Влияние физических, химических и биологических факторов на микроорганизмы. (Лекция 5)

Введение.
1. Физические факторы, влияющие на микроорганизмы.
2. Химические факторы.

Литература

1. Ветеринарная микробиология и иммунология: Учебник /Под ред. Н.А.Радука.

Антимикробные факторы окружающей среды

физические

химические

биологические

Результаты действия факторов внешней среды на микроорганизмы:
1. Благоприятные.

Физические факторы, влияющие на микроорганизмы

Физические факторы, влияющие на микроорганизмы
Температура.
Высушивание (лиофильная сушка).
Лучистая энергия

Влияние температуры на бактерии
1. Способность микроорганизмов к выживанию после длительного нахождения

ПСИХРОФИЛЫ

00С 100С 200С 350С

Иерсини
Псевдомонады
Клебсиеллы
Листерии и др.

МЕЗОФИЛЫ

100С 300С 400С 500С

Патогенные
Условно-патогенные

ТЕРМОФИЛЫ

400С 500С 600С 800С

Сапрофиты
Санитарно- показательные бактерии

Температурные диапазоны гибели микроорганизмов

600С 800С 1000С 1700С

Вегетативные формы

Споры

Высушивание.

Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов нужна вода. Высушивание приводит к обезвоживанию

Высушенные диплококки

Лиофильная сушка.
Сущность метода состоит в том, что микроорганизмы сначала замораживают до

Замораживание бактерий при лиофильном высушивании

Лиофильно высушенные бактерии

Лучистая энергия.
Существуют различные формы лучистой энергии, характеризующиеся различными свойствами, силой

Бактерицидные лампы

Рентгеновское излучение, α-, β- и γ-лучи оказывают губительное действие на микроорганизмы

Ультразвуковой дезинтегратор

Влияние осмотического давления на микробную клетку
1. Плазмолиз (потеря воды и

Ацидофилы - 6,0-7,0;
Алкалофилы - 9,0-10,0;
Нейтралофилы -

Содержание растворенного кислорода – обеспечивает метаболические процессы аэробов, являясь акцептором ионов

Химические факторы, влияющие на микроорганизмы

использование

дезинфекция

стерилизация

асептика

антисептика

терапия

Бактериостатическое действие регистрируется в том случае, если химическое вещество подавляет размножение

Дезинфекция

(Обеззараживание объектов окружающей среды) -
это комплекс мероприятий, направленный на уничтожение

Химические вещества, действующие на микроорганизмы
1. Окислители.
2. Поверхностно-активные вещества (ЧАС).
3. Галогены.
4.

Механизм действия противомикробных химических веществ

Денатурирующие (коагулирующие) белки.
Омыляющие (растворяющие) белки.

Денатурирующие вещества

Свертывают белок
Фенол
Спирты
Соли тяжелых металлов (сулема, мертиолат)

Омыляющие вещества

Приводящие к набуханию и растворению белков
Щелочи
Гашеная известь

Окислители

Повреждают сульфгидрильные группы активных белков
Хлор
Бром
Йодосодержащие
Перекись водорода
Перманганат калия

Поверхностно-активные

Вызывают повреждения клеточной стенки
Жирные кислоты
Мыла
Моющие средства
Четвертичные аммониевые соединения

Красители

Обладают сродством к фосфорно-кислым группам нуклеиновых кислот, нарушают процесс деления микроорганизмов
Бриллиантовый

ВЕЛТОЛЕН (Veltolen) - жидкий концентрат на ос-нове уникальной отечест-венной субстанции

Механизмы противомикробного действия ВЕЛТОЛЕНА

Антимикробное действие 0,5%-ного раствора препарата «ВЕЛТОЛЕН» на B.аnthracis, штамм СТИ (экспозиция

Антимикробное действие 0,5%-ного раствора препарата «ВЕЛТОЛЕН» на B.аnthracis, штамм СТИ (экспозиция

Антимикробное действие 0,5%-ного раствора препарата «ВЕЛТОЛЕН» на B.аnthracis, штамм СТИ (экспозиция

Стерилизация

обеспложивание –
полное уничтожение вегетативных форм микроорганизмов и их спор в различных

Методы стерилизации высокой температурой:
1. Фломбирование.
2. Стерилизация сухим жаром (в печи Пастера).
3.

Классификация мембранных методов в зависимости от размеров фильтруемых частиц и размеров

Химическая стерилизация — этот вид стерилизации применяется ограниченно. Чаще всего используют

Асептика – это комплекс профилакти-ческих мероприятий, направленных на предупреждение попадания

Биологические факторы, влияющие на микроорганизмы

Биологические факторы, негативно воздействующие на микроорганизмы
Микроорганизмы-антагонисты.
Антибиотики и бактериоцины.

Виды взаимодействия микроорганизмов

Антагонизм
Метабиоз
Комменсализм
Мутуализм
Сателлизм
Синергизм
Нейтрализм
Хищничество

Антогонистический симбиоз

Конкуренция
Паразитизм
Антибиоз

Конкуренция

Один микробный вид обладает большей приспособляемостью к условиям среды и при

Паразитизм

Пользу от сожительства получает лишь паразит, нанося вред хозяину
Гибель хозяина

Антибиоз

Способность одного вида м\о выделять токсические вещества, угнетающие жизнедеятельность других
АНТИБИОТИКИ

Один из микробов использует продукт жизнедеятельности другого, создает условия для его

Комменсализм

Один микроб живет за счет другого, не причиняя ему вреда
Нормальная микрофлора

Мутуализм

Взаимовыгодное сожительство микроорганизмов

Ризобии (клубеньковые бактерии)

Термофильные бактерии

Атмосферный азот, белки

Сателлизм

Стимуляция роста и размножения одного микроба продуктами жизнедеятельности другого

Сенная палочка

Гемофильные

Синергизм

Усиление физиологических функций и свойств при совместном выращивании

Сенная палочка

Молочнокислые бактерии

Активизация

Хищничество – нападение одного вида бактерии на другой с целью использования

Bdellovibrio bacteriovorus проникает в сальмонеллу

Антибиотики

Anti-против, bios-жизнь
продукты метаболизма живых организмов или их аналоги, получаемые синтетическим путем,

Механизм действия антибиотиков на бактерии

Воздействие антибиотиков на микроорганизмы

«Феномен жемчужного ожерелья» у возбудителя сибирской язвы при

Зоны подавления роста микроорганизмов антибиотиками

Возможные механизмы действия пробиотиков

Пробиотики – это биопрепараты, которые содержат живые,

Пробиотические препараты, выпускаемые в странах - членах ЕС и используемые в

Метаболиты молочнокислых бактерий и их регуляторные функции

24

Бактериофаги — это вирусы, обладающие способностью проникать в бактериальные клетки, репродукцироваться

Фаги с более строгой специфичностью, которые паразитируют только на определенных представителях

1) адсорбция — с помощью нитей хвостового отростка;
2) проникновение в клетку;
3)

11

ДНК бактериофага

Лимфоцит и бктерия

Комплекс антиген-антитело

Приспособляемостью микро-организмов к неблагоприятным факторам внешней среды является изменчивость — приобретение

Классификация изменчивости

по диапазону
Внутривидовая
Видообразующая

Внутривидовая изменчивость

Часто встречается
Сохраняются основные видовые признаки микробов
Пример: изменение чувствительности

Видообразующая изменчивость

Чрезвычайно редко встречается
Происходят глубокие изменения наследственной структуры (генотипа)
Пример: изменение

Классификация изменчивости

по виду изменчивости
Без изменения генотипа (ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ)
С измененим генотипа (ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ)
Промежуточная (ДИССОЦИАЦИЯ)

ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ изменчивость

Смена фенотипа происходит без изменения генотипа
Возврат к исходному состоянию (утрачивается

ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ изменчивость

МОДИФИКАЦИЯ
это адаптационная реакция отдельных микробных клеток в ответ на измененные

Диссоциация

В однородной популяции появляются различные по биологическим свойствам микроорганизмы
образуются две

ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ изменчивость

Смена фенотипа связана с изменением генотипа
Передача по наследству
Нет возврата к

Генотипическая изменчивость

Мутация
Рекомбинация

Мутация

Стойкое наследственное изменение свойств микробов, связанное с реорганизацией нуклеотидов в молекуле

Генетические рекомбинации
Трансформация — передача генетического материала реципиенту при помощи изолированной ДНК