντίθεση με την αποστείρωση, η απολύμανση δεν καταστρέφει όλα τα είδη - πολλά σαπρόφυτα δεν είναι ευαίσθητα στο ένα ή το άλλο απολυμαντικό και παραμένουν βιώσιμα.

3. Η δράση των βιολογικών παραγόντων εκδηλώνεται κυρίως στον ανταγωνισμό των μικροβίων, όταν τα απόβλητα ορισμένων μικροβίων προκαλούν το θάνατο άλλων. Το σύγχρονο δόγμα των αντιβιοτικών συνδέεται συνεχώς με το πρόβλημα του μικροβιακού ανταγωνισμού.

Αντιβιοτικά (γρ.αντι- κατά,bios- ζωή) - ουσίες μικροβιακής, ζωικής και φυτικής προέλευσης που αναστέλλουν την ανάπτυξη και τη βιοχημική δραστηριότητα μικροβίων ευαίσθητων σε αυτά. Ανάλογα με την προέλευση, τα αντιβιοτικά χωρίζονται στις ακόλουθες ομάδες:

Αντιβιοτικά που απομονώνονται από μανιτάρια.

Οι μούχλες είναι οι πιο ενεργοί παραγωγοί αντιβιοτικών.

μύκητες και ακτινομύκητες. Το πενικίλιο μούχλας σχηματίζει το ευρέως χρησιμοποιούμενο αντιβιοτικό πενικιλλίνη, και το aspergillus και το mucor - fumagatsin, aspergillin, clavicin. Τα περισσότερα αντιβιοτικά απομονώνονται από ακτινομύκητες: στρεπτομυκίνη, τετρακυκλίνη, βιομυκίνη, νεομυκίνη, νυστατίνη και άλλα.

Αντιβιοτικά που απομονώνονται από βακτήρια.

Οι παραγωγοί είναι μια ποικιλία βακτηρίων. Κυρίως

σαπρόφυτα με έντονη βιοχημική δραστηριότητα, που ζουν στο έδαφος. Αυτές περιλαμβάνουν γραμμικιδίνη, κολισίνη, πυοκυανίνη, σουμπτιλίνη, πολυμυξίνες, βακιτρακίνη, λυσοζύμη και άλλα βακτηριακά ένζυμα.

Αντιβιοτικά ζωικής προέλευσης.

Βιολογικά κοντά στα αντιβιοτικά είναι μερικά

ουσίες που εκκρίνονται από ζωικούς ιστούς και μπορούν να επηρεάσουν επιλεκτικά ορισμένους τύπους μικροβίων. Αυτή είναι η ερυθρίνη, απομονωμένη από ζωικά ερυθροκύτταρα. εκμολίνη που προέρχεται από ιστό ψαριού.

Αντιβιοτικά φυτικής προέλευσης.

Τοξικές πτητικές ουσίες που εκκρίνονται από τα φυτά (κρεμμύδι, σκόρδο,

χρένο, μουστάρδα, αλόη, τσουκνίδα, άρκευθος κ.λπ.) που λέγονται. φυτοκτόνα. Ανακαλύφθηκε το 1928 από τον B.N. Tokin. Ορισμένα φυτοκτόνα απομονώνονται σε καθαρή μορφή: αλισίνη - από σκόρδο, ραφινίνη - από σπόρους ραπανιού κ.λπ.

Τα αντιβιοτικά μπορεί να έχουν βακτηριοκτόνο (θανάτωση) ή βακτηριοστατική (αναστολή της ανάπτυξης) επίδραση στους μικροοργανισμούς. Αυτή η ιδιότητα εξαρτάται από τον τύπο του αντιβιοτικού, τη συγκέντρωσή του, την ευαισθησία του μικροοργανισμού σε αυτό και άλλους παράγοντες. Κάθε αντιβιοτικό έχει ένα συγκεκριμένο αντιμικροβιακό φάσμα δράσης: υπάρχουν αντιβιοτικά που δρουν σε μερικούς τύπους μικροοργανισμών (πενικιλλίνη, γραμμικιδίνη) και αντιβιοτικά που έχουν ευρύ φάσμα αντιμικροβιακής δράσης (λεβομυκετίνη, τετρακυκλίνη κ.λπ.). Ο μηχανισμός δράσης των αντιβιοτικών σε μικροοργανισμούς βασίζεται σε παραβίαση της σύνθεσης του κυτταρικού τοιχώματος και των μεμβρανών του ή σε παραβίαση της σύνθεσης του DNA. RNA και πρωτεΐνη. Για παράδειγμα, η πενικιλίνη διαταράσσει το σχηματισμό βακτηριακού τοιχώματος, η λεβομυκετίνη επηρεάζει αρνητικά τη σύνθεση RNA και πρωτεϊνών.

Σε σχέση με την ευρεία και μακροχρόνια χρήση των αντιβιοτικών ως φαρμάκων, έχουν εμφανιστεί και εξαπλωθούν πολύ ευρέως ανθεκτικές στα αντιβιοτικά μορφές μικροβίων, ιδίωςμεγάλομορφές που είναι οι αιτιολογικοί παράγοντες διαφόρων μολυσματικών ασθενειών. Ο μηχανισμός για το σχηματισμό ανθεκτικών μορφών μικροβίων είναι αρκετά περίπλοκος: η παραγωγή προσαρμοστικών ενζύμων (π.χ. πενικιλλινάση), η σύνθεση φυσικών μεταβολιτών που αναστέλλουν τη δράση των αντιμεταβολιτών των φαρμάκων χημειοθεραπείας (π.χ. οι σταφυλόκοκκοι παράγουν παρα-αμινοβενζοϊκό οξύ και γίνονται αναίσθητοι στο αυτό το φάρμακο Και επίσης ως αποτέλεσμα μεταλλάξεων, σύζευξης, μετασχηματισμού, μεταγωγής.

Ένας προκαταρκτικός προσδιορισμός της ευαισθησίας των μικροοργανισμών σας επιτρέπει να επιλέξετε το πιο ενεργό αντιβιοτικό και στη συνέχεια να το χρησιμοποιήσετε ως θεραπευτικό φάρμακο. Ο προσδιορισμός της ευαισθησίας των μικροβίων στα αντιβιοτικά πραγματοποιείται με τη μέθοδο της διάχυσης σε άγαρ ή με τη μέθοδο των σειριακών αραιώσεων - περισσότερες λεπτομέρειες στο LPZ.

Βακτηριοφάγοι. Η αντιμικροβιακή δράση ασκείται μέσω της λύσης του μικροβιακού κυττάρου: πρώτα μολύνει, μετά αναπαράγεται, σχηματίζοντας πολλούς απογόνους και λύει το κύτταρο, συνοδευόμενη από την απελευθέρωση σωματιδίων φάγου στο βακτηριακό περιβάλλον.

Οι βακτηριοφάγοι είναι ευρέως κατανεμημένοι στο έδαφος, το νερό, τα κόπρανα άρρωστων και υγιών ζώων, τον άνθρωπο και βρίσκονται στα περισσότερα είδη βακτηρίων. Ανακαλύφθηκαν από τον D. Errel το 1917.

Ο φάγος έχει σαφώς καθορισμένες αντιγονικές ιδιότητες. Όταν ο φάγος χορηγείται παρεντερικά, σχηματίζονται αντισώματα στο σώμα που εξουδετερώνουν τη λυτική δραστηριότητα του φάγου και έχουν υψηλή ειδικότητα. Σύμφωνα με τις αντιγονικές ιδιότητες, οι φάγοι χωρίζονται σε ορολογικές παραλλαγές.

Σύμφωνα με τον βαθμό εξειδίκευσης, οι φάγοι μπορούν να χωριστούν σε τρεις ομάδες: οι πολυφάγοι λύουν τα σχετικά βακτήρια, οι μονοφάγοι - βακτήρια ενός είδους και οι φάγοι - μόνο ορισμένες παραλλαγές αυτού του τύπου βακτηρίων.

Οι περισσότεροι φάγοι απενεργοποιούνται στους 65-70 0 Γ. Η χαμηλότερη θερμοκρασία μειώνει τη δραστηριότητα των φάγων. Οι φάγοι ανέχονται την κατάψυξη στους -185 σχετικά εύκολα. 0 C, και επίσης αντέχουν στο στέγνωμα καλά. Ο φάγος είναι πιο ανθεκτικός στα απολυμαντικά από τα βακτήρια.

Ο φάγος δρα μόνο σε ζωντανά βακτηριακά κύτταρα στη διαδικασία της ενεργού ανάπτυξής τους. Ανάλογα με τη φύση της εμφανιζόμενης δράσης, διακρίνονται οι λοιμογόνοι και οι εύκρατοι φάγοι. Οι λοιμώδεις φάγοι, όταν διεισδύουν σε ένα βακτηριακό κύτταρο, πολλαπλασιάζονται σε αυτό και προκαλούν λύση. Οι εύκρατοι φάγοι δεν προκαλούν λύση, αλλά παραμένουν σε κατάσταση λυσογονίας.

Το μέγεθος των βακτηριοφάγων, όπως και οι ιοί, είναι μικρό - 8-100 nm. Το σχήμα τους μοιάζει με σπερματοζωάριο - μια διαδικασία ουράς διαφόρων μηκών φεύγει από ένα στρογγυλεμένο ή πολύπλευρο κεφάλι. Ωστόσο, μερικές φορές υπάρχουν φάγοι χωρίς διαδικασία. Ο βακτηριοφάγος είναι ένας μη κυτταρικός σχηματισμός. Δεν έχει κέλυφος, πυρήνα, κυτταρόπλασμα, δηλ. στοιχεία του κυττάρου. Αποτελείται από ένα μόριο νουκλεϊκού οξέος (συχνότερα DNA, λιγότερο συχνά RNA) και ένα πρωτεϊνικό περίβλημα που το περιβάλλει. Το νουκλεϊκό οξύ (40-50%) βρίσκεται στο εσωτερικό της κεφαλής, ένα πρωτεϊνικό περίβλημα (50-60%) καλύπτει τόσο τη διαδικασία της κεφαλής όσο και της ουράς, στο τέλος της οποίας υπάρχουν ειδικές ίνες που διευκολύνουν την προσκόλληση του φάγου στο μικροβιακή μεμβράνη. Τα λιπίδια και τα ένζυμα στο σωματίδιο του φάγου είναι σε ελάχιστες ποσότητες - περίπου 2%.

Οι βακτηριοφάγοι χρησιμοποιούνται για τη διάγνωση φάγων, τον τύπο φάγου βακτηρίων και για την πρόληψη και θεραπεία μολυσματικών ασθενειών. Για περισσότερες λεπτομέρειες δείτε το LPZ.