Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


 ислотоустойчивые бактерии окрашиваютс€ в красный цвет, некислотоустойчивые Ц в синий. 4 страница




¬ определенных услови€х некоторые представители рода Pseudomonas (P. fluorescens, P. putida, P. aeruginosa, P. chlororaphis и др.) синтезируют водорастворимые флуоресцирующие желто-зеленые пигменты, названные пиовердинами. ѕиовердины €вл€ютс€ железохелатами (сидерофорами) и выполн€ют специфическую роль в транспорте Fe3+. “реть€ группа пигментов, продуцируемых бактери€ми рода Pseudomonas, Ц каротиноидные пигменты меланины. Ёти пигменты не растворимы в воде и остаютс€ св€занными с клетками, придава€ колони€м желтый или оранжевый цвет.  аротиноидные пигменты продуцируют представители видов P. mendocina, P. radiora, P. Aeruginosa.

Ѕольшинство бактерий рода Pseudomonas синтезируют вещества антибиотической природы.

1. јнтибиотики ациклического строени€: Х псевдомонова€ кислота (мупироцин) Ц действует на грамположи- тельные и грамотрицательные бактерии, дрожжи. ќбладает гемолитическими свойствами. ѕродуцент Ц P. Fluorescens.2. јнтибиотики циклического строени€: Х салицилова€ кислота. ѕродуценты Ц P. fluorescens, P. aeruginosa, P. Denitrificans.3. јнтибиотики гетероциклического строени€: Х феназиновые антибиотики Ц действуют на грамположительные и грамотрицательные бактерии. ѕродуценты Ц P. сhlororaphis, P. aureofaciens. 4. јнтибиотики-производные пиррола: Х пирролнитрин Ц активен против большинства плесневых грибов и дрожжей. 5. јнтибиотики-аминогликозиды. 6. јнтибиотики-пептиды. 7. Ћактамные антибиотики.

Ўирока€ распространенность псевдомонад обеспечиваетс€ их способностью развиватьс€ в самых разных услови€х в природе, использу€ различные соединени€ углерода и азота в энергетическом и конструктивном обмене.

—реди псевдомонад много сапрофитов (P. fluorescens, P. putida и др.), но есть виды, патогенные дл€ человека и животных (P. aeruginosa) и дл€ растений (P. syringae, P. cichorii, P. glуcinea и др.).

 

  1. —терилизаци€.

÷ель процесса стерилизации состоит в полном удалении или уничтожении всех живых микроорганизмов и спор внутри или на поверхности предмета.

  методам термической стерилизации относ€т: прокаливание и обжигание в пламени спиртовки; кип€чение; сухожаровую (гор€чим паром) стерилизацию; стерилизацию насыщенным паром под давлением (автоклавирование); дробную стерилизацию (тиндализацию), пастеризацию.

ѕрокаливание и обжигание в пламени Ц наиболее быстрые и доступные методы стерилизации. ќднако их использование ограничиваетс€ только термоустойчивыми материалами.

 ип€чение Ц простейший способ стерилизации.  ип€чением в дистиллированной воде стерилизуют мембранные фильтры.

ƒробна€ стерилизаци€ (тиндализаци€ или стерилизаци€ текучим паром) используетс€ дл€ стерилизации питательных сред и растворов, которые порт€тс€ при использовании температур выше

100 ∞—. ћетод разработан в 1877 году ƒж.“индалем и согласно этомуметоду, жидкость довод€т до 100 ∞— и продолжают выдерживать при этой температуре 10 мин. «а это врем€ все вегетативные клетки погибают, жизнеспособными остаютс€ только споры. «атем жидкость охлаждают до температуры, оптимальной дл€ прорастани€ спор (30 ∞—) и через несколько часов снова пропускают пар.

ѕастеризаци€ заключаетс€ в однократном прогреве материала притемпературах ниже 100 ∞— и направлена на уничтожение вегетативных клеток.

—ухожарова€ стерилизаци€ или стерилизаци€ сухим гор€чим воздухом проводитс€ в сушильных шкафах.

—терилизаци€ насыщенным паром под давлением или автоклавирование Ц один из наиболее эффективных методов стерилизации, так как стерилизуемый объект подвергаетс€ одновременному воздействию как высокой температуры, так и повышенному давлению пара.

ѕри холодной стерилизации используют химические вещества или провод€т воздействие на объект факторами физической природы. ’имические методы подавлени€ жизнеде€тельности микроорганизмов

предполагают использование дезинфектантов и антисептиков, имею-щих неспецифический эффект, либо использование антибиотиков и синтетических антимикробных препаратов с избирательным противомикробнымДдействием. ƒезинфицирующие вещества классифицируютс€ по группам: кислоты или щелочи, галогены, т€желые металлы,четвертичные аммониевые основани€, фенольные соединени€, альдегиды, кетоны, спирты, амины и перекиси. Ќапример, спирты используютс€ в концентрации

60 Ц 70 % и эффективны в отношении вегетативных клеток.

—терилизаци€ фильтрованием используетс€ дл€ веществ, которые не выдерживают термической обработки (растворов белков, углеводов, витаминов, углеводородов, антибиотиков, сыворотки). —пособ

заключаетс€ в пропускании жидкостей и газов через специальныемелкопористые фильтры (бактериальные), диаметр пор которых непревышает 0,45 Ц 0,2 мкм.

—уществуют два основных типа фильтров Ц глубинные и мембранные. √лубинные состо€тиз волокнистых или гранулированных материалов, которые спрессованы, свиты или св€заны в лабиринт проточных каналов. ћембранные фильтры имеют непрерывную структуру и захват ими частиц определ€етс€ размером пор. –азличают фильтры: мембранные, получаемые на основе нитроцеллюлозы; асбестовые или фильтры «ейтца, получаемые на основе смеси асбеста и целлюлозы; фарфоровые или свечи Ўамберлана, получаемые из смеси кварцевого песка и коалина, сплавленных между собой; стекл€нные, полученные из стекла Ђѕирексї.

—терилизаци€ с использованием облучени€ пригодна дл€ термолабильных материалов. ”льтрафиолетовые лучи (250 Ц 270 нм) используютс€ дл€ стерилизации центрифужных пробирок, наконечников дл€ пипеток, материалов из термолабильной пластмассы.

–ентгеновское и γ-облучение также эффективно дл€ стерилизации пластмасс, пищевых продуктов, но требует строгого соблюдени€ правил безопасности. Ќа практике провод€т и контроль стерилизации, при котором о работе стерилизующих агентов и аппаратов суд€т по: 1) эффективностигибели спор в процессе стерилизации; 2) пр€мым измерением температуры и 3) с помощью химических индикаторов.

Ѕилет 9.

  1. –аспространение в природе. »спользование человеком.

ѕовсеместное распространение, быстрое размножение и особенности метаболизма микроорганизмов накладывают отпечаток на жизнь всей планеты.

ќсобую роль в формировании и поддержании плодороди€ почвы играют бактерии, участвующие в круговороте азота в природе. Ёто азотфиксирующие бактерии, которые превращают недоступный дл€ растений молекул€рный азот атмосферного воздуха в св€занный, обогаща€ тем самым почву соединени€ми азота. Ќемаловажным этапом круговорота азота в природе €вл€етс€ возвращение минерального азота в атмосферу, которое осуществл€ют денитрифицирующие бактерии в процессе

нитратного (анаэробного) дыхани€. ≈сли бы этот цикл не был замкнут, то окисленные формы азота вымывались бы из почвы в мор€ и океаны, остава€сь в них недоступными дл€ растений.  роме того, образующиес€ в процессе денитрификации оксиды азота участвуют в поддержании озонового сло€.

ћикроорганизмы-редуценты Ц Ђсанитарыї природы. ќни осуществл€ют разложение растительных и животных остатков и превращают их в минеральные вещества.

ћикроорганизмы принимают активное участие в биологическом самоочищении водоемов, выполн€€ функцию по обезвреживанию и переработке поступающих в водоем загр€зн€ющих веществ.

Ўироко используютс€ микроорганизмы и в системах биологической очистки сточных вод. —оздаютс€ специальные сооружени€ аэробной биологической очистки Ц биотенки, биофильтры и аэротенки.

ƒостижени€ микробиологии наход€т практическое применение в металлургии дл€ извлечени€ различных металлов из руд. Ќапример, уже реализован способ микробиологического выщелачивани€ меди из сульфидной руды халькопирита. ќсобо следует отметить, что микробиологи€ внедрилась в такие традиционно небиологические производства, как получение энергетического сырь€ (биогаз метан), добыча нефти, что вносит существенный вклад в решение топливно-энергетической проблемы.

”становлено, что при добавлении на тонну бетона нескольких килограммов биомассы микроорганизмов повышаетс€ прочность и пластичность строительного материала.

»зучение свойств патогенных микроорганизмов позволило получать в промышленных масштабах вакцины, сыворотки и другие лечебные препараты.

 

  1. √енетическа€ инженери€.  лонирование.

√енетическа€ инженери€ Ц совокупность методов, позвол€ющих создавать in vitro рекомбинантные молекулы ƒЌ , с последующим введением этих новых генетических структур в живую клетку.

“ак как с химической точки зрени€ ƒЌ  всех организмов однотипна, то in vitro возможно воссоединение фрагментов ƒЌ  из любых организмов.

ƒл€ того чтобы осуществить генно-инженерный эксперимент, создать рекомбинантную ƒЌ  и ввести ее в клетку другого организма, необходимо соблюсти следующие услови€:

Х иметь инструменты дл€ разрезани€ молекул ƒЌ  на фрагменты;

Х иметь инструменты дл€ соединени€ фрагментов ƒЌ , выделенных из различных источников;

Х подобрать переносчик, или вектор генов, предназначенных к введению в клетку другого организма. Ётот вектор должен самосто€тельно реплицироватьс€ в клетке и обеспечивать репликацию введенного фрагмента ƒЌ ;

Х разработать способ введени€ гибридных или рекомбинантных молекул ƒЌ  в живую клетку;

Х определить метод отбора (селекции) клона реципиентной клетки, восприн€вшей гибридную ƒЌ .

—амыми удобными векторами €вл€ютс€ плазмиды, так как они, во-первых, способны реплицироватьс€ независимо от хромосомной ƒЌ  бактерий. ¬о-вторых, плазмиды содержат гены, благодар€ которым по фенотипу можно отделить бактерии, содержащие плазмиды, от бактерий, лишенных плазмид. Ќапример, R-плазмиды содержат структурные гены, ответственные за устойчивость к антибиотикам. ѕри высеве бактерий, содержащих такие R-плазмиды, на среду с антибиотиком они будут расти и формировать колонии, бактерии, лишенные их, на среде с антибиотиком не вырастут.

 

–езать молекулы ƒЌ  на фрагменты можно с помощью ферментов рестриктаз. Ќеобходимо подобрать специфическую рестриктазу, котора€ имела бы сайты узнавани€ на двух молекулах ƒЌ  (плазмиде и ƒЌ , из которой вырезаютс€ переносимые гены) и резала бы их с образованием липких концов. –естриктаза не должна резать ƒЌ  плазмиды в области, ответственной за репликацию, и в области структурных генов, детерминирующих фенотип плазмиды.

—оедин€ть или сшивать фрагменты ƒЌ  можно с помощью ферментов полинуклеотидлигаз.

¬водить рекомбинантные молекулы ƒЌ  можно с помощью трансформации. –екомбинантной ƒЌ  обрабатывают реципиентные клетки (клетки, в которые клонируетс€ нужный ген) и через определенный промежуток времени выдерживани€ при оптимальной температуре смесь высевают на селективную среду, позвол€ющую отобрать по фенотипу клоны, восприн€вшие плазмиду.

ћетод клонировани€ нашел широкое применение. — его помощью можно получать микробиологическим путем продукты, использующиес€ человеком. ¬ насто€щее врем€ разработаны методы микробиологического получени€ гормона инсулина, в котором нуждаютс€ больные диабе-

том. –азработаны методы получени€ интерферонов Ц белков, обладающих антивирусным действием;

соматостатина Ц гормона роста и др. √ены, детерминирующие синтез этих веществ, клонированы в основном в клетках E. coli.

 

 


  1. ќпределение ферментативной активности.

¬ы€вление каталазы провод€т на предметном стекле в капле 5 % перекиси водорода. ѕри наличии каталазы происходит разложение перекиси водорода с выделением пузырьков кислорода.

¬ы€вление оксидазы также провод€т на предметном стекле. ¬нос€т в каплю 1 % р-ра дигидрохлорида тетраметил-n-фенилендиамина. ѕри положит. реакции в течен. мин развиваетс€ розово-красна€ окр-ка.

¬ы€вление дегидрогеназ: в пробирку внос€т 1 мл суспензии бактерий, добавл€ют 0,5 мл 3 % раствора 2,3,5-трифенилтетразолиум хлорида (““’). —месь помещают в термостат на 30 мин. ≈сли дегидрогеназы восстанавливают ““’ до формазана, то развив-с€ красное окра-ие трифенилформазана.

”тилизаци€ микроорганизмами источников углерода  ультуры высевают на среды, содержащие в качестве единственного источника углерода различные моно-, ди- и полисахариды, многоатомные спирты, органические кислоты, углеводороды: глюкозу, фруктозу, арабинозу, ксилозу, рамнозу, маннозу, лактозу, мальтозу, сахарозу, трегалозу, глицерин, маннит. —реды √исса: Х ќсновной фон (в %, пептон Ц 0,5;  2Ќ–ќ4 Ц 0,1); Х »ндикатор (бромтимоловый синий, бромкрезоловый пурпурный, феноловый красный);Х »сследуемый углевод или спирт (1 %).

–ост микроорганизмов может приводить к накоплению органических кислот, нейтральных продуктов и газов. ќбразование кислот регистрируетс€ по изменению рЌ среды, о чем свидетельствует изменение окраски индикатора. ќбразование газа определ€ют по по€влению пены, разрывов и пузырьков.

ќпределение способности использовать углеводы на агаризованных синтетич. средах. Ќа пов-сть агаризованной среды с углеводом или спиртом с помощью петли засевают штрихом испытуемые микроорганизмы. „ашки инкубируют приоптимальной дл€ роста температуре. –езультаты учитывают по наличию роста культур в сравнении с ростом на контрольной чашке, несодержащей испытуемых соединений.

ќпределение продукции гидролитических ферментов ћикроорганизмы способны использовать в качестве питательных субстратов различные высокомолекул€рные соединени€: полисахариды, белки, нуклеиновые кислоты, липиды. ћакромолекулы не могут проникать через цитоплазматическую мембрану. ѕервоначально под действием гидролитических ферментов, которые выдел€ютс€ микроорганизмами, они переход€т в низкомолекул€рные продукты, которые с помощью специализированных транспортных систем поступают в бактериальные клетки. ћикроорганизмы выращивают в питательной среде, котора€ содержит макромолекул€рное соединение. ≈сли клетки образуют экзоферменты, то вокруг колоний, образуетс€ зона продуктов гидролиза.

ќпределение протеолитической активности заключаетс€ в вы€влении протеаз, которые катализируют расщепление белков на поли и олигопептиды. јктивность последних определ€ют, использу€ в качестве субстратов, желатину, казеин и другие белки.

–азжижение желатины. –азжижение желатины регистрируют визуально, при этом отмечают интенсивность и характер разжижени€, которое может быть послойным, мешковидным, пузыристым.

ќ наличии протеолитических ферментов может свидетельствовать и гидролиз казеина. ¬ этом случае обезжиренное (0,3 Ц 0,5 %) молоко смешивают с питат. средой и определ€ют образование сгустков. ќпределение амилолитической активности заключаетс€ в посеве на поверхность полноценной питательной среды, котора€ содержит 0,2 % растворимого крахмала. „ерез 3 Ц 5 суток инкубировани€ на поверхность среды в чашках ѕетри нанос€т раствор Ћюгол€. ѕри отрицат. реакции поверхность остаетс€ синей. ≈сли бактерии гидролизуют крахмал, то питательна€ среда не окрашиваетс€.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-11-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 624 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬ моем словаре нет слова Ђневозможної. © Ќаполеон Ѕонапарт
==> читать все изречени€...

1263 - | 1245 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.02 с.