•komórka Procaryotae: cytoplazma otoczona błoną cytoplazmatyczną (spełnia podstawową rolę w pobieraniu substancji pokarmowych i wydalaniu produktów metabolizmu); od strony zewnętrznej komórka osłonięta ścianą komórkową (chroni wnętrze komórki przed uszkodzeniami), nukleoid (składa się z nici kwasu DNA, bierze udział w podziale komórki i przekazywaniu informacji genetycznej), rybosomy (odpowiadają za syntezę białek), mezosomy (udział w podziale komórki, rola centrów energetycznych)

•komórka Eucaryota: cytoplazma, ściana komórkowa, jądro, vacuola, chromosomy, plastydy (udział w procesie asymilacji CO₂), retikulum endoplazmatyczne (łączy cytoplazmę z błoną jądrową, pośredniczy w transporcie substancji rozpuszczalnych w wodzie), aparaty Goldiego (uczestniczą w podziale komórki)

•organizmy żywe ze względu na ich zróżnicowaną budowę dzielimy na: Virales - wirusy; Procaryotae - bakterie, sinice; Eucaryotae - pozostałe organizmy roślinne oraz zwierzęta

•rośliny są z małymi wyjątkami organizmami autotroficznymi, zwierzęta heterotroficznymi

•wirusy są pasożytami nie mają zdolności do metabolizmu

•zwierzęta dzielą się na: Protozoa - jednokomórkowe i Metazoa - wielokomórkowe

•wirusy posiadają najmniejsze rozmiary żywych organizmów (kuliste średnica 10÷30nm, pręcikowate 10÷50∗300÷1800nm), są pasożytami bakterii, roślin i zwierząt

•bakterie mają rozmiary od dziesiętnych części do kilkunastu mikronów, rozróżniamy bakterie: kuliste, cylindryczne i spiralne

•glony są wodnymi roślinami jedno lub wielokomórkowymi należącymi do plechowców

Często do glonów zalicza się także Cyanophyta - sinice należace do Procaryotae. Są to organizmy jednokomórkowe tworzące kolonie, autotroficzne, zdolne do asymilacji (przyswajanie przez organizm żywy składników pokarmowych pobieranych z otoczenia i wykorzystanie ich w procesach wzrostu, rozmnażania lub regeneracji) dwutlenku węgla dzięki obecności w komórce różnych barwników asymilacyjnych: chlorofilu a, b i c, karotenów, fikocjanu. Zabarwienie niebiesko-zielone. Produktem fotosyntezy jest skrobia. Sinice rozmnażają się na ogół wegetatywnie w wyniku podziału komórek

•glony to organizmy jednokomórkowe lub występują w koloniach. Euglena pojedyncza komórka naga lub otoczona osłonką posiadająca wici, w chromatoforach tych glonów występuje chrolofil a i b, β-karoteni ksantofile. Rozmnażają się przez podział podłużny. Proces wegetatywnego rozmnażania odbywa się często za pomocą zoospor. Proces płciowy polega na kopulacji 2 gamet i wytworzeniu zygoty.

•grzyby przyjmuje się, że pochodzą od glonów jednak pozbawione są barwników asymilacyjnych, nie ma fotosyntezy. Odżywiają się heterotroficznie (cudzożywnie) podobnie jak większość bakterii i zwierząt. Ciało wieli grzybów otoczone jest ścianką zbudowaną z chityny lub celulozy, co odróżnia je od komórek zwierząt. Grzyby rozmnażają się bezpłciowo za pomocą zarodników wytwarzanych w różnego rodzaju zarodniach. Fotosynteza z dwutlenku węgla i wody przy dostępie światła powstaje glukoza i tlen: 6CO₂+6H₂O→C₆H₁₂O₆+6O₂.

•bakterie grupy coli

-są to ruchliwe pałeczki o wymiarach 0,5-3,0μ, Gram - ujemne, oksydazo - ujemne, nie przetrwalnikujące, względnie beztlenowe, fermentujące laktozę z wytworzeniem kwasu i gazu w temperaturze 37°C w zasadzie w ciągu 48 godzin i wykazujące charakterystyczny wzrost na podłożu Endo. Typ kałowy - Escherichia coli i typ ziemny - Aerobacter aerogenes.

•E. Coli

-świadczą o zanieczyszczeniu fekaliami, i dodatkowo może fermentować laktozę z wytworzeniem kwasu i gazu również w 44°C, wytwarza indol, daje pozytywną reakcje z czerwienią metylową (M), nie wytwarza acetylometylokarbinol (V), i nieposiada zdolności zużywania cytrynianu sodu jako jedynego źródła węgla (C).

•Clostridium perfringens

-są to nieruchliwe, beztlenowe laseczki Gram - dodatnie wytwarzające otoczki i wykazujące zdolność do fermentacji glukozy, laktozy, rozkładu żelatyny, a także tworzenia H₂S.

•Proteus vulgaris

-występują w przewodzie pokarmowym człowieka i zwierząt; są to ruchliwe pałeczki gram-ujemne, nie wytwarzające przetrwalników i otoczek, posiadają zdolność fermentacji glukozy, maltozy i sacharozy, nie fermentują laktozy i mannitolu, z białek wytwarzają siarkowodór i indol

•paciorkowce i gronkowce hemolityczne

-gram-dodatnie, nie wytwarzają otoczek i zarodników, nieruchliwe; wykazują zdolność do wzrostu na podłożu z dodatkiem krwi i powodują rozkład krwinek (powstają strefy hemolizy), niektóre paciorkowce, tzw. niehemolizujące powodują zazielenienie pożywki z krwią wokół kolonii

Agar - jest to wielocukier otrzymywany z niektórych wodorostów morskich. Produkowany jest w postaci długich białawych włókien lub w postaci rozdrobnionej. Rozpuszcza się w wodzie w temp. 100°C, a krzepnie w temp. 40°C. Nie jest rozkładany przez mikroorganizmy nie stanowi więc składnika pokarmowego podłoża

•metoda powierzchniowa posiewu polega na równomiernym rozprowadzeniu materiału zaszczepiającego na powierzchnię zestalonej pożywki w płytce Petriego lub w probówce. Materiał zaszczepiający nanosi się na pożywkę jałową pipetą w ilości 0,1 cm³, rozprowadzając go po powierzchni podłoża jałową szklaną bagietką.

•metoda głębinowa posiewu, na dno jałowych płytek Petriego wlewa się pipetą 1 cm³ materiału zaszczepiającego i zalewa ostudzoną pożywką stałą. Pożywkę wylewa się z kolbek na płytki, wprost na posiany materiał. Wieczko płytki uchylone jak niejmniej. Rozprowadzamy poprzez równomierne wymieszanie.

•naturalne środowiska bytowania: woda i gleba; powietrze nie jest naturalnym środowiskiem życia

•rozwój uwarunkowany jest czynnikami abiotycznymi: temperatura, potencjał oksyredukcyjny, ilość tlenu i związków organicznych itp.

•2 rodzaje organizmów: mikroflora naturalna (te które naturalnie występują w danym środowisku) i organizmy alloktoniczne (pochodzą z zewnątrz)

Analiza bakteriologiczna wody

•choroby:

-bakterie: dur brzuszny, dur rzekomy, salmoneloza, czerwonka, cholera, tularemia, gorączka wodna, żółtaczka krwotoczna, gruźlica, wąglik

-wirusy: żółtaczka zakaźna, choroba Heinego-Medina

-grzyby: grzybice powierzchniowe, grzybice głębokie, choroby skóry, włosów, paznokci, zakażenia błon śluzowych, zapalenia narządów wewnętrznych

-pierwotniaki: stany zapalne przewodu pokarmowego (dwunastnicy, wątroby, dróg żółciowych), stany zapalne organów płciowych (rzęsistkownica)

-robaki (ich jaja): schorzenia przewodu pokarmowego (np. glista ludzka i owsik)

•2 cele analizy:

-ogólny: na podstawie obecności poszczególnych grup fizjologicznych bakterii w wodzie, oceniamy czy i czym jest ona zanieczyszczona i czy jest w stanie powrócić do pierwotnego stanu

-sanitarny: określenie czy dana woda nadaje się do spożycia i jakie jest ryzyko wywołania epidemii

•przyjęto wskaźniki, które:

-muszą występować w dużej ilości

-muszą być charakterystyczne dla danego zanieczyszczenia

-muszą być względnie łatwe do oznaczenia

-muszą być trwałe (muszą występować przez dłuższy czas niż bakterie chorobotwórcze)

•metoda fermentacyjna probówkowa (E.coli)

-badanie wstępne: posiew na podłoże laktozowe z purpurą bromokrezolową, 24-48h/37°C; grupy coli rozkładają laktozę co powoduje zmianę koloru z czerwonego na żółty; ponadto zmętnienie, gaz

-gdy brak jednej z cech lub wynik dodatni to badanie potwierdzające: test IMViC lub test szybki

•E.coli posiadają zdolność do wytwarzania indolu (I), dają pozytywną reakcję z czerwienią metylową (M), wytwarzają acetylometylokarbinol (V) i nie posiadają zdolności zużywania cytrynianu sodu jako jedynego źródła węgla (C)

•test szybki:

-materiał przesiewamy na podłoże płynne z zielenią brylantową oraz na wodę peptonową z tryptofanem do wykrywania indolu

-inkubujemy 24-48h/44°C

-po 24h obserwujemy wzrost: wynik dodatni na podłożu z zielenią brylantową to obecność gazu w rurce Durhama (przy lekkim wstrząsaniu)

-gdy wynik ujemny inkubujemy dalej 24h

-po 24h/44°C sprawdzamy wytworzenie indolu z tryptofanu; czyli do hodowli po ściance probówki dodajemy kilka kropel odczynnika Ehrilcha-Bohme'a; o obecności indolu świadczy pojawienie się czerwonego zabarwienia

•IMViC:

-materiał przeszczepia się na podłoże z zielenią brylantową; inkubuje się 18-48h/44°C

-materiał z dodatnich hodowli posiewa się metodą posiewu powierzchniowego na podłoże Endo i inkubuje 20h/44°C

-wyrosłe na tym podłożu pojedyncze typowe kolonie poddaje się identyfikacji wg szeregi IMViC

•coli: -badanie wstępne podobnie jak u E.coli + badanie potwierdzające:

-hodowle przesiewamy metodą posiewu powierzchniowego na podłoże agarowe Endo na 24h/37°C

-wynik dodatni: obecność typowych kolonii ciemnoczerwonych z metalicznym połyskiem (typowe kolonie)

-kolonie gładkie, o jasno lub ciemno różowym zabarwieniu, z ciemniejszym środkiem bez charakterystycznego połysku uznajemy za kolonie nietypowe; przeprowadzamy badanie uzupełniające:

-materiał przesiewamy na podłoże laktozowe ze wskaźnikiem Andrade oraz na powierzchnię skosu agarowego odżywczego; inkubujemy 24-48h/37°C

-zdolność fermentacji laktozy stwierdzić po 24 i 48h na podstawie zakwaszenia (różowe zabarwienie) oraz obecności gazu w podłożu laktozowym ze wskaźnikiem Andrade (brak zmian - wynik ujemny)

-natomiast po 24h na agarze odżywczym stwierdzić obecność ruchliwych pałeczek gram ujemnych, oksydazoujemnych

•metoda filtrów membranowych (coli)

-filtry gotuje się 2 razy w destylowanej wodzie po 20 minut

-wlać wodę do lejka, otworzyć kranik, przefiltrować próbkę

-zamknąć kran i wyjałowioną pincetą przenieść filtr membranowy na powierzchnię podłoża agarowego Endo FM (zawiera fuksynę)

-płytki Petriego z filtrami umieścić w cieplarce dnem ku górze; inkubujemy 20h/37°C (ewentualnie przedłużamy do 48h)

-następnie liczymy wyrosłe kolonie, tj. ciemnoczerwone z metalicznym połyskiem-połyskiem fuksynowym (ewentualnie badanie potwierdzające na podłożu laktozowym z purpurą bromokrezolową; w przypadku wyniku niepewnego-przesiać z powrotem na Endo i powtórzyć całą czynność)

E.coli:

-badanie wstępne podobnie jak u coli tyle, że inkubacja na podłożu agarowym Endo FM na 24h/44°C

-gdy brak typowych ciemnoczerwonych kolonii z metalicznym połyskiem, przeprowadzamy badanie potwierdzające:

-materiał wyizolowujemy na skos agarowy, a następnie wykonujemy barwienie preparatu metodą Grama, sprawdzamy zdolność wytwarzania oksydazy cytochromowej oraz fermentowania laktozy z wytworzeniem kwasu i gazu na pożywce ze wskaźnikiem Andrade lub na pożywce z zielenią brylantową (24h/44°C)

•+różne rozporządzenia ministrów:

-19.XI.2002r.: dotyczące jakości wody przeznaczonej do picia

-5 XI 1991 r.: w sprawie klasyfikacji wód oraz warunków, jakim powinny odpowiadać ścieki wprowadzane do wód lub do ziemi

-22.XI.2002.: w sprawie wymagań jakim powinny odpowiadać wody powierzchniowe, wykorzystywane do zaopatrywania ludności w wodę przeznaczoną do spożycia

Analiza bakteriologiczna gleby

•gleba to najlepsze środowisko do rozwoju; cały przekrój organizmów; w glebie mogą być wysokie temperatury; niebezpieczna dla człowieka bo organizmy chorobotwórcze długo przeżywają w glebie i doskonale się tam rozwijają

•choroby:

-bakterie: dur brzuszny, czerwonka, tężec, zgorzel gazowa, zatrucia pokarmowe, wąglik, gruźlica, promienica

-grzyby: schorzenia skóry i tkanek wewnętrznych

-pierwotniaki i robaki: choroby przewodu pokarmowego

•w procesie samooczyszczania gleby zmienia się stosunek pomiędzy poszczególnymi gatunkami bakterii grupy coli. W świeżo zanieczyszczonych glebach przeważa typ jelitowy a z czasem zaczyna dominować typ ziemny. Przy dawnym zanieczyszczeniu gleby wykrywa się spory Clostridium perfringens a nie ma na ogół bakterii coli

•metoda fermentacyjna probówkowa (Coli i E. Coli)

-etap I: posiew na podłoże Kesslera-Swenartona (różne systemy posiewów w zależności od rodzaju badanej gleby: piaszczysta czy ogrodowa)

-inkubacja 24h/37°C

-potem obserwujemy: gdy brak gazu i zmętnienia pozostawić w termostacie na kolejne 24 h; jeśli po 48h nic nie ma - wynik negatywny; gdy jest - przechodzimy do II etapu

-etap II: badanie potwierdzające: tak jak przy „wodzie”

-etap III: badanie uzupełniające

•oznaczenie Clostridium perfringens:

-posiew głębinowy na podłoże siarczynowo-żelazowe Wilson-Blaira; w celu wyeliminowania mikroflory niesporowej wkładamy do łaźni na 15 minut (80°C)

-hodowle inkubujemy 18-24h/37°C

-pojawienie się w ciągu pierwszych 18 godzin inkubacji w głębi agaru czarnych kolonii (często rozrywających podłoże na skutek wytwarzania gazu) świadczy o obecności Clostridium perfringens

-czarne zabarwienie powstaje w wyniku redukcji siarczynów do siarczku sodu (Na₂S), który z chlorkiem żelaza tworzy czarno zabarwiony siarczek żelaza

Analiza bakteriologiczna powietrza

•mikroorganizmy chorobotwórcze dostają się do powietrza z cząstkami gleby, wody, odpadków miejskich, a także poprzez drogi oddechowe chorych ludzi i zwierząt, tworząc aerozole

•choroby:

-bakterie: gruźlica, błonica, płonica, zapalenie płuc, zapalenie gardła, nosa i niekiedy opon mózgowych

-gronkowce: schorzenia ropne skóry, narządów wewnętrznych, nieżyty błon śluzowych dróg oddechowych, zapalenie płuc, opon mózgowych, zatrucia pokarmowe

-wirusy: grypa, odra, ospa, różyczka, świnka

-grzyby: kryptokoroza skóry i narządów wewnętrznych, atakuję skórę i drogi oddechowe

-chorobotwórcze są też promieniowce, pierwotniaki i robaki

•u gronkowców do liczenia wybieramy tylko kolonie gronkowców chorobotwórczych otoczonych żółta strefą

•u promieniowców wybieramy typowe kolonie: okrągłe, płaskie lub wypukłe, matowe z białawym „aksamitnym” nalotem, „suche”, wykazujące zapach ziemny

•rozróżniamy 2 metody poboru próbek z powietrza: sedymentacyjną i zderzeniową:

•metoda sedymentacyjna

-polega na opadaniu z powietrza mikroorganizmów na podłoże stałe w określonym czasie (wady: wiatry źle wpływają, niektóre bakterie mogą nie opadać; zalety: najprostsza, najtańsza, są miejsca przy których nie da się pobrać próbki inaczej)

-ustawiamy płytki Petriego z odpowiednim podłożem na określony czas

•metoda zderzeniowa:

-polega na wychwytywaniu mikroorganizmów w wyniku działania siły uderzeniowej określonej objętości powietrza, skierowanej na powierzchnię podłoża (odkurzacze) - bakterie wbijają się w podłoże; nie może za szybko lecieć bo bakterie rozbijają się o podłoże, dlatego przepływ nie większy niż 180litrów/minutę, nie może być też za wolny; wskazany jest przepływ stabilny (nowoczesne metody-odkurzacze)

4

biologia - kolokwium 1

---