CZYNNIKI ABIOTYCZNE - PRELEKCJA

• Prawo minimum Liebiega

• Zasada tolerancji Shelforda

Standardy jakości dla związków chemicznych obecnych w żywności:

• ADI (Acceptable Daily Income) dopuszczalne dzienne spożycie, które nie wywoła niepożądanych efektów. Wyrażone w mg/kg masy. Wyznacza się w czasie długoterminowych testów na zwierzętach

• NOEL (No Observed Effect Level) ilość, która może być spożyta cadziennie przez zwierzęta bez narażania (używane do wyznaczania ADI)

• MGO - maksymalne granice obecności - dla różnych związkach w różnych artykułach żywnościowych

Temperatura

„Zero biologiczne” - temperatura, w której dochodzi do zatrzymania metabolizmu (np dla limfocytów 6^oC, neurony 5-12^oC)

U zwierząt heterotermów (zmiennocieplne) intensywność metabolizmu wzrasta wraz z temperaturą (reguła van't Hoffa - dwa, trzy razy na każde 10^oC)

Procesy ograniczające wzrost mikroorganizmów:

• STERYLIZACJA

Niszczy wszystkie drobnoustroje, zarodniki i przetrwalniki.

• Opalanie

• Suche, gorące powietrze 140-180^oC przez 1-3h (np wyjaławianie szkła)

• Autoklawienie - para wodna 120-130^oC, ciśnienie 150 hPa (1,5 atm) przez 30 min

• Tyndalizacja

• Filtracja - filtry z azotanu lub octanu celulozy o śr porów 0,1 - 0,2 µm

• Promieniowanie

• Czynniki chemiczne - tlenek etylenu (wyroby plastikowe), aldehyd glutarowy i jego pochodne

• DEZYNFEKCJA

Niszczy tylko formy wegetatywne (bez zarodników i przetrwalników)

• Pasteryzacja - podgrzewanie przez kilka sekund w temp 60-100^oC przez 30 min

• Gotowanie w wodzie o temp 100^oC przez 15-30 min

• Czynniki chemiczne - chloramina, chlorheksadyna, etanol, czwartorzędowe związki amoniowe, aldehydy, jodofor

Odwodnienie powoduje:

• Śmierć

• Anabioza (vita minima) - gdy nie następuje naruszenie struktury koloidalnej związków białkowych; często obserwowana u pierwotniaków (Protozoa), niesporczaków (Tardigrada), wrotków (Rotatoria)

Liofilizacja (freeze dying) - szybkie zamrożenie w -30f - -70^oC przy obniżonym ciśnieniu, a następnie odwodnienie poprzez sublimację. Umożliwia długotrwałe przechowywanie bez utraty właściwości (kosmonauci)

Niesporczaki (Tardigrada)

• Nieustalona pozycja w systematyce

• Zwane niedźwiedziami wodnymi (water bears)

• Rozpoznano ok 800 gatunków; zyją w mchu, glebie, wodzie słodkiej i słonej

• Rozpoznaje się je przez rzeźbione jaja

Teratologia/Dysmorfologia

• Teratos(gr) - potwór

• Wada rozwojowa - trwałe zmiany w budowie narządów, które prowadzą do zaburzeń funkcjonalnych (aplazja - brak narządu, hipoplazja - niedorozwój narządu, hipotropia - zmiana masy, gigantyzm - zwiększenie długości ciała)

• Zmiany rozwojowe mogą powodować:

• Czynniki genetyczne

• Czynniki środowiskowe

• Czynniki inne

• Wady wrodzone występuja u ok 7% urodzonych dzieci

• Ok 2% wad jest spowodowanych przez promieniowanie, związki chemiczne(leki), czynniki zakaźne (różyczka - Rubella virus; Cytomegalovirus)

Promieniowanie mutuje komórki rozrodcze męskie i żeńskie.

Czynniki chemiczne - alkohol, leki (np Talidomid)

Różyczka powoduje wrodzoną zaćmę, niedorozwój gałek ocznych, głuchotę

Efekt teratogenny zależy od rodzaju czynnika, dawki, wrażliwości organizmu i jego stadium rozwojowego:

• Przed różnicowaniem listków zarodkowych - proliferacja komórek

• Organogeneza (3-8 tydz) - największa wrażliwość

• Stadium płodu - mniejsza wrażliwość, ale mogą pojawić się zmiany w funkcji narządów, opóźnienia w ich wzroście, śmierć

Niektóre wady rozwojowe:

Polidaktylia - wielopalczastość

Fokomelia - brak części bliższych kończyn

Ektrodaktylia - brak palców

Amelia - Brak kończyn

Syrenomelia - fuzja kończyn dolnych

Maceracja - złuszczenie i zaczerwienienie skóry

Syndaktylia - zlanie 2 lub więcej palców

Aneucefalia - wada cewy nerwowej. Zażywanie kwasu foliowego pomaga jej zapobiegać

Exencefalia - niekompletne sklepienie czaszki; mózg występuje na zewnątrz