Слайд 1Влияние физических, химических и биологических
факторов на микроорганизмы.
Понятие об асептике и
антисептике.
Стерилизация и дезинфекция.
Слайд 2
Введение.
1. Физические факторы, влияющие на микроорганизмы.
2. Химические факторы.
3. Биологические факторы.
4. Приспособляемость микроорга-низмов к неблагоприятным факторам окружающей среды.
5. Уничтожение микроорганизмов во внешней среде.
Заключение.
Содержание
Слайд 3
Литература
1. Ветеринарная микробиология и иммунология: Учебник /Под ред. Н.А.Радука.
- М.: Агропромиздат.- 1998.
2. Колычев Н.М., Госманов Р.Г. Ветеринарная микробиология и иммунология: Учебник.- М.: КолосС.- 2006.
3. Костенко Т.С., Родионова В.Б., Скородумов Д.И. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии.- М.: Колос.- 2001.
4. Поздеев О.К. Медицинская микробиология: Учебник для вузов.- М.: Геотар-Мед.- 2001.
5. Павлова И.Б., Ленченко Е.М., Банникова Д.А. Атлас морфологии популяций патогенных бактерий.- М.: Колос. 2007.
3
Слайд 4Антимикробные факторы окружающей среды
физические
химические
биологические
Результаты действия факторов внешней среды на микроорганизмы:
1. Благоприятные.
2. Неблагоприятные (бактериостатическое, бактерицидное действие).
3. Изменяющие свойства микроорганизмов.
4. Индифферентные.
Слайд 5
Физические факторы, влияющие на микроорганизмы
Слайд 6
Физические факторы, влияющие на микроорганизмы
Температура.
Высушивание (лиофильная сушка).
Лучистая энергия
(СВЧ-энергия, ультрафиолетовые лучи, ионизирующая радиация).
4. Ультразвук.
5. Давление (атмосферное, гидростатическое, осмотическое).
Электричество.
Кислотность среды (рН среды).
Наличие кислорода.
Влажность среды обитания (вязкость).
Слайд 7Влияние температуры на бактерии
1. Способность микроорганизмов к выживанию после длительного нахождения
в экстремальных температурных условиях.
2. Способность микроорганизмов к росту в экстремальных темпера-турных условиях.
Слайд 8ПСИХРОФИЛЫ
00С 100С 200С 350С
Иерсини
Псевдомонады
Клебсиеллы
Листерии и др.
Слайд 9МЕЗОФИЛЫ
100С 300С 400С 500С
Патогенные
Условно-патогенные
Слайд 10ТЕРМОФИЛЫ
400С 500С 600С 800С
Сапрофиты
Санитарно- показательные бактерии
Слайд 11Температурные диапазоны гибели микроорганизмов
600С 800С
1000С 1700С
Вегетативные формы
Споры
Слайд 12Высушивание.
Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов нужна вода. Высушивание
приводит к обезвоживанию цитоплазмы, нарушается целостность цитоплазматической мембраны, что ведет к гибели клетки.
Некоторые микроорганизмы под влиянием высушивания погибают уже через несколько минут: это многие виды кокков.
Слайд 14Лиофильная сушка.
Сущность метода состоит в том, что микроорганизмы сначала замораживают
до -25 - 73°С, а потом высушивают при положительной температуре в условиях вакуума. При этом цитоплазма бактерий замерзает и превращается в лед, а потом этот лед испаряется и клетка остается жива (переход воды из замороженного состояния в газообразное, минуя жидкую фазу - сублимация).
Слайд 15Замораживание бактерий при лиофильном высушивании
Слайд 19Лучистая энергия.
Существуют различные формы лучистой энергии, характеризующиеся различными свойствами, силой
и характером действия на микроорганизмы.
Слайд 21Рентгеновское излучение, α-, β- и γ-лучи оказывают губительное действие на микроорганизмы
только в больших дозах. Эти лучи разрушают ДНК клетки. В последние годы радиационным методом стерилизуют изделия для одноразового использования — шприцы, шовный материал, чашки Петри.
СВЧ-энергия.
Вызывая нагрев среды, действует губительно на микроорганизмы, при этом - происходит повреждение клетки;
- влияет на генетические признаки микроорганизмов;
- на изменение интенсивности деления клетки;
- активность некоторых ферментов;
- гемолитические свойства.
Ионизирующая радиация. Характерной особенностью этих излучений является их способность вызывать процесс ионизации.
Слайд 22
Ультразвук
Неся с собой большой запас энергии, ультразвуковые волны вызывают ряд физических,
химических и биологических явлений. С помощью ультразвуковых (УЗ) волн можно вызвать инактивацию ферментов, витаминов, токсинов, разрушить разнообразные материалы и вещества, многоклеточные и одноклеточные организмы.
Слайд 24
Влияние осмотического давления на микробную клетку
1. Плазмолиз (потеря
воды и гибель клетки) происходит с микроорганизмами, если их помещают в среду с более высоким осмотическим давлением.
2. Плазмоптиз (поступление воды в клетку и разрыв клеточной стенки) происходит с микроорганизмами при перемещении их в среду с низким осмотическим давлением.
Осмофильные микроорганизмы - развиваются в среде с высоким осмотическим давлением.
Галофилы (солелюбивые) микроорганизмы - развиваются в среде с высокой концентрацией солей.
Слайд 25
Ацидофилы - 6,0-7,0;
Алкалофилы - 9,0-10,0;
Нейтралофилы -
7,5.
Классификация микроорганизмов по отношению к концентрации водородных ионов в среде
(рН среды)
Слайд 26Содержание растворенного кислорода – обеспечивает метаболические процессы аэробов, являясь акцептором ионов
Н+; замедляет или полностью подавляет развитие анаэробов.
Содержание растворенного диоксида углерода – необходимо для метаболизма автотрофов, для гетеротрофов может как стимулировать, так и подавлять метаболические процессы.
Вязкость среды – определяет диффузию питательных веществ из объема среды к поверхности клетки.
Слайд 27
Химические факторы, влияющие на микроорганизмы
Слайд 28
использование
дезинфекция
стерилизация
асептика
антисептика
терапия
Бактериостатическое действие регистрируется в том случае, если химическое вещество подавляет размножение
бактерий, а после его удаления процесс размножения восстанавливается.
Бактерицидное действие вызывает необратимую гибель микроорганизмов.
Слайд 29Дезинфекция
(Обеззараживание объектов окружающей среды) -
это комплекс мероприятий, направленный на уничтожение
патогенных микроорганизмов во внешней среде с помощью химических веществ, обладающих антимикробным действием
Слайд 30Химические вещества, действующие на микроорганизмы
1. Окислители.
2. Поверхностно-активные вещества (ЧАС).
3. Галогены.
4. Соли тяжелых металлов.
5. Кислоты.
6. Щелочи.
7. Спирты.
8. Фенолы, крезолы и их производные.
9. Альдегиды (формальдегид, формалин).
10. Красители.
Слайд 31Механизм действия противомикробных химических веществ
Денатурирующие (коагулирующие) белки.
Омыляющие (растворяющие) белки.
Окисляющие белки.
Реагирующие с фосфатнокислыми группами нуклеиновых кислот.
Поверхностно активные вещества.
Слайд 32Денатурирующие вещества
Свертывают белок
Фенол
Спирты
Соли тяжелых металлов (сулема, мертиолат)
Слайд 33Омыляющие вещества
Приводящие к набуханию и растворению белков
Щелочи
Гашеная известь
Слайд 34Окислители
Повреждают сульфгидрильные группы активных белков
Хлор
Бром
Йодосодержащие
Перекись водорода
Перманганат калия
Слайд 35Поверхностно-активные
Вызывают повреждения клеточной стенки
Жирные кислоты
Мыла
Моющие средства
Четвертичные аммониевые соединения
Слайд 36Красители
Обладают сродством к фосфорно-кислым группам нуклеиновых кислот, нарушают процесс деления микроорганизмов
Бриллиантовый
зеленый
Этакридин лактат
Трипофлавин
Слайд 37 ВЕЛТОЛЕН (Veltolen) - жидкий концентрат на ос-нове уникальной отечест-венной
субстанции «ВЕЛТОН».
В состав Велтолена в качес-тве действующего вещества входит клатрат четвертично-го аммониевого соединения с карбамидом (20%), а также этиловый или изопропило-вый спирт (20%), технологи-ческие компоненты и вода (до 100%).
Слайд 38Механизмы противомикробного действия ВЕЛТОЛЕНА
Слайд 39
Антимикробное действие 0,5%-ного раствора препарата «ВЕЛТОЛЕН» на B.аnthracis, штамм СТИ (экспозиция
5 мин.)
Вакуолизация цитоплазмы, отслоение клеточной стенки у бактерий
(Ув. Х 30000)
Слайд 40
Антимикробное действие 0,5%-ного раствора препарата «ВЕЛТОЛЕН» на B.аnthracis, штамм СТИ (экспозиция
15 мин.)
Отслоение клеточной стенки у бактерий и ее разрыв, вакуолизация цитоплазмы.
(Ув. Х 16000)
Слайд 41
Антимикробное действие 0,5%-ного раствора препарата «ВЕЛТОЛЕН» на B.аnthracis, штамм СТИ (экспозиция
60 мин.)
Большая часть бактериальных клеток разрушена с потерей клеточной стенки и выхода наружу клеточного детрита.
Часть спор под действием препарата формирует миелиновые фигуры.
(Ув. Х 32000)
Слайд 42Стерилизация
обеспложивание –
полное уничтожение вегетативных форм микроорганизмов и их спор в различных
Слайд 43
Методы стерилизации высокой температурой:
1. Фломбирование.
2. Стерилизация сухим жаром (в печи Пастера).
3.
Кипячение.
4. Стерилизация текучим паром в аппарате Коха.
5. Тиндализация.
6. Автоклавирование.
7. Пастеризация.
Физический метод стерилизации
Слайд 44
Классификация мембранных методов в зависимости от размеров фильтруемых частиц и размеров
пор в мембранах
Ионы
Молекулы
Частицы
1 нм 102 нм 104 нм
Ультра-фильтрация
Микро-фильтрация
Фильтрация
1 нм 102 нм 104 нм
Физический метод стерилизации - фильтрующая стерилизация
Слайд 45
Химическая стерилизация — этот вид стерилизации применяется ограниченно. Чаще всего используют
химические вещества для предупреждения бактериального загрязне-ния питательных сред и иммунобиологических препаратов.
При химической стерилизации возможно использование двух токсичных газов: окиси этилена и формальдегида. Эти вещества в присутствии воды могут инактивировать ферменты, ДНК и РНК, что приводит бактериальные клетки к гибели. Стерилизация газами осуществляется в присутствии пара при 50—80°С в специальных камерах.
Слайд 46
Асептика – это комплекс профилакти-ческих мероприятий, направленных на предупреждение
попадания микроорга-низмов в рану или макроорганизм.
Антисептика — это комплекс меро-
приятий, направленных на уничтожение микробов в ране или организме в целом, на предупреждение и ликвида-цию воспалительного процесса.
Антисептики — это противомикроб-ные вещества, которые используются для обработки биологических поверхностей.
Слайд 47
Биологические факторы, влияющие на микроорганизмы
Слайд 48
Биологические факторы, негативно воздействующие на микроорганизмы
Микроорганизмы-антагонисты.
Антибиотики и бактериоцины.
Пробиотики.
Бактериофаги.
Клеточные и гуморальные защитные факторы организма (иммунитет).
Слайд 49Виды взаимодействия микроорганизмов
Антагонизм
Метабиоз
Комменсализм
Мутуализм
Сателлизм
Синергизм
Нейтрализм
Хищничество
Слайд 50Антогонистический симбиоз
Конкуренция
Паразитизм
Антибиоз
Слайд 51Конкуренция
Один микробный вид обладает большей приспособляемостью к условиям среды и при
интенсивном размножении вызывает истощение питательной среды, тем самым препятствует росту др. м\о
Конкуренция за источник питания
Слайд 52Паразитизм
Пользу от сожительства получает лишь паразит, нанося вред хозяину
Гибель хозяина
Слайд 53Антибиоз
Способность одного вида м\о выделять токсические вещества, угнетающие жизнедеятельность других
АНТИБИОТИКИ
Слайд 54Один из микробов использует продукт жизнедеятельности другого, создает условия для его
развития
Метабиоз
аммиак
Аммонификаторы
Нитрификаторы
Целлюлозо-разлагающие бактерии
Азото-фиксирующие
углеводы
Слайд 55Комменсализм
Один микроб живет за счет другого, не причиняя ему вреда
Нормальная микрофлора
животных
Эпифитные микробы
Слайд 56Мутуализм
Взаимовыгодное сожительство микроорганизмов
Ризобии (клубеньковые бактерии)
Термофильные бактерии
Атмосферный азот, белки
Слайд 57Сателлизм
Стимуляция роста и размножения одного микроба продуктами жизнедеятельности другого
Сенная палочка
Гемофильные
бактерии
Фактор роста – витамины гр.В
Слайд 58Синергизм
Усиление физиологических функций и свойств при совместном выращивании
Сенная палочка
Молочнокислые бактерии
Активизация
молочнокислого брожения
Слайд 59Хищничество – нападение одного вида бактерии на другой с целью использования
другого вида в качестве пищи.
Жизненный цикл бделловибрионов – хищных бактерий
Слайд 60Bdellovibrio bacteriovorus проникает в сальмонеллу
Слайд 61Антибиотики
Anti-против, bios-жизнь
продукты метаболизма живых организмов или их аналоги, получаемые синтетическим путем,
способные избирательно подавлять рост микроорганизмов.
Слайд 62
Механизм действия антибиотиков на бактерии
Слайд 63Воздействие антибиотиков на микроорганизмы
«Феномен жемчужного ожерелья» у возбудителя сибирской язвы при
выращивании его на питательной среде с пенициллином
Воздействие пенициллина на кишечную палочку и стафилококки
Слайд 64Зоны подавления роста микроорганизмов антибиотиками
Слайд 65Возможные механизмы действия пробиотиков
Пробиотики – это биопрепараты, которые содержат живые,
антагонисти-чески активные в отношении патогенных и условно-патогенных микроорга-низмов «полезные» бактерии (лактобациллы, бифидобактерии и др.), применяемые для профилактики и лечения инфекционных (в основном, желудочно-кишечных) болезней человека и животных.
Слайд 66
Пробиотические препараты, выпускаемые в странах - членах ЕС и используемые в
них виды микроорганизмов
22
Слайд 67Метаболиты молочнокислых бактерий и их регуляторные функции
24
Слайд 68Бактериофаги — это вирусы, обладающие способностью проникать в бактериальные клетки, репродукцироваться
в них и вызывать их лизис.
Фаги широко распро-
странены в природе —
в воде, почве, сточных
водах, в кишечнике
животных, человека,
птиц, в раковых опухо-
лях растений. Фаг был
выделен из молока,
овощей.
Слайд 69Фаги с более строгой специфичностью, которые паразитируют только на определенных представителях
данного вида, называются типовыми.
Фаги, которые лизируют микро-организмы близких видов, называются поливалентными.
По механизму взаимодействия с клетками фаги подразделяются на вирулентные и умеренные.
Слайд 70
1) адсорбция — с помощью нитей хвостового отростка;
2) проникновение в клетку;
3)
репродукция белка и нуклеиновой кислоты внутри клетки;
4) сборка и формирование зрелых фагов;
5) лизис клетки, выход фага из нее.
Слайд 79Приспособляемостью микро-организмов к неблагоприятным факторам внешней среды является изменчивость — приобретение
микроорганизмами признаков, позволяющих им выжить и отличающих их от предыдущих поколений.
Слайд 80Классификация изменчивости
по диапазону
Внутривидовая
Видообразующая
Слайд 81Внутривидовая изменчивость
Часто встречается
Сохраняются основные видовые признаки микробов
Пример: изменение чувствительности
микробов к лекарственным веществам
Слайд 82Видообразующая изменчивость
Чрезвычайно редко встречается
Происходят глубокие изменения наследственной структуры (генотипа)
Пример: изменение
обмена веществ
Слайд 83Классификация изменчивости
по виду изменчивости
Без изменения генотипа (ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ)
С измененим генотипа (ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ)
Промежуточная (ДИССОЦИАЦИЯ)
Слайд 84ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ изменчивость
Смена фенотипа происходит без изменения генотипа
Возврат к исходному состоянию (утрачивается
«новый фенотип»)
Слайд 85ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ изменчивость
МОДИФИКАЦИЯ
это адаптационная реакция отдельных микробных клеток в ответ на измененные
условия окружающей среды
Слайд 86Диссоциация
В однородной популяции появляются различные по биологическим свойствам микроорганизмы
образуются две
формы колоний
Слайд 87ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ изменчивость
Смена фенотипа связана с изменением генотипа
Передача по наследству
Нет возврата к
исходному фенотипу
Слайд 88Генотипическая изменчивость
Мутация
Рекомбинация
Слайд 89Мутация
Стойкое наследственное изменение свойств микробов, связанное с реорганизацией нуклеотидов в молекуле
ДНК
«поломка ДНК»
Спонтанные, индуцированные мутации
Слайд 90Генетические рекомбинации
Трансформация — передача генетического материала реципиенту при помощи изолированной ДНК
другой клетки.
Трансдукция — это перенос наследственного материала от бактерии-донора к бактерии-реципиенту бактериофагом.
Конъюгация — передача генетического материала от одной клетки другой путем непосредственного контакта.
Слайд 9147
Заключение
На микроорганизмы во внешней среде воздействует огромное
количество разнообразных неблагоприятных факторов, что заставляет их постоянно совершенствоваться, приспосабливаться и эволюционировать.