mikrobiologiawykady, siarka,toksyny


04.12.2008

SIARKA W GLEBIE

Formy siarki w glebie:
- forma organiczna (cysteina, metionina, cystyna)
- siarczany rozpuszczane w wodzie i nierozpuszczalne w wodzie
- siarczyny
- tioniany
- siarczki
- siarka elementarna (wolna)

Bakterie siarkowe
I) mineralizujące (mineralizatory) siarkę organiczną
II) utleniające siarkę, siarkowodór (z procesu mineralizacji)
III) redukujące produkt pośredni II)- siarczyny
IV) asymilatory związków siarki

Barwne nienitkowane bakterie siarkowe (wybarwione)
1) Chromatium - purpurowe bakterie siarkowe
- zawiera w komórce barwniki karotenoidowe
-wyposażona jest w rzęski, o urzęsieniu polarnym
-skumulowana siarka elementarna w cytoplazmie
- rozwija się w warunkach beztlenowych
- autotrof
- siarkowodór, siarka elementarna, wodór i tioniany jako źródło elektronów
2) Chlorobium - bakterie zielone
- zawierają chlorofil jako barwnik w ciałkach chromatoforowych
- rozwija się w warunkach beztlenowych
- nie wytwarza przetrwalników
- autotroficzny
- źródła elektronów: siarkowodór, siarka elementarna, wodór i tioniany

Bezbarwne nienitkowane bakterie siarkowe
- tlenowce
- posiadające zdolność utleniania wolnej siarki jak i siarkowodoru i tiosiarczanów
- Thiobacillus

Bezbarwne nitkowate bakterie siarkowe
- środowisko wodne i błota
- prowadzą proces utleniania siarkowodoru do wolnej siarki, wytwarza się ewentualnie kwas siarkowy
- Beggiatoa
- Thiothrix - w odróżnieniu do Beggiatoa ma zdolność do przytwierdzania się do powierzchni

PRZEMIANY ZWIĄZKÓW ŻELAZOWYCH

Grupy bakterii żelazowych
I)bakterie posiadające zdolność utleniania mineralnych form żelaza
a) bakterie nitkowate:
- Leptothrix
- Crenothrix
- długie nitki otoczone jedną pochewką z produkowanego przez te bakterie śluzu
- na końcach tworów umieszczone są komórki przetrwalne lub pływki (gromadzi się tam wodorotlenek żelaza)
b) bakterie nienitkowate:
- bardzo drobne pałeczki
- zdolność do wydzielania dużych ilości śluzu
- Galionella
c) utleniające związki żelazawe do żelazowych
- wykorzystują energie z utleniania do asymilowania tlenku węgla
II) bakterie redukujące mineralne formy azotu
- spotykane najczęściej w glebie, w warstwie raczej beztlenowej
- rozwijają się przy dostępie materii organicznej
- w wyniku redukcji uprzystępniają tlen, który jest wykorzystywany przez bakterie tlenowe
- Bacillus

WPŁYW CZYNNIKÓW FIZYCZNYCH I CHEMICZNYCH NA DROBNOUSTROJE

Obecność wody
- woda spełnia funkcję
a) rozpuszczanie związków pokarmowych
b) transport związków pokarmowych
c) niezbędny czynnik procesów płciowych
- wysuszenie komórek powoduje przeprowadzenie komórek w stan anabiozy - spadek aktywności życiowej
- bakterie wymagają większych ilości wody - 30% wilgotności
- grzyby wymagają ok. 15% wilgotności
- zastosowanie:
a) konserwacja produktów spożywczych
b) suszenie produktów
c) suszenie siana
d) produkowanie mleka w proszku, koncentratów
e) liofilizacja - działanie niskiej temperatury (-20oC do -80oC) przy jednoczesnym odwodnieniu zapobiegającym rozpadowi komórek. Zliofilizowany szczep bakterii może być przetrzymywany nawet po 2-3 latach przechowywania. Wykorzystywany w produkcji szczepionek i surowic.

Działanie temperatury
- obniżenie temperatury poniżej minimum powoduje jedynie wstrzymanie procesów życiowych
- podwyższenie temperatury powyżej maksimum powoduje denaturację białek - śmierć
- zastosowanie
a) zamrażanie, schładzanie
b) sterylizacja, jałowienie
c) pasteryzacja

Co dzieje się z komórką w zależności od przechodzenia przez kolejne etapy temperatury?
1) Temperatura poniżej temperatury minimalne
- żelowanie błony cytoplazmatycznej (staje się prawie nieprzepuszczalna) - zahamowanie dopływu pokarmu
- spada aktywność życiowa
2) Temperatura zbliżająca się do optymalnej
- faza logarytmicznego wzrostu aktywności
- największa wydajność procesów życiowych
3) Temperatura powyżej temperatury optymalnej (temperatura maksymalna)
- denaturacja białka
- zapadnięcie błony cytoplazmatycznej
- rozbicie poszczególnych struktur wewnątrzkomórkowych
- zupełna liza komórki

Regulacja napięcia powierzchniowego
- mydła anionowe i detergenty obniżają napięcie powierzchniowe
- przy dużych stężeniach powodują rozrywanie błony cytoplazmatycznej, denaturacja białek we wnętrzu komórki
- przy mniejszych stężeniach hamują podziały komórkowe

Ciśnienie osmotyczne
- podwyższenie ciśnienia osmotycznego powoduje wysuszenie komórki, oderwanie protoplastu - deplazmoliza (proces odwracalny)
a) solenie produktów spożywczych
b) słodzenie przetworów owocowych
- osmofile - rozwijają się w roztworach wodnych o bardzo dużym stężeniu cukrów lub soli (psucie miodu, drobnoustroje wytrzymujące duże stężenia soli - w kiszonkach)
- halofile - rozwijają się przy dużych stężeniach soli (powodują psucie kawioru - Pseudomonas, Achromobacter)

Ciśnienie hydrostatyczne
- dotyczy drobnoustrojów znajdujących się w środowisku wodnym
- określane w hPa
- ok. 300-350 hPa - hamowanie pełnej aktywności procesów życiowych
- ok. 6000 hPa - zabija formy wegetatywne
- ok. 12000 hPa - niszczenie przetrwalników
- barofile - drobnoustroje wytrzymujące wysokie ciśnienie hydrostatyczne

Promieniowanie elektromagnetyczna
- ultrafioletowe
a) nie wszystkie zakresy działania promieni UV nie są tak samo niebezpieczne
b) najbardziej zabójcza 260-280 nm - zaburzenia w DNA, powoduje zahamowanie procesu replikacji, powstanie niekomplementarnych par zasad - dimery tyminy lub cytozyny, inaktywacja białek enzymatycznych, gromadzenie wolnych rodników (nowotworzenie komórek), wpływ mutagenny.
- promieniowanie jonizujące - działają 100x intensywniej niż UV, powodują rozerwanie helisy DNA na krótkie fragmenty, mogą być wykorzystywane do redukowania różnych mutacji. Wykorzystywane do sterylizowania dużych powierzchni.
a) promienie krótkie - Roentgena - X
b) promienie gamma
c) promienie korpuskularne

Działanie ultradźwięków
-
zjawisko habitacji (tworzenie pęcherzyków z gazów rozpuszczonych we wnętrzu komórki) - zwiększenie objętości i rozerwanie komórki

Działanie pH
- stężenie jonów wodorowych w podłożu
- zmiany pH powodują zahamowanie rozwoju
a) grzyby - środowisko kwaśne
b) bakterie - obojętne, zasadowe

Potencjał oksydoredukcyjny
- zdolność do jednoczesnego przeprowadzenia reakcji utleniania i redukcji
- beztlenowe bakterie (-0,2 V) - ujemny potencjał oksydoredukcyjny
- względne beztlenowce - wartości ujemne i dodatnie
- tlenowe - dodatnie wartości eH
- względne tlenowce - najchętniej wartości dodatnie, mogą tolerować niewielkie spadki poniżej 0

DZIAŁANIE CZYNNIKÓW CHEMICZNYCH

Działanie soli mineralnych
- niezbędne do rozwoju drobnoustrojów
- zmiany morfologiczne w komórkach, które podlegają fragmentacji, zaburzenia procesów fragmentacji (u grzybów)
- hamowanie wzrostu

Alkohole
- im większa masa molowa alkoholu tym alkohol jest bardziej toksyczny
- bezwodny alkohol jest mniej skuteczny niż uwodniony

Barwniki
- mają zdolność do tworzenia podstawników zasadowych (pseudozasady)

Działanie metali ciężkich
- mogą ograniczać aktywność enzymatyczną
- denaturacja białka

Chemioterapeutyki
- często wykorzystywane w leczeniu
- działają terapeutycznie
- działają tylko na drobnoustroje, nie oddziaływają na organizm wyższy

Antymetabolity
- związki upodabniające się do związków biologicznie czynnych (witamin lub aminokwasów)
- hamują przebieg reakcji biochemicznych związanych z obecnością w tych związkach
- zastępują enzymy
- hamowanie reakcji enzymatycznej

Antybiotyki
- produkty przemian metabolicznych drobnoustrojów
- mogą mieć różnego rodzaju działanie:
a) bakteriobójcze - zabicie bakterii
b) bakteriostatyczne - zahamowanie ich rozwoju
c) swoiste - o wąskim spektrum działania
d) nieswoiste - o szerokim spektrum działania
- powodują zaburzenia syntezy ściany komórkowej, syntezy białka komórkowego, działanie antybiotyków skierowane na rozrywanie błony cytoplazmatycznej

Pestycydy
- dotyczą hamowania rozwoju drobnoustrojów w glebie
- stosowane w celu ochrony roślin
- kumulują się w glebie

Mikotoksyny
- toksyny wytwarzane przez grzyby
- hamują aktywność enzymatyczną - enzymów odpowiedzialnych za syntezę białek i kwasów nukleinowych



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mikrobiotyczna teoria rozwoju alergii rola probiotyków w
03 0000 015 02 Leczenie dystonii miesniowych toksyna botulinowa
MIKROBIOLOGIA JAMY USTNEJ, WYKŁAD 3, 28 03 2013
praktyka skrypt mikrobiologia id 384986
MIKROBIOLOGIA (1)
OCENA MIKROBIOLOGICZNA PRODUKTO Nieznany
mikrobiologia zywnosci podstawy pracy w laboratorium
Mikrobiologia przewodnik
Mikrobiologia cwiczenia
mikrobiologia (3)
Badania mikrobiologiczne żywności w świetle nowych przepisów UE
Mikrobiologia i parazytologia zestaw 19, Pielęgniarstwo, II rok, Mikrobiologia i parazytologia
Gram plus, Ratownicto Medyczne, MIKROBIOLOGIA
egzamin 2008 mikroby, Mikrobiologia, Pytania
Mikrobiologia i parazytologia zestaw 9, Pielęgniarstwo, II rok, Mikrobiologia i parazytologia
Zakażenia szpitalne, Mikrobiologia
(3), GUMed, Medycyna, Mikrobiologia, Mikrobiologia, Giełdy, Mikrobiologia 4shared, giełdy

więcej podobnych podstron