1.Porównanie bakterii gram + i gram - w tabelce na podstawie ich różnic fizjologicznych
Cecha + -
wrażliwość na lizozym ściana ulega rozpadowi ściana oporna
wrażliwość na penicylinę na ogół duża często mała
wrażliwość na detergenty duża mniejsza
zapasy w komórce duże mały lub brak
wrażliwość na barw. anilinowe duża mała
wrażliwość na sole kw.
duża mała
tłuszczowych nienasyconych
wrażliwość na sole kw.
mała duża
tłuszczowych nasyconych
2.Wyjaśnić co to jest D (czyli czas decymalnej redukcji) i wpływ temperatury i pH na (chyba) rozwój
drobnoustrojów.
D - jest to miara ciepłooporności drobnoustrojów. Określa czas działania temperatury potrzebny do redukcji
liczby komórek populacji w danej temperaturze o 90%; wartość D zapisuje się z dolnym indeksem
informującym, dla jakiej temperatury ten parametr został wyznaczony. Wpływ temperatury na D. Wartość D
zmienia się w porządku logarytmicznym wraz z temperaturą, co oznacza, ze początkowo redukcja komórek jest
powolna, a po osiągnięciu określonej temperatury wzrasta ilość zredukowanych komórek bakteryjnych i
utrzymuje siÄ™ przez pewien czas.
Wpływ temp. na rozwój. Temperatura środowiska wpływać może na drobnoustroje pośrednio lub
bezpośrednio. Bezpośrednio wpływa na szybkość ich wzrostu, aktywność enzymów, skład chemiczny komórek,
wymagania pokarmowe. Pośrednio oddziaływuje na transport jonów do środowiska komórki, dyfuzje substancji
chemicznych, reguluje rozpuszczalność związków wewnątrzkomórkowych. Znaczny wzrost lub spadek
temperatury może zakłócić procesy metaboliczne a nawet strukturę białek, a tym samym spowodować śmierć
drobnoustroju. Wraz z obniżaniem lub podwyższeniem temperatury poniżej lub powyżej optimum procesy
rozmnażania ulegają spowolnieniu. Należy zaznaczyć, że rózne gatunki drobnoustrojów mają rózne optima
temperatur. I tym samym wyznaczamy psychrofile (optimum 0-15 st.C), mezofile (optimum 20- 37 st. C),
termofile (optimum 45 65 st. C).
Wpływ pH na rozwój. Każdy drobnoustrój ma optymalne stężenie jonów H+, przy którym zachodzić mogą
wszystkie jego czynności życiowe. Zakres pH jest różny dla różnych drobnoustrojów, ale dla każdego
wyznaczyć można minimum, optimum i maksimum tolerancji pH. Zazwyczaj wartości pH dla E.coli, Bacillus,
czy bakterii z rodziny Lactobacillus wahajÄ… siÄ™ w granicach od ok.3,5- 4,7 do 8,0-9,0, ale zdarzajÄ… siÄ™ wyjÄ…tki
drobnoustrojów mogących się rozwijać w środowisku bardzo kwaśnym ( pH= 0,5 Thiabacillus thioaxidans) lub
silnie zasadowym ( pH= 9,6 Vibrio cholerae).Nadmierne stężenie jonów H+ lub OH- hamuje szereg przemian
metabolicznych, zakłóca proporcje między wytwarzaniem a zużywaniem ATP w komórce, hamuje syntezę
białek, aktywność oddechową komórek.
3.Narysuj przetrwalnik+ wzór kwasu, który się z tym wiąże (dipikolinowy)
Kwas dipikolinowy (C H N)(COOH)
5 3 2 - jest zwiÄ…zkiem swoistym tylko dla endospor, gdzie umiejscowiony jest
tylko w protoplastach i nie występuje w komórkach wegetatywnych. Chelatuje jony wapnia (Ca2+), tworząc
dipikolinian wapnia, mogący stanowić 10-15% suchej masy spory
4.Dlaczego produkty pochodzenia zwierzęcego poddajemy zwykłej sterylizacji a nie pasteryzacji i
odwrotnie roślinnego
Ma to związek z pH. Produkty pochodzenia zwierzęcego maja pH bliskie obojętnemu, dlatego też, aby były
bezpieczne dla spożywającego je człowieka muszą one zostać wysterylizowane, a rośliny często maja pH
kwaśne. np w okolicach 4,5 jest to taka wartość pH przy której wystarczy jedynie pasteryzacja. Oprócz tego
sterylizacja polega na zniszczeniu wszystkich, zarówno wegetatywnych, jak i przetrwalnikowych form
mikroorganizmów. Prawidłowo wysterylizowany materiał jest jałowy - nie zawiera żadnych żywych
drobnoustrojów (także wirusów) oraz ich form przetrwalnikowych czy toksyn. Pasteryzacja natomiast
powoduje zniszczenie lub zahamowanie wzrostu drobnoustrojów chorobotwórczych lub enzymów przy
jednoczesnym zachowaniu smaku produktów i uniknięciu obniżenia ich wartości odżywczych. Działanie zbyt
wysoką temperaturą na produkty pochodzenia roślinnego spowodować może obniżenie wartości odżywczych i
smakowych. W przypadku stosowania sterylizacji produktów zwierzęcych, wysoka temperatura nie wpływa tak
bardzo na walory smakowe produktu.
5.Co chroni jajko przed mikroorganizmami jakie mogą wnikać do jajka:
Bariery ograniczajÄ…ca zasiedlenie jaja przez mikroorganizmy: skorupka, lizozym. Zasadniczymi elementami
struktury jaja o cechach ochronnych są skorupa wraz z kutikulą, błony podskorupowe, białko jaja i błona
wetelinowa jako ostatnia bariera zabezpieczająca zarodek i żółtko.
6.Istotne cechy różnicujące komórki prokariotyczne i eukariotyczne:
Cecha PROKARIOTA EUKARIOTA
Typowa średnica kom. 1 mikro metr 10 mikrometrów
Czas regeneracji 15-30 min 120 min
Rozmnażanie płciowe Rzadkie i niepełne Powszechne i pełne
Błona jądrowa Brak Dwuwarstwowa błona
Liczba chromosomów 1 >1
Jąderko (nukleus) Brak Występują
Liczba kompartymentów Zwykle 1 >1
Retikulum endoplazmatyczne Brak Występują
Mitochondrium Brak Występują
Rybosomy CzÄ…stki 70s CzÄ…stki 80s
Chloroplasty Brak Mogą występować
Wodniczki Rzadko Powszechnie
Peptydoglikan (mureina) Powszechnie występuje Brak
7.Kształty bakterii i rodzaje urzęsienia
Kształty bakterii:
bakterie o kształcie pałeczkowatym:
pałeczki bacteria
laseczki bacilli
maczugowce corynebacteria
prÄ…tki mycobacteria
bakterie o kształcie kulistym:
ziarenkowce cocci
gronkowce staphylococci
paciorkowce streptococci
dwoinki diplococcus
pakietowce sarcina
bakterie o kształcie spiralnym:
śrubowce spirilla
przecinkowce vibrio
krętki spirochetae
Rodzaje urzęsienia:
Biegunowe
Pęczek rzęsek
Pęczki rzęsek na biegunach
Rzęski dookoła komórki
8.Mikroflora chorobotwórcza ryb
- zanieczyszczenia na wierzchu i wewnÄ…trz org. ryby
- mikroflora powierzchniowa: Pseudomonas, Vibrio, Aeromonas, Proteus, Escherichia, Salmonella
- formy chorobotwórcze: Campylobacter, Yersinia, Shigella, Salmonella, Staphylococcus
- zródłem zakażeń może być ptactwo wodne
- Pseudomonas, Vibrio -> bakterie gnilne
9.Bakterie coli jako bakterie wskaznikowe wody
Bakterie z grupy coli: E.coli, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter
Jelitową pałeczkę okrężnicy traktuje się jako wskaznik sanitarny tylko wtedy, gdy nie jest chorobotwórcza po
wniknięciu do przewodu pokarmowego.
Ustala się miano coli, czyli najmniejszą objętość wody lub ścieków, w której stwierdza się jeszcze obecność
bakterii z grupy coli. Jest to wartość nie mianowana, jest odwrotnie proporcjonalna do stopnia zanieczyszczenia
wody, co oznacza, ze im niższa wartość miana coli, tym woda bardziej zanieczyszczona.
10.Wirusy ( cykl lityczny, lizogenny)
" Cykl lityczny Fag powoduje lizę i śmierć komórki gospodarza
FAZY:
" Adsorpcja Fag przyczepia się nićmi ogonka do komórki żywiciela
" Penetracja Lizozym faga nadtrawia ścianę komórkową, pochewka kurczy się, aby
wypchnąć szyjkę i DNA do komórki
" Biosynteza Produkcja fagowego DNA i białek
" Dojrzewanie Składanie się fragmentów faga
" Uwolnienie Lizozym fagowy
" Cykl lizogenny - Profagowe DNA włączane w DNA gospodarza (fag wstrzykuje DNA)
Jednoetapowa krzywa wzrostu wirusów:
11.Wirusy, charakterystyka wirusów jelitowych
" Dwa wirusy wśród top 10 mikroorganizmów powodujących choroby układu pokarmowego
" Wirus zapalenia wirusowego wÄ…troby (Hepatitis A)
" Wirus Norwalk i pochodne
" Wirusy rozprzestrzeniające się drogą pokarmową przenoszone są jako cząstki o średnicy 25 -
75 nm
" Całkowicie nieaktywne niezdolne do replikacji poza komórkami żywiciela (np. żywność,
woda lub środowisko)
" Wysoka odporność odporne na większość pospolitych metod używanych do niszczenia
bakterii
" Niezwykle niska dawka infekcyjna
" Częściej zawierają RNA (pojedyncza nić) niż DNA
" Transmisja
" Żywność, woda skażone fekaliami
" Droga kropelkowa
" Infekcje wykrywane podczas wybuchów epidemii
" Główne miejsca rozwoju po spożyciu
" Jelito cienkie
" WÄ…troba
" Inne organy
" Patogenność
" Zabijanie zainfekowanych komórek w wyniku replikacji wirusa
" Niszczenie zainfekowanych komórek przez odpowiedz immunologiczną gospodarza
" Dawka infekcyjna
" Teoretycznie 1 cząstka, ale jest to mało prawdopodobne
" Zawartość w kale: >108 cząstek / g
10 ug zakażonego kału (1000 cząstek) jest wysoko infekcyjna
niemal niemożliwy do wykrycia poziom w 100 g żywności
Zdolność do wywołania objawów chorobowych zależy od stabilności wirusa, jego miana w kale chorego lub
siewcy, dawki wirusa niezbędnej do wywołania zakażenia u człowieka, wrażliwości osobniczej na zakażenie
wirusowe, a także zastosowanych metod obróbki żywności umożliwiających inaktywacje wirusa.
13.Wirusy
- bezkomórkowe,
- zawierają rdzeń zbudowany z DNA lub RNA,
- rdzeń otoczony jest płaszczem białkowym,
- nie posiadają własnych układów enzymatycznych (tylko niektóre posiadają, np. retrowirusy mają odwrotną
trankryptazÄ™, neuramidazy)
- wirusy rozmnażają się jedynie w żywych komórkach gospodarza
WIRUS niekomórkowy element genetyczny, który wykorzystuje komórki do swojego namnażania.
Podział wirusów występujących w żywności:
a) wirusy zawierajÄ…ce DNA:
- adenowirusy
- wirus EB
b) wirusy zawierajÄ…ce RNA
-picornawirusy ( należą do nich wirus ECHO, wirusy zapalenia wątroby)
- astrowirusy
- reowirusy
- wirusy Norwalk
cząsteczka wirusa zawierająca kwas nukleinowy otoczony przez białko lub/i inne komponenty
makrocząsteczkowe jest nazywany WIRIONEM . Jest ona zdolna do zakażenia
14. choroby. Listeria monocytogenes
Gram dodatnie pałeczki zyjące w warunkach tlenowych, i beztlenowych w temp. 0 45 i pH 5.0-9.0
W warunkach chłodniczych zachowują długa żywotność i mogą się namnażać, wysoka odpornośc na zasolenie
do 30%
Patogen rozpowszechniony w glebie, wodzie, na roślinach w ściekach, wśród zwierząt
Dawka infekcyjna od 100-1000 w spożytej żywności wywołuje sepsę dreszcze, obfite poty, gorączka,
zapalenie opon mózgowych.
Pałeczki Listeria monocytogenes są szeroko rozpowszechnione w przyrodzie. Występują w glebie, wodzie, w
organizmach zwierząt i ludzi a także podczas wegetacji roślin. Listeria monocytogenes izolowano z różnych
produktów spożywczych, np. drobiu, mięsa, suchych wędlin, mleka i produktów mlecznych, lodów, miękkich
serów, warzyw. Obecność tego drobnoustroju stwierdzono także w warzywach, takich jak ziemniaki,
rzodkiewka, soja, kukurydza oraz w zbożach. Najczęściej jednak zródłem zatruć są produkty przechowywane
chłodniczo, głównie typu ready-to-eat . Dawką bezpieczną Listeria monocytogenes jest 10 komórek/g,
natomiast spożycie żywności zawierającej powyżej 103 komórek/g jest zagrożeniem dla zdrowia człowieka.
Listeria monocytogenes zdolne są do wzrostu w zakresie temperatur od 0oC do 45oC (także w temperaturach
panujących w lodówkach), mają zdolność przylegania do różnego rodzaju powierzchni i są oporne na środki
czyszczące i dezynfekujące. Te cechy powodują łatwość zarażania się tym mikroorganizmem i częste choroby.
Diagnostyka kliniczna jest trudna, gdyż Listeria jest wewnątrzkomórkowym pasożytem i może rozwijać się w
leukocytach. Szczepy zjadliwe, wnikające do komórek odpornościowych, produkują hemolizynę zwaną
listeriolizyną, która powoduje betahemolizę krwinek. Przebieg choroby przypomina przeziębienie z
towarzyszącymi biegunkami i dreszczami. Szczepy bakterii mają zdolność namnażania się w organizmie i mogą
wywoływać posocznicę. Wówczas atakowane jest serce i centralny system nerwowy. Listeria najczęściej
pojawia się u osób z obniżoną odpornością (np. z AIDS) oraz u kobiet w ciąży. Bakterie te mają zdolność
przenikania przez łożysko, czego skutkiem może być poronienie bądz zakażenie płodu
15.Od czego uwarunkowany jest efekt letalny
- specyficznej ciepłooporności
- stanu fizjologicznego komórek
- chemicznych i fizycznych właściwości środowiska
- temperatury i czasu jej działania
- odporności na promieniowanie jonizujące, kwasy, zasady,
16.Pleśnie z rodzaju zygomycetes (sprzężaki)
-rozmnażanie wegetatywne przez zarodniki (sporangiospory)
-rozmnażanie płciowe (gametangia)
-rodzaje Mucor i Rhizopus wywołują psucie się art. spożywczych, żyją w glebie i nawozach naturalnych oraz w
powietrzu
Mucor zanieczyszczenia powietrza w zakł. mleczarskich, poczatkowa grzybnia biała starsza brunatno-
brązowa, wady masła silne wł. lipolityczne, zasiedlają pow. zbóż wytwarzają toksyny, wady serów
dojrzewajÄ…cych czarne lub brunatne porosty
Rhizopus- grzybnia o luznej strukturze, zarodnia początkowo biała, pózniej brunatna
rozmnażanie wegetatywne i płciowo, powszechnie rozpowszechnione, psucie owoców, mięsa, serów, nawet
produktów przechowywanych w chłodniach, mogą wytwarzać miko toksyny, biosynteza kwasu mlekowego,
zdolność rozkładu cukrów do etanolu, produkcja leków sterydowych
17.Mikroflora gleby i powietrza, bioareozole
Bioareozole- f. rozpraszającą z f. rozproszoną zawarte są w nim drobnoustroje, komórki bakteri, wirusy
zarodniki)
18. Krzywa wzrostu drobnoustrojów i czynniki wpływające na wzrost drobnoustrojów
1. faza spoczynkowa (przygotowawcza)
-od wprowadzenia komórek do pierwszych podziałów lub pączkowania
-l. komórek nie wzrasta
2. faza przyspieszenia (akceleracji)
-wzrasta temp. namnażania komórek
-intensywny metabolizm
-duża wrażliwość na czynniki środowiska
3. faza wykładnicza (log. wzrostu)
-nieograniczony wzrost
-minimalny czas generacji i cz. Podwojenia biomasy to dla prokariotów 15-60 min, eukariontów 90-120
min)
4. faza opóznienia
-zwolnienie tempa wzrostu na skutek zmniejszenia st. Substancji i gromadzenia szkodliwych metabolitów
-pod koniec fazy l. kom oraz biomasy osiÄ…gaja max.
5. faza stacjonarna
-dalsze działanie czynników ograniczających tempo wzrostu
-tempo przyrostu komórek równoważone
-max. Stężenie biomasy
6. faza zamierania
-wiecej komórek obumiera niż powstaje
-możliwa autoliza komórek
-dalsze zmiany skł. chem. roztworu
Czynniki wpływające na wzrost drobnoustrojów:
- dostępność C(konieczne!!!) i N
-temperatura,
-stężenie jonów H+ (pH)
-potencjał redox
-aktywność wodna środowiska
-dostępność tlenu
19.Mikotoksyny, rodzaje, producenci
Mikotoksyny są grupą związków zaliczanych do wtórnych metabolitów grzybów pleśniowych, głównie z
rodzaju Aspergillus, Penicillium, Fusarium i Alternaria. Substancje te mogą być przyczyną ostrych zatruć.
Wykazują także właściwości mutagenne, kancerogenne, teratogenne i estrogenne. Oprócz obecności
drobnoustroju wytwarzajÄ…cego mikotoksyny, czynnikiem warunkujÄ…cym tworzenie tych substancji jest
odpowiedni skład podłoża, obecność składników odżywczych, mikroflora towarzysząca, odpowiednia
temperatura, wilgotność a także sposób zbioru roślin i ich magazynowanie. Pleśnie produkujące mikotoksyny
najczęściej kolonizują zboża i przetwory zbożowe, głównie mąkę. Pleśnie z rodzaju Penicillium i Aspergillus
mogą również rosnąć i wytwarzać mikotoksyny na powierzchni mięsa czy fermentowanych kiełbas. Do najlepiej
poznanych, spośród około 400 wyizolowanych mikotoksyn, należy aflatoksyna. Wytwarzana w różnych formach
przez rodzaje Aspergillus: A. flavus, A. parasiticus i A. nominus wykazuje działanie kancerogenne i
hepatotoksyczne. Powoduje zaburzenia wzrostu, działa immunotoksycznie i alergennie. Międzynarodowa
Agencja ds. Badań nad Rakiem (IARC) zakwalifikowała naturalnie występujące aflatoksyny do związków
rakotwórczych dla człowieka.
Marskość wątroby
Upośledzenie Krwotoczność płuc,
funkcji narządów wątroby, mózgu
MIKOTOKSYNY
Porażenie układu Działanie
nerwowego rakotwórcze
Zakłócenie działania
przewodu pokarmowego
Uszkodzenie nerek
Uszkodzenie narządów
płciowych
20. Zatrucie jadem kiełbasianym
Clostridium botulinum wytwarza toksynę botulinową, zwaną jadem kiełbasianym, która wywołuje chorobę
zwaną botulinizmem. Toksyna botulinowa należy do neurotoksyn, atakuje układ nerwowy i powoduje m.in.
zaburzenia wzroku, wymowy, zdolności motorycznych oraz wymioty i bóle głowy. Czas inkubacji choroby
wynosi ok. 18 96 godzin.
21. Wskazniki mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza :
- gronkowce i paciorkowce: zanieczyszczenia z układu oddechowego człowieka i zwierząt;
- promieniowce: zanieczyszczenia czÄ…stkami gleby
22. choroby przenoszone przez zwierzęta (koniecznie nazwy łacińskie) +bonus : choroby zakazne
Pasożyty mogące zakazić człowieka przenoszone przez zwierzęta:
- włosień kręty (Trichinella spiralis) mięso świń, dzików
- tasiemiec uzbrojony (Taenia solium) mięso świń
- tasiemiec nieuzbrojony (Taenia saginata) mięso bydła
- motylica wątrobowa (Fasciola hepatica) mięso przeżuwaczy
Choroby odzwierzęce:
- toksoplazmoza
- bolerioza
- ornitoza
" Choroby zakazne zwierząt stanowiące bezpośrednie zagrożenie dla człowieka:
bruceloza, listerioza, gruzlica, wąglik, nosacizna, różyca, salmonelozy, wścieklizna, ornitoza, tularemia,
dżuma, pryszczyca, riketsjozy, leptospirozy, grzybice
23.Choroby wirusowe i prionowe wymienić:
a) pionowe:
- BSE gÄ…bczasta encefalopatia,
- Creutzfelda- Jacoba
- scarpie
- kuru,
- śmiertelna rodzinna bezsenność
b) wirusowe:
- wirusowe zapalenie wÄ…troby typu A
- grypa
- Odra
- ospa
- świnka
- różyczka
- HIV, AIDS
24. Bakterie wywołujące zatrucia pokarmowe
- Salmonella, Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes, Clostridium botulinum, Shigella, Eserichia coli
25. Choroby zakazne:
" AIDS
" Angina
" Angina monocytowa
" Borelioza
" Brodawki płciowe
" Brodawki weneryczne
" Chlamydia i ureaplazma
" Cholera
" Choroba Pfeiffera
" Choroba z Lyme
" Ciężki ostry zespół oddechowy
" Condylomata acuminata
" Dur brzuszny
" Febra
" Flu
" Gorączka gruczołowa
" Grypa
" HSV
" Human papillomavirus - HPV
" Influenza
" Katar
" Kiła
" Kłykciny kończyste
" Koklusz
" Krętkowica kleszczowa
" Krztusiec
" Mononukleoza
" Nieżyt nosa
" Opryszczka narządów płciowych
" Ospa wietrzna
" Półpasiec
" Przewlekły katar
" Przewlekły nieżyt nosa
" Rzeżączka
" SARS
" Severe Acute Respiratory Syndrome
" Syfilizm
" Åšlepa kiszka
" Åšwierzb
" Tryper
" WÄ…glik
" Wrzód miękki
" Wrzód weneryczny
" Zapalenie wsierdzia
" Zapalenie wyrostka robaczkowego
" Żółta gorączka
" Żółtaczka
24.Cechy drobnoustrojów decydujące o wywołaniu choroby zakaznej:
-inwazyjność umiejętność przenikania
-zjadliwość- zdolność przełamani sił obronnych i wywołania objawów,
- rozsiewalność łatwość wydostania się z organizmu chorego i przechodzenia na innych
- metody utrwalania żywności- omówić chem i biol
- opisać grzyby strzępkowe
- struktura bakterii; które bakterie mają zdolność do przetwarzania przetrwalników
- drożdże klasy, morfologia
- pozytywny i negatywny wpływ pleśni dla człowieka
- mikroorganizmy w glebie i ich role
- rodzaje mikroskopów, powiększenia, rozdzielczość
- wymień najmniejsze bakterie
- charakterystyka E. coli
- co to sÄ… priony, co to jest BSE
- gdzie występuje najwięcej drobnoustrojów
3. Drobnoustroje środowiskowe, mikroflora autochtoniczna wody, mikroflora wskaznikowa wody
4. Odporność termiczna drobnoustrojów, krzywa śmierci cieplnej, zależność pH, temp, czasu
3. Śmierć cieplna drobnoustrojów, mechanizm śmierci cieplnej
2) budowa ,różnice ściany bakterii gram + i -
3) mikroflora autochtoniczna wody
3. Krzywa śmierci cieplnej
16. Pleśnie z rodzaju Ascomycetes (workowce)
1. Różnice w budowie ściany komórkowej bakterii G(+) i G(-)
Bakterie G(+) posiadają ścianę komórkową zbudowaną z mureiny od kilkunastu do kilkudziesięciu (40) warstw
peptydoglikanu o grubości do 100 i stanowi od 40% do 90% suchej masy ściany komórkowej. Warstwę
plastycznÄ… G(+) tworzÄ… heteropolimery kw. Tejchowych, tejchuronowych i lipotejchojowych. Bakterie G(+)
mają ścianę grubszą i bardziej skoncentrowaną, przez co wszelkie odczynniki nie przenikają przez nią tak łatwo
jak w przypadku G(-) Bakterie G(+) mają większy stopień usieciowania (do 100%) w stosunku do bakterii G(-)
(20%). Bakterie G(-) maja ścianę zbudowaną z mureiny, ale również z białek i lipoproteidów. Ściana tych
bakterii jest węższa, posiada mniej warstw (1-3 warstw peptydoglikanu), część dominującą stanowi warstwa
plastyczna: fosfolipidy, białka, lipoproteiny i lipo polisacharydy, łącznie ok. 80% suchej masy ściany
Bakterie G(+) pod wpływem odczynnika Grama odbarwiają się na kolor fioletowy, zaś G(-) na kolor różowy.
Cecha Gram + Gram -
Wrażliwość na lizozym Ściana ulega rozpuszczeniu Ściana oporna na działanie lizozymu. W obecności lizozymu i
pozostajÄ… protoplasty czynnika chelatujÄ…cego tworzÄ… siÄ™ sferoplastydy
Wrażliwość na fotodynamiczne Wrażliwe na eozynę i błękit Wrazliwe na safraninę
działanie barwników metylenowy
Wrażliwość na telluryn potasu, Mniejsza Większa
azydek sodu, octan talu
Wrażliwość na sole kwasów Mała Duża
tłuszczowych nasyconych
Wrażliwość na sole kwasów Duża Mała
tłuszczowych nienasyconych
Wrażliwość na barwniki anilinowe Duża Mała
Wrażliwość na penicyline Na ogół duża Często mała
Wrażliwość na detergenty Duża Mniejsza
Zapas wolnych aminokwasów w Duży Mały albo brak
komórce
Zawartość poliamin Mała Duża
Różnice w budowie komórek prokariotycznych i eukariotycznych.
Cecha Komórki prokariotyczne (bakterie, sinice) Komórki eukariotyczne
(grzyby, rośliny)
Typowa ł komórki 1 źm 10 źm
Czas generacji minimum 15-30 min 120 min (drożdże), 5-7h
Rozmnażanie płciowe Rzadkie i niepełne Powszechne i pełne
Błona jądrowa brak Dwuwarstwowa błona
Liczba chromosomów 1 >1
Jąderko (nukleus) brak Występuje
Liczba kompartymentów Zwykle 1 >1
Retikulum endoplazmatyczne brak Występuje
Mitochondrium brak Występuje
Stała sedymentacja Srodberga 70S 80S
Chloroplasty brak Mogą występować
Wodniczki rzadko Powszechnie
Pepydoglikam (mureina) Powszechnie występuje brak
3. Narysuj wykres wzrostu drobnoustrojów oraz wymień czynniki wzrostu
1. Faza stacjonarna (adaptacyjna, inkubacyjna, przystosowawcza, zastoju)- brak wzrostu drobnoustrojów
2. Faza przyspieszenia- zapoczątkowanie wzrostu, namnażanie drobnoustrojów i zwiększenie ich liczby
3. Faza wzrostu logarytmicznego- zrównoważonego- logarytmiczny wzrost ilości drobnoustrojów
4. Faza opóznienia- zwolnionego (zahamowanego) wzrostu, opóznienie wzrostu, pod koniec tej fazy
pojawia się największa ilość drobnoustrojów
5. Faza stacjonarna- zahamowanie rozwoju
6. Faza zamierania (letalna)- więcej drobnoustrojów umiera niż powstaje nowych
Czynniki wzrostu:
- odpowiednie pożywki, które zawierają zródła węgla i substancji azotowych
- fizyczne: temperatura, ciśnienie osmotyczne, promieniowanie, ultradzwięki
- chemiczne: odpowiednie pH (bliskie obojętnemu), zawartość tlenu w środowisku (bakterie tlenowe), zawartość
antybiotyków, antyseptyków, obecność biostymulatorów
-biologiczne: występowanie innych bakterii i współżycie z nimi, występowanie wirusów
Choroby odzwierzęce oraz bakterie chorobotwórcze w żywności
Choroby odzwierzęce
Nalezą do chorób zakaznych. Choroby zakazne dzielimy na choroby typu intoksykacji (wywołane toksynami)
oraz toksykoinfekcję (wywołane obecnością drobnoustrojów patogennych). Choroby odzwierzęce stanowią 1/3
wszystkich chorób zakaznych. Można zachorować spożywając zainfekowane mięso lub inne produkty
pochodzenia zwierzęcego albo mając bezpośredni kontakt ze zwierzęciem. Spożywając produkty mięsne (np.
pakowane próżniowo) możemy zarazić się np. jadem kiełbasianym, spożywając zakażone jaja (np.
nieugotowane) możemy zarazić się Salmonellą. Choroby wywołane SA jednak nie tylko przez bakterie, ale
również przez grzyby, priony, wirusy, pierwotniaki czy robaki. Np. włosień kręty (spożywany z mięsem świni)
wywołuje włośnicę. Spożywając niedogotowane lub niedopieczone mięso świni możemy narazić się na chorobę
wywołana obecnością tasiemca uzbrojonego.
Tasiemiec nieuzbrojony- mięso bydła
Motylica wątrobowa- przeżuwacze
Choroby wywołane przez priony to np. choroba Creutzfelda-Jacoba
Kuru- choroby plemion Papui i Nowej Gwinei
Dlatego niezwykle ważne jest, aby spożywać mięsa przebadane przez weterynarza.
Bakterie chorobotwórcze w żywności
Staphylococcus aureus- gronkowiec złocisty,G(+), względnie beztlenowe, naturalnie bytuje w jamie nosowej
ludzi, 50-70% szczepów tego gatunku jest zdolnych do tworzenia enterotoksyn, które są odporne na wysokie
temperatury, powoduje stany wrzodowe, powoduje wymioty, biegunki oraz psucie bombażowe konserw,
hamujący wpływ na nie mają bakterie kw. mlekowego
Clostridium tetani- tworzące zarodniki, wydzielają silną toksynę, która nawet w śladowych ilościach jest
śmiertelna, zakażenie przez zanieczyszczenia ran, glebę, nawóz koński odchodami ludzi i zwierząt, rany
powinno dezynfekować się jodyna, a nie alkoholem, choroba przebiega b. ciężko, śmiertelność 50-100%, okres
wylegania najczęściej 7-14 dni, niekiedy nawet do kilku miesięcy, powoduje tężec, którego objawy to napięcie
mięśni twarzy a następnie śmierć na skutek bezdechu i ogólnej intoksykacji
Clostridium botulinum- beztlenowe laseczki, wytwarzają egzotoksyny do żywności i wytwarzają przetrwalniki o
wysokiej ciepłooporości, toksyny botulinowe należą do najsilniejszych trucizn, śmiertelna dawka to 0,005-0,1
źg, wstępne objawy zatrucia o 12-48h: mdłość, wymioty, wolne stolce, zaburzenia akomodacji, śmiertelność 80-
100% po 4-8 dniach, rozwój bakterii. Tylko w warunkach beztlenowych: ziemia, odchody, kurz, osady denne,
żywność pakowana próżniowo, toksyny te są termo labilne i ulegają rozkładowi pow. 80 C, odporne na działanie
kwasów
Escherischia coli- G(-), pałeczka, naturalnie bytuje w jelicie grubym człowieka, jednak niektóre szczepy mogą
być chorobotwórcze, powodują zaburzenia układu pokarmowego
Listeria monocytogenes- G(+), bakteria odporna na niskie temperatury, namnaża się również w lodówce,
powoduje listeriozę- zaburzenia układu nerwowego
Salmonella- G(-), pałeczka, występuje w zle przechowywanym mięsie, powoduje problemy przewodu
pokarmowego
Shigella- G(-), pałeczka, powoduje czerwonkę, czyli biegunkę
Yersinia enterocolitica- G(-), pałeczki, wzrost nawet w temp. 1 C, modyfikowana atmosfera i niska temp.
Sprzyjają rozwojowi, przeżywa długi czas w wodzie i żywności mrożonej, powoduje jersiniozę- zaburzenia
układu pokarmowego
5. Wyjaśnij pojęcia intoksykacja i toksykoinfekcja
Intoksykacja -Zatrucie, które jest wynikiem działania toksyny wytworzonej w żywności przed jej spożyciem, a
drobnoustroje praktycznie nie rozmnażają się w przewodzie pokarmowym człowieka i udział żywych komórek
nie jest nawet konieczny. Przykładem intoksykacji jest zatrucie jadem kiełbasianym - toksyną wytwarzaną przez
laseczkÄ™ beztlenowÄ… Clostridium botulinum lub enterotoksynÄ… gronkowcowÄ…. Bakterie uwalniajÄ… te egzotoksyny
do żywności i mogą zaistnieć sytuacje, kiedy drobnoustrój, który je wytworzył zginie na skutek różnych
zabiegów technologicznych i jego wyizolowanie będzie niemożliwe, natomiast toksyna znajdująca się w
produktach, wykazująca zwykle wyższą ciepłooporność będzie nadal szkodliwa dla organizmu.
Toksykoinfekcje są następstwem spożycia wraz z pokarmem drobnoustrojów zdolnych do wywołania zatrucia.
Mogą się one również namnażać w przewodzie pokarmowym, w którym wydzielają toksyny. Tego typu zatrucia
wywołuje wiele drobnoustrojów, wśród których najliczniej reprezentowane są bakterie z rodziny
Enterobacteriaceae, pałeczki Shigella, patogenne Escherichia coli, a także Yersinia enterocolitica, Bacillus
cereus, Clostridium perfringens typ A i C. Przyjmuje się, że do wystąpienia toksykoinfekcji jest konieczne
wtargnięcie do organizmu bakterii w stanie żywym. Od liczby komórek, które dostały się do organizmu
człowieka zależy czy objawy chorobowe w ogóle wystąpią, jak również ostrość przebiegu schorzenia. W
związku z tym wprowadzono pojęcie najmniejszej dawki zakaznej (MID), wyrażonej liczbą komórek danego
gatunku bakterii, która jest konieczna do wywołania objawowego przebiegu choroby u człowieka. Dla różnych
bakterii MID kształtuje się na różnym poziomie i np. dla najbardziej zjadliwych pałeczek Salmonella MID
wynosi 104 komórek, a dla enterotoksycznych E. coli - 108 w spożytej ilości pokarmu.
6. Bakterie przetrwalnikujÄ…ce, budowa przetrwalnika, formy przetrwalne
Formy przetrwalne: egzospory, cysty, endospory bakterii (Bacillus antracis), askospory drożdży
(Saccharomycetes), zygospory pleśni (Rhizopus) Formy przetrwalne charakteryzują się wysoką
ciepłoopornością, dlatego nie giną podczas pasteryzacji a dopiero po długotrwałej sterylizacji. Są odporne
na zamrażanie, promieniowanie, wysokie stężenia kwasów i soli. Proces tworzenia się przetrwalników
nazywamy sporulacją, następuje on dopiero, gdy skończą się zródła azotu i węgla w pożywce. Sporulację
dzielimy na etapy: tworzenie prespor, budowa osłon wewnętrznych, dojrzewanie przetrwalnika. Dopiero po
wprowadzeniu w odpowiednie środowisko następuje germinacja, czyli przebudzenie i przekształcanie w
formy wegetatywne, czyli kiełkowanie a następnie dojrzewanie. Przetrwalniki nie rozwijają się w pH
mniejszym od 4,5. Przetrwalniki stanowią zagrożenie dla produktów mięsnych posiadających pH zbliżone
do neutralnego, dlatego w ty przypadku powinno się stosować sterylizację.
Budowa przetrwalnika:
- rdzeń- znajduje się tutaj materiał genetyczny odpowiedzialny za procesy życiowe oraz syntezę białek
- ściana przetrwalnika- znajduje się bezpośrednio nad rdzeniem
- korteks- korek, najtwardsza część przetrwalnika, chroniący rdzeń przed działaniem czynników zewnętrznych
- płaszcz zewnętrzny i wewnętrzny
- egzosporium- nie występuje we wszystkich przetrwalnikach, jest to płaszcz lipidowo-białkowy
Cechy drobnoustrojów decydujące o wywołaniu choroby
Patogenność- oddziaływania, wywołujące różnego rodzaju szkody w organizmach żywych i materii
nieożywionej, wyrażające się niekorzystnym wpływem na poszczególne ograna i metabolizm, powodujące
uszkodzenia i zwyrodnienia lub osłabienie, względnie zniszczenie składowych.
Wirulencja (zjadliwość) - zdolność wniknięcia, rozmnożenia się oraz uszkodzenia tkanek zainfekowanego
organizmu przez określony typ patogenu. Poszczególne szczepy danego gatunku mogą różnić się wirulencją.
Miarą zjadliwości jest dawka śmiertelna 50 (LD ) definiowana, jako liczba komórek (dla wirusów i czynników
50
subwirusowych wirionów) drobnoustroju zdolnych do zabicia 50% wystawionych na ich działanie zwierząt
laboratoryjnych, a także, w populacjach ludzkich, współczynnik umieralności będący liczbą osób zmarłych
podzieloną przez liczbę osób chorych.
Inwazyjność- zdolność niektórych organizmów do przenikania przez bariery ochronne ustroju, namnażania się w
nim i rozprzestrzeniania dzięki produkowanym przez siebie czynnikom, tj. enzymom oraz polipeptydom,
mającym zdolność porażania fagocytów.
- w miejscu wniknięcia (tężec)
- rozprzestrzenianie się po całym organizmie (wąglik, dżuma)
Toksyczność- zdolność do zatruwania organizmów wyższych przez toksyny (jady)
Drobnoustroje wskaznikowe środowiska gleby
Drobnoustroje wskaznikowe- typowe, które zawsze występują w tym środowisku
- złożony zespół o dużej liczebności zwany edafonem
- w skład edafonu wchodzą mikroorganizmy jednokomórkowe, organizmy roślinne i zwierzęce oraz
bezkręgowce i rośliny naczyniowe bytujące w powierzchniowej warstwie gleby
- edafon stanowi zwykle od 1 do 10% suchej masy, substancji organicznych gleby
- w glebie występują: wirusy, grzyby oraz bakterie, które dominują w tym środowisku
- w i 1g gleby uprawianej może występować 106-108 komórek bakterii
- przetwarzajÄ… masÄ™ organicznÄ…
- rozmnażają się i metabolizują materiały organiczne tworząc biomasę własnych komórek oraz gromadząc
substancje tworzące próchnice
- rozkładają i mineralizują związki organiczne przez co wprowadzają w ponowny obieg pierwiastki niezbędne
do produkcji roślinnej
Ilość i różnorodność mikroflory w glebie zależy od:
- struktury gleby i wilgotności
- zawartości składników odżywczych
- kwasowości
- temperatury oraz strefy geograficznej
Drobnoustroje autochtoniczne- zdobywajÄ… energie w procesie fotosyntezy:
- glony
- bakterie zielone z rodzaju Chlorobium
- bakterie siarkowe purpurowe Thiobacillus
- bakterie bezsiarkowe, purpurowe
- bakterie wiążące azot atmosferyczny Rhizobium
Promieniowce są drobnoustrojami wskaznikowymi gleby. Stanowią one najliczniejszą grupę. Udostępniają
składniki pokarmowe zwierząt zapewniając obieg pierwiastków w przyrodzie.
Drobnoustroje naniesione (zymogenne)- występujące okresowo
- mikroorganizmy patogenne: Salmonella, Shigella, Escherichia
Formy współżycia drobnoustrojów glebowych
- symbioza- bakterie nitryfikacyjne
- pasożytnictwo- fagi bakteryjne
- drapieżnictwo, komensalizm, antagonizm (mikoliza i antybioza)
9. Drobnoustroje środowiskowe, mikroflora autochtoniczna oraz mikroflora wskaznikowa wody
W biocenozie wodnej wyróżniamy:
- plankton roślinny (fitoplankton)
- plankton zwierzęcy (zooplankton)
- plankton bakteriowy (bakterio plankton)
Czynniki abiotyczne kształtujące ekosystem wody:
- światło słoneczne
- energia cieplna wody
- ruch wody
- skład chemiczny
Czynniki biotyczne- wzajemne oddziaływanie organizmów
- destruenci- organizmy rozkładające martwa materię organizmów na związki proste
- producenci- organizmy foto- i hemolityczne które syntetyzują materie organiczną ze związków
nieorganicznych
- konsumenci
Jelitowa pałeczkę Escherichia coli traktuje się jako wskaznik sanitarny tylko wtedy, gdy nie jest chorobotwórcza
po wniknięciu do przewodu pokarmowego. W wodzie w temp. 47 C pałeczki giną po 48 dniach. Uniwersalnym
wskaznikiem byłby drobnoustrój, które jednocześnie wskazywałby obecność lub brak wszystkich organizmów
chorobotwórczych.
Inne wskaznikowe:
- paciorkowce kałowe- Enterococcus faecalis
- przetrwalnikujÄ…ce beztlenowe- Clostridium perfringens
- pałeczki ropy błękitnej
Paciorkowce kałowe- enterokoki- stanowią naturalną mikroflorę przewodu pokarmowego ludzi i zwierząt. Mają
one zwiększona odporność na środki dezynfekujące i temperaturę
- wykazują zdolność wzrostu w 45 C w obecności soli żółci oraz azydku sodu
- brak zdolności do wytwarzania katalazy (w odróżnieniu od innych ziarniaków)
- duża ilość w ściekach przemysłu pożywczego
Mikroflora autochtoniczna wody- mikroorganizmy naturalnie bytujące i rozmnażające się w środowisku
wodnym
- autotrofy i heterotrofy, głównie psychrofile (20 C), najbardziej typowe Pseudomonas, Aeromonas, Vibrio
Mikroflora allochtoniczna- przedostają się do wody z powietrza, gleby, ściaków przemysłowych i komunalnych,
najczęściej występują w wodach powierzchniowych
-bakterie ściekowe: Proteus vulgaris, Pseudomonas fluorescens
Poważne ryzyko wywołania chorób to bakterie z rodzaju Salmonella i Shigella.
Miano coli- jest to najmniejsza objętość badanej wody lub ścieków której stwierdza się obecność bakterii z
grupy coli (G(-), pałeczki, nieprzetrwalnikujące, rozwijające się w warunkach względnie beztlenowych, mające
zdolność do fermentowania laktozy z wytworzeniem kwasu i gazu w ciągu 48h hodowli, w temp. 35-37 C, z
rodzajów Escherichia, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella)
10. Wpływ stężenia jonów wodorowych na wzrost drobnoustrojów
Stężenie jonów wodorowych
Neutrofile- pH 6,5-7,5
Acidofile- ph 2,0-5,0
Alkalofile- pH 8,0-11,0
Większość drobnoustrojów najlepiej wzrasta przy pH bliskim obojętnemu. Wyjątek stanowią bakterie
fermentacji mlekowej i octowej, bakterie z rodzaju Thiobacillus oraz Sulfolobus. Bakterie Thiobacillus
thioxidans nawet poniżej 0,5 pH. Wyróżniamy tez bakterie kwasolubne: Aspergillus, Penicillum.
Nadmierne stężenie H+ lub OH- hamuje szereg przemian metabolitycznych oraz wzrost drobnoustrojów. Formy
niezdysocjowane łatwiej wnikają do komórek i są toksyczne np. lotne kwasy. Waz ze wzrostem pH
drobnoustroje stają się bardziej ciepłooporne.
11. Mikroflora powietrza
Saprofity:
- ziarniaki z rodzaju Micrococcus i Sarcina oraz gronkowce
- pałeczki Alcaligenes
Bakterie chorobotwórcze- głównie w pomieszczeniach zamkniętych
- gronkowiec złocisty
- pałeczki ropy błękitnej
- paciorkowce Enterococcus i Streptococcus oraz Salmonella
Wskazniki bakteriologicznego zanieczyszczenia powietrza:
- bioaerozolem ludzi i zwierzÄ…t (gronkowce i paciorkowce)- Staphylococcus aureus
- czÄ…steczkami gleby (promieniowce)
- bioaerozolem z wód powierzchniowych- Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginoza (Pałeczka ropy
błękitnej)
- bakterie z rodzaju Streptococcus, Enterococcus
yródła zanieczyszczeń:
- drobnoustroje w powietrzu przyczepione są głównie do cząstek kurzu i pyłu oraz mikrokropelek płynów
(bioaerozoli)
- rozprzestrzenianie czÄ…stek w powietrzu:
" Oddychanie, kaszel, kichanie, ruch
" Systemy wentylacyjno-klimatyzyjne
" PrÄ…dy konwekcyjne powietrza
- ilość i skład mikroflory powietrza są uzależnione od wielu czynników
" Pomieszczenia zamknięte SA zazwyczaj bardzo skażone
" Obecność ludzi i zwierząt oraz ich zagęszczenie
" Wilgotność, nasłonecznienie, wietrzenie, czystość, warunki pogodowe, sezon, wysokości nad
poziomem morza itp.
" Atmosfera miast, osiedli, terenów przemysłowych zawiera dużo więcej mikroorganizmów
Przeżycie drobnoustrojów w powietrzu zależy od:
- ich odporności na wysuszenie i działanie promieniami UV
- osłonięcia komórek warstwą śluzu lub innej substancji
- zdolność do wytwarzania barwników korotenoidowych
12. Wirusy, charakterystyka wirusów jelitowych.
Wirusy- są to cząsteczki mniejsze od bakterii (bezkomórkowe), których materiałem genetycznym jest RNA lub
DNA (jednoniciowe lub dwuniciowe, czasami w postaci kolistej) tworzący rdzeń, wielkość wirusów podajemy
w nm (1×10-9), materiaÅ‚ genetyczny otoczony jest kapsydem biaÅ‚kowym, który chroni go przed uszkodzeniem,
wyróżniamy wirusy DNA, RNA oaz retrowirusy. Wirusy rozmnażają się jedynie w żywych komórkach
Wirusy jelitowe- są to wirusy atakujące jelita, ponieważ atakują ludzi i zwierzęta to materiał genetycznym
wchodzącym w ich skład jest DNA. Są one całkowicie nieaktywne- niezdolne do replikacji poza komórką
żywiciela. Są odporne na większość pospolitych metod używanych do niszczenia bakterii. Dawką infekcyjnie
teoretycznie można określić 1 cząstkę. Przykładem może być tutaj wirus Norwalk i jego pochodne, wywołujący
problemy układu pokarmowego a w szczególności jelit, objawiający się biegunką, bólem głowy, gorączką,
nudnościami. Innym groznym wirusem jest Hepatis A czyli wirus zapalenia wirusowego wątroby.
13. Mikotoksyny
Toksyczne metabolity wtórne wytwarzane przez grzyby głównie z rodzajów Aspergillus, Penicillium i
Fusarium. Duże ich ilości znajdują się w produktach zbożowych oraz przyprawach. Nawet niewielkie ilości
mogą powodować grozne zaburzenia w organizmie.
Zagrożenia: rakotwórcze, hepalotoksyczne, hetrotoksyczne neurotoksyczne, immunotoksyczne, estrogenie
(powodujące bezpłodność), wymiotne, krwiotoczne.
Aflatoksyna
- produkowana w głównej mierze prze Aspergillus flavus (stąd też nazwa)
- składa się z co najmniej 4 komponentów
- dwa komponenty w świetle UV wykazują niebieską fluorescencję (aflatoksyny B i B )
1 2
- dwa składniki o fluorescencji zielonej (aflatoksyny G i G )
1 2
- w mleku wykazano produkty ich przemiany oraz dalsze produkty ich budowy- aflatoksyny B i G
2a 2a
obecnie znanych jest już 10 aflatoksyn charakteryzujących się ugrupowaniem laktonów i obecnością pierścieni
-
furanowych
-substancje krystaliczne, słabo rozpuszczalne w wodzie, oporne na ogrzewanie
- najbardziej toksyczna aflatoksyna B
1
- LD dla szczurów 186mg/kg
50
Ochratoksyna
- wytwarzana przez Aspergillus i Penicillum (Penicillium cydopium)
- wpływa niekorzystnie na produkty żywnościowe: owoce, warzywa, sery, pasze dla zwierząt
Patulina
- produkowana rzez Aspergillus clavatus i Aspergillus gigantens
- LD dla myszy 10mg/kg
50
- zanieczyszcza jabłka i sok jabłkowy
14. Śmierć cieplna drobnoustrojów, mechanizm śmierci cieplnej.
Mechanizm śmierci cieplnej drobnoustrojów nie jest do końca poznany. Prawdopodobnie następuje uszkodzenie
błony cytoplazmatycznej, następnie wypływ aminokwasów, enzymów, DNA i RNA, uszkodzenie wiązań
wodorowych oraz zniszczenie struktury przestrzennej białek i kwasów nukleinowych. Bakterie G(+) ze względu
na swoja budowę są bardziej odporne na temperaturę od bakterii G(-), bakterie przetrwalnikujące a szczególnie
przetrwalniki (najbardziej przetrwalniki termofilnego szczepu Bacillus stearothermophilus) sÄ… najbardziej
odporne na wysoką i niską temperaturę. Ciepłooporność drobnoustrojów termofilnych determinowana jest
obecnością białek o strukturach II i III rzędowych oraz lipidów. Ciepłoopornośc przetrwalników uwarunkowana
jest kwasem dipikolinowym
Czas śmierci cieplnej- jest to czas, po którym następuje śmierć komórki, jest on zależny od budowy,
ciepłooporności, stanu fizycznego komórek (genetyczne uwarunkowania), stanu fizjologicznego komórki oraz
środowiska w jakim się znajduje, temperatury i czasu jej działania oraz od pH środowiska. Bakterie o takiej
samej ciepłooporności wraz ze wzrostem temperatury giną coraz szybciej i zostaje ich coraz mniej
Czynniki wpływające na ciepłooporność drobnoustrojów:
- wiek stadium rozwoju
- składniki chemiczne podłoża hodowlanego
- temperatura inkubacji
- parametry fizyczne i chemiczne środowiska, w którym komórki są ogrzewane
- młode komórki i młode przetrwalniki są bardziej wrażliwe
- korzystnie na oporność cieplna wpływają:
" Jony Mg i P (fosforany)
" Wysoka temperatura inkubacji
" Niska zawartość H O
2
" Maksymalna oporność przy aktywności wody 0,2- 0,3
" pH środowiska
" najwyższa odporność na ogrzewanie w przedziale pH 0-7
Z- współczynnik ciepłooporności- zmiana temperatur w danym czasie warunkuje śmierć komórek
D- czas decymalnej redukcji- czas po którym w danej temperaturze następuje redukcja ilości komórek o 90%
Wpływ temperatury na szybkość wzrostu
Minimum- krzepnięcie membrany cytoplazmatycznej, spowolnienie procesów transportu prowadzące do
zahamowania wzrostu
Optimum- maksymalna szybkość większości reakcji enzymatycznych
Maximum- denaturacja białek
Efekt letalny uzależniony od:
- specyficznej ciepłooporności
- stanu fizycznego komórek (genetycznie uwarunkowane)
- chemiczne i fizyczne właściwości środowiska
- temperatura i czas jej działania
- pH
15. Krzywa przeżycia drobnoustrojów
Obrazuje ona zależność liczby komórek drobnoustrojów od czasu w stałej temperaturze
Założenie podstawowe. Wszystkie drobnoustroje danego szczepu mają taka samą ciepłooporność, dlatego
krzywa przeżycia ma charakter prostoliniowy (choć mogą zdarzać się odstępstwa)
Wprowadzona została wartość D (czas decymalnej redukcji) czyli miara ciepłooporności drobnoustrojów
oznaczająca czas potrzebny do zmniejszenia (zredukowania) liczby komórek o 90% w stałej temperaturze
Sposoby konserwacji żywności, sterylizacja i pasteryzacja.
Pasteryzacja
Podczas pasteryzacji zostają zniszczone komórki wegetatywne drobnoustrojów łącznie z formami
chorobotwórczymi. Pasteryzacja zapewnia trwałość mikrobiologiczną środowisk o wartościach pH niższych niż
4,5
Niska 63-65 C 20-30 min
Wysoka 85-100 C 15s- kilka min
błyskawiczna 85-90 C Następnie schłodzenie
Sterylizacja
Jest to zniszczenie wszystkich form drobnoustrojów. Temp. Ok. 120 C przez 15-30 min. Sterylizacja okresowa
polega na podgrzewaniu, odgrzewaniu, sterylizacji, a następnie chłodzeniu, trwa zazwyczaj kilka godzin.
Sterylizacja ciągła 140 C przez 2-3 min.
Środki konserwujące- związki chemiczne, które po dodaniu w niewielkich ilościach (0,1-0,2%) powoduja
zahamowanie lub zapobieganie niekorzystnym zmianom mikrobiologicznym żywności, jej surowców i
produktów końcowych
Idealny środek konserwujący:
- nieszkodliwy dla człowieka w ilościach spożywanych z produktem
- nie wywołujący niepożądanych zmian w produkcie
- szybko wydalany z organizmu
- dobrze rozpuszczalny w wodzie
- odporny na temp., utlenianie i wysoka kwasowość
Rodzaje konserwantów: SO , kwas benzoesowy, kwas mrówkowy, kwas propionowy, kwas sorbowy, azotany,
2
nizyna
Utrwalanie żywności metodą zakwaszania:
Konserwowanie żywności ta metoda prowadzi się albo za pomocą naturalnej fermentacji mlekowej albo przez
dodatek nieszkodliwych dla zdrowia kwasów organicznych (lub mineralnych). Do utrwalenia żywności mogą
być stosowane spożywcze kwasy: mlekowy, octowy, cytrynowy, jabłkowy. Produkty utrwalone kwasem
octowym to marynaty.
Cukry w stężeniu 50-80% wykorzystywane do produkcji marmolad i dżemów ze Świeżych owoców, syropów
owocowych, galaretek owocowych
Sól (NaCl) obniża aktywność wody. Skuteczne utrwalenie żywności przy zastosowaniu 15-20% soli kuchennej.
Stosowana do utrwalania: ryb, mięsa, masła, serów, warzyw oraz grzybów
Peklowanie jest szczególna formą solenia która posiada walory smakowo-zapachowe. Solanka peklująca składa
siÄ™ z soli kuchennej, azotanu sodowego oraz azotynu sodowego.
Wędzenie wykorzystywane głównie do ryb i mięsa. Nasycenie produktów spożywczych chemicznymi
związkami dymu i osuszenie produktu. Znane SA dwa typy wędzenia tzw. Zimne w temp. 15-25 C oraz na
gorÄ…ce 70-100 C
17. Drożdże- systematyka, opis.
Drożdże
Domena: Eukaryiota
Królestwo: Fungi
Podkrólestwo: Dikarya
Typ: Ascomycota
Podtyp: Saccharomycotina
Klasa: Saccharomycetes
RzÄ…d: Saccharomycetales
Rodzina: Saccharomycetaceae
Rodzaj: Saccharomyces
Gatunek: Saccharomyces cerevisiae- drożdże piekarskie I gorzelnicze
Saccharomyces carlsbergensis- drożdże piwowarskie
Saccharomyces ellipsoidens- drożdże winiarskie
Wytwarzają zarodniki workowe w workach (ascum). Rozmnażają się generatywnie przez wytwarzanie
okrągłych lub owalnych zarodników wewnątrz worka (askospory) oraz wegetatywnie przez pączkowanie
wielooczne. Mogą formować grzybnię. Nie wytwarzają enzymu ureazy. Ściana komórkowa jest 3-warstowa
zbudowana z glukanu i mannanu. Nie wytwarzają pigmentu. Należą tu drożdże fermentujące i nie fermentujące
sacharydów.
Pleśnie typu zygomycota, szczególnie uwzględniając rodzaje Mucor i Rhizopus
Królestwo: Fungi
Typ: Zygomycota
Podtyp: Mucoromycotina
RzÄ…d: Mucorales
Rodzina: Mucoraceae
Rodzaj: Mucor
Rhizopus
Grzybnia jednokomórkowa, wielojądrowa, bez przegród poprzecznych (sept). Rozmnażanie wegetatywne przez
zarodniki (spory), powstające w zarodniach (sporangium), tworzonych na specjalnych strzępkach - trzonkach
zarodnionośnych (sporangioforach). Charakterystyczny element strukturalny zarodni kolumella. Rozmnażanie
płciowe -połączenie gametangiów męskich i żeńskich, tworzy sie zygota.
Rodzaj Mucor - grzybnia wysoka przejrzysta, początkowo biała, pózniej szarzejąca. Kolumella jest okrągła.
Nazywane drożdżami mukorowymi - fermentują cukry wytwarzając w środowiskach płynnych ok. 7% etanolu,
występują jako zanieczyszczenia powietrza w mleczarniach, mogą powodować wady masła (silne własciwosci
lipolityczne). Pleśnie z rodzaju Mucor są szkodnikami, występują na owocach i innych produktach. Ta pleśń
często jest również przyczyna chorób, infekcja zwykle obejmuje górne i dolne drogi oddechowe, przewód
pokarmowy lub skóre.
Rodzaj Rhizopus - jasnoszare murawki o luznej strukturze. Podobne do Mucor, ale tworzy rozłogi, a
sporangiofory maja od spodu rozgałezione chwytniki (ryzoidy), którymi czerpia substancje z podłoża. Kolumella
jest spłaszczona. Sa bardzo rozpowszechnione, przyczyniaja sie do psucia owoców, wad niektórych serów,
wystepuja jako zanieczyszczenie żywnosci, są przyczyna psucia sie miesa przechowywanego w chłodni, sa
zdolne do wytwarzania mikotoksyn.
19. Pleśnie typu ascomycota.
Podkrólestwo: Dikarya
Typ: Ascomycota (workowce)
Rodzaj: Aspergillus
Penicillium
Maja wielokomórkowa grzybnie. W rozmnażaniu generatywnym tworza charakterystyczne dla siebie zarodnie,
zwane workami (ascus), w której zarodniki workowe (askospory) powstaja wskutek rozmnażania płciowego,
zwykle w liczbie 4 do 8. W rozmnażaniu bezpłciowym workowce wytwarzaja zarodniki zewnetrzne konidia,
oddzielajace sie od strzepki owocujacej, wyrastaja na specjalnych aparatach konidialnych. Strzepki tych
grzybów sa silnie rozgałezione i podzielone licznymi przegrodami wewnetrznymi
(septami) z otworem, przez który swobodnie przepływa protoplazma. Na podłożach stałych plesnie te rozwijaja
sie koncentrycznie, tworzac na ogół regularne kolonie (okragłe lub owalne) z barwna grzybnia i białym
brzegiem. Do najważniejszych rodzajów należa kropidlaki (Aspergillus) i pedzlaki (Penicillium).
Rodzaj Aspergillus - charakteryzuje sie główkowatym zakonczeniem konidioforu, tworzacym sie na strzepkach
powietrznych. Jak dotad tylko u niektórych gatunków wykryto stadium płciowe, które tworza zarodniki
workowe. Szeroko rozpowszechnione w przyrodzie, najliczniej wystepuja w glebie, rozwijaja sie na resztkach
roslinnych i zwierzecych, znanych jest ponad 150 gatunków, wsród których sa odmiany odpowiedzialne za
psucie sie żywnosci, skór, drewna i papieru, liczne gatunki sa patogenne dla ludzi i zwierzat. A. niger wytwarza
kwas cytrynowy wykorzystywany w przemysle. A. flavus wytwarza aflatoksyne, która może powodowac
nowotwory watroby, zanieczyszcza produkty żywnosciowe, jak np. orzeszki ziemne.
Rodzaj Penicillium - pedzelkowate konidiofory, powstajace przez rozgałezienie strzepka konidionosnego,
konidia sa z Å‚atwoscia przenoszone przez wiatr, dzieki czemu sÄ… wszechobecne w srodowisku, jako typowe
saprofity, aktywnie uczestnicza w rozkładzie materii organicznej, sa przyczyna psucia sie surowców roslinnych
podczas ich magazynowania oraz produktów spożywczych. Liczne szczepy wytwarzaja mikotoksyny: głównie
aflatoksyny, ochratoksyne A i patuline (P. expansum). Penicillium italicum i Penicillium digitatum sa
najczestszymi plesniami atakujacymi owoce cytrusowe, a Penicillium expansum zaraża jabłka. Gatunki z rodzaju
Penicillium wytwarzaja również liczne antybiotyki, np. penicylina jest wytwarzana przez Penicillium
chrysogenum.
20. Pleśnie typu deuteromycota
Rodzaj Fusarium tworzy obfita grzybnie o jasnych barwach od spodu zabarwiona pomaranczowo, czerwono
lub fioletowo. Znane sa dwa rodzaje konidiów makrokonidia, wielokomorowe o rogalikowatym kształcie oraz
jednokomórkowe, owalne lub elipsoidalne mikrokonidia. Sa powszechnie wystepujacymi saprofitami
bytujacymi w glebie i na szczatkach roslinnych, liczne sa pasożytami roslin. Wytwarzaja enzymy hydrolizujące
pektyny. Wiele gatunków wytwarza bardzo silne toksyny, które moga wywoływac smiertelne
zatrucia u ludzi. Niektóre gatunki z tego rodzaju sa anamorfami grzybów Giberella.
Rodzaj Botrytis charakteryzuje sie wełnista grzybnia jasnoszara lub oliwkowobrunatna z szara warstwa
konidiów. Konidiofory sa proste, septowane, rozgałezione na koncu, koncza sie pecherzykami z blastokonidiami
na ich powierzchni. Powszechnie wystepuja w przyrodzie, spełniajac ważna role w procesie biodegradacji
celulozy i pektyn w warunkach naturalnych, sa saprofitami, ale w pewnych warunkach wystepuja jako
organizmy patogenne, na owocach identyfikowana jest jako tzw. szara plesn.
Rodzaj Alternaria tworzy grzybnie aksamitna, wełnowata, ciemnoszara i oliwkowa, zwydzielanym do podłoża
czarnym pigmentem. Konidiofory septowane, konidia duże, wielokomorowe (septy poprzeczne i podłużne), w
kształcie pałki, o szerszej podstawie, brunatne, ostatnia komórka wypaczkowuje nowe konidium, co w rezultacie
daje ich łancuchy. Grzyby te wystepuja pospolicie jako saprofity i pasożyty roslin, sa przyczyna psucia owoców
powodujac miekniecie tkanki i wyciek soku, sa zdolne do wytwarzania
mykotoksyn. Powszechne w powietrzu. Dla niektórych gatunków znane sa stadia teleomorficzne.
Rodzaj Cladosporium tworzy grzybnie poczatkowo biała, pózniej przybierajaca czarne lub oliwkowe
zabarwienie. Konidiofory nie sa rozszerzone na koncach. Konidia SA jednokomórkowe lub wielokomórkowe
(przegroda tylko poprzeczna), cylindryczne, lub o kształcie cytryny, zakonczone tepo, o zabarwieniu
oliwkowym, ułożone w łancuszki, często rozgałezione. Sa saprofitami materiału roslinnego, _ywnosci,
tekstyliów i materiałów gumowych, niektóre gatunki produkuja toksyczne metabolity. Czeste w powietrzu
(alergie u ludzi). Dla niektórych gatunków znane sa stadia teleomorficzne.
Rodzaj Geotrichum tworzy grzybnie niska, gładka o zabarwieniu białym. Cylindryczne lub elipsoidalne
artrokonidia (oidia) powstaja w łancuchach na szczytach strzepek w wyniku rozpadu. Jest uciażliwym
mikroorganizmem w przemysle mleczarskim i przy produkcji kiszonek, powoduje rozkład kwasu mlekowego
(odkwaszanie). Dla niektórych gatunków znane sa stadia teleomorficzne.
Rodzaj Trichoderma tworzy kolonie przejrzyste, szybko rozprzestrzeniajace sie, płaskie i nieregularne.
Konidiofory sa rozmieszczone nierównomiernie na powierzchni kolonii, ale w okreslonych jej strefach, sa silnie
rozgałezione, z osia centralna - tworza kształt drzewka. Fialidy sa kształtu butelkowatego, na ich koncach
umieszczone sa w grupach konidia, zwykle zielone, czasami szkliste. Mikroorganizmy te charakteryzuja sie
silnymi właściwościami celulolitycznymi, czesto wystepuja na roslinach, moga wywoływac zgnilizne artykułów
żywnosciowych w magazynach. W rolnictwie wykorzystywane jako naturalny srodek biologiczny do ochrony
nasion - działa antagonistycznie w stosunku do innych grzybów
glebowych. Dla niektórych gatunków znane sa stadia teleomorficzne, np. Trichoderma viride stanowi stadium
konidialne workowca Hypocrea rufum
21. Choroby powodowane przez Listerie monocytogenes i Clostridium
Listeria monocytogenes
Ta bakteria jest trudna do wykrycia i eliminacji z otoczenia człowieka, gdyż stale bytuje w jelitach wielu ludzi i
zwierząt i na ogół nie przysparza kłopotów. Zaczyna zagrażać zdrowiu, gdy znajdzie pożywkę i zaczyna się
intensywnie namnażać w pokarmach. Dawka toksyczna to około 1000 komórek bakterii w naszym przewodzie
pokarmowym. Listeria monocytogenes może być postrachem osób dbających o higienę kuchni, gdyż rozwija się
również w temperaturze panującej w lodówce. Jak też dlatego, że upodobała sobie mleko, sery, lody, surowe
warzywa, kiełbasę, drób, mięso, ryby a więc większość wrażliwych na temperaturę pokarmów, które
przechowujemy w lodówce. Objawy zakażania pokarmowego bakterią imitują objawy grypy: wysoka gorączka,
bóle stawów i mięśni, kaszel, itp. Objawy pojawiają się od 4 godzin do kilku dni po spożyciu zakażonego
pokarmu. Powikłaniem zakażenia bakterią Listeria monocytogenes może być uszkodzenie płodu u kobiet
ciężarnych. Bakteria zagraża także swymi objawami zdrowiu niemowląt, osób starszych i chorych.. Na szczęście
zakażenia tym drobnoustrojem są rzadkie.
Charakterystyka choroby Listerioza
To choroba odzwierzęca, gdzie do zakażenia dochodzi najczęściej w następstwie bezpośredniego kontaktu z
chorymi zwierzętami oraz spożywania zakażonych pokarmów, a także przy wdychaniu zakażonego kurzu.
Stanowi poważne zagadnienie w patologii ciąży i porodu. Noworodki zakażają się od matki przez łożysko lub w
czasie porodu. Choroba przebiega najczęściej w postaci posocznicy. Podstawowe objawy to zaburzenia ze strony
układu nerwowego oraz poronienia, zakażenia i zatrucia pokarmowe (epidemie), są wrażliwe na ampicylinę i
aminoglikozydy. Jednak antybiotyki często sobie nie radzą z bakteriami, zatem warto równolegle wspomóc
leczenie w naturalne składniki oczyszczające z toksyn oraz wybijające bakterie m.in.:
Bakterie Clostridium
Rodzaj obejmujący bardzo wiele gram-ujemnych gatunków bakterii o kształcie laseczek. Niektóre gatunki z
rodzaju Clostridium powodują ciężkie schorzenia np.:
Clostridium tetani (laseczka tężca) - jest to bakteria oporna na działanie środków odkażających, wydziela bardzo
silną ektotoksynę - tetraspazminę, która powoduje grozną chorobę zwaną tężcem. Jest to choroba zakazna
charakteryzująca ogólnie wzmożoną pobudliwością i skurczami mięśniowymi wyzwalanymi działaniem
neurotoksyny,
Clostridium botulinium (laseczka jadu kiełbasianego) - jest to bakteria oporna na działanie czynników
fizycznych. Wytwarza jedną z najsilniej działających toksyn bakteryjnych, zwana toksyną botulinową lub
toksyna jadu kiełbasianego. Jest ona około 400 razy silniejsza od toksyny tężcowej. Zatrucie jadem kiełbasianym
polega na zachowaniu pełnej świadomości. Ma bardzo ostry i bezgorączkowy przebieg. Charakterystyczne dla
tego zatrucia są zaburzenia wzrokowe - zamglone widzenie, podwójne widzenie, brak reakcji zrenic na światło,
chrypka, bezgłos, suchość w jamie ustnej, zaparcia.
Clostridium histolyticum, Clostridium novyi, Clostridium perfringens, Clostridium septicum, Clostridium
sordelli, Clostridium sporogenes są to drobnoustroje zgorzeli gazowej powodujące ciężkie zakażenia przyranne.
Rezerwuarem zakażenia są gleby, a w szczególności te nawożone, wody, pośrednio także przewody pokarmowe
zwierząt trawożernych. Możliwość zakażenia stanowią rany i zadrapania zanieczyszczone ziemią lub kurzem, w
których mogą znajdować się zarodniki bakterii.
22. Jak odróżnić Staphylococcus od Bacillus
Gronkowce od laseczek można odróżnic testem na obecność enzymu katalazy, który rozkłada H O do H O i O .
2 2 2 2
Pozytywny wynik obserwujemy, gdy pojawia się pęcherzyki gazu O . Bacillus daje wynik pozytywnyBacillus
2
SA to tlenowe laseczki, mają zdolność wytwarzania enzymu katalazy. Należą do rodziny bakterii
cylindrycznych, natomiast Staphylococcus do rodziny micrococcus.
Rozmnażanie bakterii.Rozmnażanie następuje poprzez podział komórek (rozszczepienie) w wyniku czego z
jednej komórki pierwotnej powstaja dwie. Namnażanie się przebiega z postępem geometrycznym. Podział
substancji jądrowej następuje poprzez podwojenie się chromosomu dlatego tez każda komórka otrzymuje własną
substancję jądrową. Podział właściwy komórki bakteryjnej następuje poprzez utworzenie się przegrody
rozpościerającej się od zewnątrz do wnętrza komórki która w dalszych etapach stanowi ścianę komórkową.
Powstałe komórki mogą się oddzielić lub być luznie związane po dalszych podziałach tworząc łańcuchy
komórek.
1. Różnice w budowie ściany komórkowej bakterii G(+) i G(-)
Bakterie G(+) posiadają ścianę komórkową zbudowaną z mureiny od kilkunastu do kilkudziesięciu (40) warstw
peptydoglikanu o grubości do 100 i stanowi od 50% do 90% suchej asy ściany. Warstwę plastyczną G(+)
tworzą heteropolimery kw. Tejchowych, teichourenowych i lipole jchonowych. Bakterie G(+) mają ścianę
grubszÄ… i bardziej skoncentrowanÄ…, przez co wszelkie odczynniki nie przenikajÄ… przez niÄ… tak Å‚atwo jak w
przypadku G(-) Bakterie G(+) mają większy stopień usieciowania (do 100%) w stosunku do bakterii G(-) (20%).
Bakterie G(-) maja ścianę zbudowaną z mureiny, ale również z białek i lipoproteidów. Ściana tych bakterii jest
węższa, posiada mniej warstw (1-3 warstw peptydoglikanu), część dominującą stanowi warstwa plastyczna:
fosfolipidy, białka, lipoproteiny i lipo polisącharydy, łącznie ok. 80% suchej masy ściany
Bakterie G(+) pod wpływem odczynnika Grama odbarwiają się na kolor fioletowy, zaś G(-) na kolor różowy.
Cecha Gram + Gram -
Wrażliwość na lizozym Ściana ulega Ściana oporna na działanie lizozymu. W
rozpuszczeniu pozostają obecności lizozymu i czynnika chelatującego
protoplasty tworzÄ… siÄ™ sferoplastydy
Wrażliwość na Wrażliwe na eozynę i Wrazliwe na sąfraninę
fotodynamiczne działanie błękit metylenowy
barwników
Wrażliwość na telluryn Mniejsza Większa
potasu, azydek sodu, octan
talu
Wrażliwość na sole kwasów Mała Duża
tłuszczowych nasyconych
Wrażliwość na sole kwasów Duża Mała
tłuszczowych nienasyconych
Wrażliwość na barwniki Duża Mała
anilinowe
Wrażliwość na penicyline Na ogół duża Często mała
Wrażliwość na detergenty Duża Mniejsza
Zapas wolnych aminokwasów Duży Mały albo brak
w komórce
Zawartość poliamin Mała Duża
2. Różnice w budowie komórek prokarioycznych i eukariotycznych.
Cecha Komórki prokariotyczne (bakterie, Komórki eukariotyczne
sinice) (grzyby, rośliny)
Typowa ł komórki 1 źm 10 źm
Czas generacji minimum 15-30 min 120 min (drożdże), 5-7h
Rozmnażanie płciowe Rzadkie i niepełne Powszechne i pełne
Błona jądrowa brak Dwuwarstwowa błona
Liczba chromosomów 1 >1
Jąderko (nukleons) brak Występuje
Liczba kompantymentów Zwykle 1 >1
Retikulum endoplazmatyczne brak Występuje
Mitochondrium brak Występuje
Stała sedymentacja Srodberga 70S 80S
Chloroplasty brak Mogą występować
Wodniczki rzadko Powszechnie
Pepydoglikam (mureina) Powszechnie występuje brak
3. Narysuj wykres wzrostu drobnoustrojów oraz wymień czynniki wzrostu
1- Faza stacjonarna (adaptacyjna, inkubacyjna, przystosowawcza, zastoju)- brak wzrostu drobnoustrojów
2- Faza przyspieszenia- zapoczątkowanie wzrostu, namnażanie drobnoustrojów i zwiększenie ich liczby
3- Faza wzrostu logarytmicznego- zrównoważonego- logarytmiczny wzrost ilości drobnoustrojów
4- Faza opóznienia- zwolnionego (zahamowanego) wzrostu, opóznienie wzrostu, pod koniec tej fazy
pojawia się największa ilość drobnoustrojów
5- Faza stacjonarna- zahamowanie rozwoju
6- Faza zamierania (letalna)- więcej drobnoustrojów umiera niż powstaje nowych
Czynniki wzrostu:
- odpowiednie pożywki, które zawierają zródła węgla i substancji azotowych
- fizyczne: temperatura, ciśnienie osmotyczne, promieniowanie, ultradzwięki
- chemiczne: odpowiednie pH (bliskie obojętnemu), zawartość tlenu w środowisku (bakterie tlenowe), zawartość
antybiotyków, antyseptyków, obecność biostymulatorów
-biologiczne: występowanie innych bakterii i współżycie z nimi, występowanie wirusów
4. Choroby odzwierzęce oraz bakterie chorobotwórcze w żywności
Choroby odzwierzęce
Nalezą do chorób zakaznych. Choroby zakazne dzielimy na choroby typu intoksykacji (wywołane toksynami)
oraz toksykoinfekcję (wywołane obecnością drobnoustrojów patogennych). Choroby odzwierzęce stanowią 1/3
wszystkich chorób zakaznych. Można zachorować spożywając zainfekowane mięso lub inne produkty
pochodzenia zwierzęcego albo mając bezpośredni kontakt ze zwierzęciem. Spożywając produkty mięsne (np.
pakowane próżniowo) możemy zarazić się np. jadem kiełbasianym, spożywając zakażone jaja (np.
nieugotowane) możemy zarazić się Sąlmonellą. Choroby wywołane S jednak nie tylko przez bakterie, ale
również przez grzyby, priony, wirusy, pierwotniaki czy robaki. Np. włosień kręty (spożywany z mięsem świni)
wywołuje włośnicę. Spożywając niedogotowane lub niedopieczone mięso świni możemy narazić się na chorobę
wywołana obecnością tasiemca uzbrojonego.
Tasiemiec nieuzbrojony- mięso bydła
Motylica wątrobowa- przeżuwacze
Choroby wywołane przez priony to np. choroba Creutzfelda-Jacoba
Kury- choroby plemion Papui i Nowej Gwinei
Dlatego niezwykle ważne jest, aby spożywać mięsą przebadane przez weterynarza.
Bakterie chorobotwórcze w żywności
Staphylococcus aureus- gronkowiec złocisty,G(+), względnie beztlenowe, naturalnie bytuje w jamie nosowej
ludzi, 50-70% szczepów tego gatunku jest zdolnych do tworzenia enterotoksyn, które są odporne na wysokie
temperatury, powoduje stany wrzodowe, powoduje wymioty, biegunki oraz psucie bombażowe konserw,
hamujący wpływ na nie mają bakterie kw. mlekowego
Clostridium tetani- tworzące zarodniki, wydzielają silną toksynę, która nawet w śladowych ilościach jest
śmiertelna, zakażenie przez zanieczyszczenia ran, glebę, nawóz koński odchodami ludzi i zwierząt, rany
powinno dezynfekować się jodyna a nie alkoholem, choroba przebiega b. ciężko, śmiertelność 50-100%, okres
wylegania najczęściej 7-14 dni, niekiedy nawet do kilku miesięcy, powoduje tężec, którego objawy to napięcie
mięśni twarzy a następnie śmierć na skutek bezdechu i ogólnej intoksykacji
Clostridium botulinum- beztlenowe laseczki, wytwarzają egzotoksyny do żywności i wytwarzają przetrwalniki o
wysokiej ciepłooporości, toksyny botulinowe należą do najsilniejszych trucizn, śmiertelna dawka to 0,005-0,1
źg, wstępne objawy zatrucia o 12-48h: mdłość, wymioty, wolne stolce, zaburzenia akomodacji, śmiertelność 80-
100% po 4-8 dniach, rozwój bkt. Tylko w warunkach beztlenowych: ziemia, odchody, kurz, osądy denne,
żywność pakowana próżniowo, toksyny te są termo labilne i ulegają rozkładowi pow. 80 C, odporne na działanie
kwasów
Escherischia coli- G(-), pałeczka, naturalnie bytuje w jelicie grubym człowieka, jednak niektóre szczepy mogą
być chorobotwórcze, powodują zaburzenia układu pokarmowego
Listeria monocytogenes- G(+), bakteria odporna na niskie temperatury, namnaża się również w lodówce,
powoduje listeriozę- zaburzenia układu nerwowego
Sąlmonella- G(-), pałeczka, występuje w zle przechowywanym mięsie, powoduje problemy przewodu
pokarmowego
Shigella- G(-), pałeczka, powoduje czerwonkę, czyli biegunkę
Yersinia enterocolitica- G(-), pałeczki, wzrost nawet w temp. 1 C, modyfikowana atmosfera i niska temp.
Sprzyjają rozwojowi, przeżywa długi czas w wodzie i żywności mrożonej, powoduje jersiniozę- zaburzenia
układu pokarmowego
5. Wyjaśnij pojęcia intoksykacja i toksykoinfekcja
Intoksykacja
Zatrucie, które jest wynikiem działania toksyny wytworzonej w żywności przed jej spożyciem, a drobnoustroje
praktycznie nie rozmnażają się w przewodzie pokarmowym człowieka i udział żywych komórek nie jest nawet
konieczny. Przykładem intoksykacji jest zatrucie jadem kiełbasianym - toksyną wytwarzaną przez laseczkę
beztlenowÄ… Clostridium botulinum lub enterotoksynÄ… gronkowcowÄ…. Bakterie uwalniajÄ… te egzotoksyny do
żywności i mogą zaistnieć sytuacje, kiedy drobnoustrój, który je wytworzył zginie na skutek różnych zabiegów
technologicznych i jego wyizolowanie będzie niemożliwe, natomiast toksyna znajdująca się w produktach,
wykazująca zwykle wyższą ciepłooporność będzie nadal szkodliwa dla organizmu.
Toksykoinfekcja
Toksykoinfekcje są następstwem spożycia wraz z pokarmem drobnoustrojów zdolnych do wywołania zatrucia.
Mogą się one również namnażać w przewodzie pokarmowym, w którym wydzielają toksyny. Tego typu zatrucia
wywołuje wiele drobnoustrojów, wśród których najliczniej reprezentowane są bakterie z rodziny
Enterobacteriaceae, pałeczki Shigella, patogenne Escherichia coli, a także Yersinia enterocolitica, Bacillus
cereus, Clostridium perfringens typ A i C. Przyjmuje się, że do wystąpienia toksykoinfekcji jest konieczne
wtargnięcie do organizmu bakterii w stanie żywym. Od liczby komórek, które dostały się do organizmu
człowieka zależy czy objawy chorobowe w ogóle wystąpią, jak również ostrość przebiegu schorzenia. W
związku z tym wprowadzono pojęcie najmniejszej dawki zakaznej (MID), wyrażonej liczbą komórek danego
gatunku bakterii, która jest konieczna do wywołania objawowego przebiegu choroby u człowieka. Dla różnych
bakterii MID kształtuje się na różnym poziomie i np. dla najbardziej zjadliwych pałeczek Sąlmonella MID
wynosi 104 komórek, a dla enterotoksycznych E. coli - 108 w spożytej ilości pokarmu.
6. Bakterie przetrwalnikująće, budowa przetrwalnika, formy przetrwalne
Formy przetrwalne: egzospory, cysty, endospory bakterii (Bacillus antracis), askospory drożdży
(Sąccharomycetes), zygospory pleśni (Rhizopus)
Formy przetrwalne charakteryzują się wysoką ciepłoopornością, dlatego nie giną podczas pasteryzacji a dopiero
po długotrwałej sterylizacji. Są odporne na zamrażanie, promieniowanie, wysokie stężenia kwasów i soli. Proces
tworzenia się przetrwalników nazywamy sporulacją, następuje on dopiero, gdy skończą się zródła azotu i węgla
w pożywce. Sporulację dzielimy na etapy: tworzenie prespor, budowa osłon wewnętrznych, dojrzewanie
przetrwalnika. Dopiero po wprowadzeniu w odpowiednie środowisko następuje germinacja, czyli
przebudzenie i przekształcanie w formy wegetatywne, czyli kiełkowanie a następnie dojrzewanie.
Przetrwalniki nie rozwijają się w pH mniejszym od 4,5. Przetrwalniki stanowią zagrożenie dla produktów
mięsnych posiadających pH zbliżone do neutralnego, dlatego w ty przypadku powinno się stosować sterylizację.
Budowa przetrwalnika:
- rdzeń- znajduje się tutaj materiał genetyczny odpowiedzialny za procesy życiowe oraz syntezę białek
- ściana przetrwalnika- znajduje się bezpośrednio nad rdzeniem
- korteks- korek, najtwardsza część przetrwalnika, chroniący rdzeń przed działaniem czynników zewnętrznych
- płaszcz zewnętrzny i wewnętrzny
- egzosporium- nie występuje we wszystkich przetrwalnikach, jest to płaszcz lipidowo-białkowy
Całą strukturę przetrwalnika wzmacnia kwas dipiholinowy
7. Cechy drobnoustrojów decydujące o wywołaniu choroby
Patogenność- oddziaływania, wywołujące różnego rodzaju szkody w organizmach żywych i materii
nieożywionej, wyrażające się niekorzystnym wpływem na poszczególne ograna i metabolizm, powodujące
uszkodzenia i zwyrodnienia lub osłabienie, względnie zniszczenie składowych.
Wirulencja (zjadliwość) - zdolność wniknięcia, rozmnożenia się oraz uszkodzenia tkanek zainfekowanego
organizmu przez określony typ patogenu. Poszczególne szczepy danego gatunku mogą różnić się wirulencją.
Miarą zjadliwości jest dawka śmiertelna 50 (LD ) definiowana, jako liczba komórek (dla wirusów i czynników
50
subwirusowych wirionów) drobnoustroju zdolnych do zabicia 50% wystawionych na ich działanie zwierząt
laboratoryjnych, a także, w populacjach ludzkich, współczynnik umieralności będący liczbą osób zmarłych
podzieloną przez liczbę osób chorych.
Inwazyjność- zdolność niektórych organizmów do przenikania przez bariery ochronne ustroju, namnażania się w
nim i rozprzestrzeniania dzięki produkowanym przez siebie czynnikom, tj. enzymom oraz polipeptydom,
mającym zdolność porażania fagocytów.
- w miejscu wniknięcia (tężec)
- rozprzestrzenianie się po całym organizmie (wąglik, dżuma)
Toksyczność- zdolność do zatruwania organizmów wyższych przez toksyny (jady)
8. Drobnoustroje wskaznikowe środowiska gleby
Drobnoustroje wskaznikowe- typowe, które zawsze występują w tym środowisku
- złożony zespół o dużej liczebności zwany edafonem
- w skład edafonu wchodzą mikroorganizmy jednokomórkowe, organizmy roślinne i zwierzęce oraz
bezkręgowce i rośliny naczyniowe bytujce w powierzchniowej warstwie gleby
- edafon stanowi zwykle od 1 do 10% suchej masy substancji organicznych gleby
- w glebie występują: wirusy, grzyby oraz bakterie które dominują w tym środowisku
- w i 1g gleby uprawianej może występować 106-108 komórek bakterii
- przetwarzajÄ… mase organicznÄ…
- rozmnażają się i metabolizują materiały organiczne tworząc biomasę własnych komórek oraz gromadząc
substancje tworzące prócnice
- rozkładają i mineralizują związki organiczne przez co wprowadzają w ponowny obieg pierwiastki niezbędne
do produkcji roślinnej
Ilość i różnorodność mikroflory w glebie zależy od:
- struktury gleby i wilgotności
- zawartości składników odżywczych
- kwasowości
- temperatury oraz strefy geograficznej
Drobnoustroje autochomiczne- zdobywajÄ… energie w procesie fotosyntezy:
- glony
- bakterie zielone z rodzaju Chlorobium
- bakterie siarkowe purpurowe Thiobacillus
- bakterie bezsiarkowe, purpurowe
- bakterie wiążące azot atmosferyczny Rhizobium
Promieniowce są drobnoustrojami wskaznikowymi gleby. Stanowią one najliczniejszą grupę. Udostępniają
składniki pokarmowe zwierząt zapewniając obieg pierwiastków w przyrodzie.
Drobnoustroje naniesione (zymogenne)- występujące okresowo
- mikroorganizmy patogenne: SÄ…lmonella, Shigella, Escherichia
Formy współżycia drobnoustrojów glebowych
- symbioza- bkt. nitryfikacyjne
- pasożytnictwo- fagi bakteryjne
- drapieżnictwo, komensąlizm, antagonizm (mikoliza i antybioza)
9. Drobnoustroje środowiskowe, mikroflora autochtoniczna oraz mikroflora wkaznikowa wody
W biocenozie wodnej wyróżniamy:
- plankton roślinny (fitoplankton)
- plankton zwierzęcy (zooplankton)
- plankton bakteriowy (bakterio plankton)
Czynniki abiotyczne kształtujące ekosystem wody:
- światło słoneczne
- energia cieplna wody
- ruch wody
- skład chemiczny
Czynniki biotyczne- wzajemne oddziaływanie organizmów
- destruenci- organizmy rozkładające martwa materię organizmów na związki proste
- producenci- organizmy foto- i hemolityczne które syntetyzują materie organiczną ze związków nieorganicznch
- konsumenci
Jelitowa pałeczkę Escherichia coli traktuje się jako wskaznik sąnitarny tylko wtedy, gdy nie jest chorobotwórcza
po wniknieciu do przewodu pokarmowego. W wodzie w temp. 47 C pałeczki giną po 48 dniach. Uniwersąlnym
wskaznikiem byłby drobnoustrój, które jednocześnie wskazywałby obecnośc lub brak wszystkich organizmów
chorobotwórczych.
Inne wskaznikowe:
- paciorkowce kałowe- Enterococcus feccalis
- przetrwalnikujÄ…ce beztlenowe- Clostridum perfringens
- pałeczki ropy błękitnej
Paciorkowce kałowe- enterocoki- stanowią naturalną mikroflorę przewodu pokarmowego ludzi i zwierząt. Mają
one zwiększona odporność na środki dezynfekujące i temperaturę
- wykazuja zdolność wzrostu w 45 C w obecności soli żółci oraz azydku sodu
- brak zdolności do wytwarzania katalazy (w odróżnieniu od innych ziarniaków)
- duża ilośc w ściekach przemysłu pożywczego
Mikroflora autochtoniczna wody- mikroorganizmy naturalnie bytujące i rozmnażające się w środowisku
wodnym
- autotrofy i heterotrofy, głównie psychrofile (20 C), najbardziej typowe Pseudomonas, Aeromonas, Vibrio
Mikroflora allochtoniczna- przedostają się do wody z powietrza, gleby, ściaków przemysłowych i komunalnych,
najczęściej występuja w wodach powierzchniowych
-bakterie ściekowe: Proteus vulgaris, Pseudomonas fluorescens
Poważne ryzyko wywołania chorób to bakterie z rodzaju Sąlmonella i Schigella.
Miano coli- jest to najmniejsza objętość badanej wody lub ścieków której stwierdza się obecność bakterii z
grupy coli (G(-), pałeczki, nieprzetrwalnikujące, rozwijające się w warunkach względnie beztlenowych, mające
zolność do fermentowania laktozy z wytworzeniem kwau i gazu w ciągu 48h hodowli, w temp. 35-37 C, z
rodzajów Escherichia, Citrobacter, Enerobacter)
10. Wpływ stężenia jonów wodorowych na wzrost drobnoustrojów
Stężenie jonów wodorowych
Neutrofile- pH 6,5-7,5
Acidofile- ph 2,0-5,0
Alkalofile- pH 8,0-11,0
Większość drobnoustrojów najlepiej wzrasta przy pH bliskim obojętnemu. Wyjątek stanowią bakterie
fermentacji mlekowej i octowej, bakterie z rodaju Thiobacillus oraz Sulfolobus. Bakterie Thiobacillus thioxidans
nawet poniżej 0,5 pH. Wyróżniamy tez bakterie kwasolubne: Aspergillus, Penicillum.
Nadmierne stężenie H+ lub OH- hamuje szereg przemian metabolitycznych oraz wzrost drobnoustrojów. Formy
niezdysocjowane łatwiej wnikają do komórek i są toksyczne np. lotne kwasy. Waz ze wzrostem pH
drobnoustroje stają się bardziej ciepłooporne.
11. Mikroflora powietrza
SÄ…profity:
- ziarniaki z rodzaju Micrococcus i SÄ…rcina oraz gronkowce
- pałeczki Alcaligenes
Bakterie chorobotwórcze- głównie w pomieszczeniach zamkniętych
- gronkowiec złocisty
- pałeczki ropy błękitnej
- paciorkowce Enterococcus i Streptococcus oraz SÄ…lmonella
Wskazniki bakteriologicznego zanieczyszczenia powietrza:
- bioaerozolem ludzi i zwierzÄ…t (gronkowce i paciorkowce)- Staphylococcus aureus
- czÄ…steczkami gleby (promieniowce)
- bioaerozolem z wód powierzchniowych- Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginoza (Pałecka ropy
błękitnej)
- bakterie z rodzaju Streptococuus, Enterococcus
yródła zanieczyszczeń:
- drobnoustroje w powietrzu przyczepione są głównie do cząstek kurzu i pyłu oraz mikrokropelek płynów
(bioaerozoli)
- rozprzestrzenianie czÄ…stek w powietrzu:
üð Oddychanie, kaszel, kichanie, ruch
üð Systemy wentylacyjno-klimatyzyjne
üð PrÄ…dy konwekcyjne powietrza
- ilość i skład mikroflory powietrza są uzależnione od wielu czynników
üð Pomieszczenia zamkniÄ™te S zazwyczaj bardzo skażone
üð Obecność ludzi i zwierzÄ…t oraz ich zagÄ™szczenie
üð Wilgotność, nasÅ‚onecznienie, wietrzenie, czystość, warunki pogodowe, sezon, wysokoÅ›ci nad
poziomem morza itp.
üð Atmosfera miast, osiedli, terenów przemysÅ‚owych zawiera dużo wiecej mikroorganizmów
Przeżycie drobnoustrojów w powietrzu zależy od:
- ich odporności na wysuszenie i działanie promieniami UV
- osłonięcia komórek warstwą śluzu lub innej substancji
- zdolność do wytwarzania barwników korotenoidowych
12. Wirusy, charakterystyka wirusów jelitowych.
Wirusy- są to cząsteczki mniejsze od bakterii (bezkomórkowe), których materiałem genetycznym jest RNA lub
DNA (jednoniciowe lub dwuniciowe, czasąmi w postaci kolistej) tworzący rdeń, wielkość wirusów podajemy w
nm (1×10-9), materiaÅ‚ genetyczny otocony jest kapsydem biaÅ‚kowym, który chroni go przed uszkodzeniem,
wyróżniamy wirusy DNA, RNA oaz retrowirusy. Wirusy rozmnażają się jedynie w żywych komórkach
Wirusy jelitowe- są to wirusy atakujące jelita, ponieważ atakują ludzi i zwierzęta to materiał genetycznym
wchodzącym w ich skład jest DNA. Są one całkowicie nieaktywne- niedolne do replikacji poza komórką
żywiciela. Są odporne na większość pospolitych metod używanych do niszczenia bakterii. Dawką infekcyjnie
teoretycznie można określić 1 cząstke. Przkładem może być tutaj wirus Norwalk i jego pochodne, wywołujący
problemy układu pokarmowego a w szczególności jelit, objawiający się biegunką, bólem głowy, gorączką,
nudnościami. Innym groznym wirusem jest Hepatis A czyli wirus zapalenia wirusowego wątroby.
13. Mikotoksyny
Toksyczne metabolity wtórne wytwarzane przez grzyby głównie z rodajów Aspergillus, Penicilum i Fusąrium.
Duże ich ilości znajdują się w produktach zbożowych oraz przyprawach. Nawet niewielkie ilości mogą
powodować grozne zaburzenia w organizmie.
Zagrożenia: rakotwórcze, hepalotoksyczne, hetrotoksyczne neurotoksyczne, immunotoksyczne, estrogenie
(powodujące bezpłodność), wymiotne, krwiotoczne.
Aflatoksyna
- produkowana w głównej mierze prze Aspergillus flavus (stąd też nazwa)
- składa się z co najmniej 4 komponentów
- dwa komponenty w świetle UV wykazuja niebieską fluorescencję (aflatoksyny B i B )
1 2
- dwa składniki o fluorescencji zielonej (aflatoskyny G i G )
1 2
- w mleku wykazano produkty ich przemiany oraz dalsze produkty ich budowy- aflatoksyny B i G
2a 2a
obecnie znanych jest już 10 aflatoksyn charakteryzujących się ugrupowaniem laktonów i obecnościa pierścieni
-
furanowych
-substancje krystaliczne, słabo rozpuszczalne w wodzie, oporne na ogrzewanie
- najbardziej toksyczna aflatoksyna B
1
- LD dla szczórów 186mg/kg
50
Ochratoksyna
- wytwarzana przez Aspergillus i Penicillum (Peniciluum cydopium)
- wpływa niekorzystnie na produkty żywnościowe: owoce, warzywa, sery, pasze dla zwierząt
Patulina
- produkowana rzez Aspergillus clavatus i Aspergillus gigantens
- LD dla myszy 10mg/kg
50
- zanieczyszcza jabłka i sok jabłkowy
14. Śmierć cieplna drobnoustrojów, mechanizm śmierci cieplnej.
Mechanizm śmierci ciepnej drobnoustrojów nie jest do końca pozanny. Prawdopodobnie nastepuje uszkodzenie
błony cytoplazmatycznej, następnie wypływ aminokwasów, enzymów, DNA i RNA, uszkodzenie wiazań
wodorowych oraz znieszczenie struktóry przestrzennej białek i kwasów nukleinowych. Bakterie G(+) ze
względu na swoja budowę są bardziej odporne na temperaturę od bakterii G(-), bakterie pretrwalnikujące a
szczególnie przetrwalniki (najbardziej przetrwalniki termofilnego szczepu Bacillus stearothermophilus) są
najbardziej odporne na wysoką i niską temperaturę. Ciepłooporność drobnoustrojów termofilnych
determinowana jest obecnością białek o strukturach II i III rzędowych oraz lipidów. Ciepłoopornośc
przetrwalników uwarunkowana jest kwasem dipikolinowym
Czas śmierci cieplnej- jest to czas, po którym następuje śmierc komórki, jest on zależny od budowy,
ciepłooporności,stanu fizycznego komórek (genetyczne uwarunkowania), stanu fizjologicznego komórki oraz
środowiska w jakim się znajduje, teperatury i czasu jej działania oraz od pH środowiska. Bakterie o takiej sąmej
ciepłooporności wraz ze wzrostem temperatury gina coraz szybciej i zostaje ich coraz mniej
Czynniki wpływające na ciepłooporność drobnoustrojów:
- wiek stadium rozwoju
- składniki chemiczne podłoża hodowlanego
- temperatura inkubacji
- parametry fizyczne i chemiczne środowiska, w którym komórki są ogrzewane
- młode komórki i młode przetrwalniki są bardziej wrażliwe
- korzystnie na oporność cieplna wpływają:
üð Jony Mg i P (fosforany)
üð Wyska temperatura inkubacji
üð Niska zawartość H O
2
üð Maksymalna opornoÅ›c przy aktywnoÅ›ci wody 0,2- 0,3
üð pH Å›rodowiska
üð najwyższa odporność na ogrzewanie w przedziale pH 0-7
Z- współczynnik ciepłooporności- zmiana temperatur w danym czasie warunkuje śmierć komórek
D- czas decymalnej redukcji- czas po którym w onej temperaturze następuje redukcja ilości komórek o 90%
Wpływ temperatury na szybkość wzrostu
Minimum- krzepnięcie membrany cytoplazmatycznej, spowolnienie procesów transportu prowadzące do
zahamowania wzrostu
Optimum- maksymalna szybkość większości reakcji enzymatycznych
Maximum- denaturacja białek
Efekt letalny uzależniony od:
- specyficznej ciepłooporności
- stanu fizycznego komórek (genetycznie uwarunkowane)
- chemiczne i fizyczne właściwości środowiska
- temperatura i czas jej działania
- pH
15. Krzywa przeżycia drobnoustrojów
Obrazuje ona zależność liczby komórek drobnoustrojów od czasu w stałej temperaturze
Założenie podstawowe. Wszystkie drobnoustroje danego szczepu mają taka sąmą ciepłooporność, datego krzywa
przeżycia ma charakter prostoliniowy (choć mogą zdarzac się odstępstwa)
Wprowadzona zostaa wartość D (czas decymalnej redukcji) czyli miara ciepłooporności drobnoustrojów
oznaczająca czas potrzebny do zmniejszenia (zredukowania) liczby komrek o 90% w stałej temperaturze
16. Sposoby konserwacji żywności, sterylizacja i pasteryzacja.
Pasteryzacja
Podczas pasteryzacji zostają zniszczone komórki wegetatywne drobnoustrojów łącznie z formami
chorobotwórczymi. Pasteryzacja zapewnia trwałość mikrobiologiczną środowisk o wartościach pH niższych niż
4,5
Niska 63-65 C 20-30 min
Wysoka 85-100 15s- kilka min
C
błyskawiczna 85-90 C Następnie schłodzenie
Sterylizacja
Jest to zniszczenie wszystkich form drobnoustrojów. Temp. Ok. 120 C przez 15-30 min. Sterylizacja okresowa
polega na podgrzewaniu, odgrzewaniu, sterylizacji, a następnie chłodzeniu, trwa zazwyczaj kilka godzin.
Sterylicja ciągła 140 C przez 2-3 min.
Środki konserwujące- związki chemiczne, które po dodaniu w niewielkich ilościach (0,1-0,2%) powoduja
zahamowanie lub zapobieganie niekorzystnym zmianom mikrobiologicznym żywności, jej surowców i
produktów końcowych
Idealny środek konserwujący:
- nieszkodliwy dla człowieka w ilościach spożywanych z produktem
- nie wywołujący niepożadanych zmian w produkcie
- szybko wydalany z organizmu
- dobrze rozpuszczalny w wodzie
- odporny na temp., utlenianie i wysoka kwasowość
Rodzaje konserwantów: SO , kwas benzoesowy, kwas mrówkowy, kwas propionowy, kwas sorbowy, azotany,
2
nizyna
Utrwalanie żywności metodą zakwaszania:
Konserwowanie żywności ta metoda prowadzi się albo za pomocą naturalnej fermentacji mlekowej albo przez
dodatek nieszkodliwych dla zdrowia kwasów organicznych (lub mineralnych). Do utrwalenia żywności mogą
być stosowane spożywcze kwasy: mlekowy, octowy, cytrynowy, jabłkowy. Produkty utrwalone kwasem
octowym to marynaty.
Cukry w stężeniu 50-80% wykorzystywane do produkcji marmolad i dżemów ze Świerzych owoców, syropów
owocowych, galaretek owocowych
Sól (NaCl) obniża aktywność wody. Skuteczne utrwalenie żywności przy zastosowaniu 15-20% soli kuchennej.
Stosowana do utrwalania: ryb, mięsą, masła, serów, warzyw oraz grzybów
Peklowanie jest szczególna formą solenia która posiada walory smakowo-zapachowe. Solanka peklująca składa
siÄ™ z soli kuchennej, azotanu sodowego oraz azotynu sodowego.
Wędzenie wykorzystywane głownie do ryb i mięsą. Nasycenie produktów spożywczych chemicznymi
związkami dymu i osuszenie produktu. Znane S dwa typy wędzenia tzw. Zimne w temp. 15-25 C oraz na
gorocÄ… 70-100 C
17. Drożdże- systematyka, opis:
Drożdże
Domena: Eukaryiota
Królestwo: Fungi
Podkrólestwo: Dikarya
Typ: Ascomycota
Podtyp: SÄ…ccharomycotina
KlasÄ…: SÄ…ccharomycetes
RzÄ…d: SÄ…ccharomycetales
Rodzina: SÄ…ccharomycetaceae
Rodzaj: SÄ…ccharomyces
Gatunek: Sąccharomyces cerevisiae- drożdże piekarskie I gorzelnicze
Sąccharomyces carlsbergensin- drożdże piwowarskie
Sąccharomyces ellipsoidens- drożdże winiarskie
Wytwarzają zarodniki workowe w workach (ascum). Rozmnażają się generatywnie przez wytwarzanie
okrągłych lub owalnych zarodników wewnątrz worka (askospory) oraz wegetatywnie przez pączkowanie
wielooczne. Mogą formować grzybnię. Nie wytwarzaja enzymu ureazy. Ściana komórkowa jest 3-warstowa
zbudowana z glukanu i mannanu. Niew wytwarzają pigmentu. Należą tu drożdże fermentujące i nie
fermentujące sącharydów.
18. Plesnie typu zygomycota, szczególnie uwzględniając rodzaje Mucor i Rhizopus
Królestwo: Fungi
Typ: Zygomycota
Podtyp: Mucoromycotina
RzÄ…d: Mucorales
Rodzina: Mucoraceae
Rodzaj: Mucor
Rhizopus
Grzybnia jednokomórkowa, wielojadrowa, bez przegród poprzecznych (sept). Rozmnażanie wegetatywne przez
zarodniki (spory), powstajace w zarodniach (sporangium), tworzonych na specjalnych strzepkach - trzonkach
zarodnionosnych (sporangioforach). Charakterystyczny element strukturalny zarodni kolumella. Rozmnażanie
płciowe -połaczenie gametangiów meskich i żenskich, tworzy sie zygota.
Rodzaj Mucor - grzybnia wysoka przejrzysta, poczatkowo biała, pózniej szarzejaca. Kolumella jest okragła.
Nazywane drożdżami mukorowymi - fermentuja cukry wytwarzajac w srodowiskach płynnych ok. 7% etanolu,
wystepuja jako zanieczyszczenia powietrza w mleczarniach, moga powodowac wady masła (silne własciwosci
lipolityczne). Plesnie z rodzaju Mucor sÄ… szkodnikami, wystepuja na owocach i innych produktach. Ta plesn
często jest również przyczyna chorób, infekcja zwykle obejmuje górne i dolne drogi oddechowe, przewód
pokarmowy lub skóre.
Rodzaj Rhizopus - jasnoszare murawki o luznej strukturze. Podobne do Mucor, ale tworzy rozłogi, a
sporangiofory maja od spodu rozgałezione chwytniki (ryzoidy), którymi czerpia substancje z podłoża. Kolumella
jest spłaszczona. Są bardzo rozpowszechnione, przyczyniaja sie do psucia owoców, wad niektórych serów,
wystepuja jako zanieczyszczenie żywnosci, są przyczyna psucia sie miesą przechowywanego w chłodni, są
zdolne do wytwarzania mikotoksyn.
19. Pleśnie typu ascomycota.
Podkrólestwo: Dikarya
Typ: Ascomycota (workowce)
Rodzaj: Aspergillus
Penicillium
Maja wielokomórkowa grzybnie. W rozmnażaniu generatywnym tworza charakterystyczne dla siebie zarodnie,
zwane workami (ascus), w której zarodniki workowe (askospory) powstaja wskutek rozmnażania płciowego,
zwykle w liczbie 4 do 8. W rozmnażaniu bezpłciowym workowce wytwarzaja zarodniki zewnetrzne konidia,
oddzielajace sie od strzepki owocujacej, wyrastaja na specjalnych aparatach konidialnych. Strzepki tych
grzybów są silnie rozgałezione i podzielone licznymi przegrodami wewnętrznymi (septami) z otworem, przez
który swobodnie przepływa protoplazma. Na podłożach stałych plesnie te rozwijaja sie koncentrycznie, tworzac
na ogół regularne kolonie (okragłe lub owalne) z barwna grzybnia i białym brzegiem. Do najważniejszych
rodzajów należa kropidlaki (Aspergillus) i pedzlaki (Penicillium).
Rodzaj Aspergillus - charakteryzuje sie główkowatym zakonczeniem konidioforu, tworzacym sie na strzepkach
powietrznych. Jak dotad tylko u niektórych gatunków wykryto stadium płciowe, które tworza zarodniki
workowe. Szeroko rozpowszechnione w przyrodzie, najliczniej wystepuja w glebie, rozwijaja sie na resztkach
roslinnych i zwierzecych, znanych jest ponad 150 gatunków, wsród których są odmiany odpowiedzialne za
psucie sie żywnosci, skór, drewna i papieru, liczne gatunki są patogenne dla ludzi i zwierzat. A. niger wytwarza
kwas cytrynowy wykorzystywany w przemysle. A. flavus wytwarza aflatoksyne, która może powodowac
nowotwory watroby, zanieczyszcza produkty żywnosciowe, jak np. orzeszki ziemne.
Rodzaj Penicillium - pedzelkowate konidiofory, powstajace przez rozgałezienie strzepka konidionosnego,
konidia sÄ… z Å‚atwoscia przenoszone przez wiatr, dzieki czemu sÄ… wszechobecne w srodowisku, jako typowe
sąprofity, aktywnie uczestnicza w rozkładzie materii organicznej, są przyczyna psucia sie surowców roslinnych
podczas ich magazynowania oraz produktów spożywczych. Liczne szczepy wytwarzaja mikotoksyny: głównie
aflatoksyny, ochratoksyne A i patuline (P. expansum). Penicillium italicum i Penicillium digitatum sÄ…
najczestszymi plesniami atakujacymi owoce cytrusowe, a Penicillium expansum zaraża jabłka. Gatunki z rodzaju
Penicillium wytwarzaja również liczne antybiotyki, np. penicylina jest wytwarzana przez Penicillium
chrysogenum.
20. Pleśnie typu deuteromycota
Rodzaj FusÄ…rium tworzy obfita grzybnie o jasnych barwach od spodu zabarwiona pomaranczowo, czerwono
lub fioletowo. Znane są dwa rodzaje konidiów makrokonidia, wielokomorowe o rogalikowatym kształcie oraz
jednokomórkowe, owalne lub elipsoidalne mikrokonidia. Są powszechnie wystepujacymi sąprofitami
bytujacymi w glebie i na szczatkach roslinnych, liczne są pasożytami roslin. Wytwarzaja enzymy hydrolizujące
pektyny. Wiele gatunków wytwarza bardzo silne toksyny, które moga wywoływac śmiertelne zatrucia u ludzi.
Niektóre gatunki z tego rodzaju są anamorfami grzybów Giberella.
Rodzaj Botrytis charakteryzuje sie wełnista grzybnia jasnoszara lub oliwkowobrunatna z szara warstwa
konidiów. Konidiofory są proste, septowane, rozgałezione na koncu, koncza sie pecherzykami z blastokonidiami
na ich powierzchni. Powszechnie wystepuja w przyrodzie, spełniajac ważna role w procesie biodegradacji
celulozy i pektyn w warunkach naturalnych, sÄ… sÄ…profitami, ale w pewnych warunkach wystepuja jako
organizmy patogenne, na owocach identyfikowana jest jako tzw. szara plesn.
Rodzaj Alternaria tworzy grzybnie aksąmitna, wełnowata, ciemnoszara i oliwkowa, zwydzielanym do podłoża
czarnym pigmentem. Konidiofory septowane, konidia duże, wielokomorowe (septy poprzeczne i podłużne), w
kształcie pałki, o szerszej podstawie, brunatne, ostatnia komórka wypaczkowuje nowe konidium, co w rezultacie
daje ich łancuchy. Grzyby te wystepuja pospolicie jako sąprofity i pasożyty roslin, są przyczyna psucia owoców
powodujac miekniecie tkanki i wyciek soku, sÄ… zdolne do wytwarzania mykotoksyn. Powszechne w powietrzu.
Dla niektórych gatunków znane są stadia teleomorficzne.
Rodzaj Cladosporium tworzy grzybnie poczatkowo biała, pózniej przybierajaca czarne lub oliwkowe
zabarwienie. Konidiofory nie są rozszerzone na koncach. Konidia S jednokomórkowe lub wielokomórkowe
(przegroda tylko poprzeczna), cylindryczne, lub o kształcie cytryny, zakonczone tepo, o zabarwieniu
oliwkowym, ułożone w łancuszki, często rozgałezione. Są sąprofitami materiału roslinnego, _ywnosci,
tekstyliów i materiałów gumowych, niektóre gatunki produkuja toksyczne metabolity. Czeste w powietrzu
(alergie u ludzi). Dla niektórych gatunków znane są stadia teleomorficzne.
Rodzaj Geotrichum tworzy grzybnie niska, gładka o zabarwieniu białym. Cylindryczne lub elipsoidalne
artrokonidia (oidia) powstaja w łancuchach na szczytach strzepek w wyniku rozpadu. Jest uciażliwym
mikroorganizmem w przemysle mleczarskim i przy produkcji kiszonek, powoduje rozkład kwasu mlekowego
(odkwaszanie). Dla niektórych gatunków znane są stadia teleomorficzne.
Rodzaj Trichoderma tworzy kolonie przejrzyste, szybko rozprzestrzeniajace sie, płaskie i nieregularne.
Konidiofory są rozmieszczone nierównomiernie na powierzchni kolonii, ale w okreslonych jej strefach, są silnie
rozgałezione, z osia centralna - tworza kształt drzewka. Fialidy są kształtu butelkowatego, na ich koncach
umieszczone sÄ… w grupach konidia, zwykle zielone, czasÄ…mi szkliste. Mikroorganizmy te charakteryzuja sie
silnymi właściwościami celulolitycznymi, czesto wystepuja na roslinach, moga wywoływac zgnilizne artykułów
żywnosciowych w magazynach. W rolnictwie wykorzystywane jako naturalny srodek biologiczny do ochrony
nasion - działa antagonistycznie w stosunku do innych grzybów glebowych. Dla niektórych gatunków znane są
stadia teleomorficzne, np. Trichoderma viride stanowi stadium konidialne workowca Hypocrea rufom
21. Choroby powodowane przez Listerie monocytogenes i Clostridium
Listeria monocytogenes
Ta bakteria jest trudna do wykrycia i eliminacji z otoczenia człowieka, gdyż stale bytuje w jelitach wielu ludzi i
zwierząt i na ogół nie przysparza kłopotów. Zaczyna zagrażać zdrowiu, gdy znajdzie pożywkę i zaczyna się
intensywnie namnażać w pokarmach. Dawka toksyczna to około 1000 komórek bakterii w naszym przewodzie
pokarmowym. Listeria monocytogenes może być postrachem osób dbających o higienę kuchni, gdyż rozwija się
również w temperaturze panującej w lodówce. Jak też dlatego, że upodobała sobie mleko, sery, lody, surowe
warzywa, kiełbasę, drób, mięso, ryby a więc większość wrażliwych na temperaturę pokarmów, które
przechowujemy w lodówce. Objawy zakażania pokarmowego bakterią imitują objawy grypy: wysoka gorączka,
bóle stawów i mięśni, kaszel, itp. Objawy pojawiają się od 4 godzin do kilku dni po spożyciu zakażonego
pokarmu. Powikłaniem zakażenia bakterią Listeria monocytogenes może być uszkodzenie płodu u kobiet
ciężarnych. Bateria zagraża także swymi objawami zdrowiu niemowląt, osób starszych i chorych.. Na szczęście
zakażenia tym drobnoustrojem są rzadkie.
Charakterystyka choroby Listerioza
To choroba odzwierzęca, gdzie do zakażenia dochodzi najczęściej w następstwie bezpośredniego kontaktu z
chorymi zwierzętami oraz spożywania zakażonych pokarmów, a także przy wdychaniu zakażonego kurzu.
Stanowi poważne zagadnienie w patologii ciąży i porodu. Noworodki zakażają się od matki przez łożysko lub w
czasie porodu. Choroba przebiega najczęściej w postaci posocznicy. Podstawowe objawy to zaburzenia ze strony
układu nerwowego oraz poronienia, zakażenia i zatrucia pokarmowe (epidemie), są wrażliwe na ampicylinę i
aminoglikozydy. Jednak antybiotyki często sobie nie radzą z bakteriami, zatem warto równolegle wspomóc
leczenie w naturalne składniki oczyszczające z toksyn oraz wybijające bakterie m.in.:
Bakterie Clostridium
Rodzaj obejmujący bardzo wiele gram-ujemnych gatunków bakterii o kształcie laseczek. Niektóre gatunki z
rodzaju Clostridium powodują ciężkie schorzenia np.:
Clostridium tetani (laseczka tężca) - jest to bakteria oporna na działanie środków odkażających, wydziela bardzo
silną ektotoksynę - tetraspazminę, która powoduje grozną chorobę zwaną tężcem. Jest to choroba zakazna
charakteryzująca ogólnie wzmożoną pobudliwością i skurczami mięśniowymi wyzwalanymi działaniem
neurotoksyny,
Clostridium botulinium (laseczka jadu kiełbasianego) - jest to bakteria oporna na działanie czynników
fizycznych. Wytwarza jedną z najsilniej działających toksyn bakteryjnych, zwana toksyną botulinową lub
toksyna jadu kiełbasianego. Jest ona około 400 razy silniejsza od toksyny tężcowej. Zatrucie jadem kiełbasianym
polega na zachowaniu pełnej świadomości. Ma bardzo ostry i bezgorączkowy przebieg. Charakterystyczne dla
tego zatrucia są zaburzenia wzrokowe - zamglone widzenie, podwójne widzenie, brak reakcji zrenic na światło,
chrypka, bezgłos, suchość w jamie ustnej, zaparcia.
Clostridium histolyticum, Clostridium novyi, Clostridium perfringens, Clostridium septicum, Clostridium
sordelli, Clostridium sporogenes są to drobnoustroje zgorzeli gazowej powodujące ciężkie zakażenia przyranne.
Rezerwuarem zakażenia są gleby, a w szczególności te nawożone, wody, pośrednio także przewody pokarmowe
zwierząt trawożernych. Możliwość zakażenia stanowią rany i zadrapania zanieczyszczone ziemią lub kurzem, w
których mogą znajdować się zarodniki bakterii.
22. Jak odróżnić Staphylococcus od Bacillus
Grnkowce od laseczek można odróżnic testem na obecność enzymu katalazy, który rozkłada H O do H O i O .
2 2 2 2
Pozytywny wynik obserwujemy, gdy pojawia się pęcherzyki gazu O . Bacillus daje wynik pozytywny
2
Bacillus S to tlenowe laseczki, mają zdolność wytwarzania enzymu katalazy. Należą do rodziny bakterii
cylindrycznych, natomiast Staphylococcus do rodziny micrococcus.
23. Rozmnażanie bakterii.
Rozmnażanie następuje poprzez podział komórek (rozszczepienie) w wyniku czego z jednej komórki pierwotnej
powstaja dwie. Namnażanie się przebiega z postępem geometrycznym. Podział substancji jądrowej następuje
poprzez podwojenie się chromosomu dlatego tez każda komórka otrzymuje własną substancję jądrową. Podział
właściwy komórki bakteryjnej następuje poprzez utworzenie się przegrody rozpościerającej się od zewnątrz do
wnętrza komórki która w dalszych etapach stanowi ścianę komórkową. Powstałe komórki mogą się oddzielić lub
być luznie związane po dalszych podziałach tworząc łańcuchy komórek.
-
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Mikrobiologia wymagania egzaminMikrobiologia przemyslowa Egzamin 2013Egzamin mikrobiologia wyborna wersjat15 Egzamin praktyczny 2016 CZERWIECEgzamin Czerwiec E12PKC pytania na egzaminEgzamin 08 zbior zadan i pytanpatomorfologia pytania egzamin opisowydydaktyka egzamin sciagapytania rynek finansowy egzaminwięcej podobnych podstron