Технология выживания спорообразующих бактерий

Бактериальные споры

Технология выживания спорообразующих бактерий

В природе несколько типов бактерий могут образовывать споры. Это скрытые, устойчивые и невоспроизводительные структуры, образованные бактериями, принадлежащими Firmicutes (от firmus и cutis).

Многие из этих микроорганизмов обычно обитают в почве и воде и в неблагоприятных условиях образуют споры, которые позволяют выжить.

В медицинской микробиологии только спорообразующие бактериальные виды называются терминами бацилл.

Типичные представители микробов аэробных рода Bacillus (например. Бацилла болезни antracis), анаэробы из рода Clostridium с патогенными агентами C. botulinum (возбудитель ботулизма), С. Perfringens (газовая гангрена), C. tetani (столбняк), C. difficile (псевдомембранозный колит) и непатогенные кокки рода Sporosarcina.

Бактериальные споры являются средством выживания бактерий в условиях неадекватной температуры, отсутствия питательных веществ, изменений кислотности среды, и в этой форме бациллы не могут быть размножены. В неблагоприятных условиях вегетативная бактериальная форма переходит в споры (споруляция) в течение от нескольких часов до одного дня.

Процесс приводит к образованию так называемых эндоспор, которые встречаются в вегетативной клетке.

Для достижения этого требуется активный метаболизм в клетке, поскольку для конструирования эндопротеза необходим синтез ряда новых ферментов и его компонентов оболочки, а также соответствующей температуры, питательных веществ, наличия или отсутствия кислорода и т. д.

Обратите внимание

Таким образом, аэробные бациллы спорообразуются только в аэробной (кислород) среде, и клостридии — только в анаэробных (бескислородных) условиях. Бациллы образуют споры только тогда, когда они попадают в окружающую среду. Эндоспорины позволяют бактериям существовать в скрытом состоянии в течение длительных периодов времени (лет, столетий).

Активация споруляции происходит в отсутствие преимущественно углеводов или из-за наличия плохо усваиваемых питательных веществ.

В начале процесса споруляции одну из клеток вегетативной клетки выделяют путем вторжения в цитоплазматическую мембрану, которая окружает ядро ​​и обертывает его двойной мембраной. После его образования двойная мембрана активно участвует в развитии сферической оболочки.

Он состоит из стенки спор и коры, расположенной между внешней мембраной и внутренней мембраной, а над внешней мембраной — оболочка и экзоспорий.

Устройство бактериальных спор

Ядро споры (протопласт) содержит бактериальную ДНК, мало рибосом и ограниченное количество воды. Над внутренней мембраной, покрывающей сердечник, помещена стена позвоночника.

Он состоит из нормального пептидогликана, из которого клеточная стенка вегетативной формы образуется при благоприятных условиях.

Над стеной сфинктера находится кора, самый толстый слой слоя, и состоит из определенного пептидогликана — нескольких слоев и очень восприимчивых к лизоциму и другим протеолитическим ферментам. В коре содержится вещество дипиколиновая кислота, Ca ++ и Mg ++ионов.

Эта кислота является специфическим веществом для спор и помогает поддерживать эндоспоры в скрытом состоянии. Это химическое вещество составляет до 10% от массы эндоспоры. Над внешней оболочкой находится оболочка спор, состоящая из кератинового белка и экзоспориума, состоящего из липопротеиновой мембраны.

В зависимости от положения эндоспора внутри вегетативной клетки он может быть расположен централизованно, субтеррально или в конце.

Характеристика споров клостридий — их больший диаметр, чем у растительной клетки, которые в своем образовании раздувают ее в области ее образования. Из-за этого клетка имеет шпиндельную форму.

Споры рода Bacillus расположены централизованно и не приводят к росту вегетативной формы.

Устойчивость к спорам бактерий

Оболочка эндоспора сложна и обусловлена ​​исключительной устойчивостью к различным химическим и физическим факторам. Они устойчивы к ультрафиолетовому излучению, сушке, высокотемпературному, экстремальному замораживанию и химическим дезинфицирующим средствам. Через него никакие химикаты или вода не могут проникнуть.

Состояние называется анабиозом и характеризуется полностью увлажненными метаболическими процессами. В этом состоянии споры могут сохраняться годами. К примеру, anacrax bacillus (Bacillus antracis) образует споры в почве после смерти животных, перенесших сибирскую язву.

В этом состоянии споры остаются жизнеспособными на срок до 50 лет.

Напротив, вегетативные формы спорообразующих бактерий и других микроорганизмов выживают в температуре от 100 ° С до 1-2 мин. В такой среде споры могут выжить в течение 2 часов.

Важно

В автоклаве при 121 ° С споры погибают примерно через 15 минут и в сухом стерилизаторе со скоростью. от 160 до 180 ° С в течение 1-2 часов. Их высокая термостойкость обусловлена ​​присутствием в коре споры дипиколиновой кислоты и ионов магния.

Способы стерилизации согласуются с наиболее устойчивыми формами жизни — бактериальными спорами.

Клетки роста спорообразующих клеток восстанавливаются, когда споры попадают в подходящие условия. Этот процесс происходит на трех основных этапах:

  1. активация — возникает, когда сферическая оболочка повреждается такими факторами, как температура, кислотная среда, механическое разрушение ее целостности;
  2. прорастание происходит в присутствии определенных веществ в среде, таких как глюкоза, соли, аденозин, аминокислоты (L-аланин) и является необратимым процессом, в котором поглощается вода, активируется обмен веществ;
  3. рост — формирование новой растительной клетки протопласта споры. Весь процесс составляет около 1 часа.

Окрашивание спор происходит с помощью сложных методов, таких как Пешков. В других методах окрашивания споры рассматриваются как легкие огнеупоры из-за конденсации их цитоплазмы. Споры также можно наблюдать с помощью электронного микроскопа, который в основном используется в исследовательских целях.

Источник: http://medictionary.ru/bakterialnye-spory/

Спорообразующие бактерии

В эту группу входят бактерии разной морфологи, большинство из них окрашивается по Граму положительно. Клетки обычно подвижные за счет перитрихиальных жгутиков, образуют устойчивые к нагреванию, сильно преломляющие свет эндоспоры. В группу входят пять основных родов: Bacillus,

Sporosarcina, Sporolactobacillus, Clostridium и Desulfotomaculum.

Первичное таксономическое деление основано на отношении к молекулярному кислороду. Роды Bacillus и Sporosarcina – облигатные аэробны и факультативные анаэробы. Представители рода Bacillus – грамположительные палочковидные, рода Sporosarcina – грамположительные кокковидные бактерии.

Представители родов Clostridium и Desulfotomaculum являются облигатными анаэробами.

Бактерии рода Clostridium окрашиваются по Граму положительно и синтезируют энергию в основном за счет брожения. Бактерии рода Desulfotomaculum по Граму окрашиваются отрицательно, хотя имеют клеточную стенку грамположительного типа, энергию получают путем анаэробного сульфатного дыхания. Бактерии рода Sporolactobacillus – микроаэрофилы. Клетки палочковидные, подвижные, грамположительные.

Метаболизм бродильный, осуществляют гомоферментативное молочнокислое сбраживание гексоз с образованием молочной кислоты. Клетки не содержат каталазы и цитохромов. Типовой (и единственный) вид Sporolactobacillus inulinus.

Наиболее широко распространенных относятся бактерии родов Bacillus и Clostridium.

К роду Bacillus относятся аэробные или факультативно-анаэробные палочковидные бактерии, большинство из них подвижны. Хемоорганотрофы. Метаболизм строго дыхательный, строго бродильный или дыхательный и бродильный одновременно. Некоторые способны получать энергию за счет нитратного дыхания.

Для большинства характерно брожение с образованием 2,3-бутандиола, глицерина и СО2, а также небольших количеств молочной кислоты и этанола. Можно разделить на три группы, по структуре и внутриклеточной локализации эндоспор:

Совет

1. Споры овальные, расположение их в материнской клетке централь-ное, растяжение клетки спорой не происходит. У большинства бацилл (B. subtilis, B. cereus, B.

megaterium, B. anthracis, B. thuringiensis).

2. Споры овальные, имеющие толстую оболочку с выростами, расположение их в материнской клетке центральное. Они «растягивают» клетки изнутри (B. polymyxa, B. stearothermophilus).

3. Споры сферические, расположение полярное. Эндоспоры «растягивают» кл-ку (B. pasteurii).

Большинство являются сапрофитами, широко распространены в природе, особенно в почвах, богатых органическими веществами (B. subtilis, B. megaterium, B. polymyxa, B. stearothermophilus). B. megaterium считаются «гигантами» среди эубактерий 2 . 5 мкм. Вид B. subtilis называется «сенной палочкой» .

Представителями патогенных бацилл являются B. anthracis и B. thuringiensis. B. anthracis – возбудитель сибирской язвы (нуждающиеся в факторах роста неподвижные бактерии с пептидной капсулой, содержащей в большом количестве D- и L-формы глутаминовой кислоты). B. thuringiensis – возбудитель паралитического заболевания у гусениц многих чешуекрылых насекомых.

Каждая спорулирующая клетка бактерий B. thuringiensis образует примыкающий к споре кристалл, состоящий из Cry-белков или из Cyt-белков. Специфичность действия Cry-белков очень высока.

Бактерии рода Bacillus являются активными продуцентами антибиотических веществ(полимиксины, колистин, бацитрацин). B. subtilis – для них описано более 70 различных антибиотиков. B.

Brevis, B. polymyxa, B. cereus, B. circulans, B. megaterium. Большинство антибиотиков – полипептиды, против грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также дрожжей и микроскопических грибов. Антибиотик бутирозин, продуцируемый бактериями B. circulans, является аминогликозидом, а антибиотик протицин бактерий B. licheniformis – фосфосодержащим триеном.

Обратите внимание

Анаэробные спорообразующие бактерии рода Clostridium – палочки с закругленными концами, часто расположенные в парах или коротких цепочках. Большинство из них. Образуют овальные или сферические эндоспоры, располагающиеся субтерминально, центрально или терминально. Как правило, диаметр спор больше диаметра вегетативной клетки.

Большинство штаммов рода Clostridium – облигатные анаэробы, хотя некоторые могут расти в присутствии воздуха. Хемоорганотрофы, энергию получают в основном за счет маслянокислого брожения. Возбудителями классического маслянокислого брожения являются C. butyricum, C. pasteurianum, C. rubrum.

В качестве основных продуктов они образуют масляную и уксусную кислоты, углекислый газ и молекулярный водород. Другие (C. acetobutyricum, C. felsineum, C. sporogenes) осуществляют ацетонобутиловое брожение, кроме масляной кислоты образуются нейтральные продукты: ацетон, бутиловый, этиловый, изопропиловый спирты.

Сбраживают большое число субстратов, включая полисахариды, белки, аминокислоты и пурины. В зависимости от вида сбраживаемого субстрата:

• сахаролитические, использующие в качестве субстратов моносахара, крахмал, пектин, целлюлозу и другие вещества углеводной природы (C. pasteurianum, C. butyricum, C. acetobutyricum, C.

felsineum);

• протеолитические, сбраживающие белки, пептиды, аминокислоты (C. botulinum, C. tetani, C. putribicum, C. sporogenes, C. histolyticum и др.);

• пуринолитические, сбраживающие гетероциклические азотсодержащие соединения – пурины и пиримидины (C. acidiurici, C. cylindrosporum).

Для них выявлена потребность в определенных витаминах и наборе аминокислот. Для многих сахаролитических клостридий характерна способность фиксировать атмосферный азот. Естественной средой их обитания является почва, особенно ее глубокие слои, ил различных водоемов, сточные воды, кишечный тракт травоядных животных и человека. К сапрофитным относятся C.

pasteurianum, C. acetobutyricum, C. butyricum (типовой вид). Патогенные клостридии: C. tetani – возбудитель столбняка; C. botulinum – возбудитель ботулизма; C. histolyticum, C. septicum, C. perfringens, C. novyi, C. sordelli – возбудители газовой гангрены. Патогенные клостридии, как правило, относятся к протеолитическим.

Источник: https://students-library.com/library/read/29191-sporoobrazuusie-bakterii

Спорообразующие бактерии

По современным представлениям, 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. Споры у бактерий образуются при не благоприятных условиях их существования: обеднении питательной среды, изменения ее влажности и pH, старения культуры, а также при попадании вегетативных клеток в почву. Спорообразование не является способом размножения у бактерий, а служит для сохранения вида.

Процесс спорообразования начинается с появления в цитоплазме бактериальной клетки уплотненного участка, называемого «спорогенная зона», в котором содержится нуклеоид. Затем спорогенная зона обособляется от остальной цитоплазмы с помощью врастающей внутрь с обеих сторон ЦПМ.

Важно

В дальнейшем мембрана клетки начинает обрастать отдельную спорогенную зону, образуя двойную мембранную оболочку. Далее между наружным и внутренним слоями мембраны образуются так называемый кортикальный слой, или кортекс, состоящий из пептидогликана.

С внешней стороны наружной мембраны образуется оболочка споры, состоящая из белков, липидов и гликопептидов, после чего вегетативная часть клетки лизируется, освобождая спору.

Читайте также:  Как выявить и определить наличие бактерий в организме

Устойчивость спор к действию физических и химических факторов затрудняет борьбу со спороносными патогенными бактериями, которые в виде спор могут сохраняться во внешней среде длительное время без потери своей жизнеспособности.

Прорастание спор в вегетативные клетки начинается при их попадании в благоприятные условия существования. При этом спора набухает в результате увеличения в ней содержания воды, происходит активирование ферментов, энергетических и биосинтетических процессов.

Обратите внимание

Начинает разрушаться кортекс, исчезает дипиколиновая кислота, затем оболочка споры разрывается и из нее выходит сформировавшаяся ростовая трубка. Далее синтезируется клеточная стенка, и сформировавшаяся вегетативная клетка начинает делиться.

Процесс прорастания споры в вегетативную клетку происходит значительно быстрее (4-5 ч), чем спорообразование (18-20 ч).

Споры различных бактерий отличаются по форме, размеру и положению в клетке. У сирибреязвенных бацилл спора располагается в центре клетке, ее диаметр не превышает поперечника бактерии. Споры клостридий имеют овальную форму, их диаметр больше, чем поперечный размер бактерии. Клетка со спорой, расположенной в центре, приобретает веретенообразную форму.

Большинство видов является грамположительными бактериями, часть — грамвариабильными. Клетки хорошо окрашиваются обычными анилиновыми красками.

Совет

Ни один представитель рода не является типично кислотоустойчивым организмом. У многих видов отмечается наличие внутриклеточного жира, гликогена, волютина и других включений.

Капсула встречается лишь у сибиреязвенного бацилла и некоторых других видов при специфических условиях роста.

В бактериальных клетках в общем количестве оснований ДНК 32-65 мол. % гуанина и цитозина.

Большинство видов, исключая некоторые, главным образом энтомопатогенные, формы, хорошо растет на мясопептонном агаре (МПА) при реакции среды, близкой к нейтральной. Отдельные виды развиваются в щелочной среде ж требуют особых источников азота или углерода.

Культуральные особенности видов, выросших на разных средах, резко различны. На твердых питательных средах образуются колонии от 1-2 до 5 мм и более в диаметре: гладкие, зернистые, пленчатые, складчато-морщинистые и сухие, слизеобразующие и пастообразные с характерной структурой края. При развитии на жидких средах обнаруживается тенденция к образованию поверхностной пленки.

Некоторые аэробные бактерии — возбудители болезней. Bac. anthracis вызывает сибирскую язву у человека и животных; Bac. larvae — возбудитель американского гнильца медоносной пчелы; Bac. alvei и Bac.

pulvifaciens трактуются как организмы, играющие определенную роль в болезнях пчел; Bac. popilliae и Bac. lentimorbus — возбудители молочной болезни японского жука; некоторые виды группы Bac.

cereus-thuringiensis вырабатывают специфические энтомоцидные токсины.

Классификация видов аэробных спорообразующих бактерий разработана недостаточно полно. Одной из причин этого является ограниченность различий во внешних признаках бактерий.

Известно, что большинство видов различаются между собой малозначимыми признаками строения и развития клеток, по форме колоний, а также физиологическим признакам.

Многие вопросы биологии спороносных бактерий требуют глубоких исследований.

Обратите внимание

Классификация, основанная на различиях в способности аэробных спорообразующих бактерий сбраживать субстраты, предусматривала подразделение этих организмов на три группы по способности сбраживать глюкозу и образовывать ацетилметилкарбинол.

Согласно другой классификации, которую в настоящее время используют наиболее часто, данный род бактерий разделяется на три группы по соотношению поперечных размеров спор и вегетативных клеток.

Группа I — наиболее обширная — включает виды спороносных бактерий, у которых не отмечается отчетливого раздувания спорангия в процессе образования спор. Группа II объединяет бактерии, образующие овальные споры, раздувающие спорангий.

Группа III охватывает бациллярные виды, характеризующиеся округлыми или шаровидными спорами, раздувающими спорангий; объединяет редко встречающиеся виды спорообразующих бактерий.

Совет

Вопросы классификации различных видов аэробных спорообразующих бактерий разрабатывались многими отечественными авторами. Особенно тщательно были изучены морфологофизиологические особенности отдельных групп и видов этих бактерий Е. Н.

 Мишустиным с сотрудниками.

Данные этих исследований свидетельствуют о большом многообразии видов и экологических разновидностей спорообразующих бактерий в зависимости от мест их обитания, почвенно-климатической зональности и микробного ценоза разных типов почв.

В настоящее время для определения видов спорообразующих бактерий наряду с морфолого-физиологическими особенностями используют и многие другие признаки.

Важными критериями для определения и дифференциации бактерий являются отношение к действию специфичных фагов, агглютинация с гомологичными сыворотками к споровому, соматическому и жгутиковому антигенам, рост при высокой концентрации солей, различной температуре и т. п.

Важно

Многие отмеченные особенности применяются для внутривидового подразделения и выделения культур спороносных бактерий в отдельные разновидности, серотипы и другие мелкие систематические подразделения. В ряде случаев некоторые признаки служат основой для выделения культур спорообразующих бактерий в новые виды.

Так, например, в качестве новых видов описаны психрофильные, развивающиеся при низкой температуре культуры спорообразующих бактерий. Подобным же образом выделены некоторые активные продуценты амилолитических и целлюлолитических ферментов.

В литературе было описано много новых видов бацилл, патогенных для некоторых насекомых, растений и животных, что в большинстве случаев не подтвердилось в последующие годы.

Аэробные спорообразующие бактерии относятся к гетеротрофам, т. е. к микроорганизмам, нуждающимся в готовых органических соединениях. Для огромного большинства спорообразующих бактерий лучшими источниками азотного питания являются белки и аминокислоты сложных органических соединений. На средах с минеральными соединениями азота большинство этих бактерий развивается слабо.

Спорообразующие бактерии обладают активными протеолитическими ферментами. Они разлагают сложные белковые соединения на аминокислоты, а затем и на более простые азотистые вещества и аммиак.

Обратите внимание

Способность спорообразующих бактерий к энергичному разложению сложных органических соединений до простых продуктов распада стала основой для физиологической характеристики этой группы бактерий как активных аммонификаторов.

Однако различные виды спорообразующих бактерий по-разному относятся к источникам азотистого питания.

Так, например, культуры группы сенного и картофельного бацилла более энергично сбраживают углеводы с образованием разнообразных промежуточных соединений.

Для наиболее распространенных видов спорообразующих бактерий лучшими источниками азотного питания оказались пептон, гидролизат казеина, автолизат дрожжей, и мочевина.

Среди почвенных аэробных спорообразующих бактерий имеются виды, которые довольно хорошо развиваются на безазотистой среде. К ним относятся олигонитрофильные бактерии, обладающие способностью усваивать атмосферный азот.

Эти микроорганизмы характеризуются слабой азотфиксирующей способностью, однако их накопление в почве может значительно содействовать обогащению ее азотом.

Совет

В этом отношении всестороннее изучение данной группы микроорганизмов представляет большое значение для повышения плодородия почв.

Большинство видов спорообразующих бактерий, широко распространенных в почве, обладает способностью использовать в качестве источника азота нитраты.

Благодаря этому они вызывают процессы восстановления нитратов (денитрификацию) и переводят их в состав органических азотистых соединений. Таким образом, спорообразующие бактерии усваивают азот из различных источников в неодинаковой степени.

Одни предпочитают аммонийный азот, другие — азот аминокислот; многие хорошо потребляют азот нитратов, тогда как некоторыми он не усваивается или используется слабо.

Источник: http://bio.bobrodobro.ru/11905

Выбор способа очистки отработанного воздуха при культивировании спорообразующих бактерий

УДК 663.18; 57.083

Е. В. Перушкина, А. Р. Хабибуллина, С. А. Александровский

ВЫБОР СПОСОБА ОЧИСТКИ ОТРАБОТАННОГО ВОЗДУХА ПРИ КУЛЬТИВИРОВАНИИ

СПОРООБРАЗУЮЩИХ БАКТЕРИЙ

Ключевые слова: воздух, аэрозоль, удаление, споры, бактерии, культивирование.

Культивирование спорообразующих бактерий в технологическом процессе сопровождается возникновением аэрозолей бактериальных спор. Удаление микробных частиц из отработанного воздуха представляет важную задачу для обеспечения стерильности производства.

Целью данной работы является выбор системы очистки воздуха, отходящего с ферментации бактерий рода Bacillus, для дальнейшего его использования в качестве питательного газового субстрата для выращивания одноклеточной зеленой водоросли.

Предлагаются два варианта комбинированного удаления бактериальных спор из газовых потоков, включающие физические и химические методы стерилизации.

Keywords: air, aerosols, removal, spores, bacteria, cultivation.

The cultivation process of spore-forming bacteria is followed by the bacterial spore aerosols formation. The removal of those particles is a major task to increase sterility of the production.

The aim of the work presented here is a choice of the air cleaning system for the cultivation process of bacteria Bacillus sp. That airflow will be used as a nutrient gas substrate for the unicellular green algae cultivation.

This study demonstrates two combined air cleaning systems for the bacterial spores' removal by physical and chemical sterilization methods.

В настоящее время область применения спорообразующих бактерий в биотехнологической промышленности очень широка. Согласно современным исследованиям известно более 15 родов бактерий, способных к образованию эндоспор, среди них рр.

Bacillus, Clostridium, Desulfotomaculum, Sporolactobacillus, Sporosarcina [1].

Обратите внимание

Важнейшими биотехнологическими продуцентами считаются бактерии рода Bacillus, которые применяются для производства препаратов микробных инсектицидов и фунгицидов, в частности штамм Bacillus subtilis 24Д (ВНИИСХМ 129) является действующим веществом микробиологического фунгицида «Интеграл»[2].

Бактериальные эндоспоры представляют собой внутриклеточные тельца сферической или эллиптической формы, появляющиеся обычно при недостатке питательных веществ в среде или накоплении в большом количестве продуктов обмена. Как правило, внутри бактериальной клетки образуется только одна спора. Однако у отдельных видов Clos-tridium и других родов бактерий обнаружены клетки с двумя и более спорами.

Споры представляют собой стадию покоя бактерии и приспособлены для выживания в неблагоприятных условиях среды, таких как высушивание, нагревание до 150-160 °С в течение нескольких часов, кипячение; воздействие низких температур, радиации, давления, агрессивных химических соединений, ферментов, антибиотиков [1]. Достаточно высокая устойчивость спор к ферментам, ядам, органическим растворителям объясняется барьерной ролью белковых покровов споры.

При культивировании спорообразующих бактерий в технологических процессах необходимо контролировать чистоту и стерильность не только воздуха, подаваемого в больших количествах на аэрацию, но и чистоту отходящих газов и воздуха лабораторных и производственных помещений. Также важна очистка и стерилизация воздуха, который используется для вентиляции цехов и боксов,

для передачи под давлением стерильных культу-ральных жидкостей и растворов, поддержания избыточного давления в стерильных емкостях [3]. Очистка газов, образующихся в процессе ферментации, представляет собой отдельную задачу, в силу повышенной загрязненности этих газов микробными частицами.

В настоящее время в комплексной лаборатории «Инженерные проблемы биотехнологии» ФГ БОУ ВПО Казанский Национальный Исследовательский Технологичес-кий Университет выполняются исследовательские работы по созданию технологической линии производства биологически активных веществ ветеринарного назначения.

Для отработки режимов выращивания ино-кулята и посевного материала С. Г. Мухачевым, Р.Т. Валеевой и В.М. Емельяновым разработан лабораторный биореактор вытеснения с мембранным устройством подвода и стерилизации газового питания [4], осуществлено моделирование периодического роста посевной культуры при различной величине удельной поверхности мембраны [5].

В качестве продуцентов выбраны культуры спорообразующих бактерий рода Bacillus.

В соответствии с проектом предлагается задействовать отходящий воздух с ферментации, содержащий углекислый газ, в качестве питательного газового субстрата для выращивания водоросли. Основная задача при данной компоновке процессов – обеспечить стерильность воздуха, выходящего с первой ферментации.

Важно

Практика отечественных и зарубежных предприятий микробиологической промышленности показывает, что степень очистки аэрирующего воздуха, взятого из атмосферы, для достижения его стерильности составляет 99,9999999%.

Такая высокая степень очистки достигается за счет двухступенчатой очистки аэрирующего воздуха перед биореактором (обычно с помощью волокнистых фильтров), плюс грубая очистка заби-

раемого из атмосферы воздуха на масляных фильтрах. Что в совокупности и обеспечивает достижение требуемой чистоты.

В то же время, требования к очистке газовых выбросов биотехнологических производств бывшего СССР всегда были ниже, и очистка отходящих газов обычно ограничивалась улавливанием аэрозолей с помощью тканевых фильтров и аппаратов мокрой очистки (абсорберов Вентури) с эффективностью порядка 99%.

Читайте также:  Отличительные черты положительно и отрицательно окрашенных бактерий по граму

Повышение степени очистки отходящих газов – актуально, но затратно. В нашем случае появляются весомые аргументы в пользу этих затрат.

Предлагается не выбрасывать отходящий воздух с повышенным содержанием углекислого газа в атмосферу, а использовать его (с доочисткой) в качестве субстрата для следующего по цепи процесса – выращивания водоросли. Т.е.

употребить его повторно и снизить содержание СО2. Поэтому стоит задача компоновки системы очистки из существующих способов и устройств.

Все используемые в настоящее время способы очистки и обеззараживания воздуха (газов) можно разделить на физические и химические.

Совет

К физическим методам относятся фильтрация газов, обработка ультрафиолетовым излучением, тепловая стерилизация.

Химические методы предполагают использование химических веществ, вызывающих гибель микроорганизмов и малоопасных для человека, таких как триэтиленгликоль, молочная кислота, хлорсодержащие соединения.

Для удаления аэрозольных микробных частиц из воздуха чаще используются волокнистые или пористые материалы.

К числу первых относятся бумаги, картоны, фильтрующие маты из полимерных волокон, ко вторым – микропористые мембраны из полимеров, керамики, металлических порошков [3].

Микропористые задерживают аэрозольные частицы за счет ситового эффекта, волокнистые -осаждают на своей развитой поверхности за счет совокупного действия нескольких механизмов осаждения и удержания частиц на волокнах силами ван-дер-ваальса.

При выборе типа фильтра руководствуются их стоимостью, производительностью по воздуху и гидравлическим сопротивлением (при равной степени очистки). Пористые мембраны имеют значительно большее АР и, поэтому, проигрывают по экономическим показателям, хотя долговечны.

Типичными представителями волокнистых фильтров тонкой очистки газов (воздуха) являются известные фильтры Петрянова и фильтры НЕРА. Они состоят из полимерных волокон со средним диаметром 1,5 мкм и способны эффективно задерживать аэрозольные частицы размером свыше 0,3 мкм.

Эффективность фильтров тонкой очистки достигает 99,9999% [6]. Испытания фильтров НЕРА в идеальных лабораторных условиях, показали, что они могут удалять споры бактерий с эффективностью 99,9999% и вирусы с эффективностью 99,999%.

Обратите внимание

Но исследования фильтров в ходе эксплуатации показали, что в реальных условиях показатели фильтров НЕРА никогда не достигают величин, по-

лученных в лабораториях. НЕРА фильтры не предназначены для задержания частиц с размерами менее 0,3 мкм, а это размеры микробактерий и всех вирусов.

Стерилизация ионизирующим излучением допустима в условиях малой производительности.

Применение ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха включает в себя выбор условий и системы обеззараживания, а также режима и длительности облучения [7].

Экспериментальные значения антимикробной активности поверхностной H(S) и объемной H(V) доз (экспозиций) при различном уровне бактерицидной эффективности 1(БК) для некоторых микроорганизмов приведены в табл. 1

Таблица 1 – Значения поверхностной H(S) и объемной H(V) доз (экспозиций) при различном уровне бактерицидной эффективности Л(БК) для некоторых микроорганизмов [7]

Вид микроорганизма H(S П1 ), Дж/кв. м ри ДБК) H(V), Дж/куб. м при ДБК)

90% 95% 99,9% 90% 95% 99,9%

Bacillus anthracis 45 63 87 118 185 507

Bac. megatherium 11 17 25 30 50 146

Bac. megatherium (spores) 273 357 520 718 1046 3032

Bac. paratyphosus 32 44 61 84 129 356

Bacillus subtilis (mixed) 71 89 110 187 261 641

Bacillus subtilis 305 398 580 802 1166 3380

Таким образом, для Bacillus subtilis достижение бактерицидной эффективности 99,9% возможно при дозе объемной экспозиции 3,38 Дж/л.

Возможности применения химических де-зинфектантов для стерилизации газовых потоков следует рассматривать в связи с конструкциями аппаратов, из которых можно выбрать насадочные или тарельчатые абсорберы, скрубберы.

Важно

Предлагаются два варианта исполнения системы очистки воздуха с использованием физических и физико-химических методов очистки. В первом предлагается использование физических методов очистки воздуха для стерилизации выходящих из ферментера газов. Схема данного фильтра приведена на рис. 1.

Очистка воздуха в рассматриваемой схеме будет проходить в два этапа: Первый – задержание вегетативных клеток и спор на волокнистом фильтре Петрянова фланцевой конструкции со сменной фильтрующей кассетой (материал – БСТВ, полистирол или перхлорвинил).

Проскок частиц для этого фильтра может составлять 0,01-0,1%. Поэтому считаем необходимой наличие второй стадии очистки.

Для уничтожения спор, проникающих за фильтр, предлагается использовать обработку отходящего воздуха водяным паром. Установка (рис. 1) предусматривает паровую камеру с инжекцией острого пара, и последующий охладитель для отделения конденсата пара. В холодильнике водяной пар

конденсируется, а очищенныи воздух продолжит движении по технологической цепи. Конденсат стекает в камеру нагрева, где за счет подвода тепла происходит образование пара, подаваемого на стерилизацию воздуха.

Рис. 1 – Очистка воздуха на основе физических методов: 1 – фильтр, 2 – диффузор, 3 – термокамера выдержки, 4 – холодильник, 5 – сборник конденсата, 6 – нагреватель

Второй вариант системы очистки (рис.2) совмещает в себе действие как физических, так и химических методов. В качестве первой ступени предлагается трехсекционный насадочный абсорбер [8]. Или возможно применение тарельчатого газопромывателя из 2-3 ступеней.

Рис. 2 – Система очистки воздуха с использованием физико-химических методов: 1 – абсорбер, 2 – насадочная секция, 3 – камера УФ облучения, 4 – циркуляционный насос

Совет

Жидкий сорбент представляет собой водный раствор химических веществ, обладающих бактерицидными свойствами, например, пероксид водорода или хлорамин. Материал для насадок выбирается исходя из устойчивости этого материала к воздействию температур, химических соединений, например, керамика или металл [9].

В качестве второй ступени очистки газа для его полной стерилизации после абсорбера устанавливается камера ультрафиолетового облучения.

Если сопоставлять предложенные варианты, то первый более компактен, но у него больше гидравлические потери.

Значение степени очистки на данном этапе можно полагать только оценочно, а в случае ее недостаточности – наращивать число или качество фильтровальных перегородок (естественно, с дополнительными гидравлическими потерями).

К недостаткам абсорбционного метода можно отнести образование и накопление осадков [9]. А непрерывное функционирование ультрафиолетовых излучателей потребует их изоляции от работников.

Реализация предлагаемых систем очистки позволит использовать отходящие газы как субстрат для культивирования фотосинтезирующих микроорганизмов или выбрасывать их в атмосферу с минимальными негативными последствиями для окружающей среды.

Литература

1. М.В. Гусев, Л.А. Минеева. Микробиология. Академия, Москва, 2003. 464 с.

2. МУК 4.2.2233-07.

3. И.В. Тихонов, Е.А. Рубан, Т.Н. Грязнева, А.Я. Самуй-ленко, В.А. Гаврилов. Биотехнология. ГИОРД, Санкт-Петербург, 2008. 704 с.

4. М.Ф. Шавалиев, С.Г. Мухачев, Р.Т. Валеева, Д.С. Виноградов, В.М. Емельянов. Вестник Казанского технологического университета, 5, 150-153 (2011).

Обратите внимание

5. С.Г. Мухачев, Ю.П. Александровская, Н.К. Филиппова, В.М. Емельянов. Вестник Казанского технологического университета, 2, 168-171 (2003).

6. ГОСТ Р 51251-99.

7. Руководство Р 3.5.1904-04.

8. Ю.И. Дытнерский. Основные процессы и аппараты химической технологии. Химия, Москва, 1991. 496 с.

9. Лабораторный практикум по процессам и аппаратам химической технологии / под ред. проф. Г.С. Дьяконова; Казан. гос. технол. ун-т, Казань, 2005. 236с.

© Е. В. Перушкина – канд. техн. наук, доцент каф. промышленной биотехнологии КНИТУ, elena.peroushkina@gmail.com; А. Р. Хабибуллина – студент группы 612-121 каф. промышленной биотехнологии КНИТУ, aida_khabibullin@mail.ru; С. А. Александровский – канд. техн. наук, доцент каф. промышленной биотехнологии КНИТУ, alex-androvsky@rambler.ru.

© E. V. Perushkina – candidate of technical science of industrial biotechnology department, KNRTU, elena.peroushkina@gmail.com; A. R. Khabibullina – student of industrial biotechnology department, KNRTU, aida_khabibullin@mail.ru; S. A. Alexandrovskiy – candidate of technical science of industrial biotechnology department, KNRTU, alex-androvsky@rambler.ru.

Источник: https://cyberleninka.ru/article/n/vybor-sposoba-ochistki-otrabotannogo-vozduha-pri-kultivirovanii-sporoobrazuyuschih-bakteriy

Споры бактерий | Санитарный контроль

Некоторые бактерии обладают способностью образовывать споры. Это относится прежде всего к палочковидным формам; у кокков спорообразование встречается редко, а для вибрионов и спирилл оно отсутствует.

Процесс спорообразования заключается в том, что в определенном месте бактериальной клетки цитоплазма начинает сгущаться, затем этот участок покрывается довольно плотной оболочкой. Остальная часть клетки постепенно разрушается.

Таким образом, бактериальная клетка в течение нескольких часов превращается в спору.

В бактериальной клетке спора может располагаться центрально, на конце или занять промежуточное положение (субтерминальное). Споры различных видов имеют неодинаковую форму. Они могут быть шаровидными, овальными. Иногда диаметр спор превышает толщину клетки, и это приводит к ее деформации — вздутию.

Эти особенности спорообразования у различных бактерий являются довольно постоянными признаками и часто используются в диагностике, т. е. при распознавании бактерий. Спорообразование стимулируется наступлением неблагоприятных для развития условий, обеднением питательной среды.

Жизненные процессы обменного характера, например дыхание, хотя и происходят в спорах, но, крайне замедленно.

Споры более устойчивы, чем вегетативные формы этих же бактерий, к действию проникающей радиации, ультразвука, высушиванию, замораживанию, разрежению, гидростатическому давлению, действию ядовитых веществ и др.

Важно

Споры некоторых бактерий остаются жизнеспособными даже после нахождения в течение 20 мин в кипящей концентрированной кислоте.

Устойчивость спор повышается при их предварительном обезвоживании.

Термостойкость спор можно объяснить сравнительно невысоким содержанием свободной воды в цитоплазме (по некоторым данным, всего 40 %) и относительно большим содержанием сухого вещества (в основном белка). Плотная, многослойная оболочка хорошо защищает споры от проникновения вредных веществ.

Благодаря способности к образованию спор, обладающих исключительно высокой устойчивостью к внешним воздействиям, спорообразующие бактерии остаются жизнеспособными при крайне неблагоприятных условиях.

Подавление жизнеспособности и уничтожение спорообразующих бактерий являются одной из основных практических задач консервной промышленности, переработки и хранения сельскохозяйственных продуктов.

Споры являются особой, устойчивой формой существования бактерий, способствующей сохранению данного вида. Спорообразование у бактерий не связано с размножением, так как бактериальная клетка способна образовывать лишь одну спору.

Если споры попадают в благоприятные условия, каждая из них в течение нескольких часов превращается в обычную (вегетативную) бактериальную клетку. Вначале лопается оболочка споры, а затем в этом месте появляется проросток клетки, постепенно превращающийся в нормальную клетку.

Прорастание длится несколько часов. В практике нередко приходится наблюдать так называемые «дремлющие» споры.

Это те, которые отстают от общей массы в скорости прорастания и, сохраняя жизнеспособность в течение долгого времени, могут прорастать постепенно через продолжительные сроки, исчисляемые временем от нескольких суток до многих лет.

Совет

Способность к образованию спор учитывается в систематике бактерий, при выборе методов стерилизации пищевых продуктов, оборудования, инвентаря. Спорообразование может утрачиваться при частых пересевах бактерий на свежую среду, культивировании их при высоких температурах.

Источник: http://smikro.ru/?p=863

Спорообразующие бактерии

ПЕРМСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет менеджмента

Контрольная работа

Микробиология

Вариант: № 10

Выполнила студентка

3курса, группа ИТПи-31

Карсакова А.В.

Проверил: Антипьева М.В.

Дата:_____________

Оценка:___________

Пермь, 2008

Содержание

Спорообразующие бактерии

Санитарно-показательные микроорганизмы

Ответы на вопросы

Список литературы

Спорообразующие бактерии

По современным представлениям, 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. Споры у бактерий образуются при не благоприятных условиях их существования: обеднении питательной среды, изменения ее влажности и pH, старения культуры, а также при попадании вегетативных клеток в почву. Спорообразование не является способом размножения у бактерий, а служит для сохранения вида.

Читайте также:  Что такое спирохеты и какой вред они могут причинить человеку

Процесс спорообразования начинается с появления в цитоплазме бактериальной клетки уплотненного участка, называемого «спорогенная зона», в котором содержится нуклеоид. Затем спорогенная зона обособляется от остальной цитоплазмы с помощью врастающей внутрь с обеих сторон ЦПМ.

Важно

В дальнейшем мембрана клетки начинает обрастать отдельную спорогенную зону, образуя двойную мембранную оболочку. Далее между наружным и внутренним слоями мембраны образуются так называемый кортикальный слой, или кортекс, состоящий из пептидогликана.

С внешней стороны наружной мембраны образуется оболочка споры, состоящая из белков, липидов и гликопептидов, после чего вегетативная часть клетки лизируется, освобождая спору.

Устойчивость спор к действию физических и химических факторов затрудняет борьбу со спороносными патогенными бактериями, которые в виде спор могут сохраняться во внешней среде длительное время без потери своей жизнеспособности.

Прорастание спор в вегетативные клетки начинается при их попадании в благоприятные условия существования. При этом спора набухает в результате увеличения в ней содержания воды, происходит активирование ферментов, энергетических и биосинтетических процессов.

Обратите внимание

Начинает разрушаться кортекс, исчезает дипиколиновая кислота, затем оболочка споры разрывается и из нее выходит сформировавшаяся ростовая трубка. Далее синтезируется клеточная стенка, и сформировавшаяся вегетативная клетка начинает делиться.

Процесс прорастания споры в вегетативную клетку происходит значительно быстрее (4-5 ч), чем спорообразование (18-20 ч).

Споры различных бактерий отличаются по форме, размеру и положению в клетке. У сирибреязвенных бацилл спора располагается в центре клетке, ее диаметр не превышает поперечника бактерии. Споры клостридий имеют овальную форму, их диаметр больше, чем поперечный размер бактерии. Клетка со спорой, расположенной в центре, приобретает веретенообразную форму.

Большинство видов является грамположительными бактериями, часть — грамвариабильными. Клетки хорошо окрашиваются обычными анилиновыми красками.

Совет

Ни один представитель рода не является типично кислотоустойчивым организмом. У многих видов отмечается наличие внутриклеточного жира, гликогена, волютина и других включений.

Капсула встречается лишь у сибиреязвенного бацилла и некоторых других видов при специфических условиях роста.

В бактериальных клетках в общем количестве оснований ДНК 32-65 мол. % гуанина и цитозина.

Большинство видов, исключая некоторые, главным образом энтомопатогенные, формы, хорошо растет на мясопептонном агаре (МПА) при реакции среды, близкой к нейтральной. Отдельные виды развиваются в щелочной среде ж требуют особых источников азота или углерода.

Культуральные особенности видов, выросших на разных средах, резко различны. На твердых питательных средах образуются колонии от 1-2 до 5 мм и более в диаметре: гладкие, зернистые, пленчатые, складчато-морщинистые и сухие, слизеобразующие и пастообразные с характерной структурой края. При развитии на жидких средах обнаруживается тенденция к образованию поверхностной пленки.

Важно

Некоторые аэробные бактерии — возбудители болезней. Bac. anthracis вызывает сибирскую язву у человека и животных; Bac. larvae — возбудитель американского гнильца медоносной пчелы; Bac. alvei и Bac.

pulvifaciens трактуются как организмы, играющие определенную роль в болезнях пчел; Bac. popilliae и Bac. lentimorbus — возбудители молочной болезни японского жука; некоторые виды группы Bac.

cereus-thuringiensis вырабатывают специфические энтомоцидные токсины.

Классификация видов аэробных спорообразующих бактерий разработана недостаточно полно. Одной из причин этого является ограниченность различий во внешних признаках бактерий.

Известно, что большинство видов различаются между собой малозначимыми признаками строения и развития клеток, по форме колоний, а также физиологическим признакам.

Многие вопросы биологии спороносных бактерий требуют глубоких исследований.

Обратите внимание

Классификация, основанная на различиях в способности аэробных спорообразующих бактерий сбраживать субстраты, предусматривала подразделение этих организмов на три группы по способности сбраживать глюкозу и образовывать ацетилметилкарбинол.

Согласно другой классификации, которую в настоящее время используют наиболее часто, данный род бактерий разделяется на три группы по соотношению поперечных размеров спор и вегетативных клеток.

Группа I — наиболее обширная — включает виды спороносных бактерий, у которых не отмечается отчетливого раздувания спорангия в процессе образования спор. Группа II объединяет бактерии, образующие овальные споры, раздувающие спорангий.

Группа III охватывает бациллярные виды, характеризующиеся округлыми или шаровидными спорами, раздувающими спорангий; объединяет редко встречающиеся виды спорообразующих бактерий.

Совет

Вопросы классификации различных видов аэробных спорообразующих бактерий разрабатывались многими отечественными авторами. Особенно тщательно были изучены морфологофизиологические особенности отдельных групп и видов этих бактерий Е. Н.

 Мишустиным с сотрудниками.

Данные этих исследований свидетельствуют о большом многообразии видов и экологических разновидностей спорообразующих бактерий в зависимости от мест их обитания, почвенно-климатической зональности и микробного ценоза разных типов почв.

В настоящее время для определения видов спорообразующих бактерий наряду с морфолого-физиологическими особенностями используют и многие другие признаки.

Важными критериями для определения и дифференциации бактерий являются отношение к действию специфичных фагов, агглютинация с гомологичными сыворотками к споровому, соматическому и жгутиковому антигенам, рост при высокой концентрации солей, различной температуре и т. п.

Важно

Многие отмеченные особенности применяются для внутривидового подразделения и выделения культур спороносных бактерий в отдельные разновидности, серотипы и другие мелкие систематические подразделения. В ряде случаев некоторые признаки служат основой для выделения культур спорообразующих бактерий в новые виды.

Так, например, в качестве новых видов описаны психрофильные, развивающиеся при низкой температуре культуры спорообразующих бактерий. Подобным же образом выделены некоторые активные продуценты амилолитических и целлюлолитических ферментов.

В литературе было описано много новых видов бацилл, патогенных для некоторых насекомых, растений и животных, что в большинстве случаев не подтвердилось в последующие годы.

Аэробные спорообразующие бактерии относятся к гетеротрофам, т. е. к микроорганизмам, нуждающимся в готовых органических соединениях. Для огромного большинства спорообразующих бактерий лучшими источниками азотного питания являются белки и аминокислоты сложных органических соединений. На средах с минеральными соединениями азота большинство этих бактерий развивается слабо.

Спорообразующие бактерии обладают активными протеолитическими ферментами. Они разлагают сложные белковые соединения на аминокислоты, а затем и на более простые азотистые вещества и аммиак.

Обратите внимание

Способность спорообразующих бактерий к энергичному разложению сложных органических соединений до простых продуктов распада стала основой для физиологической характеристики этой группы бактерий как активных аммонификаторов.

Однако различные виды спорообразующих бактерий по-разному относятся к источникам азотистого питания.

Так, например, культуры группы сенного и картофельного бацилла более энергично сбраживают углеводы с образованием разнообразных промежуточных соединений.

Для наиболее распространенных видов спорообразующих бактерий лучшими источниками азотного питания оказались пептон, гидролизат казеина, автолизат дрожжей, и мочевина.

Среди почвенных аэробных спорообразующих бактерий имеются виды, которые довольно хорошо развиваются на безазотистой среде. К ним относятся олигонитрофильные бактерии, обладающие способностью усваивать атмосферный азот.

Эти микроорганизмы характеризуются слабой азотфиксирующей способностью, однако их накопление в почве может значительно содействовать обогащению ее азотом.

Совет

В этом отношении всестороннее изучение данной группы микроорганизмов представляет большое значение для повышения плодородия почв.

Большинство видов спорообразующих бактерий, широко распространенных в почве, обладает способностью использовать в качестве источника азота нитраты.

Благодаря этому они вызывают процессы восстановления нитратов (денитрификацию) и переводят их в состав органических азотистых соединений. Таким образом, спорообразующие бактерии усваивают азот из различных источников в неодинаковой степени.

Одни предпочитают аммонийный азот, другие — азот аминокислот; многие хорошо потребляют азот нитратов, тогда как некоторыми он не усваивается или используется слабо.

Санитарно-показательные микроорганизмы

Санитарно-гигиеническая оценка пищевых продуктов устанавливаются на основе комплекса органолептических, физико-химических и микробиологических показателей в соответствии с требованиями ГОСТов, Республиканских и Отраслевых стандартов и другой документации.

Известно, что патогенные микробы попадают во внешнюю среду из организма больных людей и животных.

Важно

Непосредственное выявление патогенных микробов в естественных субстратах (воде, почве, пищевых продуктах) часто связано с большими затруднениями.

Поэтому присутствие этих микроорганизмов устанавливают не прямым, а косвенным путем – по выявлению загрязнения исследуемых объектов выделениями человека и животных.

Индикатором такого загрязнения объектов служит наличие на них санитарно-показательных микробов – возможных спутников болезнетворных микроорганизмов.

Санитарно-показательными микроорганизмами являются постоянные обитатели естественных полостей тела людей и животных. Вместе с выделениями организма они поступают во внешнюю среду и в течение определенного времени сохраняются в ней жизнеспособными.

В отношении возбудителей кишечных инфекций (дизентерии, брюшного тифа, паратифа), естественно, роль таких индикаторов принадлежит представителям нормальной микрофлоры кишечника.

Среди массы разнообразных микробов содержимого толстого отдела кишечника в очень больших количествах находятся кишечные палочки энтероккоки, перфрингенс.

Обнаружение этих бактерий в исследуемых объектах служит показателем их загрязнения кишечными выделениями (фекалиями) человека и свидетельствует о возможном наличии возбудителей кишечных заболеваний, которые выделяются у больного организма или бациллоносителя во внешнюю среду с фекалиями.

В настоящее время в качестве показателя фекального загрязнения объектов внешней среды принята кишечная палочка. Эта бактерия была выделена впервые из испражнений человека Эшерихом (1885 г.).

На основании неодинаковой способности использовать лимоннокислые соли в качестве источника углерода, способности сбраживать углероды при повышенной температуре (43-45 С) и некоторого различия в других биохимических свойствах бактерии группы кишечной палочки отнесены к трем родам семейства Enterobacteriaceae: к роду Escherichia – бактерии, типичные для кишечной микрофлоры человека и теплокровных животных; к родам Citrobacter и Enterobacter – бактерии, встречаемые тоже в кишечнике, но чаще в природе. В связи с этим показательное значение бактерий этих трех родов в отношении фекального загрязнения объектов внешней среды будет неодинаковым.

Совет

При санитарно-гигиенической характеристике пищевого продукта необходимо не только установить присутствие в нем кишечной палочки, но и учесть количество этих бактерий. Чем оно больше, тем вероятнее присутствие в объекте патогенных бактерий коли-тифозной группы.

Поэтому определяют титр кишечной палочки (коли-титр) и индекс палочки (коли-индекс). Под коли-титром понимают наименьшее количество (оббьем, масса) исследуемого материала, в котором обнаружена кишечная палочка.

Коли-индексом называют число кишечных палочек в единице объема (масса) исследуемого материала.

Метод определения фекального загрязнения по обнаружению бактерий группы кишечной палочки и дифференциации отдельных представителей этом группы описаны в руководствах к лабораторным занятиям.

Санитарно-показательное значение имеет и общая обсемененность исследуемого объекта микроорганизмами – его «микробное число».

Чем оно больше, тем выше вероятность попадания в объект потенциально опасных для человека микроорганизмов.

Этот показатель очень важен при обследовании посуды, столовых приборов, рук, а также готовых блюд, особенно при проверке правильности термической обработки, условий хранения и санитарно-гигиенического состояния производства.

В настоящее время разработаны и введены в соответствующую документацию нормы допустимого содержания общей микробной обсемененности и кишечной палочки в питьевой воде и некоторых пищевых продуктах.

Совершенствование нормирования пищевых продуктов по микробиологических показателям обеспечивает безопасность продуктов в эпидемиологическом отношении, способствует повышению их качества и улучшению санитарного состояния предприятия.

Ответы на вопросы

Обратите внимание

1. Какие микроорганизмы сбраживают глюкозу до этилового спирта, углекислого газа и воды?

Я думаю, что это дрожжи.

2. Выбрать оптимальную температуру для роста психрофилов.

Я думаю, что оптимальная температура от 10 до 15 С.

3. Состояние клетки, при которой цитоплазма плотно прижимается к цитоплазматической мембране, растягивая ее называется:

Я думаю, что состояние этой клетки называется плазмоптис.

Список литературы

1. Мудрецов-Висс К.А., Микробиология: Учебник для товароведения и технологических факультетов торговых вузов. – 5-е изд., перераб. – М.: Экономика, 1985.

2. Тимаков В.Д., Левашев В.С., Борисов Л.Б. Микробиологии: Учебник. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: Медицина, 1983.

3. Колешко О.И. Микробиология. Минск, «Высшая школа», 1977.

Источник: https://doc4web.ru/biologiya/sporoobrazuyuschie-bakterii.html

Ссылка на основную публикацию