Шпаргалка по "Микробиологии"

Бактериальные клетки, в которых  произошла мутация, называют мутантами.  

Генетические рекомбинации заключаются в объединении и  обычно немедленной перетасовке  генов, принадлежащих близкородственным, но генотипически различным организмам.

Генетические рекомбинации у эукариот – это образование индивидумов с новым сочетанием продуктов в результате полового процесса.

У прокариот комбинативные изменения проявляются в результате трансформации, трансдукции, конъюгации.

Трансформация – перенос  генетической информации от бактерии донора  в клетку реципиента. Наиболее эффективно трансформация происходит у бактерий одного и того же вида или близкородственных видов. При  этом в хромосому реципиента включается только одна нить ДНК донора с образованием молекулярной гетерозиготы.

Обычно бактериальная  клетка в результате трансформации  приобретает одно свойство. С помощью  трансформирующей ДНК передаются такие  признаки, как капсулообразование, ферментативная активность, устойчивость к ядам, антибиотикам и т.д.

Трансдукция – перенос  генов (фрагментов ДНК) от донорской  клетки бактерии к реципиентной посредством  умеренного фага.

При трансдукции возможен перенос генов, контролирующих особенности  питания бактерий, двигательный аппарат (жгутики) и другие свойства.

Конъюгация – форма  полового процесса, при котором происходят соединение мужской и женской микробных клеток и обмен между ними ядерным веществом через цитоплазматический мостик, образующийся между клетками. При этом генетический материал клетки-донора переходит в клетку-реципиент. После рекомбинации и деления клетки образуются формы с признаками конъюгирующих клеток.

При трансформации участок  ДНК клетки-донора входит в клетку-реципиент; при трансдукции эту роль выполняет  фаг, а при конъюгации перенос  генетической информации осуществляется через цитоплазмитический мостик (пили).

Вследствие генетических рекомбинаций образуются новые бактериальные  клетки – рекомбинанты, у которых  имеются наследственные признаки обоих  «родителей».

 

30. Токсикоинфекции продуктов –  хар-ка возбудителей токсикоинфекций

Возбудители токсикоинфекций  образуют эндотоксины, прочно связанные  с клеткой, которые при жизни  микроорганизма в окружающую среду  не выделяются. Условием возникновения  токискоинфекций является высокое  содержание возбудителя в пищевом  продукте (105-107 клеток в г). Протекают  токсикоинфекции по типу кишечных инфекций с коротким инкубационным периодом (1-3 суток). Многие возбудители токсикоинфекций  вырабатывают неспецифические токсические  вещества – мускарин, гистамин, кадаверин, путресцин и др.

К возбудителям токсикоинфекций  относятся:

1. Условно-патогенные микроорганизмы

Палочки протея – бактерии рода Proteus из семейства Enterobac-teriaceae (Proteus vulgaris, Proteus mirabilis). Это мелкая грамотрицательная  палочка, очень подвижная, не образующая спор. Оптимум развития – 370С, факультативный анаэроб. Вырабатывают энтеротоксины (кишечные яды).

Энтеропатогенные кишечные палочки относятся к семейству Enterobacteriaceae, роду Escherichia, виду E. coli. Бактерии этого вида являются постоянными  обитателями кишечника человека и животных и выполняют в организме  ряд полезных функций. В то же время  существуют энтеропатогенные штаммы кишечных палочек, способные вызывать острые кишечные заболевания. Они отличаются тем, что содержат термостабильные  эндотоксины. Это мелкие, подвижные, грамотрицательные палочки, не образующие спор. Оптимальная температура роста 30-370С, но могут расти в диапазоне  температур от 5 до 450С. При нагревании до 600С возбудитель погибает через 15-20 минут, а при 750С – через 4-5 минут. Попадают энтеропатогенные кишечные палочки в молочные продукты от больных людей и бактерионосителей.

Бациллы цереус (Bacillus cereus) –  подвижные спорообразующие палочки, грамположительные, аэробы. Возбудитель  широко распространен в природе, является постоянным обитателем почвы. Оптимальная температура развития – 30-320С, минимальная – 5-100С. Споры Bacillus термоустойчивы и могут сохраняться  в продукте даже при стерилизации консервов. Bacillus cereus продуцирует энтеротоксин и ряд других биологически активных веществ. Отравление могут вызвать  и образующиеся в результате расщепления  белка диамины.

Клостридии перфрингенс (Clostridium perfringens) – крупные грамположительные  спорообразующие палочки, облигатные анаэробы. Оптимальная температура  роста 37-430С (крайние границы – 6-500С). Не развивается в среде с рН 3,5-4,0 и ниже и в присутствии 10-12% поваренной соли. Споры очень устойчивы  к нагреванию.

2. Патогенные микроорганизмы

Токсикоинфекции могут вызывать также патогенные микроорганизмы –  сальмонеллы и листерии.

Сальмонеллез. Это отравление занимает ведущее место среди  пищевых токсикринфекций. Сальмонеллы – короткие, подвижные, грамотрицательные палочки, не образующие спор, факультативные анаэробы. Оптимум роста 37 0С, но хорошо растут и при 18-20 0С. Сохраняются при температуре 10-20 0С в течение нескольких месяцев, а также в присутствии 10-12 % поваренной соли, однако содержание NaCl более 6-8 % тормозит развитие сальмонелл. Нагревание до 60 0С выдерживают в течение часа, при 100 0С погибают моментально, однако в толще пищевых 6и патогенные микроорганизмы.

 

Загрязнение микроб.яиц внеш. И внутр.

Эндогенное заражение  яиц вирусами наблюдается также  при иммунизации птицы живыми вирусвакцинами, используемыми в  промышленном птицеводстве. В связи  с этим вакцинацию необходимо заканчивать  до начала сбора пищевых яиц, т. е. перед комплектованием птичников. Кроме того, эндогенное обсеменение  яиц микроорганизмами возможно при  наличии у птицы авитаминоза  и при заболеваниях яичников и  яйцеводов различной этиологии. При этом в яйцах кроме возбудителя  болезни часто содержатся золотистые стафилококки, синегнойная палочка, флуоресцирующие бактерии, бактерии рода протеус, бактерии группы кишечных палочек и другие микроорганизмы.

Экзогенное обсеменение.

Заражение яиц происходит во время сбора, хранения и транспортирования, в результате проникновения через  поры скорлупы и подскорлупные оболочки сапрофитных, условно-патогенных и  патогенных микроорганизмов (сальмонелл и др.).

Экзогенному обсеменению  яиц микробами способствует загрязнение  скорлупы фекалиями птиц (пометом), землей, пером, подстилкой, грязной  тарой, грязными руками и т. д. В зависимости  от загрязненности скорлупы количество микроорганизмов на ней варьирует  в больших пределах. На 1 см поверхности  скорлупы чистых яиц обычно находятся  десятки, сотни, очень редко тысячи микробных клеток, а на загрязненных яйцах - десятки тысяч и даже миллионы микробных клеток.

Наиболее часто загрязнение  скорлупы патогенными и условно-патогенными  микроорганизмами происходит при напольной  системе содержания птицы в птичниках  с плохо оборудованными гнездами, подстилкой неудовлетворительного качества и нарушением микроклимата. При напольном содержании птицы получают до 20-25 % яиц с загрязненной скорлупой. При содержании птицы в одноярусной автоматизированной батарее с высоким уровнем механизации создаются хорошие санитарно-гигиенические условия, что обеспечивает наиболее высокий выход яиц с чистой поверхностью скорлупы (до 96 %).

Попавшие на скорлупу микроорганизмы могут проникать в содержимое яйца. Проникновению микробов в яйцо способствуют повышенная влажность  воздуха (так как влажная скорлупа наиболее проницаема для микроорганизмов) и колебания температуры. В этом случае наружный воздух всасывается  в яйцо через поры скорлупы, с  ним вовнутрь попадают микробы.

Через яйцо передаются инфекции, общие для человека и птицы. Яйца птицы, особенно водоплавающей, часто  служит источником заражения туберкулезом и сальмонеллезом. Находящиеся в  яйцах сальмонеллы беспрепятственно размножаются, так как лизоцим  на них не действует. Наиболее благоприятной  средой для сальмонелл является желток. Так же через поры скорлупы в яйцо проникают холерный вибрион и  другие микробы. Туберкулезные бактерии были выделены из яиц не только явно больной, но и реагирующей на туберкулин птицы.

37. ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ  ДРОЖЖИ. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССОВ,  ПРОИСХОДЯЩИХ ПРИ ХРАНЕНИИ ПРЕССОВАННЫХ  ДРОЖЖЕЙ.

Дрожжи  - одноклеточные микроорганизмы класса грибов сахаромицетов имеют клетки шаровидной или овальной формы. Они размножаются путем почкования или спорообразования. Величина дрожжевых клеток 6-12 мкм.

При выработке хлебопекарных  дрожжей используют дрожжи вида  Saccharomyces cerevisiae, способные сбраживать глюкозу, галактозу, сахарозу, рафинозу и мальтозу. 

Ферменты, присутствующие в  дрожжах, способствуют протеканию всех жизненных функций их, в т.ч. процессов  дыхания, размножения, построения органов  клетки, спиртового брожения. Применяемые  в дрожжевой промышленности расы дрожжей характеризуются способностью быстро размножаться в мелассовых средах и давать высокий выход биомассы, стойкостью при хранении в прессованном виде и при высушивании, высокой  способностью к сбраживанию сахаров (глюкозы, сахарозы, и мальтозы) теста.

 производят прессованные и сухие дрожжи. Прессованные дрожжи — это брикеты светло-серого или светло-желтого цвета с содержанием влаги от 73 до 75%, представляющие собой биомассу дрожжевых клеток, в 1 г которой содержится от 8 до 12 млрд. клеток. Если измельченные прессованные дрожжи высушить до остаточного содержания влаги 8—9%, то получатся сушеные дрожжи. Сырьем в производстве хлебопекарных дрожжей являются свекловичная меласса, минеральные соли, активаторы роста, вода. Технологический процесс дрожжевого производства состоит из нескольких стадий — подготовка питательной среды, выращивание засевных дрожжей, выращивание товарных дрожжей, выделение, прессование и упаковывание прессованных дрожжей или сушка с последующим упаковыванием сушеных дрожжей.

Хлебопекарные прессованные дрожжи  представляют собой скопление дрожжевых клеток, выделенных из культуральной среды (жидкая питательная среда, в которой выращивают микроорганизмы), промытых и спрессованных.

Для производства прессованных хлебопекарных  дрожжей используют различные расы дрожжей-сахаромицетов вида Saccharomyces cerevisiae (и гибриды. По характеру брожения —это верховые дрожжи; при брожении они долго не опускаются на дно и частично поднимаются на поверхность бродящей жидкости в виде пены. Эти расы имеют крупные клетки, которые быстро размножаются в мелассной питательной среде, стойкие при хранении в прессованном и сушеном виде, обладают высокой ферментативной (мальтазной и зимазной) активностью.

Источниками попадания  посторонней микрофлоры в производство дрожжей являются сырье, минеральные соли, ростовые вещества, засевные дрожжи, вода, воздух, технологическое оборудование. Развиваясь совместно с дрожжами, посторонние микроорганизмы неблагоприятно влияют на технологический процесс, снижают выход и качество готовой продукции.

Сроки и условия  хранения дрожжей оказывают влияние  на их бродильную активность.

Сухие дрожжи, особенно высокоактивные, гораздо реже, чем прессованные, имеют низкую подъемную силу. Но их нельзя замораживать или использовать в рецептуре теста, в которое входит лед, так как происходит гибель дрожжевых клеток.Следует также учитывать, что расфасованные в вакуумные пакеты, они могут храниться до 2 лет в оригинальной (неповрежденной) упаковке, практически без снижения бродильной активности, но после вскрытия упаковки их необходимо использовать в течение 3 – 4 дней.

Наиболее зависимыми от условий  хранения являются прессованные дрожжи. Их можно замораживать, но перед  использованием производят оттаивание дрожжей при температуре 0…+4 °С. Хранят прессованные дрожжи при температуре 0…+4 °С в течение 24 или 30 суток; при  температуре +3…+6 °С в течение 12 суток.Относительная влажность воздуха 80-95 %

Коричневые пятна, которые могут появляться в процессе хранения прессованных дрожжей, являются результатом автолиза и представляют собой мертвые клетки дрожжей. Они обычно возникают при слишком долгом хранении дрожжей или при слишком высокой температуре их хранения. В бруске прессованных дрожжей питательные вещества для дрожжевых клеток отсутствуют. Хранение при температуре около 4 °С ограничивает активность клеток, но в более теплых условиях начинают протекать процессы окисления, и клетки разрушаются. Это означает, что при использовании в тесте таких дрожжей выделение газа снизится. Продолжительность расстойки существенно увеличивается при хранении прессованных дрожжей при 10 °С и 15 °С. После хранения в течение 14 дней при 15 °С время, необходимое для расстойки теста, удвоилось.

Кроме снижения газообразующей способности, возможно выделение содержимого  поврежденных клеток через разрушенные  мембраны. Клетки дрожжей содержат ряд ферментов и других химических веществ. Выход протеолитических ферментов  и глутатиона (восстановителя) плохо  влияет на процесс хлебопечения, поскольку  эти вещества воздействуют на структуру  клейковины теста и ослабляют  ее. Впоследствии такое тесто проявляет  недостаточную газоудерживающую способность, то есть в готовом изделии наблюдается  снижение объема и более открытая пористая структура. В более серьезных  случаях тесто может стать  липким и тем самым затруднить обработку.

Поэтому дрожжи с низкой подъемной  силой следует предварительно активировать, чтобы укрепить структуру белковых молекул, снизить активность протеолитических ферментов, нейтрализовать глутатион.

 

38. ВНУТРЕННИЕ И ВНЕШНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ  МОЛОКА

Молоко является прекрасной средой для развития микроорганизмов, которые попадают в него с вымени и шерсти животного, с рук доярок, инвентаря и т. д.

При чистом содержании коровы в одном мл парного молока содержится 100000 бактерий, из которых на долю гнилостных приходится 96%, а на долю кисломолочных бактерий-4%. В связи с этим, парное молоко пить не желательно, соответственно, необходимо пить зрелое молоко, при температуре 8-10°С оно должно отстояться сутки. За это время изменяется отношение гнилостной и молочнокислой микрофлоры: 4% гнилостных и 96% молочнокислых бактерий. Зрелое молоко используется для приготовления молочнокислых продуктов