Влияние химических факторов на микроорганизмы: реакции среды, действия ядовитых веществ

Содержание.

 

Введение……………………………………………………………………………..3 стр.

Влияние химических факторов на микроорганизмы: реакции среды, действия ядовитых веществ………………………………………………………………………...…4 стр.

Пищевые интоксикации бактериальной  природы. Ботулизм. Свойства возбудителя  и его токсинов. Продукты, наиболее часто служащие причиной ботулизма, профилактические мероприятия…………………………………………………….……..5 стр.

Микрофлора кожи и тканей, характеристика  дефектов, способы профилактики и защиты…………………………………………………………………………………...…..8 стр.

Заключение………………………………………………………………………....11 стр.

Литература…………………………………………………………………...…….12 стр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Микробиология (греч. «микрос» - малый, «биос» - жизнь, «логос» - учение) – наука, изучающая мир мельчайших живых существ – микроорганизмов.

Микробиология изучает  морфологию микроорганизмов, закономерности их развития и процессы, которые  они вызывают в среде обитания, а также их роль в природе и  хозяйственной деятельности человека.

К миру микроорганизмов  относятся бактерии, дрожжи, микроскопические (плесневые) грибы, а также вирусы и фаги. Микроорганизмы обитают во всех климатических зонах, находятся  на всех предметах и продуктах, живут  в организме человека. Они разлагают  остатки отмерших животных и растительных тканей, выполняя роль санитаров планеты, с их жизнедеятельностью связаны образование полезных ископаемых, плодородие почвы, самоочищение водоемов и т.д.

Общими свойствами микроорганизмов  являются:

• Малые размеры (от долей микрометра до нескольких микрометров, а отдельные структуры клеток измеряются даже в нанометрах);
• Большое отношение поверхности обмена к объему. С этим связан очень быстрый обмен веществами между окружающей средой и клеткой. Скорость обменных процессов у микроорганизмов в десятки и сотни тысяч раз выше, чем у макроорганизмов;
• Широкое распространение в природе. Малые размеры микроорганизмов имеют значение для экологии. Микроорганизмы могут распространяться с воздушными потоками и существуют повсюду;
• Пластичность обмена – высокая способность к адаптации. Микроорганизмы под действием среды обитания способны вырабатывать индуцибельные ферменты и поэтому осуществлять разнообразные биохимические реакции;
• Изменчивость. Под действием факторов внешней среды микроорганизмы могут изменять свои свойства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Влияние химических факторов на микроорганизмы: реакции  среды, действия ядовитых веществ.

 

Химические факторы среды  во многом определяют жизнедеятельность  микроорганизмов. Среди химических факторов наибольшее значение имеют  реакция среды и ее химический состав.

Степень кислотности или  щелочности среды оказывает сильное  воздействие на микроорганизмы. Кислотность  и щелочность здесь понимаются как  концентрация водородных и гидроксильных  ионов.

Под влиянием реакции среды  могут изменяться активность ферментов, характер обмена веществ клетки с  окружающей средой, а также проницаемость  клеточной оболочки для различных  веществ.

Разные микроорганизмы приспособлены  к обитанию в средах с различной  реакцией. Некоторые из них лучше развиваются в кислой среде, другие - в нейтральной или слабощелочной. Для большинства плесневых грибов и дрожжей наиболее благоприятна слабокислая среда. Бактерии нуждаются в нейтральной или слабощелочной среде. Изменение реакции среды на микроорганизмы действует угнетающе. Повышение кислотности среды может вызвать гибель бактерий, особенно губительна повышенная кислотность для гнилостных бактерий.

Споры бактерий более устойчивы  к изменениям реакции среды, чем  вегетативные клетки.

Некоторые бактерии в процессе жизнедеятельности сами вырабатывают органические кислоты. Такие бактерии (например, молочнокислые) выносливее других, однако и они после накопления в среде определенного количества кислоты постепенно погибают.

Встречаются микроорганизмы, способные регулировать реакцию  среды, доводя ее до нужного уровня путем выделения веществ, которые  подкисляют или подщелачивают среду. К по­добным микроорганизмам относятся, например, дрожжи. Для них нормальной является кислая среда, в которой и протекает спиртовое брожение. Однако, если дрожжи попадают в слабо­щелочную или нейтральную среду, то вместо спирта они образуют уксусную кислоту. После того как среда приобретет благоприятную для дрожжей кислую реакцию, они начинают вырабатывать этиловый спирт.

На подавляющем действии реакции среды на гнилостные бактерии основаны такие методы консервирования  пищевых продуктов, как квашение и маринование. При квашении (молочных продуктов, овощей) в продукте развиваются  молочнокислые бактерии, образующие молочную кислоту, которая подавляет  жизнедеятельность гнилостных бактерий.

Для маринования в продукты (овощи, рыбу) добавляют уксусную кислоту, также препятствующую развитию гнилостных бактерий.

Однако в теплом помещении  квашеные и маринованные продукты в  негерметической упаковке продолжительное  время храниться не могут, так  как в них начнут развиваться  плесневые грибки и дрожжи, для  которых кислая среда является благоприятной.

В жизнедеятельности микроорганизмов  химический состав среды играет важную роль, так как среди химических веществ, образующих среду и необходимых  микроорганизмам, могут оказаться  и ядовитые вещества. Эти вещества, проникнув в клетку, соединяются  с элементами протоплазмы, нарушают обмен веществ и губят клетку.

Ядовитое действие на микроорганизмы оказывают соли тяжелых металлов (ртути, серебра и др.), ионы тяжелых  металлов (серебра, меди, цинка и  др.), хлор, йод, перекись водорода, марганцевокислый калий, сернистая кислота и сернистый газ, окись углерода и углекислый газ, спирты, органические кислоты и другие вещества. В практике часть этих веществ используют для борьбы с микроорганизмами.

Такие вещества называются антисептиками (противогнилостными). Антисептики  обладают различным по силе бактерицидным  действием. Эффективность применения антисептиков в значительной мере зависит  также от их концентрации и продолжительности  действия, температуры и реакции  среды.

Микроорганизмы способны привыкать к тому или иному  антисептику, если концентрация его  в среде от безвредного уровня будет увеличиваться постепенно.

Антисептические вещества находят  широкое применение в медицине и  ветеринарии. С их помощью обеззараживают помещения, оборудование и инструменты. Обеззараживание поме­щений, оборудования и инструментов с помощью антисептиков называется дезинфекцией, а антисептические вещества, применяющиеся при этом, - дезинфицирующими. В качестве дезинфицирующих веществ применяют карболовую кислоту (фенол), формалин, раствор сулемы, хлорную известь, крезол, сернистый газ и другие. Дезинфекцию жидкими антисептиками проводят путем опрыскивания или протирания, а газообразными - путем окуривания.

В пищевых и торговых предприятиях для дезинфекции используют хлорную  известь, которую применяют в  виде водного раствора или в измельченном виде. Для обеззараживания (хло­рирования) питьевой воды применяют газообразный хлор или хлорную известь.

Некоторые антисептические  вещества (уротропин, бура, бензойная  кислота, сернистый газ) используют для консервирования пищевых  продуктов (овощей, плодов, икры и др.). Эти вещества берут в незначительных, безвредных для здоровья человека дозах.

Дым многих древесных пород  содержит антисептические вещества (формальдегид, метиловый спирт, кислоты, ацетон, фенол и смолы), на этом основано консервирование мясных и рыбных товаров путем копчения.

 

Пищевые интоксикации бактериальной природы. Ботулизм. Свойства возбудителя и его токсинов. Продукты, наиболее часто служащие причиной ботулизма, профилактические мероприятия.

 

Они могут быть бактериальной  и грибковой природы. Живые микроорганизмы попадают в пищу, активно размножаются и образуют токсины, в результате накопления которых пища становится опасной для употребления. Пищевые  отравления (интоксикации) развиваются  также и в отсутствие живых  микробов под влиянием их токсинов.

Пищевые отравления не передаются от одного человека другому, т. е. они  не являются заразными. Эти отравления возникают сразу после принятия пищи и протекают быстро. Первые признаки — появление тошноты, рвоты, болей в области желудка и  кишечника; затем повышается температура, происходит ослабление сердечной деятельности.

Пищевые интоксикации бактериальной  природы. К пищевым отравлениям, вызываемым бактериями, относятся ботулизм, стафилококковая интоксикация и  др. Ботулизм—это тяжелое пищевое  отравление человека, вызываемое употреблением  в пищу продуктов, зараженных токсинами  бактерий Клостридиумботулинум (Clostridiumbotulinum). Это очень опасное отравление, может вызвать смертельный исход.

Бактерии Clostridiumbotulinum имеют вид подвижных палочек; они образуют споры. Развиваются только в анаэробных условиях, чувствительны к кислотности среды; оптимальная температура 30—35 °С.Возбудители ботулизма устойчивы к воздействию факторов внешней среды. Они хорошо переносят замораживание и остаются жизнеспособными при нагревании до 100—120 °С. Высокаятермоустойчивость спор является главной причиной, осложняющей борьбу с ботулизмом.

Споры устойчивы к химическим факторам и дезинфицирующим средствам. Пищевые продукты, имеющие небольшую  кислотность (рН 5,5—4,2), являются хорошей средой для размножения клостридий и образования токсинов.

Оптимальная температура образования токсина 30— 37°С, он устойчив, выдерживает длительное нагревание продукта до 70—80 °С, не разрушается при замораживании, мариновании, копчении и других способах обработки продуктов.

Симптомы ботулизма отличаются от симптомов других пищевых отравлений. Попадая вместе с пищей в кишечник человека, токсин всасывается в кровь  и поражает сердечно-сосудистую и центральную нервную системы.

В связи с широким распространением в природе бактерий Clostridiumbotulinum заражение ими пищевых продуктов может иметь различные источники. Причиной заражения может стать несоблюдение гигиенических требований при ведении технологического процесса: употребление загрязненной воды, недостаточная очистка сырья, употребление несвежего сырья, недостаточная термическая обработка продуктов и др.

Для предупреждения ботулизма  необходимо строжайшее соблюдение санитарного  режима на производстве и точное выполнение технологических инструкций по выработке  пищевых продуктов, особенно консервированных.

Лето - пора созревания урожая на грядках и в лесах и хочется сохранить все на всю долгую зиму. Однако иногда продукты домашнего консервирования могут стать смертельно опасными. Что можно сделать, чтобы предотвратить отравление, и как оказать помощьпострадавшему?

«Колбасная» болезнь.

Это острое заболевание вызывается токсинами, которые выделяет микроб Clostridiumbotulinum, широко распространенный в природе.

Название «ботулизм» происходит от латинского слова «botulus» - «колбаса». Именно этот продукт раньше наиболее часто вызывал данное заболевание. В Германии в начале XX века даже был наложен запрет на производство кровяной колбасы. В дореволюционной России расстройства с симптомами ботулизма нередко возникали после употребления соленой рыбы. Поэтому такие пищевые отравления называли рыбными.

Возбудитель болезни - микроб клостридия - встречается в почве и воде, на овощах, фруктах, образуя споры - особые формы клеток. Споры ботулизма чрезвычайно устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов: многочасовому кипячению, низкой температуре, большинству дезинфицирующих веществ и ультрафиолетовому излучению. Благодаря этим свойствам они могут длительное время сохраняться во внешней среде, заражать продукты и прорастать при благоприятных условиях.

Микроб ботулизма способен переходить из спор в вегетативную форму и размножаться только при  полном отсутствии кислорода. Такие  условия могут создаваться при  консервировании в домашних условиях соленых и маринованных (в меньшей  степени) грибов, рыбы, копченого мяса, а также в колбасных изделиях. Уничтожаются споры ботулизма при  автоклавировании консервов при температуре выше 120 градусов в течение получаса, что возможно только в скороварке. Ни соль, ни уксус, ни пряности не гарантируют безопасности консервов.

При размножении возбудитель  ботулизма выделяет бактериальный  яд - ботулинический токсин. Это один из наиболее сильных органических

 ядов, известных в природе.  Попав в организм человека  даже в ничтожных дозах, он  может стать смертельно опасным.  Нейротоксин ботулизма вызывает поражение центральной нервной системы, при этом возникают параличи и парезы (слабые параличи) поперечнополосатой и гладкой мускулатуры, развивается острая дыхательная недостаточность.

В редких случаях встречается  раневой ботулизм, когда микроб и  его токсины проникают непосредственно  в кровь из почвы при травмах: порезах, ссадинах, уколах (аналогично возбудителю столбняка).