1. Характерні відмінності клітинної будови прокаріотичних та еукаріотичних мікроорганізмів. Ключові відмінності органел та органоїдів клітин мікроорганізмів
Скачать 327.5 Kb.
|
Екосисте́ма - головна функціональна одиниця в екології, єдиний природний комплекс, утворений живими організмами та середовищем існування, у якому живі та неживі компоненти пов'язані між собою обміном речовин. Екологічна ніша описує також як організм, популяція або вид відповідають на особливості розподілу ресурсів та конкурентів. Автохтони- організми, що виникли в процесі еволюції в даній місцевості. Алохтони- організми, що населяють певну місцевість, але виникли в процесі еволюції в якомусь іншому місці. Симбіотична асоціація двох груп бактерій- це взаємокорисне співіснування організмів різних видів. Типи: синергізм характеризується підсиленням фізіологічних функцій при сумісному розвитку мікроорганізмів.Сателізм – співжиття мікроорганізмів, коли один з них стимулює розвиток іншого. Вірогенія – це взаємовідносини деяких бактерій , дріжджів і простіших вірусами. Наприклад, при синергізмі вітаміни, що синтезуються дріжджами, стимулюють розвиток молочнокислих бактерій, а молочна кислота створює сприятливе середовище для розвитку дріжджів. 48. Охарактеризувати водні екосистеми мікроорганізмів та мікрофлору повітря. Навести основні способи знезараження води від мікроорганізмів.Основні мікробіологічні показники питної води та повітря закритих приміщень. Вода є природним середовищем для багатьох мікроорганізмів, їх чисельність залежить від:вмісту органічних речовин,швидкості течії води,температури навколишнього середовища, розташування і забрудненості водойми.За вмістом мікроорганізмів у водоймах виділяють три зони: полісапробну, мезосапробну, олігосапробну. Для знезараження води від мікроорганізмів у системах водопостачання передбачається обробка води хлором,озонування та інші способи зниження мікробної забрудненості. Мікрофлора повітря: у приміщеннях у присутності хворих людей і тварин, у повітрі можуть знаходитися патогенні види мікроорганізмів: стафілококи, мікобактерії туберкульозу, бактерії тулямерії, сальмонели, збудники дифтерії, сибірки, стрептококових, менінгококових та вірусних інфекцій. Мікробіологічні показники води: мікробне число-не більше 100, колі-індекс- не більше 3. Повітря: Чистим вважають, якщо на 1 м³ 1500 бактерій і 16 стрептококів,забрудненим- при 2500 бактерій і 38 стрептококів. 49. Особливості формування мікрофлори грунту та ризосфери. Роль мікрофлори грунту у формуванні безпечності харчових продуктів. Кількість мікроорганізмів в різних грунтах(клітин в 1 г) - чорнозем - з млрд., підзол – 300 млн – 2 млрд, піщані грунти – до 100 тис. У складі грунтів виділяють три фази – тверда (утворена мінеральними та органічними речовинами) рідка (грунтовий розчин, що заповнює капіляри грунту і утворює навколо твердих частинок плівки), газоподібна (повітря грунту, що становить 25 – 70 % його загального обєму). У зоні коренів рослин (ризосфера) розвиваються азот фіксатори, амоніфікатори, а також патогенні бактерії. 50. Охарактеризувати особливості складу нормальної мікрофлори здорової людини. Охарактеризувати її вплив на формування безпечності харчових продуктів. Мікрофлору тіла здорової людини можна умовно розділити на три групи: 1) випадкові мікроорганізми (транзиторні), що нездатні до тривалого існування в організмі людини і швидко гинуть; 2) постійно існуючі в організмі, корисні для людини (здатні розщеплювати і засвоювати поживні речовини, синтезувати вітаміни, виступати як антагоністи патогенних мікробів, напр. біфідобактерії); 3) постійно існуючі, але принципово небезпечні для людини, так звані умовно-патогенні мікроорганізми (проявляють свої хвороботворні властивості при зниженні резистентності організму, зміні складу нормальної мікрофлори та інших умов). 51 Охарактеризувати вплив різних типів електромагнітного випромінювання на життєдіяльність мікроорганізмів. Вказати його використання у керуванні динамікою мікробіологічних процесів і споживчих товарах. Ультрафіолетові промені поглинаються білками і нуклеїновими килотами мікроорганізмів і викликають у них незворотні зміни,інактивують ферменти. Рентгенівські промені стимулюють ріст деяких мікроорганізмів, при підвищенні дози змінюються морфологічні та фізіологічні властивості мікроорганізмів затримується, а згодом і припиняється їх ріст і розмноження клітин. Лазерне випромінювання відбувається коагуляція білка і розпад клітини. 52. Вплив температури на життєдіяльність мікроорганізмів. Описати способи теплової та холодильної обробки харчових продуктів з метою пригнічення життєдіяльності мікроорганізмів. Нормальна життєдіяльність мікроорганізмів проходить у певних температурних межах, від яких залежить швидкість їхнього розмноження, інтенсивність протікання процесів обміну речовин у клітинах. Термофіли- найбільш теплолюбні організми. Температурний максимум 70-85 град, отимум 50-60, мінімум 30. Психофіли – холодолюбні мікроорганізми. Темп макс біля 30, оптимум 10-15, мінімум 0-10. Мезофіли- найкраще розвиваються при темп 20-40. Темп макс 40-50 град, оптимум 25-35, мінімум 5-10.Високі температури є згубними для мікроорганізмів, оскільки вони спричиняють денатурацію білка та руйнування ферментів. Пастеризація – термічна обробка продукту при темп нижчій за 100 град, найчастіше при 65-80. При пастеризації гинуть не всі мікроорганізми. Деякі термофільні бактерії і спори залишаються живими. Стерилізація-термічна обробка при температурі вищій за 100 град, упродовж часу, який необхідний для знищення всієї мікрофлори. Харчові продукти зберігають у охолодженому стані 10…-2ºС, і у замороженому при -12…-30 ºС. Стійкість мікроорганізмів до заморожування залежить від їхнього виду, температури і швидкості заморожування. Замороженні продукти зберігаються впродовж тривалого часу , без ознак мікробного псування. 53. Вплив ультразвуку та тиску на життєдіяльність мікроорганізмів. Їх використання в харчовій промисловості. При дії ультразвуку на мікроорганізми спостерігається розрив клітини або клітинної мембрани, відрив джгутиків від паличкоподібних форм. Під впливом ультразвукових хвиль в цитоплазмі мікробної клітини утворюється кавітаційна порожнина, заповнена парами рідини. Під дією ультразвуку швидше гинуть вегетативні клітини паличкоподібних бактерій, повільніше- кулясті бактерії та дріжджі. Ультразвук переважно використовують для стерилізації питної води,рідких харчових продуктів, таких як молоко, соки, вино, пиво, а також з метою виділення з клітин мікробних ферментів, вітамінів, токсинів. По відношенню до тиску мікроорганізми поділяють на баротолерантні, які добре розмножуються при нормальному атмосферному тиску і переносять високий тиск та барофільні – стійкі до високого тиску. Спори бактерій переносять тиск 2000 МПа. Більшість мікроорганізмів гине при тиску 600-700 МПа. Дріжджі зберігають бродильні властивості при тиску 50 МПа, а життєздатність при 80 МПа. 54. Охарактеризувати вплив кислотності та окисно- відновного потенціалу на життєдіяльність мікроорганізмів і їх використання в харчовій промисловості. Облігатні аеробні мікроорганізми розмножуються в діапазоні rH2 від 10-30, а облігантні анаероби від 0 до 14. Факультативні аеробні і анаеробні мікроорганізми проявляють свою життєдіяльність в інтервалі rH2 від 0 до 30. Регулюючи окисно-відновні умови середовиа, можна не тільки затримати чи прискорити розвиток певної групи мікроорганізмів, але й змінити їх активність чи характер викликаних ними перетворень. Окисно-відновні умови середовища мають важливе значення при зберіганні харчових продуктів, обмежуючи розвиток одних мікроорганізмів і сприяючи розвиток інших. Ступінь кислотності справляє великий вплив на життя мікроорганізмів. До найбільш кислих природних середовищ належать гарячі кислі джерела і їхні ґрунти. Добре витримують кислотність оцтовокислі, молочнокислі та деякі інші види бактерій. Дуже чутливі до високої кислотності гнильні бактерії. 55. Охарактеризувати вплив осмотичного тиску та активності води на життєдіяльність мікроорганізмів і їх використання в харчовй промисловості. Мікроорганізми, які зберігають життєздатність у середовищах з високим осмотичним тиском називають осмофілами.Мікроорганізми, які витримують високий осмотичний тиск, але краще розвиваються при нормальному тиску, називають осмотолерантними.У середовищі з низьким осмотичним тиском , відбувається надмірне насичення водою цитоплазми- плазмотип, призводить до розриву цитоплазматичної мембрани та клітинної стінки. При високому тиску, мікроорганізми втрачають здатність поглинати з середовища воду ,протоплазма зневоднюється , об’єм клітини зменшується , обмін припиняється. Це явище є плазмоліз. Мікроорганізми живуть за активної води 0,999-0,62. Нижча активність їх ріст затримує. Оптимальне значення активності води для багатьох мікроорганізмів складає 0.99-0,98. Більшість бактерій не розвивається за активності води у субстраті нижче 0,94-0,90, дріжджі- 0.88-0.85, плісеневі гриби- 0,8. 56. Вплив кисню на життєдіяльність мікроорганізмів та механізми їх адаптації до токсичного впливу кисню. Мікроорганізми, для яких необхідний кисень називаються облігатними (строгими) анаеробами. До них належать більшість бактерій і грибів.Анаероби – деякі мікроорганізми, які зовсім не використовують кисень. Вони мають:Облігатні анаероби – для них кисень токсичний (бактерії роду clostrilium, анаероби).Аеротолерантні анаероби – які не гниють при контакті з киснем.Токсичність кисню для облігатних анаеробів визначається тим, що ці організми не мають окислювальних ферментів – супероксиддисмутази і комалази, які здатні захищати організми від токсичних продуктів кисневого обміну (Н2О2 та ін.) Існують також факультативні анаероби – мікроорганізми, які мають анаеробічний тиск метаболізу, але в той же час нечутливі до кисню. До них відносять деякі кишечні бактерії, представники родів: Serratia, Baccilus, Vibrio, деякі патогенні бактерії. Мікроерофіли – мікроорганізми, які задовольняються невеликою кількістю кисню. Вони краще ростуть при парціальному вмісту кисню, значно більш низькому ніж в повітрі. 57. Описати основні властивості антибіотиків, охарактеризувати їх вплив на життєдіяльність мікроорганізмів і використання у харчовій промисловості. Характер дії антибіотиків на мікроорганізми може бути різним. Одні затримують розмноження чутливих до них мікроорганізмів, тобто діють бактеріостатичне, Інші спричиняють їх загибель - діють бактерицидне. Деякі антибіотики розчиняють мікробні клітини. Деякі антибіотики пошкоджують генетичний апарат клітини, порушують синтез нуклеїнових кислот і функції цитоплазматичної мембрани, пригнічують синтез клітинної стінки. Деякі антибіотики використовують як консерванти харчових продуктів, враховуючи при цьому їх безпечність, доступність і ефективність. За походженням поділяються на - мікробного поход(виділяють живі клітини мікробів - антагоністів – бактерій, плісеневих грибів - пеніцилін, аспергілін, актиноміцетів – стрептоміцин, біоміцин) тваринного поход (лізоцим, еритрин, памалін видаляють із слинних залоз великої рогатої худоби, екмолін речовина, що пригнічує бактерії які викликають кишкові затвор.) та рослинного поход (з часнику виділено антибіотик алліцин, редису – рафанін, з листя томатів – томати, з коріння ріпи – рапін.) 58.Характеристика бактеріоцинів та їх класифікація. Бактеріоцини це найбільш високомолекулярні антибіотики. На відміну від антибіотиків, що відомі, бактеріоцинам притаманно порівняно вузький спектр дії.Особливо це характерно для бактеріоцинів, що виділені з грамнегативних бактерій. Бактеріоцинам грампозитивних бактерій притаманний більш широкий спектр дії. При SOS-індукції клітин E.carotovora утворюється два види бактеріоцинів – коліциноподібні та макромолекулярні каротоворіцини. 59.зазначте основні антисептики хім..походження,які використовуються як дезінфектанти упромисловості та торгівлі.Охарактеризуйте механізм їх дії. Нині існує досить багато груп антисептичних сполук і дезінфікуючих засобів. Антисептик,який використовується для гумових виробів пентахлорфенол.У гумі,що в-ться при виробництві кабелів та електропроводів найкращими антисептиками є Antimycotinum A.При шкіряному виробництву 4-нітрофенол.Інші антисептики,які використовуються при шкіряному в-цтві:4-нітрофенолан содовий,4-метило-4—хлорофенол,о-фенілофенол. Вони затримують у шкірі розвиток мікроорганізмів.Найчастіше входять до складу фарб,для забезпечення високої якості при зберіганні- бензолбромкан-3-метил-4-хлорфенол.Пентахлорфенол використовується також у текстильній промисловості.обробка дозволяє зменшити обсіменіння виробів,попередити розвиток патогенних грибків на одязі й шкірі людини.для боротьби з грибами на стадії целюлозних мас використовується бура і борна к-ти,динітрифенол натрію,хлористий цинк,хлорфенол. У виробництві пакувального паперу для продовольчих товарів використовують Собінову к-ту,оскільки вони оберігають від розвитку плісені під час зберігання. З метою попередження зміни забарвлення деревини твердих і цінних порід рекомендують обробку її 5% розчином бури. Найчастіше як антисептики малярських покриттів використовують бензилбромоктан та 3-метил-4-хлорфенол.Вони застос.для подовження гарантійного терміну. Для дезінфекції складів харчової промисловості використовують хлорне вапно,1-2%розчин хлорної води,1% розчин хлораміну. 60. Основні антисептики які використовуються в харчовій промисловості Сорбінова кислота (Е 200) і її солі, особливо сорбат калію (Е 202) активно використовуються практично у всіх галузях харчової промисловості - від хлібопечення до виноробства. Сорбінова кислота і сорбат калію найбільш ефективні в боротьбі з дріжджами і цвіллю, при цьому вони можуть бути застосовані для збереження як сильно-, так і слабокислих продуктів і відрізняються тільки здатністю розчинятися у воді. Бензоат натрію (Е 211) - широко поширений консервант, використовується при приготуванні майонезів, кетчупів, рибопродуктів, безалкогольних напоїв, консервуванні овочів та фруктів тощо Бензойна кислота і її солі (Е 210 - 213) навіть у невеликих кількостях гальмують зростання аеробних мікробів, а при більш високій концентрації пригнічують дріжджові і цвілеві гриби. Пропіонова кислота і її солі (Е 280-283) рекомендуються як основного консерванту (або в комбінації з сорбінової кислотою та її солями) для сироваріння. Пропіонат також використовуються при виробництві інших молочних продуктів і в хлібопеченні. Мурашина кислота та її похідні (Е 236-238) використовуються, в основному, при консервуванні овочів і виробництві безалкогольних напоїв. Двоокис сірки та її похідні (Е 220-228) використовуються при виробництві багатьох продуктів і напівфабрикатів, а також для дезінфекції тари. Ці речовини активно діють на плісняві гриби, дріжджі й аеробні бактерії, і меншою мірою - на анаеробні бактерії. 61. Охарактеризувати поняття патогенності і вірулентності мікроорганізмів. Описати сновні механізми вірулентності. Патогенність - це одна з характеристик жита діяльності мікроорганізмів, що визначає їхні взаємовідносини з рослинним та тваринним світом, а саме здатність приживатися у макроорганізмі і викликати його захворювання.Патогенність мікроорганізмів або потенційна здатність за визначених умов викликати захворювання характеризується складним комплексом біологічних властивостей мікробів, що сформуватись в процесі еволюції на генетичному рівні та передаються у спадок. Ступінь (або міру) патогенності мікроорганізмів називають вірулентністю. Вона визначається здатністю мікробів проникати до органів та тканин, розмножуватися в них, виробляти речовини, що пригнічують захисні сили організму та руйнують його. Вірулентність є індивідуальною ознакою мікроорганізмів і може змінюватися під впливом природних факторів (світла, висушування). Вірулентність може відрізнятися у мікробів одного виду та залежить від багатьох природних умов. 62. Дати визначення терміну «імунітет»,описати класифікацію та характерні знаки основних його видів. Імунітет – нечутливість організму організму до чужорідних агентів, в тому числі і патогенних мікроорганізмів.Поділяють на : природжений видовий імунітет- це несприятливість д певних збудників захворювання, які вражають інші види живих організмів. Набутий імунітет формується в організмі як специфічний захист проти одного певного чужорідного агента, в тому числі патогенних мікроорганізмів або їх токсинів, набутий в результаті контакту організму з цим агентом. Набутий природний імунітет може бути активним і пасивним. Набутий штучний імунітет створюється також шляхом активної і пасивної імунізації спеціальними препаратами – вакцинами та імунними сироватками. 63. Охарактеризувати механізми імунітету та загальної резистентності людини. Резистентність обумовлена комплексом механічних та фізіологічних реакцій макроорганізму, що направлені на забезпечення сталості внутрішнього середовища організму та його захист від чужорідних агентів. До факторів неспецифічної резистентності відносяться бар’єрна захисна функція шкіри та слизових оболонок організму, температура та запальні реакції, видільна функція організму. Могутнім неспецифічним захисним фактором проти чужородних тіл та речовин є фагоцитарна реакція. Розрізняють 2 типи механізму імунітету:механізм клітинного імунітету - знищення шкідливих чинників клітинами - фагоцитами і Т-лімфоцитами, а гуморального - спеціальними речовинами (білками), які містяться в крові, - антитілами та інтерфероном. Отже, фагоцити і Т-лімфоцити забезпечують клітинний імунітет, а білки крові (антитіла, інтерферон) - гуморальний. 64. Характеристика матеріальних носіїв мікроорганізмів. Відмінності прояву патогенності вірусів, бактерій та мікроміцетів. Матеріальні носії - називаються факторами Патогенності. Серед бактерій до них відносять адгезини, інвазини, агресини, екзотоксини, ендотоксини, ферменти-токсини, алергени. Токсин— отруйна речовина, що виробляється живими клітинами або організмами, індивідуальна сполука, що викликає отруєння.Віруси на відмінну від бактерій , є внутрішньоклітинними паразитами,вони в організмі мають подолати не тільки звичайні механізми неспецифічної резистентності та гуморальні фактори імунітету, але й проникнути через міцні бар’єри, які властиві оболонкам клітинам. Мікроміцети— гриби та грибоподібні організми мікроскопічних розмірів. 65. Назвати найбільш поширених збудників харчових захворювань, головними розповсюдження яких є харчові продукти тваринного походження.Шляхи потрапляння і методи знищення. Харчові захворювання на зоонози і антропонози. Збудники зоонози: бруцельоз (бактерії бруцели), сибірка (Bacillus anthracis), ящур (вірус роду Rhinovirus), Сальмонельози(бактерії роду Salmonela), Тулямерія (палички тулямерії), Туберкульоз (Mycobaterium tuberculosis) передаються через молоко та молочні продукти,що були отримані з хворих тварин,погано проварені м’ясопродукти(ковбаси,фарш).Профілактика проводиться кип’ятінням молока, проварюванням, різні протиепідемічні заходи, знешкодження мяса і молока. Антропонози збудники: черевний тиф А і В (бактерії з сімейства Enterobacteraceae роду Salmonela), бактеріальна дизентерія (бактерії сімейства Enterobacteraceae роду Shigella), холера( Vibrio cholerae холерний вібріон), вірусний гепатит (віруси різних антигенних типів: А,В,С),передається морепродуктами та молочними продуктами.Профілатика: знезаражування питної води, проведення протиепідемічних заходів з виявлення ізоляції . |