wykłady, Mikrobiologia Informacje ogólne, w-d 1


Dr hab. Stanisław Błażejak Prof. Dr hab. Wanda Duszkiewicz

Wykłady będą dotyczyć mikrobiologii ogólnej .

Drobnoustroje patogenne - chorobotwórcze, nie musza wpływać na zepsucie produktu, jego smak itp.

Zapobieganiu przed zarażeniem mikrobiologicznym śluzy system HACCAP.

Egzamin będzie opisowy

Literatura:

Schlegel 1996 „ Mikrobiologia Ogólna” PWN wydanie 2006-2006

Singleton „Bakterie w biologii, biotechnologii i medycynie” PWN warszawa 2000

Muler „Podstawy mikrobiologii żywności” WNT Warszawa 1983

Wkłady z p. Wanda będą dotyczyć elementów konkretnych, patogenów, itp.

Nauka o organizmach niedostrzegalnych gołym okiem, mierzymy je w mikrometrach 1X10-6m, natomiast struktury wewnętrzne nanometrach 1x10-6. Promieniowce bakteria o innej strukturze morfologicznej, jest ściśle związana z produkcja żywności, farmacja, biotechnologia, utylizacja odpadów. Wykorzystuje się ich enzymy do rozkładu polimerowych związków, jest to również oczyszczanie ścieków. Jest ona wykorzystywana w badaniach genetycznych. Wykorzystuje się ja do produkcji GMO np. soja, kukurydza, ziemniaki.

Dyscypliny w mikrobiologii:

-Ogólna nauka o budowie czynnościach życiowych i znaczeniu drobnoustrojów (

przemiany wywołane przez drobnoustroje oraz zależnościami miedzy nimi)

-Szczegółowa o poszczególnych dziedzinach (np.

Clostridium tetani - pałeczka tężca

Drobnoustroje występują we wszystkich środowiskach

Podział praktyczny, Mikrobiologie:

Gleby

Wody

Sanitarnej - zajmuje się zagadnieniami środowiskami życia człowieka (sanepid)

Lekarska i weterynaryjna

Biotechnologia (mikrobiologia techniczna) - zajmuje się wykorzystaniem drobnoustrojów do produkcji technologicznej, sa wykorzystywane np. do fermentacji alkoholowej

Wykorzystywane w przetwórstwie mlecznym, alkoholowych, serowarskim.

Właściwości pro biotyczne - (dla życia), korzystnie wpływające na ukl. pokarmowy, nie wrażliwe na niskie pH. (adhezja -zdolność do przyczepu), wytwarzają Bakteriocyny -sa to wytwory niszczące inne formy bakteryjne.

Probiotyki - korzystnie wpływające na nasz org.

Prebiotyki - korzystnie wpływają na rozwój Probiotykow

PROBIOTYK+PREBIOTYKSYMBIOTYK

Do wytwarzania kw. np. kw. octowy, kw. cytrynowego (przy użyciu pleśni aspergillus nige)

B2 - syntetyzowana jest przez candida riboflawina

B12 - bakterie propioni bacterium

Kw. foliowy - sacharomycetes ecterovizje

Białko drobnoustrojów jest pomiędzy białkiem zw. a roślinnym, jest ono wykorzystywane jako pasza dla zw. zawierają nawet do 70% białka w s.m. (drożdże dzikie).

Czynnikiem etiologicznym sa PRIONY. Sa spowodowane z maczek kostnych, pochodzące z zmarłych zwierząt. Drożdże sa uznane za produkty BEZPIECZNE, sa wykorzystywane jako biomasa wykorzystywane do żywności ludzi.

Mikrobiologie można podzielić na 2 etapy

-∞ Pasteroski dziś czyli do XIX w. obecność

Pierre Antonio Micheli - jako pierwszy wprowadził nazwy grzybów pleśniowych wykorzystane do dziś (Aspergillus, Mucor, Tuber)

Otto Muller - duński uczony jako pierwszy odkrył bakterie wyglądające jak przecinek nazywane do dziś jako Vibrio

Christian Ehrenberg - wydal atlas opisujący 22 rodziny „żyjątek”

Antoni von Leewenkooh - skonstruował 1 mikroskop, oraz opisał i narysował jako pierwszy drobnoustroje

Robert Hook - skonstruował komórkową budowę (organelle)

Ludwik Pasteur - jako 1 wykazał ze procesy fermentacyjne stosowane od wieków sa dziełem drobnoustrojów, (stworzył podstawy mikrobiologii przemysłowej) oznajmił iż proces ten jest możliwi dzikie obecności drożdży.

Udowodnił ze jest to przemiana o charakterze biochemicznym a nie jak dotychczas twierdzono wyłącznie chemiczny, możliwy dzięki obecności enzymów.

Wskazał iż kwaśnienie wina jest spowodowane obecnością bakterii octowych i rozpoczął proces pasteryzacji, który zabija te i inne drobnoustroje.

Jako 1 udowodnił ze choroby sa spowodowane przez drobnoustroje. Wprowadził szczepienia poprzez wprowadzenie podgrzanych osłabionych bakterii do organizmu. Bacillius antracis (wąglik) - atakuje ludzi i z zw. które posiadają temp. Ciała ok. 37-39'C natomiast nie atakuje kur które posiadają temp 42'C

Wynalazł szczepionkę na wściekliznę - podawano suszone mózgi wściekłych królików co umożliwiało wyleczenie chorych

Jako lekarz pracował w szpitalu

brał udział w wojnie - odkrył gronkowce, paciorkowce, wprowadził dezynfekcje oraz

stworzył instytut Pastera w Paryżu, pracował z wieloma osobistościami,

Yersin - badał dżumę,

Calmette - szczepionka gruźlicy,

Shinga - Shigella Shige pałeczki czerwonki ,

Miecznikow - immunologia,

Winograbski - mikrobiologia gleby

(yersina entilokolitca - wykorzystywana w żywności)

Mycoacterium Tuberculosis - pałeczki??

Joseph Lister - wprowadził fenol do dezynfekcji

Erlich - odczynnik erlicha

Berdet - Bordetella odpowiedzialne za koklusz

D'Herlle i Tword - odkrycie bakteriofagów,

Alexander Fleming - odkrycie penicyliny

POLACY:

Leon Cieńkowski - badania nad bakteriami mlekowymi leuconostor, otrzymał dextran - jest to substytut plazmy krwi,

Ludwik Hirszfeld - zajmowali się bakteriami z typu salmonella, jest twórcą państwowego zakład higieny w warszawie,

R. Weigel - zajmował się badaniami nad riketsjami, durem plamistym.

SYSTEMATYKA I TAKSONOMIA ORG. ŻYWYYCH

Nauka zajmująca się opisywaniem wszystkich organizmów żywych, wprowadzając system klasyfikacyjny. Nie jest ona czymś stałym i nie zmiennym.

Klasyfikacja - porządkowanie jednostek w gr. Wyższego rzędu wg zasad określanych przez taksonomie

Identyfikacja - polega na stwierdzeniu iż pewien nieznany org. należy do danego taksonu

Nazewnictwo - nadawanie nazw jednostkom zgodnie z nomenklatura biologiczna.

Klasyfikacja + Identyfikacja + nazewnictwo = taksonomia

Obowiązuje nas nazewnictwo łacińskie.

Podstawowa jed. Systematyczna jest takson, natomiast w mikrobiologii jest to szczep.

Szczep - inaczej czysta kultura wyizolowanych drobnoustrojów będąca przedstawicielem danego taksonu,

Czysta kolonia - jest to gr. Komorek wyrośnięta z jednej komórki

Klasyfikacja sztuczna jest to klasyfikacja zgodna z Wymyślinom kluczem nie mającego oparcia w naturze

Taksonomia numeryczna - wszelkie uchwytne cechy w organizmie w klasyfikacji są jednakowo ważne, należy wziąć pod uwagę najwięcej czynników.

Klasyfikacja sztuczna została użyta po raz 1 przez Bergeya - jest używana do dziś, służy do opisywania bakterii,

Ważne gr. bakterii w mikrobiologii żywności i

Elementy brane pod uwagę:

  1. kształt

  2. stosunek do tlenu (anaeroby fakultatywne - względne beztlenowce, mikroaerofile - potrzebują troszkę tlenu min ok. 5%)

  3. gram dodatnie/gram ujemne

  4. Przetrwalnikowanie - endospory

Mikrobiologia W-D 2

Ważne grupy bakterii w mikrobiologii:

Gr. II

Sa to bakterie które dobrze rośną w wysokich temperaturach po 40'C (termofile), szukają one organizmu w którym będą się dobrze rozwijały, takim organizmem jest ptactwo (drób), Gina one w temp. Pow. 50'C, grillowanie powoduje ze nie sa osiągnę temp. Graniczne w mięsie i dzięki temu nie wybijane sa mikroustroje.

Wrzody żołądka sa wywoływane przez bakterie Helicobacter Pylori - maja szczególne właściwości, nie wrażliwe na niskie pH, jest to możliwe dzięki wytwarzaniu ureazy, enzymu rozkładającemu mocznik. Rozkład powoduje podniesienie pH

Gr. IV - (gram ujemne, tlenowe, pałeczki, nie przetrwalnikujace - niszczy je proces pasteryzacji)

Gr. V (pałeczki względne beztlenowce)

Rodzina: Vibriomaceae

Aeromonas

Plesiomonas (p. Schigelloides)

Vibrio (V. cholere,V. Fischelii - maja zdolność do luminescencji)

Gr. XVII (gram dodatnie, nie przetrwalnikujace, względnie beztlenowe ziarniaki (lac. cocus))

Lactoccocus - ziarniaki mlekowe, występują w postaci łańcuszków (paciorkowce mlekowe), kiedys nazywano strepto coccus, nie należy uzywac tej nazyw, maja zdolność do wytwarzania kw. mlekowego w pocesie glikolizy

L. Lactis

L. Cremolis

L. Diacetilactis

(bakterie te sa wykorzystywane w procesie serowarskim - tworza dziurki)

Streptococcus termofilus - tylko ten posiada stara nazwe

Enterococcus - paciorkowce kałowe, wyst. W ukl pok ludzi i zw, nie kiedy sa wskaźnikiem bezpieczeństwa zywnoci, jeśli jest ich nadmiar oznacza to ze jest zagrozenie fekalne.

Enterococcus facalis - wystepuje u ludzi

E. Bovis

E. Duralis

Streptococcus pogene - paciorkowiec ropotwórczy, wywołuja angine

Streptococcus Salivarius - powoduje zielnienie

Streptococcus Mutans - prochnica

Leuconostoc Mesenteroides

Leuconostoc Dextranicus - aktywne w naturalnej formie fermentacji,

Periococcus (tetracoccus) - nazwa zwyczajowa: czwórniaki, pseudo mlekowe ale nie z glukozy, np. z kwasu jabłkowego, następuje odkwaszanie w sensie sensorycznym

Sarcina - nazwa zwyczajowa (szecianka) - powszechnie wystepuje w powietrzu

Staphylococcus - (z łac. Gronkowiec)

S. Aurerus - złocisty, powoduje intoksykacje

S. Epidermidis - nie chorobotwórczy.

Gr. XXVIII - gram dodatnie, przetrwalnikujace laseczki tlenowe lub beztlenowe

Bacillus - aby je zniszczyc (przetrwalniki), należy je suszyc w tem 160C przez 2h

Subtilis jad kielbasiany 1g może uśmiercić 6 mln ludzi

Mesendericus

Thuringisis

Cerellus

Antracis - laseczka waglika

Sa to bakterie bezwzględnymi tlenowcami (aeroby)

Clostridium(beztlenowce anaeroby obligatoryjne)

Clostridium botulinum - (jad kiełbasiany) Maja silne właściwości proteolityczne, graniczne pH ich rozwoju to 4,5 ponizej nie rozwijaja się, roznego rodzaju prod. Miesne, wszystkie konserwy powczej 4,5 w tych warunkach może rozwijac się bakteria dlatego musze zostac poddane sterylizacji. Wytwarza toksyne do srodowiska

Tetrani

Prefringes

Sporogenes -

Butilicum -

sporosacina

Intoksykacja - zatrucie sama toksyną

Nie przetrwalniku jace gram dodatnie pałeczki

Lactobacillus - (pałeczki Mlekowe)

Casei

Ramonozus

Lactis

Delbruecki - wykorzystywany na skale przemyslowa

Warunkiem żeby szczep był uznany za probiotyczny:

Bakterie które sa uznane za pro biotyczne

L.Acidofilus

L.Ramonozus

L.Casei

Nie powinny posiadac plazmidow oporności na antybiotyki

Mikrobiologia W-d 3

Haeckel - uczeń Darwina, on wprowadził królestwo prostista do świata organizmów żywych.

Protista - maja zdolności pośrednie roślin i zwierząt, tzn. mogą same sobie wytwarzać żywność jak i maga być heterotrofami, podobnie jest z zdolnością poruszania się. Komórki prokariotyczne maja informacje genetyczna w postaci nukleoidu. Natomiast u eukariontów jest ona zawarta w jadrze komórkowym. Bakterie można zaliczyć do Procaryota a resztę do eucaryota.

Jeśli gr. protista potraktujemy jako drobnoustroje, to posiada w gr.

Procaryota - (riketsje, sinice, bakterie, chlymadia), ściana zbudowana jest z muleiny, informacja genetyczna w postaci nukleoidu, posiadają niektóre struktury wewnętrzne. W swojej informacji genetycznej brak jest intronów,

Eucaryota - (drożdże, pleśnie, pierwotniaki, glony) posiadają jadro komórkowe, centromery, mitochondria, plastydy, lizosomy i inne organelle.

Viriales - (wirusy) - organizmy, które nie sa zdolne do samodzielnego życia (pasożyty) w postaci żywej występują tylko w innych organizmach, nie posiadają budowy komórkowej i własnych enzymów (oddechowych, trawiennych) zawierają własną informacje genetyczna (DNA i RNA)

W 1995 roku Whittaker zaproponował 5 królestw:

W 1997 Woese wprowadził dodatkowa klasyfikacje, wykazał ze Procaryota i Eucaryota powstały zupełnie innymi drogami i nie sa prostym następstwem ewolucji od organizmów niżej zorganizowanych do bardziej zorganizowanych

Proponowany system opiera się na 3 królestwach

Archebacteria + Eubacteria = Procaryota

Wszystkie organizmy posiadaja rybosomy skaldajace się z 2 podjednostek 30s oraz w zależności od krolestwa 40 lub 50s. Z racij ze w 16s RNA jest wspolna dla wszystkich organizmow żywych.

Wirusy poaiadaja od 10nm do 300nm. Największe sa te które atakuja bakterie, tzw. Bakteriofagi

Bakterie ok. 1 mikro metra lecz siegaja nawet nawet do 300 mikrometrow.

Na uniwersytecie w kiokio dowiedziono ze kamienie nerkowe sa to bakterie, kotre wytwarzaja fosforany wapnia na zewnatrz odłączając się tym sposobem od nie korzystnego środowiska.

Stosunek powierzchni do objętości mowi nam o wielu proceach zachadzacych w komorce, np. metabolizm.

Szybkość rozmanaznaia:

U plesni czasem generacji nazywamy czas podwojenia biomasy, ponieważ często może ona być jednokomorkowa plecha.

Drobnoustorej rozmanzaja się w postepie geometrycznym, po n podziałach poisiadamy 2n bakterii 2, 4, 8, 16

N = N0 X 2n

gdzie n= (t1-t0)/g

czyli N=N0x2

po zlogarytmowaniu logN=logN0+(t1-t0)/g*log2

zatem liczba pokolen wynosi n=(logN-logN0)/0,3

Mikrobiologia W-d 4

0x08 graphic
Przykład wzrostu drobnoustrojów na podłożu posiadającym ograniczona ilość pożywki.

  1. 0x08 graphic
    faza adaptacji (lag-faza) - jest to indukcja odpowiednich

enzymów umożliwiających rozkład odpowiednich substratów

znajdujących się w pożywce (lakfaza, brak jest wzrostu

komórek (ich liczby), czasem nawet dochodzi do zamierania

drobnoustrojów.

  1. 0x08 graphic
    Faza młodości fizjologicznej - następuje po fazie

Zastoju; metabolizm komórki staje się intensywny; komórki

Rośna szybko, ale nie dzieła się w skutek czego powiększają swe rozmiary. W taj fazie są szczególnie wrażliwe na niekorzystne czynniki zewnętrzne. Szybkość wzrostu maksymalna*

*to maksymalna prędkość wzrostu, jest zależna od pH, temperatury, rH (zawartość tlenu w pożywce), im uboższe podłoże w skł. Odżywcze, tym mniejsza jest szybkość wzrostu, ale dłuższy czas fazy logarytmicznej.

  1. faza akceleracji -

3) faza wzrostu logarytmicznego n=n0*nn

4) fazę opóźnionego wzrostu - Maleje szybkość wzrostu na skutek wyczerpania składników odżywczych i gromadzenia się w podłożu metabolitów

5) faza stacjonarna (równowagi) - liczba Komorek powstających jest równa liczbę Komorek zamierających. Kształt ulega zmianie, powiększają się ich rozmiary, w cytoplazmie drożdży pojawiają się wodniczki.

6) Faza zamierania (letalna) - na skutek autolizy więcej Komorek obumiera, niż powstaje nowych (podziały staja się co raz rzadsze).

6) faza umierania logarytmicznego

NAJKROTSZE FAZY WZROSTU: SPOCZYNKOWA, PRZYSPIESZENIA, OPOŻNIENIA.

W CELU UCHRONIENIA ZYWNOSCI PRZED ZEPSUCIEM MIKROBIOLOGICZNYM NALZE DBAC O TO, BY DROBNOUSTROJE POZOSTALY W LAG - FAZIE .

Zjawisko diauksjii - w środowiskach zawierających mieszaninę dwóch substratów, można zaobserwować kilka faz zastoju. Jeżeli dodamy do takiego środowiska w którym jest dużo glukozy (donor węgla) E. Coli dostosowywuje się, i zaczyna rozkładać ja. Kiedy się skończy, rozpoczyna rozkładanie srobitolu (alkohol) będącego alternatywnym źródłem węgla, właśnie wtedy następuje ponowna faza zastoju podczas której następuje wytworzenie odpowiednich enzymów, po czym zachodzi cały proces wzrostu.

Krowa 500kg w ciągu doby 0.5 kg (przyrost masy białka)

Drożdże 500kg w ciągu doby 500 x 28 = 100.000 kg biomasy drożdży = 50 000 kg białka

Mikrobiologia w-d 5 komorka prokariotyczna

Posiadamy 3 podstawowe kształty:

Oraz formy dobiegające od normy

Cechy charakterystyczne:

WAZNE!!

5o% s. m. stanowi białko

Plazmidy: posiadaja rozne kształty, kolowe, szpilkowe. Informacje na nim zawarte nie sa niezbędne do przezycia w danych warunkach. Duze plazmidy replikuje się tak samo jak DNA, tzn jest to semikonserwatywna replikacja (teta). Male plazmidy replikuja się w postaci (sigma). Jeśli sa plazmidy Male może dosjc do utraty go podaczas podzialu ponieważ przechodzenie ich do kom potomnej nie jest ze soba powiazane. Duzymi plazmidami sa plazmidy F odpowiedzialne za proces płciowy (paraseksualny tzn. nie powstaje nowa Komorka jedynie dochodzi miedzy dwiema do wymiany materialu genetycznego i jedna z nich otrzymuje nowe cechy) otrzymując tym możliwość do syntezy pili płciowych (jest ona zbudowana z pili). Przekazuje ten plazmid metoda toczącego się koła przechodzącego po mostku konigacyjnym. Tu sa zapisane geny odporności na antybiotyki. Bakteriocyny wytwarzane przez bakterie mogą służyć do niszczenia innych bakteri. Plazmid kolisty może zintegrowac się z fragmentem DNA bakteryjnego. Taka sytuacja ma miejsce w procesie infekcji lizogennej, wazne w pocesie transdukcji oraz w procesie koniugacji.

BAKTERIE POSIADAJACE PLAZMID KONIGACYJNY NOSI MIANO F+

HFR - korka posiadające plazmid konigacyjny oraz plazmid zintegorany z DNA wirusowym.

Bakterie posiadaja rybosomy 70s, Antybiotyki hamuja translacje białka syntetyzowanego przez nie, inny problem jest z rybosomami 80s

W przypadku bakteri można zaobserwowac polirybosomy, na mRNA są ponawlekanr rybosomy

Mikrobiologia - elementy, organelle komórki bakteryjnej. W-d 6

RNA - ma budowę jedno niciową, oczywiście sa od tego odstępstwa (chodzi tu od tzw. Kształt koniczny tRNA).

Transkrypcja - jest to proces wytwarzania RNA z DNA

Translacja - proces syntezy białka z RNA

RNA jest komplementarne do nici kodującej (DNA) mającej nazwę sensownej.

W przypadku organizmów eukariotycznych mamy tzw. Potranskrypcyjna obróbkę RNA, jest możliwa dzięki obecność intronów (elementów nie kodujących żadnych białek na nici DNA). Proces ten nazywamy SPLYCINGIEM. U Komorek prokariotycznych nie ma intronów i dzięki temu całego procesu.

Dzięki obecności intronów DNA eukariontów jest bardziej odporne na działanie czynników mutagennych i prawdopodobieństwo wystąpienia uszkodzonej cechy jest znikoma.

Na blonie występują:

Uniportery - Przenosza tylko 1 rodzaj zw

Symportery - Przenosza 2 zwiazki w tym samym kierunku,

Antyportery - przen osza 2 zwiazki w 2 przeciwnych kierunkach,

W blonie cytoplazmatycznej sa zawarte:

centra replikacyjne DNA,

wstępują tam tez specjalne pary pierścieniu umocowywujace rzeski w danym stabilnym miejscu,

u sinic odpowiednicki odpowiedniki chloroplastow - tylakoidy.

Sciana komorkowa bakterii - odzialywanie wewnętrznego cisnienia na nia zwane jest TURGOREM. Dla każdego roztworu jedno molowego Turgor wynosi 22,4 at

Bakterie gram dodatnie posiadaja sciane o gruposci 20 - 80 nm

Bakterie gram ujemne posiadaja sciane komórkowa o gr. 5 - 20 nm

Podstawowym skladniekiem budującym sciane kom u eubakteri jest MUREINA (peptydoglukan). Ponadto wystpuja również kwasy TEJCHOWE składające się z glicerolu.

Wystepyuja tu również d-aminokwasy dokladnie taki kotnych nie ma u prokariotycznych.

SCIANA KOMORKOWA G(-)

Wystepuje 1,2 lub 3 warstwy peptydo glukanu. W przestrzeni paeryplazmatycznej jest zawarte wiele enzymow. Dodatkowo od zwnatrz jest dodatkowa blonka posiadajaca, lipopolisachardy, kanaly białkowe. Lipo polisacharydy sa odpowiedzialne za właściwości antygenowe, sa dla niektórych ssakow (w tym dla ludzi) jako bardzo niebezpieczne, tzw. Endotoksyny, mogą zostac zle odczytane przez receptory Komorek.

Kationy wapnia sa bardzo wazne - ich zadaniem jest stabilizacja zewnętrznej wastwy bialkowo - lipidowej. W przestrzeni peryplazmatycznej znajduje się również np. beta - laktaza (enzym rozkladajcy pierscienie beta - laktomowe, z których jest zbudowana PENICYLINA i inne penicylino pochodne)

Bakterie G (+) emituja do środowiska 2 razy wiecej enzymow do środowiska.

Bakterie G(-) sa mniej wrażliwe na detergenty, sole kw żółciowych, sa nie wrażliwe na działanie lizozymu.

Komorki pozbawione sciany komorkowej sa nazywane PROTOPLASTAMI. Można je hodowac w warunkach laboratoryjnych lecz należy utrzymac scisle określone warunki osmotyczne aby nie dopuścić do zniszczenia komorki na skutek działania turgoru.

Lizozym - powoduje zmniejszenie ilosc komórek G(+) w mleku, jest bardziej aktywny w niskich temp. Ok. 10'C. Nie działa na komorki G(-), jedynie w scisle określonych przypadkach (cos z wapniem).

LPS (lipo polisacharydy) sklada się z:

lipidu A

wielocukru rdzeniowego, zbudowanego z nietypowych cukrow

bocznego łańcucha z powtarzających się jednostek cukrowych, zwanego antygenem )

LPS jest podpowiedzialny za:

Istnienie wypadkowego ładunku ujemnego

Utrudnia dostep czasteczek szkodliwych do pomierzchni komorki

Jest bardzo często toksyczna dla ssakow

Otoczki bakteryjne - najczęściej zbudowane z polisacharydow lub polipeptydow (np. bacillus subtilis) czasem posiadają otoczki mające charakter cukrowo - białkowy.

Maja zdolność do przekształcania sacharozy (fruk + glu) w dekstran. Jest on wykorzystywany jaki substytut plazmy krwi.

Streptoccocus mutant - przekształcają sacharozę w lewan (polimer fruktozy) będący odpowiedzialny za próchnice zębów.

Bakterie z rodzaju Acetobacter aceti maja zdolność do biosyntezy celulozy.

Substancje śluzowe mogą się utrzymywać w zoogleach, np. ziarna kefirowe.

RUCH BAKTERII

Rzeski - wypustki cytoplazmatyczne o dl ok. 20 mikrometrow. Są to najczęściej 2 - 3 nici zbudowana z FLAGIELINY ( odpowiednick tubuliny).

Ruch rzeski jest nadawany przez cialko podstawowe, działające jak motor (obracając się z predkoscia do 3000 obr/min). Poruszają się z nawet z predkoscia 60 mikrometrow na sekundę czyli ok. 200 km/h bardzo szybko!! Ruch bakteri jest ruchem celowym,

Hemotaksja ujemna - odsowanie się od zrodła bodzca wykrytego przez receptory błony

Hemotkasja dodatnia - przeciwieństwo wersji poprzedniej

Fimbrie (pile) - zbudoane z białka, maja ok. 10 mikrometrow długości, lecz posiadaja 1 pile dłuzsza, tzw. F-pilusy. Słuza one do „rozmnazania płciowego” (proces paraseksualny - koniugacja). Kiedy Komorka posiada mega plazmid (konigacyjny) okreslana jest jako „F+”, Komorka nie posaidajaca takiego plazmidu jest nazywana „F-„. Odbedzie się ruch w kierunku atrakanta. Kiedy komorki się spotkaja powstaje mostek koniugacyjny, przez który zachodzi wymiana informacji. Zachodzi replikacja informacja genetyczna na zasadzie „toczącego się koła”.

Może zajsc tez sytuacja ze plazmid polaczy się z genomem bakteryjnym powstaje wtedy Komorka HFR z komorki F+, informacja ta nie ulega zmianie. Podczas konigacji cała komórka zaczyba się zachowywac jak mega plazmid i cala infroamacja genetyczna (teoretycznie) może zostac przekazana komorce bakteryjnej.

Trzecia możliwością jest wyciecie się plazmidu z genomu, lecz przewaznie tak nie jest. Kiedy zachodzi wyciecie często zabiera ze soba kawałek informacji z genomu. Powstaje komórka F'

NA BANK BĘDZIE OTO PYTANIE!!!!!!

SUBSTANCJE ZAPASOWE KOMOREK

Komórki żyjące w dostatnim środowisku wytwarzaja sobie zapasy:

polisacharydy,

polifosforany,

tłuszcze,

związki siarki

Będące źrodłem energii w sytuacjach ekstremalnych, do wytworzenia przetrwalnikow (proces bardzo energochłonny).

Taka substancja zapasową jest GRANULOZA (sub. podobna do skrobi) wystepuje u np. clostridium

Glikogen - stanowi materiał zapasowy np. bacillus, salmonella, Escherichia, Micrococus oraz u drozdzy.

Mikrobiologia W-d 7 Substancje zapasowe

Związki zapasowe:

FORMY PRZETRWALNE

Przeważnie sa to na ogol laseczki, G+), ruchliwe, Bacillus

Przetrwalniki zawierają ok. 15% wody

Tworzenie endospor jest możliwe dzięki zbieraniu materiałów zapasowych. Cecha charakterystyczna jest synteza kwasu bibikolinowego - będący czynnikiem ciepło oporności. Występuje w postaci dibikolinianu wapnia.

Etapy powstawania przetrwalnika:

Właściwości dojrzałej endospory:

Warunki i cech endospory w czasie kiełkowania:

Drobnoustroje a środowisko

Czynniki wpływające na drobnoustroje:

  1. Fizyczne:

    1. Temperatura

    2. Ciśnienie osmotyczne

    3. Ciśnienie mechaniczne

    4. Promieniowanie

    5. Ultradźwięki

  2. Chemiczne

    1. Zawartość tlenu

    2. pH środowiska

    3. obecność metabolitów własnych i obcych

    4. antybiotyki, antyseptyki, fitocydy (antybiotyki roślinne)

  3. Biologiczne

    1. Wpływ jednych drobnoustrojów na inne i wzajemne relacje pomiędzy drobnoustrojami

    2. Wpływ wirusów i bakteriofagów

Temperatura - jest czynnikiem podstawowym świadczącym o przeżywalności organizmów nie tylko bakteryjnych. Zakres temperatury dla bakterii to od 0 - 100”C

Biorące pod uwagę powyższe informacje można podzielić bakterie na:

Psychotrofy (mogące się rozwijać w niskich temperaturach bez względu na własne optimum):

CSP - cold shock protein (białka szoku zimna) zapobiegają krystalizacji wody w komórki ewentualnie tworząc je bardzo małe nie powodujące rozerwania komórki

Większość termofili to bakterie G(+), przykładem bakteri może być rodzaj Campylobacter

Większość psychrofili to bakterie G(-)

Podział drobnoustrojow termofilnych:

OGOLNIE:

Bakterie sa bardziej odporne od grzybow i plesni.

Eucaryota (temp. wymierania:

Procaryota

Mechanizmy umoziwjajace przetrawanie w wysokich temp.:

Wieksza zawartość fosofolipidow i karotenoidow

Wieksza zawartość guaninu i cytozyny

DROBNOUSTROJE CIEPŁO OPORNE - to takie których 90% populacji przezywa ogrzewanie do temp 64'C przez czas 30 min., najwięcej wystepuje z gatunku:

0x01 graphic

Proces pasteryzacji prowadzi się przez 12 cykli natomiast cykl sterylizacji przez 6 cykli

Znajc dziesiętny czas redukcji możemy okreslic ilość cykli jakich należy uzyc do zniszczenia Komorek.

Wpływ czynnikow zewnętrznych które wpływaja na efekt działania temperatury na drobnoustroje.

Wpływ czynnikow związanych z drobnoustrojami które wpływaja na efekt działania temperatury na drobnoustroje

Mikrobiologia - W-d 10

  1. Rola i znaczenie mikrobiologii

  2. Źródło drobnoustrojów występujących w żywności

    1. Czynniki zewnętrzne (temperatura, wilgotność względna środowiska, obecność gazów)

    2. Czynniki wewnętrzne (pH, zawartość wody, potencjał oksydo - redukcyjny, składniki odżywcze, substancje antybiotyczne)

  3. Sposób zapobiegania psuciu się żywności i ich wpływ na drobnoustroje

  4. Drobnoustroje pożyteczne i szkodliwe występujące w żywności

    1. Bakterie

    2. Drożdże

    3. Pleśnie

Mikrobiologia żywności - cześć mikrobiologii zajmująca się pożytecznym i szkodliwym oddziaływaniem mikroflory na żywność.

Działanie pożyteczne - w sposób celowy wprowadzone zostały do żywności drobnoustroje celem wywołania pożądanych zmian organoleptycznych lub oraz przedłużenia trwałości.

Działanie szkodliwe - wówczas gdy mikroflora występująca w żywności powoduje zepsucie produktu.

Zadania mikrobiologii żywności:

  1. Poznanie źródeł drobnoustrojów występujących w żywności

  2. Poznanie czynników wpływających na wzrost drobnoustrojów

  3. Poznanie drobnoustrojów pożytecznych i negatywnych

  4. Sposób zapobiegania psuciu się żywności

Źródła drobnoustrojów w żywności:

  1. Gleba i woda (anicetobacter, Aeromonas, Clostridium, Pseudomonas)

  2. Rośliny i produkty roślinne (Enterobacter, Flavobacterium, vi brio, Listeria, Lactococcus, Lactobacillus oraz grzyby)

  3. Urządzenia, pojemniki maszyny ( ta drogą mogą się dostac wszystkie bakterie i mikroorganizmy)

  4. Mikroflora przewodu pokarmowego ( Escherichia, Shigella, Campylobacter, Salmonella)

  5. Mikroflora środowiska

  6. Skora zwierząt (Micrococcus)

  7. Mikroflora powietrza (Bacillus, Clostridium)

  8. Mikroflora pasz (Salmonella)

Żywność zbuforowana - to żywność wyposażoną w większą ilość produktów białkowych.

Miernikiem dostępności wody jest aktywność wody (aw) okreslana stosunkiem p:pq (cisnienie pary w danym roztworzew do cisnienia pary rozpuszczalnika - wody)

Z aktywnością wody jest związane pojecie wilgotności względnej

Aktywność czystej wody wynosi :1,00

22% roztwor NaCl : 0,86

Nasycony roztwor NaCl: 0,75

Większość drobnoustrojow może się rozijac przy aw>0,85 lecz sa i tekie które rosna przy aw= 0.60

Przykładowe wartości minimalne aw:

Bakterie: wywołujące zepsucia 0,91 Halofile: 0,75

Drozdze wywołujące zepsucie 0,89 Osmofile*: 0,61

Plesnie wywołujące zepsucie 0,80 Xerofile**: 0,61

*wytrzymujące stan podwyższonego cisnienia osmotycznego

**wytrzymujące niską zawartośc wody w środowisku

Drobnoustroje tlenowe:

Wymagaja dodatnich wartowni Eh (miesa)

Drobnoustroje beztlenowe:

Wymagają ujemnych wartości Eh (soki)

Tymole, eugenol, karbakrol - sa to naturalne związki (fitocydy) występujące w produktach roślinnych, naturalnie hamujące rozwoj mikroflory szkodliwej.

Wprowadzanie tych naturalnie występujących związków jest celem badan naukowcow.

CZYNNIKI ZEWNETRZNE

Temperatura

PSYCHROTROFY: organizmy rosnące dobrze w temp. 7 C i poniże;j optimum pomiedzy 20-30C

Do takich drobnoustrojow zaliczamy:

Enterecoccus, Lactobacillus, Flavobacterium, Psudomonas, Micrococcus.

Lecz njaczesciej spotykane to: Enterococcus oraz Pseudomonas

PSYCHROFILE - optimum ok. 15C

MEZOFILE - rosące dobrze w zakresie temperatur 20 - 45'C; optimum 30 - 40'C

Do takich drobnoustrojów zaliczamy: Enterobacteriaceae

TERMOFILE - rosna dobrze w tempo powyżej 45'C

Naleza do nich Bacillus i Clostridium

  1. Niezależnie od temperatury zdolność wzrostu drobnoustrojow obniza się zraz ze spatkiem ac

  2. Wzrost drobnoustrojow występujących w danym zakresie aw najwieksza przy optymalnej temperatusze

  3. Obecność składnikow odżywczych rozszerza aw w którym dany drobnoustroj może przezyc.

Po 7 godzinach inkubacji w temperaturze optymalnej do rozwoju E. coli możemy uzyskac 106 komorek.

Mikrobiologia W-d 11

Co2 jest elementem powodującym przedłużenie użyteczności.

Opakowania w których stosuje się opakowania próżniowe lub o kontrolowanej atmosferze to produkty roślinne oraz zwierzece. Maja one na celu zmiane mikroflory z bakterii G(-) na G(+) które sa mniej patogenne od tych pierwszych.

Kolejnym zagadnieniem jest poznanie mikroflory zarówno tej patogennej jak i pożytecznej dla nas.

WYBRANE RODZAJE BAKTERI WAZNE W MIKROBIOLOGII ZYWNOSCI

  1. GRAM (-) PAŁECZKI I ZARNIAKI TLENOWE

(występują w wodzie glebie i powietrzu, uwazane za najwazniejsza grupe bakteri powodujących zepsucie żywności, maja silne właściwości proteolityczne i lipolityczne, dla człowieka patogenne, psyhrofile)

  1. GRAM (-) PAŁECZKI WZGLĘDNE BEZTLENOWCE

Podstawa do podziału na serotyp wg schematu Kauffmana - White`a

Najwazniejsze



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mikrobiologia Informacje ogólne, Mikrobiologia
Mikrobiologia Informacje ogólne, Mikrobiologia
Algebra wykład zasady zaliczenia, informacje ogólne
wykład 6 instrukcje i informacje zwrotne
Fizyka 0 wyklad organizacyjny Informatyka Wrzesien 30 2012
Algorytmy i struktury danych Wykład 1 Reprezentacja informacji w komputerze
INFORMACJE OGÓLNE O PRZEDSIĘBIORSTWIE
1 Chiny informacje ogólne
INFORMACJE OGÓLNE WYKRYWANIE NIEDOPOMPOWANIA
Filozofia Średniowiecza - wykład dr Paź , ogólne filozofia
Informacje ogólne (2)
Filozofia Średniowiecza - wykład dr Paź 5 , ogólne filozofia
FARMAKOLOGIA WYKLAD NR 5 ZNIECZULENIE OGOLNE NARKOTYCZNE LE
Wykłady z mikrobiologii

więcej podobnych podstron