Mikro lab coll 1, studia, bio, 4rok, 8sem, mikrobiologia przemysłowa, lab


Bezpośrednie (mikroskopowe) metody pomiaru liczby drobnoustrojów:

Komory do liczenia drob pod mikroskopem maja postać szklanych płytek z wyciętym wgłębieniem podzielonym na kwadraty lub prostokąty o znanej powierzchni. Używane są komory THOMA(hemocytometr),HOWARDA i inne.Różnią się one wymiarami powierzchni, na których liczy się drob. Dane dotyczące powierzchni i głębokości podane są na komorach. W komorach można liczyć tylko wieksze komórki drob, takie jak drożdże, zarodniki i strzępki grzybów. Ograniczenia te wynikają stąd, że grubość i głębokość komory nie pozwalają na użycie obiektywów o dużej sile powiększenia, a więc tym samym o małej odległości roboczej i przy dużej głębokości komory (100μm=0,1mm) małe drob, np. bakterie o śred 5μm mogą układać się w wielu płaszczyznach i przy użyciu silniejszych obiektywów o małej głębi ostrości część komórek położona nad i pod płaszczyzną pola widzenia będzie niewidoczna. Komora Thoma jest to grube szkiełko przedmiotowe z wyciętymi wgłębieniami o głęb 0,1mm, wgłębienia są widoczne gołym okiem po obu stronach środkowego kanalika jako równoramienne krzyże, powstałe z przecięcia linii wyznaczających regularne, kwadratowe powierzchnie. Bok małego kwadratu wynosi 1/20mm (50μm) powierzchnia kwadracika jest równa 1/400mm² (0,0025mm²=2500μm²) w każdej siatce znajduje się 256 kwadracików. Ozn liczby drob przy użyciu tej komory wykonuje się następująco. Zawiesinę kom drożdży mających tendencję do zlepiania się rozcieńczamy biorąc 5 objętości zawiesiny i 1 objętość kw siarkowego rozcieńczonego z wodą w stos 1:10 wytrząsa się kilka minut, przenosi do komory przykrywa szkiełkiem przykrywkowym i liczymy. Po ustawieniu oświetlenia należy znaleźć siatkę komory najpierw przy obiektywie 10x a potem przy obiektywie 40x. Jeśli stwierdzi się zbyt duże zagęszczenie drob to należy próbę rozcieńczyć ilościowo np. 10-krotnie i powtorzyć ozn. Oblicza się średnią ilość drob z ok. 40 kwadracików, w sumie należy policzyć ok. 700 kom by błąd nie przekraczał 10%. Kom rozmieszczone są nierównomiernie. Przy liczbie kom w jednym kwadraciku(a) i rozcień(n), zawartość kom(L) w 1cm³ wynosi: L=4*106*a*n

Polega na wykonaniu preparatu bezpośredniego tj. naniesieniu kropli zawiesiny drob na powierzchnię szkiełka przedmiotowego i przykrycia szkiełkiem nakrywkowym. Pod mikroskopem liczy się średnią liczbę kom z 20-50 pól widzenia. Procedura ozn kom metodą mikroskopową(1)przygotować preparat i wyznaczyć średnią liczbę kom z 20 pól widzenia(2)obliczyć powierzchnie pola widzenia mikroskopu πr²(3)wyznaczyć objętość cieczy zawartej w preparacie πr²h zakładając, że grubośc preparatu wynosi 0,01mm(4)wyznaczyć mnożnik mikroskopu Mn=1000/πr²h na podstawie którego można określić ile razy objętość cieczy zawarta w preparacie mieści się w objętości 1cm³ Liczbę kom w 1cm³ hodowli (L) wyznacza się ze wzoru: L=Mn*a

Pośrednie (hodowlane) metody pomiaru liczby drobnoustrojów (metoda płytkowa i rozcieńczeń)

Modyfikacje metod hodowlanych pomiaru liczby drobnoustrojów

Pomiar ilości biomasy drobnoustrojów

Wpływ wysokich temp na przeżywalność drobnoustrojów i ciepłoodporność drobnoustrojów

Metody utrwalania żywności:

  1. Pasteryzacja to technika konserwacji przy pomocy odpowiednio dobranego podgrzewania produktów spożywczych, tak aby zniszczyć lub zahamować wzrost drobnoustrojów chorobotwórczych lub enzymów przy jednoczesnym zachowaniu smaku produktów i uniknięciu obniżenia ich wartości odżywczych. Głównym zadaniem pasteryzacji jest przedłużenie trwałości produktów poprzez unieszkodliwienie form wegetatywnych mikroorganizmów. Proces ten nie niszczy jednak form przetrwalnikowych ani większości wirusów giną jedynie formy wegetatywne. Klasyczna metoda pasteryzacji polega na ogrzewaniu produktu do temperatury powyżej 60 °C, jednak nie większej niż 100°C. niska(63-65°C 20-30min dł czas) momentalna(85-90°C krótki czas, potem schładzamy) wysoka(85-100°C 15sek) Do utrwalania mleka, wina, piwa przetw. Owocowo-warzywnych, które maja pH poniżej 4,5 przetrwalniki tracą zdolność do kiełkowania.

  2. Tyndalizacja - metoda konserw Specyficzną metodą pasteryzacji acji żywności, która polega na trzykrotnej pasteryzacji przeprowadzanej co 24 godziny. Mechanizm działania: pierwsza pasteryzacja zabija głównie formy wegetatywne, nie jest w stanie zabić niektórych form przetrwalnych;po upływie doby, pod wpływem impulsu termicznego z przetrwalników rozwijają się kolejne formy wegetatywne bakterii, które giną po drugiej pasteryzacji;trzecia pasteryzacja działa podobnie jak druga, zabijając ewentualne opóźnione bakterie.

  3. Sterylizacja, wyjaławianie - jednostkowy proces technologiczny polegający na zniszczeniu wszystkich, zarówno wegetatywnych, jak i przetrwalnikowych form mikroorganizmów. Sterylizacji można dokonać mechanicznie, fizycznie, bądź chemicznie, najczęściej używa się metod fizycznych. Okresowa(120°C ) Ciągła (140°C 2-3min) UHT ultra wysoka temp(135-150°C) HTST(krótki czas temp wysoka w lab 117-121°C)

Ciepłooporność drobnoustrojów

Czynniki wpływające na ciepłoodporność: stan fizjologiczny bakterii(młodsze są wrażliwsze na temp), w środowiskach o bogatszym składzie chemicznym (formy wegetatywne i przetrwalniki są bardziej oporne), optymalne stężenie jonów wapnia i magnezu oraz obecność fosforanów, temp hodowli, korórki o dużej zawartości wody wykazują niższą oporność niż te które utraciły część wody przez przesuszenie.

Krzywa przeżycia drobnoustrojów, wyznaczanie czasu 10-krotnej redukcji D

Na układzie współrzędnych nanosimy zależność między czasem ogrzewania t a liczbą przeżywających komórek N, uzyskujemy wówczas krzywą przeżycia badanej populacji. Przyjmując, że drob giną w porządku logarytmicznym wprowadzono termin czas decymalnej redukcji oznaczany jako D. Wartość D jest miarą ciepłoodporności drob i wyznacza czas potrzebny do redukcji żywych komórek populacji o 90% w danej temp. Im wyższa wartość D tym bardziej ciepłoodporny jest dany gatunek drob. Klasyczna krzywa przeżycia ma przebieg prostoliniowy przy założeniu, że każda komórka w populacji jest jednakowo wrażliwa na działanie wysokich temp.

Krzywa czasu śmierci cieplnej TDT

Letalne działanie wysokiej temp na drob jest zależna nie tylko od czasu ogrzewania, ale też od wysokości temp. Nanosząc na układ współrzędnych zależność między temp ogrzewania drob a czasem 10-krotnej redukcji uzyskuje się krzywą czasu śmierci cieplnej, z której można odczytać wartość czasu decymalnej redukcji dla różnych temp. Do określenia wpływu temp na czas niszczenia komórek wprowadzono współczynnik ciepłooporności oznaczamy symbolem z. Wartość ta określa wzrost temp, który jest potrzebny do skrócenia czasu decymalnej redukcji o 90%. Wartość z można odczytać z krzywej TDT lub obliczyć ze wzoru: z=T1-T2 / logD2-logD1 gdzie T1 T2 temp ogrzewania, D1 D2 czas decymalnej redukcji w temp T1iT2 Im wyższa jest wartość z tym bardziej ciepłooporna jest badana populacja drob.

Pojęcie antybiotyku, drobnoustroje wytwarzające antybiotyki

Antybiotyki (z greki anti - przeciw, bios - życie) - małocząsteczkowe sub naturalne, wtórne produkty metabolizmu drobnoustrojów, które działając wybiórczo w niskich stężeniach wpływają na struktury komórkowe lub procesy metaboliczne innych drobnoustrojów hamując ich wzrost i rozmnażanie komórek. Antybiotyki są lekami stosowanymi w leczeniu wszelkiego rodzaju zakażeń bakteryjnych. Antybiotyki mogą mieć szkodliwe, bądź wąskie spektrum działania. Niszczą naturalną mikroflorę, nie działa na gospodarza ale na drobnoustroje, dlatego możę występować złe samopoczucie po zażyciu. Wówczas stosuje się probiotyki podczas kuracji antybiotykiem.

Główne mechanizmy działania antybiotyków to:

Podział - budowa chemiczna

  1. Pochodne aminokwasów β-laktamy: penicyliny, cefalosporyny,

polipeptydy: polimyksyny, bacytracyna,

glikopeptydy: wankomycyna,

lipopeptydy: daptomycyna

  1. Pochodne cukrów aminoglikozydy: streptomycyna, gentamycyna

glikolipidy:

  1. Antybiotyki makrocykliczne makrolidy: erytromycyna, klarytromycyna

makropolienowe: nystatyna

  1. Chinony i ich pochodne antracykliny

tetracykliny: doksycyklina

benzochinony

  1. Inne antybiotyki pochodne cykloalkanów, zw aromatyczne, zw steroidowe, nukleozydy, zw fosforoorganiczne.

Nystatyna-lek z grupy polienowych o działaniu przeciwgrzybiczym, wyodrębnionym z hodowli promieniowców Streptomyces nursei. Nystatyna działa przez wiązanie się z błonami komórkowymi, zwiększa się przepuszczalność między innymi dla K+, co prowadzi do zaburzeń metabolicznych w komórkach grzybów i ich śmierci. Nystatyna jest stosowana w leczeniu zakażeń grzybiczych wrażliwymi na ten antybiotyk grzybami, zwłaszcza kandydozy jamy ustnej, przewodu pokarmowego, układu moczowo-płciowego, skóry, gałek ocznych, paznokci, a także w profilaktyce zakażeń grzybiczych po leczeniu antybiotykami o szerokim spektrum działania oraz u chorych na nowotwory złośliwe (np. białaczki), przygotowywanych do zabiegów operacyjnych. Może powodować nudności, wymioty, a w większych dawkach biegunkę.

Streptomycyna- lek należący do grupy antybiotyków aminoglikozydowych, o wąskim zakresie działania na niektóre bakterie Gram-ujemne oraz na prątka gruźlicy który jest bakterią Gram-dodatnią Po raz pierwszy streptomycyna została wyizolowana z promieniowców Streptomyces griseus 19 października 1943 r. Dawniej powszechnie stosowany, obecnie został zarezerwowany wyłącznie do leczenia gruźlicy. Jej dość rzadkie stosowanie nawet w leczeniu gruźlicy związane jest z potencjalnym silnym działaniem ototoksycznym: może wywoływać zaburzenia słuchu i równowagi; ponadto obserwowano: zapalenie nerwu wzrokowego, zaburzenia widzenia, reakcje uczuleniowe (wysypka skórna, choroba posurowicza, gorączka polekowa, nadwrażliwość na światło), zaburzenia czynności nerek i in.; po bardzo dużych dawkach może wystąpić zapalenie mięśnia sercowego i zapaść.

Tetracyklina- antybiotyk tetracyklinowy, wytwarzany przez niektóre szczepy Streptomyces o szerokim spektrum przeciwbakteryjnym. Jest stosowany głównie w leczeniu trądziku. Działanie bakteriostatyczne. Hamuje biosyntezę białka poprzez wiązanie się z podjednostką 30 S rybosomu a także wpływa na procesy fosforylacyjne w komórkach bakteryjnych. Unieczynnia bakteryjne lipazy, powodując zmniejszenie wolnych kwasów tłuszczowych w skórze. Działa przeciwzapalnie poprzez hamowanie aktywności granulocytów wielojądrzastych. Działanie nieporządane: zaburzenie żołądkowo-jelitowe, suchość błon śluzowych, zapalenie języka i jamy ustnej, skórne reakcje uczuleniowe.

Definicja i cel dezynfekcji

Dezynfekcja(oznacza odkażanie) postępowanie mające na celu maksymalne zmniejszenie liczby drobnoustrojów, niszczenie drobnoustrojów w środowisku człowieka za pomocą środków chemicznych lub metod fizycznych. Dezynfekcja niszczy formy wegetatywne mikroorganizmów, a nie zawsze usuwa formy przetrwalnikowe. Zdezynfekowany materiał nie musi być jałowy.

Siła działania preparatu przeciwdrobnoustrojowego zależy od:

Czynniki fizyczne używane do dezynfekcji:

Środki dezynfekcyjne powinny wykazywać następujące cechy:

Ważniejsze gr związków dezynfekcyjnych, mechanizm działania na drobnoustroje

Do związków chemicznych najczęściej stosowanych w dezynfekcji należą

Chlorowce i zw uwalniające chlorowce

Zw amfoteryczne

Kw organiczne

Barwniki anilinowe i akrydynowe

Tlenek etylenu

Zw utleniające - głównie związki chloru; w praktyce używa się chloraminy organiczne (S, B, T) i podchloryny (sodu lub wapnia); do dezynfekcji rąk stosuje się chloraminy w stężniu 1%, a do odkażania pomieszczeń w stężeniu 5%; podchloryny działają najlepiej w pH obojętnym lub kwaśnym i w niskich temperaturach i stosuje się je do dezynfekcji pomieszczeń; Do środków utleniających zaliczamy również: nadmanganian potasowy i 3% roztwór H2O2 (wodę utlenioną).

Alkohole - aktywność bójcza alkoholi wzrasta wraz z liczbą atomów węgla w ich cząsteczce (C1-C5), a najczęściej stosowanym jest etanol (70%); propanol (80%) działa silnie alergicznie dlatego nie stosuje się go do dezynfekcji osobistej; zastosowanie w dezynfekcji znajduje również alkohol benzylowy; alkohole są wykorzystywane do dezynfekcji bez konieczności płukania wodą;

Aldehydy - najsilniejsze działanie antybakteryjne wykazuje aldehyd mrówkowy i aldehyd glutarowy; formalina (mieszanina 37% aldehydu mrówkowego z 10-15% aldehydem metylowym. Aldehyd glutarowy działa ma szerokie spektrum działania (bakterie Gram+ i Gram- w tym prątki gruźlicy, wirusy i grzyby chrobotwórcze;

Związki fenolu i ich pochodne - fenol i jego pochodne działają silnie bakteriobójczo (słabo antywirusowo) w środowisku kwaśnym np. krezol, rezorcynol

Kationowe zw powierzchniowo czynne - do tej grupy zalicza się czwartorzędowe związki amoniowe, Substancje te charakteryzuje szerokie spektrum działania (bakterie Gram+ i Gram-, grzyby pleśniowe, drożdże, wirusy) i długotrwały efekt sterylizacyjny;

Sole metali ciężkich - silne działanie bakteriobójcze wykazują sole rtęci i srebra; najbardziej rozpowszechnione są organiczne związki rtęci (fenylopochodne - merkurochrom i mertiolat)

Biguanidy, np. chlorheksydyna

Fiolet krystaliczny (barwnik), mleczan etakrydyny (Rivanol)

Metody oceny działania dezynfektantów na drobnoustroje (minimalne stężenia hamujące wzrost drobnoustrojów, stężenie użytkowe)

Działanie dezynfektantów:

Oporność na antybiotyki - jest to cecha części szczepów bakteryjnych, która umożliwia im przeciwstawianie się wpływowi antybiotyku. W zależności od pochodzenia, dzieli się ją na pierwotną (naturalna struktura bakterii uniemożliwiająca działanie leku) lub nabytą - na skutek nabycia genów oporności od innych bakterii lub spontanicznych mutacji.

Oporność

Wyznaczanie stężenia użytkowego danego parametru

Stężenie użytkowe wyznacza się metodą nośnikową (z użyciem nośnika, np cylinderek z tworzywa sztucznego lub stali kwasoodpornej). Na nośnik nakłada się organizmy testowe, następnie suszy się nośnik i umieszcza w probówkach z różnymi stężeniami preparatów dezynfekujących. Po określonym czasie nośniki umieszcza się w roztworze inaktywującym dezynfektant, a potem do płynnej pożywki, inkubujemy przez 48h w optymalnej temp wzrostu dla danego szczepu wzrostowego.Stosujemy później dezynfektanty o większym stężeniu.

MIC(minimalne stężenie hamujące wzrost drobnoustrojów) jest parametrem charakteryzującym leki przeciwbakteryjne. Określa jakie stężenie leku ma aktywność bakteriostatyczną. Lek w stężeniu równym MIC hamuje rozwój i namnażanie drobnoustrojów, ale nie zabija istniejących komórek.

MIC = cmin * 0,005

Wyznaczanie MIC

Polega na przygotowaniu serii probówek z płynnym podłożem wzrostowym dla bakterii. Do probówek dodaje się badanego środka bakteriobójczego w odpowiednich, malejących stężeniach. Następnie do każdej probówki dodaje się taką samą ilość zawiesiny danego drobnoustroju z hodowli. Po 16-18 godzinnej inkubacji w temperaturze 35°C sprawdza się, w których probówkach rozwinęły się hodowle (obserwuje się zmętnienie w probówkach). W probówkach, w których stężenie leku było mniejsze od wartości MIC obserwuje się zmętnienie (wzrost bakterii). Najniższe stężenie antybiotyku, przy którym nie rozwijają się mikroorganizmy (podłoże są przejrzyste) wyznacza wartość MIC.

Polega na przygotowaniu serii płytek ze stałym podłożem wzrostowym, z dodatkiem badanego antybiotyku, w malejących stężeniach. Na płytki posiewa sie bakterie z hodowli i po inkubacji obserwuje wzrost kolonii bakteryjnych. Wzrost na płytce więcej niż jednej kolonii bakteryjnej świadczy o tym, że stężenie antybiotyku w tej płytce było mniejsze od MIC. Najniższe stężenie antybiotyku, przy którym nie rozwija się więcej niż jedna kolonia, wyznacza wartość MIC.

Wpływ antybiotyków i barwników na drobnoustroje

Wykonanie: na środek płytki Petriego z bulionem zestalonym z agarem nanosimy 2 krople hodowli bakterii i równomiernie rozprowadzić na powierzchni pożywki sterylnym gładzikiem. Następnie wyjałowiona pincetą wyjąć sterylny krążek bibułowy i zanurzyć go w jednym z przygotowanych roztworów antybiotyków tzn penicyliny lub streptomycyny o stęż 1, 10, 100, 1000 lub 10000 j/cm³. Nasączony krążek z pomocą pincety umieszczamy na powierzchni pożywki. Na każdej płytce układamy w równych odstępach 5 krążków nasączonych roztw badanego antybiotyku. Płytki inkubujemy w temp 30ºC w czasie 24h.

Wnioski: streptomycyna ma szersze spektrum działania od penicyliny na bakterie Gram(-), penicylina hamuje natomiast wzrost bakterii Gram(+)



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
mutagenizacja, studia, bio, 4rok, 8sem, biotechnologia2, lab
Biotechnologia II immobilizacja poprawa spr, studia, bio, 4rok, 8sem, biotechnologia2, lab
iMMOBILIZACJA BIOkatalizatorów, studia, bio, 4rok, 8sem, biotechnologia2, lab
inżynieria genetyczna, studia, bio, 4rok, 8sem, inzynieria genetyczna, lab
B II W03, studia, bio, 4rok, 8sem, biotechnologia2, wykład
B II W12, studia, bio, 4rok, 8sem, biotechnologia2, wykład
B II W01, studia, bio, 4rok, 8sem, biotechnologia2, wykład
B II W02, studia, bio, 4rok, 8sem, biotechnologia2, wykład
koło lab, studia, bio, 4rok, 7sem, biotechnologia środowiska, lab, teoria
spr-kofeina, studia, bio, 4rok, 7sem, fakultet chemia żywności, lab
spr-olejki eteryczne, studia, bio, 4rok, 7sem, fakultet chemia żywności, lab
w2, studia, bio, 4rok, 7sem, inżynieria bioprocesowa i bioreaktorowa, bioprocesy (1 koło)
w5, studia, bio, 4rok, 7sem, inżynieria bioprocesowa i bioreaktorowa, bioprocesy (1 koło)
w4, studia, bio, 4rok, 7sem, inżynieria bioprocesowa i bioreaktorowa, bioprocesy (1 koło)
w6, studia, bio, 4rok, 7sem, inżynieria bioprocesowa i bioreaktorowa, bioprocesy (1 koło)
cz1, studia, bio, 4rok, 7sem, fakultet chemia żywności, wykład
cz3, studia, bio, 4rok, 7sem, fakultet chemia żywności, wykład
cz4, studia, bio, 4rok, 7sem, fakultet chemia żywności, wykład

więcej podobnych podstron