МИКРОБИОЛОГИЯ 1-90. 1. Відмінності вірусів від інших мікроорганізмів Віруси мають такі відмінності

• Название: 1. Відмінності вірусів від інших мікроорганізмів Віруси мають такі відмінності
• Дата: 30.01.2018
• Размер: 253.74 Kb.
• Имя файла: МИКРОБИОЛОГИЯ 1-90.docx
• Тип: Документы; #35515
• страница: 5 из 13

а) поверхнево-активні речовини — жирні кислоти, мила, інші ПАР; ці речовини найчастіше пошкоджують клітинну стінку;

б) етанол, крезол, фенол та їхні похідні не тільки пошкоджують оболонку, а й діють руйнівно на білки цитоплазми;

в) барвники — актифлавін, реванол та інші — діють на ДНК і РНК, порушують цитокинез;

г) формалін спричинює денатурацію білків, згубно діє на вегета¬тивні клітини і спори;

д) солі важких металів (мідь, срібло, свинець, цинк, ртуть та інші).

Бактерицидна дія важких металів може бути проілюстрована на прикладі срібла. Концентрація солей срібла в розведенні 1:100000 згубно діє на різні види мікробів. У садівництві, наприклад, розчини солей міді, цинку й заліза застосовують для сприскування плодових дерев при зараженні їх бактеріальними і грибковими хворобами.

Окислювачі (хлор, пероксид водню, йод, перманганат калію та інші) широко використовують для дезинфекції питної води, в медицині, сільському господарстві тощо.

Кисень. Трапляється в природі як у вільному, так і в зв'язаному стані; є обов'язковим компонентом будь-якої клітини. Переважна більшість живих організмів використовують обидві форми кисню. За відношенням до молекулярного кисню серед мікроорганізмів розрізняють: облігатні аероби, облігатні анаероби, факультативні анаероби і мікроаерофіли. Різне відношення бактерій до кисню залежить від їхніх фізіологічних особливостей. Ступінь аеробності або анаеробності середовища можна кількісно охарактеризувати за допомогою окисно-відновного потенціалу, який виражається символом гН2. Цей індекс аналогічний рН. Тільки рН виражає ступінь кислотності і лужності середовища, а гН2 — ступінь аеробності і анаеробності. У водному розчині, пов¬ністю насиченому киснем, гН2 = 41, а при повному насиченні сере¬довища воднем гН2 = 0. Отже, шкала від 0 до 41 характеризує будь-який ступінь аеробності.

45.Вплив біологічних факторів на мікроорганізми.

Біологічні фактори

Взаємовідносини різних організмів, які живуть в екосистемі, бувають найрізноманітнішими. Мікроорганізми в різних угрупованнях пов'яза¬ні між собою енергетичними ланцюгами і відчувають взаємний вплив. Взаємовідносини між організмами в цих угрупованнях склад¬ні й динамічні через постійні зміни екологічних умов і мінливість самих мікроорганізмів. Вивчення цих взаємовідношень має надзви¬чайно важливе значення для розуміння кругообігу речовин у приро¬ді, утворення ґрунтів, еволюції видів прокаріотів.

Упродовж еволюції в живій природі виникли різноманітні вза¬ємовідносини як між мікроорганізмами, так і між мікро- та макроор¬ганізмами.

Симбіоз — взаємно корисне співіснування організмів різних видів. Прикладом є співжиття молочнокислих бактерій і дріжджів. Бактерії утворюють молочну кислоту, яка підкислює середовище, створюючи сприятливі умови для росту дріжджів. Останні синтезу¬ють ростові речовини, необхідні для розвитку бактерій. Інші прикла¬ди симбіозу — лишайник (симбіоз водорості й гриба), бульбочкові бактерії та бобові рослини.

Мутуалізм — різновидність симбіозу, при якому також іс¬нує взаємосприятливий вплив обох партнерів, наприклад взаємовід¬носини між мікрофлорою рубця жуйних і організмом тварини. Бак¬терії розкладають клітковину в рубці до сполук, які засвоюються організмом хазяїна, а останній забезпечує бактерії поживними речо¬винами і захищає їх від несприятливих умов.

Коменсалізм — форма симбіозу, при якій має вигоду тіль¬ки один партнер, не завдаючи ані шкоди, ані користі іншому. Прикладом цього може бути симбіоз організму людини з нормаль¬ною мікрофлорою її тіла (сапрофітна мікрофлора шкіри, травного каналу тощо).

Метабіоз — взаємовідносини між мікробами, при яких про¬дукти метаболізму одного виду прокаріотів використовуються як пожива або енергетичний матеріал іншим видом мікробів. Наприк¬лад, амоніфікатори розкладають білки з утворення КН3, який вико¬ристовується нітрифікуючими бактеріями.

Синергізм. При цій формі взаємовідносин у симбіонтів вза¬ємно посилюються фізіологічні функції і виникають нові властивос¬ті. Це явище можна спостерігати при співжитті оцтовокислих бактерій і дріжджів. Бактерії перетворюють цукри на кислоти, які викори¬стовуються дріжджами, а останні забезпечують бактерії вітамінами.

46. Мікрофлора ґрунту.

Мікрофлора — сукупність мікроорганізмів, що містяться в певному більш-менш однорідному середовищі (ґрунт, повітря,організм людини, певні харчові продукти тощо). До складу мікрофлори можуть входити різні групи мікроорганізмів – бактерії, мікроскопічні гриби, актиноміцети, мікроскопічні водорості, найпростіші. Ґрунт є середовищем існування більшості видів бактерій (як аеробних так і анаеробних), крім того тут зустрічаються гриби, актиноміцети, водорості, найпростіші. Кількість бактерій тут залежить від особливостей ґрунту, а також від хімічних та фізичних факторів, які на нього впливають. Поверхня ґрунту зазвичай несприятлива для життя мікроорганізмів внаслідок дії сонячних променів та висушування. Найбільша кількість мікроорганізмів зустрічається на глибині 5 - 15 см (до 108 у одному грамі). Нижче їх кількість зменшується, на глибині 1,5  - 5 м зустрічаються поодинокі клітини. У ґрунті широко представлені сапрофітні види, які розкладають органічні рештки рослинного і тваринного походження, зустрічаються види, які живуть у симбіозі з рослинами (бактерії ризосфери) тощо. Мікрофлора ґрунту є останньою ланкоюколообігу речовин у природі, вона здатна мінералізувати будь-які органічні рештки (крім винайдених людиною органічних речовин - ксенобіотиків). Крім того мікроорганізми ґрунту грають велику роль у ґрунтоутворенні (сприяють гуміфікації органічних решток, фіксують атмосферний азот, руйнують мінерали гірських порід, перетворюючи їх на ґрунт ). Крім бактерій в ґрунті перебуває велика кількість видів мікроскопічних грибів (сапрофітні види тут є нормальною мікрофлорою, паразитичні перебувають у вигляді спор). Сапрофітні види грають велику роль у розкладі деревини. Мікроскопічні водорості представлені понад 1000 видів та 5 відділами: діатомові водорості (Bacillariophyta), зелені водорості (Chlorophyta), синьо-зелені (Cyanophyta), жовто-зелені (Xanthophyta) та евгленові (Euglenophyta). Методи дослідження мікрофлори ґрунту дуже різноманітні та залежать від мети дослідження.

47. Мікрофлора води.

Мікрофлора — сукупність мікроорганізмів, що містяться в певному більш-менш однорідному середовищі (ґрунт, повітря,організм людини, певні харчові продукти тощо). До складу мікрофлори можуть входити різні групи мікроорганізмів – бактерії, мікроскопічні гриби, актиноміцети, мікроскопічні водорості, найпростіші. Водойми містять велику кількість мікроорганізмів: чисті водойми десятки та сотні тисяч, забруднені – мільйони та мільярди клітин в 1м3. Також кількість залежить від пори року (влітку у водоймах дуже зростає кількість мікроскопічних водоростей та ціанобактерій, які можуть викликати цвітіння води). Мікроорганізми нерівномірно розподілені по водоймі, біля берегів їх більше, на глибині — менше. Серед них є види, що постійно мешкають у водоймах, а також ті, що потрапляють туди з опадами, стічними водами тощо. Мікрофлора представлена різноманітними групами мікроорганізмів – тут зустрічаються бактерії, мікроскопічні гриби, актиноміцети, водорості, найпростіші. Для кількісного та якісного аналізу води використовують дуже багато різноманітних мікробіологічних методів, у зв'язку з тим, що видовий склад мікрофлори дуже відрізняється в залежності від характеру водойми, глибини, ступеню забрудненнятощо. Дуже важливим показником є наявність у воді бактерій кишкової групи (еталонний вид Escherichia coli) – це свідчить про фекальне забруднення води та становить небезпеку для людини. Метод оснований на тому, що Escherichia coli, яка зазвичай є представником кишкової мікрофлори не тільки не гине, але навіть здатна розмножуватись у зовнішньому середовищі, тому зберігається у водоймах досить тривалий час.

48. Мікрофлора атмосфери.

Мікрофлора — сукупність мікроорганізмів, що містяться в певному більш-менш однорідному середовищі (ґрунт, повітря,організм людини, певні харчові продукти тощо). До складу мікрофлори можуть входити різні групи мікроорганізмів – бактерії, мікроскопічні гриби, актиноміцети, мікроскопічні водорості, найпростіші. Мікрофлора повітря має не дуже різноманітний видовий склад, оскільки повітря є несприятливим середовищем для життя мікроорганізмів. Мікроорганізми підіймаються в повітря з пилом, тому їх кількість прямо пропорційна забрудненості повітря пилом. Крім того чисельність мікроорганізмів залежить від пори року, влітку їх приблизно у 2 рази більше, ніж взимку. Опади сприяють звільненню повітря від пилу завдяки чому зменшується забрудненість мікроорганізмами. Повітря великих міст більш забруднене, ніж повітря у сільській місцевості. Саме чисте повітря знаходиться над поверхнею океанів, а також над хвойними лісами, де бактерії гинуть від фітонцидів, що виділяють дерева. Крім того дуже чисте повітря над Арктикою та Антарктикою.Для визначення кількості бактерій у певному об’ємі повітря використовують метод Кротова: пропускання повітря через спеціальний пристрій (апарат Кротова), в якому бактерії затримуються на твердому поживному середовищі, при цьому точно вимірюється кількість літрів використаного повітря. Якісний склад мікрофлори повітря вивчається за допомогою методу Коха: експозиція чашок Петрі з елективним поживним середовищем на протязі деякого часу, в приміщенні, що досліджується. Мікрофлора повітря зазвичай представлена сапрофітними коками, спорами грибів, пігментоутворюючими бактеріями.

49. Мікрофлора тіла тварини.

Мікрофлора — сукупність мікроорганізмів, що містяться в певному більш-менш однорідному середовищі (ґрунт, повітря,організм людини, певні харчові продукти тощо). До складу мікрофлори можуть входити різні групи мікроорганізмів – бактерії, мікроскопічні гриби, актиноміцети, мікроскопічні водорості, найпростіші. Мікрофлора тіла тварин. Нормальна мікрофлора макроорганізму – це відкритий біоценоз мікроорганізмів. У тварин і людини вона сприяє підтримці здорового статусу макроорганізму. Нормальну мікрофлору поділяють на дві частини: облигатную (резидентну), постійну частину, що склалася в процесі еволюції, і факультативну або транзиторну.

У шлунку міститься невелика кількість мікробів. Це кислотостійка мікрофлора – лактобактерії, стрептококи, дріжджі, сарціни. Мікрофлора нижніх відділів шлунково-кишкового тракту представлена біфідобактеріями, бактероїди, пептострептококи, фузобактеріі, клостридії, лактобактеріями, ешеріхіями, ентерококами, групою спірально-звивистих бактерій і т.д. Транзиторно можуть бути представлені ентеробактерії: клебсиелла, протей, цітробактер, ентеробактерій, псевдомонад, діфтероіди, стафілококи, стрептококи та ін

Мікрофлора шкіри представлена дифтероїдами, пліснявими грибами, дріжджами, бацилами, стафілококами (на здоровій шкірі в невеликій кількості присутня і золотистий стафілокок).

Респіраторний тракт містить найбільше мікроорганізмів в області носоглотки, за гортанню їх значно менше, ще менше в великих бронхах, в глибині здорових легень мікрофлора відсутня. В носових ходах містяться коринебактерії, стафілококи, нейсерії, гемофілія та ін Та ж мікрофлора виявляється в середніх дихальних шляхах у здорових свиней. Розселення представників нормальної мікрофлори у тварини відбувається при проходженні через родові шляхи матері: подальше розселення мікробів в організмі молодої тварини йде від цієї расплодкі. У здорової самки плід в матці стерильний до моменту початку пологів.

50. Бродіння і його види

Бродіння, шумування — біохімічний процес розкладу вуглеводів, що відбувається під впливом мікроорганізмів або їх ферментів: Бродіння (біохімія) (також зброджування, ферментація), це анаеробний метаболічний розпад молекул (наприклад, глюкози) за допомогою мікроорганізмів. Найчастіше, кажучи про бродіння, мають на увазі перетворення цукру на спирт за допомогою дріжджів, але, наприклад, при виробництві кефіру використовується бродіння за допомогою інших бактерій. Спиртове бродіння — ферментативний процес неповного окислення гексоз з утворенням спирту.

Молочнокисле бродіння — процес анаеробного окислення вуглеводів, кінцевим продуктом при якому виступає молочна кислота. Метанове бродіння — метод біотехнології, здатний перетворювати більшість полімерних та інших органічних матеріалів на метан і вуглекислий газ за анаеробними умовами. Пропіоновокисле бродіння — шлях анаеробного окиснення вуглеводів, що здійснюється бактеріями родини Propionibacteriaceae, кінцевими продуктами є пропіонова та оцтова кислоти, а також вуглекислий газ. Маслянокисле бродіння — шлях анаеробного окиснення вуглеводів, що здійснюється бактеріями родів Clostridium, Butyrivibrio, Eubacterium та Fusobacterium, кінцевими продуктами є масляна та оцтова кислоти, етанол, ацетон, ізопропанол, бутанол, а також вуглекислий газ і водень. Лимоннокисле бродіння — окислення вуглеводів, деяких спиртів і органічних кислот до лимонної кислоти плісневими грибами з родів Aspergillus і Penicillum. Оцтове бродіння - це процес окиснення оцтовими бактеріями етилового спирту в оцтову кислоту, який проходить у 2 стадії.

51. Молочнокисле бродіння.

Молочнокисле бродіння — процес анаеробного окислення вуглеводів, кінцевим продуктом при якому виступає молочна кислота. Назва отримала по характерному продукту — молочної кислоти. Для молочнокислих бактерій є основним шляхомкатаболізму вуглеводів і основним джерелом енергії у вигляді АТФ. Також молочнокисле бродіння відбувається в тканинах тварин у відсутності кисню при великих навантаженнях. Види молочнокислого бродіння. Розрізняють такі назви гомоферментативне і гетероферментативне молочнокисле бродіння, в залежності від продуктів що виділяються, крім молочної кислоти та їх відсоткового співвідношення. Відмінність також полягає й у різних шляхах одержання пірувату при деградації вуглеводів гомо-і гетероферментативними молочнокислими бактеріями.

Гомоферментативне молочнокисле бродіння

При гомоферментативне молочнокислому бродінні вуглевод спочатку окислюється до пірувату по гліколітичному шляху, потім піруват відновлюється до молочної кислоти НАДН + Н (утворився на стадії гліколізу при дегідруванні гліцеральдегід-3-фосфата) за допомогою лактатдегідрогенази. Від стереоспеціфічності лактатдегідрогенази та наявності лактатрацемази залежить, який енантіомер молочної кислоти буде превалювати в продуктах: L-, D-молочна кислота або ж DL-рацемат. Продуктом гомоферментативного молочнокислого бродіння є молочна кислота, яка становить не менше 90% всіх продуктів бродіння. Приклади гомоферментативних молочнокислих бактерій:Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis .

Гетероферментативне молочнокисле бродіння

На відміну від гомоферментативного бродіння, деградація глюкози йде по пентозофосфатному шляху, гліцеральдегид-3-фосфат що утворюється з ксилулозо-5-фосфату окислюється до молочної кислоти, а ацетілфосфат відновлюється до етанолу (деякі гетероферментативні молочнокислі бактерії окислюють отриманий етанол частково або повністю до ацетату). Таким чином, при гетероферментативному молочнокислому бродінні утворюється більше продуктів: молочна кислота,оцтова кислота, етанол, двоокис вуглецю. приклади гетероферментативних молочнокислих бактерій: L. fermentum , L. brevis , Leuconostoc mesenteroides , Oenococcus oeni.

52. Спиртове бродіння.

Спиртове бродіння — біохімічний процес ферментації, при якому цукри, такі як глюкоза і фруктоза, розкладаються під дієюферментів з виділенням енергії і утворенням етилового спирту та вуглекислого газу. Дозволяє отримати два моль АТФ на моль глюкози в анаеробних умовах. Загальне рівняння спиртового бродіння:

C6H12O6 + 2 АДФ + 2 Фн → 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 АТФ + 2 H2O

Цей метаболічний шлях характерний для багатьох грибів (дріжджів, дріжджеподібних і деяких цвілевих грибків), водоростей,найпростіших та деяких бактерій. Спиртове бродіння здавна використовується людиною у процесі хлібопекарства (спричиняє «сходження» дріжджового тіста) та виготовлення алкогольних напоїв. Однією із нових галузей застосування цього метаболічного шляху є виробництво етанолу як відновного і відносно недорого біопалива. Кінцевими продуктами спиртового бродіння на одну молекулу глюкози є дві молекули етилового спирту, дві молекули CO2, та дві молекули АТФ. В підсумку не відбувається ні окиснення ні відновлення глюкози (співвідношення C:H однакове для вихідних речовин (глюкоза) і продуктів (етанол + вуглекислий газ) і становить 1:2). Метаболічний шлях спиртового бродіння наявний у багатьох організмів, зокрема грибів (дріжджів, дріжджеподібних та деяких цвілевих грибів), водоростей, найпростіших, бактерій, деяких рослин. У частини анаеробних організмів він є основним шляхом отримання енергії, наприклад у бактерії Zymomonas mobilis[7], тоді як багато факультативних анаеробів, наприклад пекарські дріжджіSaccharomyces cerevisiae, використовують його як альтернативу диханню тільки за відсутності кисню.

53. Перетворення вуглеводів в аеробних умовах.

У аеробних умовах Pseudomonas, цвіль і дріжджі звичайно досить повно окисляють вуглеводи на поверхні м'яса та м'ясопродуктів до СО2 і Н2О. Під час неповного окислення накопичуються проміжні продукти — різні органічні кислоти. Такі перетворення вуглеводів зумовлюють деяке підкислення тканин, але продукти, що утворюються, незначно впливають на запах і смак м'яса. При аеробних перетвореннях вуглеводів мікроорганізми одержують велику кількість енергії для свого розвитку і бурхливе зростання їх призводить до утворення пошкоджень на поверхні продукту. При анаеробних перетвореннях вуглеводів залежно від виду мікроорганізмів можуть утворитися різні продукти.

Гомоферментативні молочнокислі бактерії (стрептококи, деякі лактобацили та ін.) розщеплюють глюкозу на дві молекули піровиноградної кислоти, яка не піддається декарбоксилюванню, як при спиртовому бродінні, а відбувається утворення молочної кислоти.

Гетероферментативні молочнокислі бактерії сприяють розщепленню вуглеводів з утворенням еквімолекулярних кількостей етанолу, CO2 і молочної кислоти.

У багатьох видів Clostridium різноманітні активні ферментні системи сприяють утворенню з вуглеводів великої кількості газу (CO2 і Н2), оцтової та масляної кислот, ацетону, етанолу і бутанолу, іноді ізопропілового спирту.

54. Роль мікроорганізмів в розщепленні клітковини.

Бродіння клітковини — розщеплення клітковини, що здійснюється за участю целюлозолітичних ферментів поширених у природі аеробних та анаеробних мікроорганізмів. Бродіння клітковини відіграє надзвичайно важливу роль. Завдяки діяльності целюлозолітичних мікроорганізмів руйнується величезна кількість клітковиновмісних речовин, що сприяє очищенню зовнішнього середовища від забруднення рештками рослин; велике значення целюлозолітичних мікроорганізмів і у травленні, особливо жуйних тварин.
55. Амоніфікація білкових речовин та роль в ній мікроорганізмів.
Амоніфікація - процес мінералізації органічних азотвмісних речовин, що супроводжується виділенням аміаку. Ведуть його різні групи мікроорганізмів. В процесі амоніфікації білків беруть участь різні групи мікроорганізмів, що поступово змінюють один одного. У аеробних умовах амоніфікацію білків начиняють неспоротворні бактерії, що відносяться до пологів Micrococcus, Arthrobacter, Pseudomonas, Proteus, а також мікобактерії (Mycobacterium) і плісневі гриби. На зміну їм приходять різні види бацил (Bacillus subtilis, Вас. megaterium, Вас. mycoides та ін.). На завершуючих етапах в процес аеробної амоніфікації включаються актнномицеты. У анаеробних умовах процес амоніфікації ведуть бактерії роду Clostridium (Cl.cadaveris, Cl. paraputrificum та ін.). Амоніфікація складних білків включає первинне розщеплювання молекул на основні компоненти - білок і простетическую групу.

56. Нітрифікація.

Нітрифікація — мікробіологічний процес окислення аміаку до азотистої кислоти або її самої далі до азотної кислоти. Відбувається в аеробних умовах в ґрунті та природних водах. Часто може викликати появу в них нітратів в токсичній кількості, а оскільки нітрати — найбільш активно мігруюча в розчині сполука азоту — їх винесення з ґрунту в розташовані нижче по схилу водоймища, що спричиняє за собою евтрофікацію цих водоймищ.

Нітрифікация проходить в дві стадії, які здійснюються різними мікроорганізмами (хоча деякі виконують обидві стадії). Перша стадія — окислення аміаку до азотистої кислоти (вірніше, її аніону), яке здійснюють нітрифікуючі бактерії (роди Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrospiraceae, Nitrosolobus, Nitrosovibrio)

Друга стадія — окислення аніону азотистої кислоти до аніону азотної, що здійснюється нітрифікуючими бактеріями (роди Nitrobacter, Nitrospiraceae, Nitrococcus).

Обидві групи бактерій є облігатними аеробами, оптимальна для їх розвитку температура 25—30 градусів за Цельсієм і pH 7,5—8,0. У кислому середовищі процес не йде. Всі ці бактерії — грам-негативні автотрофи (літотрофи), що використовують енергію окислення сполук азоту для синтезу органічних речовин з вуглекислого газу. Морфологічно ці групи різноманітні, в більшості своїй дрібні, рухомі, з полярним або перитрихальним джгутикованням. Окислення вони проводять на цитоплазматичній мембрані. Звільнені в ході реакцій електрони переходять в дихальний ланцюжок на цитохроми.

Особливо виділяють гетеротрофну нітрифікацию, що відбувається в усіх живих організмах і пов'язана з окисленням аміачної форми азоту без використання отриманої енергії, попутно з окисленням орагнічеського речовини і, імовірно, за допомогою кисню, що утворюється при розпаді пероксида водню. З цим поцессом пов'язано походження чилійскої селітри а також вся нітріфікация в ґрунтах і водоймищах з низькими значеннями pH.

57. Денітрифікація

Денітрифікація (дісиміляційна денітиріфікація) — клас мікробіологічних процесів відновлення нітратів до нітритів і далі до газоподібних оксидів і молекулярного азоту. В результаті цих процесів азот повертається до атмосфери і стає недоступним для більшості організмів. Особливо виділяють асиміляційну денітиріфікацію, що приводить до синтезу азотвмісних клітинних компонентів і властива всім рослинам і мікроорганізмам, здатним рости на середовищах з нітратами. Дисиміляційна дентіріфікация є процесом анаеробного (безкисневого) дихання, тобто використання нітратів і продуктів їх часткового відновлення замість кисню для окислення речовин (у різних мікроорганізмів як органічних, так і мінеральних) в ході метаболізму з виділенням енергії. Тому денітрифікація — процес анаеробний і пригнічується молекулярним киснем. Енергетична ефективність процесу при відновленні нітратів до молекулярного азоту становить близько 70 % від дихання аероба з використанням кисню. Ферменти, що використовуються для денітрифікації, називаються нітратредуктазами.

58. Фіксація молекулярного азоту вільноживучими мікроорганізмами.

Фіксація азоту, азотфіксація або діазотрофія — процес зв'язування молекулярного азоту атмосфери у своїй відносно інертній молекулярній формі (N2) у хімічні сполуки, корисні для інших хімічних процесів (наприклад, аміак, нітрати і діоксид азоту)[1].

Фіксація азоту виконується природно рядом прокаріотичних організмів, як бактеріями, так і археями. Мікроорганізми, що фіксують азот, називаються діазотрофами або азотфіксуючими мікроорганізмами. Деякі рослини, гриби і тварини формують симбіотичні асоціації з діазотрофами.

Найактивнішими фіксаторами атмосферного азоту є бульбочкові бактерії в асоціації з бобовими рослинами. За рік вони можуть нагромадити на площі 1 га до 60—300 кг азоту. Також до 30—60 кг/га азоту на рік зв'язує вільноживуча аеробна грунтова бактерія Azotobacter, і до 20—40 кг/га — анаеробна маслянокисла бактерія Clostridium. Джерелом енергії і вуглецевого живлення для азотфіксаторів є кореневі виділення рослин, продукти розкладу клітковини та інших органічних решток. Для підвищення азотфіксуючої здатності ґрунту вносять бактеріальні добрива.

59. Фосфорні бактерії і їх роль в перетворенні сполук фосфору.

Кругообіг фосфору дещо відрізняється від кругообігу інших елементів. Звільнення фосфору з органічних сполук відбувається в результаті процесів гниття. Проте, до цих пір не знайдені мікроорганізми, які могли б здійснювати процеси окислення і відновлення фосфору. Фосфорні бактерії, що знаходяться в грунті і воді, використовують для своєї життєдіяльності нерозчинні сполуки фосфору, переводячи їх в розчинні. Ці сполуки потім можуть бути використані рослинами. Переходу нерозчинних сполук фосфору в розчинні сприяють також нитрифицирующие і сірчані бактерії, що утворюють кислоти при процесах бродіння. Бродіння (молочнокисле, спиртове, пропіоновокислі, маслянокислое); фотосинтез; дихання.

60. Перетворення сполук сірки

Сірка належить до елементам з перемінноївалентностью. Це забезпечує її рухливість. У нинішньому вигляді неорганічних сполук сірка буває окисленої формі (сульфати,политионати), відновленої формі (сульфіди) та молекулярної, здійснюючи активнийокислительно-восстановительний цикл. У природі сірка зазнає різноманітні хімічні й біологічні перетворення, переходячи з неорганічних сполук, у органічні та назад. Циклічні перетворення сполук сірки називаються круговоротом сірки. Цикл перетворення сірки включає окисні й відновлювальні ланки, і навіть перетворення сірки без зміни її валентності.Окислительная частина круговороту сірки включає стадії, які можуть опинитися протікати залежно та умовами і суто хімічно, і з участю організмів, переважно мікроорганізмів (це організми, не видимі неозброєним оком, які включають мікроскопічні еукаріоти: гриби, водорості, найпростіші і всі прокаріоти).Восстановительная частина круговороту сірки здійснюється біологічним шляхом з домінуючою роллюпрокариот у цьому, у своїй здійснюється відновлення атома сірки зі стану максимального окислення (+ 6) до максимального відновлення (–2). Проте чи завжди той процес відбувається остаточно, і серед нерідко виявляються в повному обсязі окислені продукти: елементна сірка,политионати,сульфит. Отже, цикл сірки, як і і круговорот речовин, неможливий й без участіпрокариот, які забезпечують замкнутість циклу.

61. Перетворення сполук заліза.

У біосфері поряд з окисленням і осіданням заліза відбуваються і прямо протилежні процеси відновлення і розчинення його сполук. Сукупність цих процесів становить кругообіг заліза в природі. Циклічний характер перетворення сполук заліза за участю мікроорганізмів. Роль мікроорганізмів, якщо брати цей кругообіг у планетарному масштабі, досить значна.

1. Окислення закисних сполук заліза

Збудники процесу: Gallionella, Leptothrix, Thiobacillus, Crenothrix, Chlamydothrix - мають слизові чохли, в яких відкладається залізо. Окислення відбувається за рівнянням:

2FeCO3 + 1/2 O2 + 3H2O 2Fe (OH) 3 + 2CO2 + E

Енергії виділяється дуже мало, тому ростуть ці бактерії дуже повільно.

Ферменти: повний набір оксидоредуктаз.

Багато железобактерии є хемоавтотрофов.

Всі вони аміноавтотрофи, аероби.

Значення процесу:

А). Беруть участь в утворенні болотних і озерних залізних руд (Керченське залізорудну родовище); В). Псування водопровідних труб.

2. Відновлення окисного заліза в закисное

Проводиться двома групами мікроорганізмів: 1 - Гетеротрофні мікроби використовують окисне залізо в якості акцептора електронів при окисленні органічних речовин з метою отримання енергії, інші виділяють метаболіти, що викликають його редукцію (Bacillus polymyxa, Clostridium sporogenes, Fusarium). 2 - автотрофні бактерії використовують тривалентне залізо замість кисню в анаеробних умовах при окисленні сірки (Thiobacillus ferrooxidans,

SuLfolobusAcidocaldaris).

3. Мінералізація органічного заліза

Залізо входить до складу багатьох органічних речовин, наприклад, гемоглобіну, цитохромів, гумінових сполук. Мінералізацію і окислення органічних сполук заліза здійснюють представники родів: Siderocapsa, Seliberia, Pedomicrobium. Тіла цих мікроорганізмів покриваються капсулами і чохлами з високим вмістом окисного заліза (Fe3 +). Залізобактерій поширені на поверхні водних рослин, наприклад, рису і в грунтах підзолистого ряду.

62. Антибіотики мікробного походження.

Антибіотики – речовини мікробного, тваринного або рослинного походження, які пригнічують життєздатність мікроорганізмів можуть використовуватись при зберіганні м'ясопродуктів. За походженням антибіотики поділяють на 2 групи: мікробного та рослинного походження. Найбільш розповсюджені такі антибіотики мікробного походження, як пеніцилін, стрептоміцин, граміцидин та ін.

За групами об'єктів, на які діють антибіотики, їх поділяють на:

. Антибактеріальні, гнобителі розвиток бактерій і складові найбільш велику групу різних за хімічним складом препаратів. Для лікування інфекцій, викликаних бактеріями, частіше використовують антибіотики широкого спектру дії (тетрациклін, левоміцетин, стрептоміцин, гентаміцин, кантаміцін, напівсинтетичні пеніциліни, цефалоспорини).

. Протигрибкові антибіотики (ністатин, амфотерицин В ін.) Справляють гнітюче дію на зростання недосконалих і досконалих мікроскопічних грибів, так як порушують цілісність цитоплазматичних мембран мікробних клітин.

. Протипухлинні антибіотики (Актіноміцини, мітраміцін, блеоміцин) пригнічують синтез нуклеїнових кислот в тваринних клітинах і використовуються для лікування різних форм злоякісних новоутворень.

Антибіотики можуть чинити на мікроорганізми бактеріостатичну і бактерицидну дію. Бактерицидну дію антибіотиків викликає загибель мікроорганізмів, а бактеріостатичну дію пригнічує або затримує їх розмноження. Характер чиниться дії на мікробні клітини залежить від характеристики антибіотика, його концентрації, а також від особливостей самого мікроорганізму.
63. Фітонциди.

Фітонциди — біологічно активні речовини, що утворюються рослинами, які вбивають чи пригнічують зростання і розвиток бактерій, мікроскопічних грибів, та інші форми мікроорганізмів. Термін запропоновано Б. П. Токіним в 1928 році. Цим терміном вчені назвали речовини, які виділяються живими клітинами багатьох рослин для захисту від шкідників і хвороб. Характерними представниками фітонцидів є ефірні олії, що їх видобувають з рослинної сировини за допомогою промислових технологій.Фітонцидами називають також секретовані рослинами фракції летких речовин, які практично неможливо зібрати в помітних кількостях. Ці фітонциди називають також «нативними антимікробними речовинами рослин». Хімічна природа фітонцидів не істотна для виконуваної функції, це може бути комплекс з'єднань — глікозидів, терпеноїдів, дублильних речовин і ін., т.з. вторинних метаболітів.

64. Застосування антибіотиків у тваринництві.

Особливе значення має використання в тваринництві антибіотиків групи віргініаміцінов. Успішне застосування віргініаподобних антибіотиків обумовлено їх біологічними властивостями. Вони не токсичні і не мутагенних, мають слабке вторинне всмоктування, не накопичуються в тканинах тварин, мають вузький спектр дії відносно стафілококів і стрептококів, здатність до біодеградації (більше 80% антибіотика розкладається протягом декількох днів). Крім використання в терапії людини, особливо в області педіатрії та хірургії для запобігання хірургічних суперінфекцій, віргініаміціни успішно застосовуються у ветеринарії як терапевтичні речовини для лікування ентеритів свиней і великої рогатої худоби.

Протягом ряду років протимікробні засоби використовуються також як стимулятори росту, особливо, у свинарстві та птахівництві. З метою підвищення ефективності відгодівлі практикують введення в корми антибіотиків у відносно малих дозах протягом тривалого періоду часу. Застосовувані в годівлі тварин антибіотики надають стимулюючу дію на їх ріст, продуктивність та відтворення, що призводить в середньому до 4-5% збільшення приросту живої маси тварин порівняно з контрольними групами, витрати корму на одиницю приросту знижується на 5-8%, активізується резистентність організму, скорочується період відгодівлі тварин.

65. Що таке інфекція.

Інфекція або заражування хворобою — стан, коли в організм потрапляє чужорідний агент — патоген (бактерія, грибок, найпростіший організм, вірус або пріон), який розмножується і може здійснити хвороботворний ефект. Запозиченому з лат. infectio, що означає фарбування, просочування, псування видатний німецький лікар Крістоф Вільгельм Гуфелянд в 1841 р. надав нове значення — «зараження хворобою». У 1894 р. термін «інфекційні хвороби» запропонував засновник патологічної анатомії Рудольф Вірхов. Властивості мікроорганізму, здатного викликати інфекційний процес, визначаються його патогенністю та вірулентністю. Патогенність— це здатність мікроорганізму спричиняти інфекційний процес та інфекційне захворювання. Патогенність є видовою ознакою, яка виникла та затвердилась у мікроорганізмів в процесі еволюції. Ступінь патогенності одного і того ж мікроба при тривалому впливі на нього різних умов зовнішнього середовища може змінюватися. Цей ступінь або міру патогенності прийнято називати вірулентністю. Вірулентність — міра або ступінь патогенності. На відміну від патогенності вона не є видовою ознакою, а притаманна конкретному штаму того чи іншого збудника. Вірулентність може змінюватися в залежності багатьох факторів, що мають впалив на мікро- або макроорганізм. Для виникнення та підтримки інфекційного процесу мікроорганізми повинні проникнути у сприятливий організм, де його зустрічають ряд захисних факторів, що здійснюють супротив руйнівної дії мікробу. Для подолання цих факторів патогенні мікроорганізми мають фактори патогенності. До основних факторів патогенності належить: адгезивність— здатність мікроорганізму закріплюватися на поверхні клітин; колонізація; інвазивність — здатність проникати та розповсюджуватися в макроорганізмі, реалізується через ферменти патогенності (гіалуронідаза, фібринолізин, нейрамінідаза тощо.); агресивність — здатність мікробів жити, розмножуватися, розповсюджуватися в організмі та протидіяти захисним факторам організму; токсиноутворення; стійкість до дії захисних факторів макроорганізму.

66. Патогенність та вірулентність.

Вірулентність - ступінь хвороботворності (патогенності) даного інфекційного агента (звичайно віруса, можливо, бактерії або іншогомікроба). Вірулентність залежить як від властивостей інфекційного агента, так і від сприйнятливості (чутливості) інфікованого організма. Про величину вірулентності судять за тяжкістю захворювань, що викликаються вірусом або мікробом захворювань, в експериментах на тваринах — за смертельною дозою інфекційного агента. Вірулентність визначається не тільки здатністю мікроорганізму упроваджуватися в організм сприйнятливої тварини, розмножуватися і розповсюджуватися в нім, але і тим, що вірус (або мікроб) виробляє отруйні продукти життєдіяльності — токсини. Вірулентність — не видова ознака вірусу (мікробу) і може коливатися в широких межах у різних штамів. Зміна вірулентності може бути викликана штучними діями, наприклад нагріванням, опромінюванням, хімічним і іншим, які застосовуються для отримання живих вакцин. З цією ж метою багато разів пересівають інфекційний агент (наприклад, вірус вуличного сказу — через мозок кроликів, внаслідок чого вірулентність вірусу для людини знижується і він може бути використаний для щеплень проти сказу). Патогенність  — потенційна здатність мікроорганізму спричиняти захворювання. Ця властивість характеризує видові генетичні особливості мікроорганізму, його взаємовідносини з певним видом або видами інших організмів. Патогенність характеризується вираженою специфічністю, тобто здатністю одного виду мікроорганізму викликати певні клінічні та патоморфологічні зміни. Це обумовлюється біологічними та генетичними факторами. Патогенність залежить як від агресивності мікроорганізму (здатності проникати у клітини та органи, а також продукувати токсини), так і від виду та фізіологічного стану організму хазяїна. Для характеристики різних ступеней патогенності та її кількісного вираження застосовують термін вірулентність. Біологічні агенти, яким властива патогенність, називаються патогенами. Це можуть бути еукаріоти (гриби, найпростіші), прокаріоти (бактерії), неклітинні форми життя(віруси, віроїди), а також білки (пріони).

67. Роль мікроорганізмів та умов середовища у використанні та розвитку інфекційного процесу.

Серед величезної маси мікроорганізмів, які населяють нашу планету, порівняно невелика кількість може спричиняти інфекційний процес. Вони називаються патогенними або хвороботворними. Решта (переважна більшість) відноситься до вільноіснуючих мікробів або сапрофітів, які неспроможні викликати захворювання. 
   Патогенність - це потенціальна здатність даного виду мікроорганізмів викликати інфекційний процес. Ця властивість є видовою рисою, яка виробилась у процесі тривалого еволюційного розвитку. Патогенність є специфічною ознакою, тобто даний збудник викликає тільки певне, властиве лише йому захворювання. Наприклад, дифтерійна паличка спричиняє дифтерію, холерний вібріон - холеру і т.п., що зумовлено генетичними особливостями збудника. 

68. Форми інфекції та динаміка інфекційного процесу.

Форми інфекції, або інфекційного процесу, надзвичайно різноманітні і носять різні найменування в залежності від природи збудника, його локалізації в макроорганизме, шляхів розповсюдження та інших умов. Ендогенна інфекція викликається представниками нормальної мікрофлори - умовно-патогенними мікроорганізмами самого індивідуума. Вона часто виникає при імунодефіцитних станах організму. Аутоінфекція - різновид ендогенної інфекції, яка виникає в результаті самозаражения шляхом переносу збудника (зазвичай руками самого хворого) з одного біотопу в інший. Моноінфекція викликається одним видом мікроорганізмів, в той час як змішана інфекція - двома або кількома видами. Найтяжчими змішані інфекції. Реінфекцією називають захворювання, що виникає після перенесеної інфекції в разі повторного зараження тим же збудником, наприклад реинфекции при дизентерії, гонореї, при інших хворобах, перенесення яких не завершується утворенням напруженого імунітету. За тривалістю взаємодії збудника з макрооргазмом, а також за клінічними та патогенетичним ознаками розрізняють гострі та хронічні інфекції. Гострі інфекції фотекают в порівняно короткі терміни. Вони характеризуються певними для даного захворювання патогенезом і клінічними симптомами. Динаміка інфекційного процесу. Розвиток інфекційного процесу поділяють на кілька стадій: 1. проникнення інфекційного агента: на цій стадії відбувається його адаптація до умов внутрішнього середовища організму і колонізація тканин, до яких виявляє тропізм даний мікроорганізм; 2. утворення продуктів життєдіяльності (токсини, ферменти), що виявляють ушкоджуючу дію і призводять до порушення гомеостазу організму; 3. поширення інфекційного агента з вогнища проникнення: дуже часто мікроорганізми можуть дисемінувати по лімфо- чи кровотоку.

69. Імунітет та його види.

Імунітет (лат. immunitas — звільнення) — прояв спрямованих на збереження сталості внутрішнього середовища захисних реакцій організму проти генетичне чужорідних речовин (антигенів). Якщо антигенами є мікроорганізми або токсини, розвивається інфекційний, або антитоксичний, імунітет; при пересаджуванні чужорідних клітин, тканин і органів — трансплантаційний імунітет; у відповідь на виникнення пухлин — протипухлинний імунітет тощо. Найчастіше поняття "імунітет" означає несприйнятливість до збудників інфекційних хвороб.
Імунітет буває природним (спадковий і набутий) і штучний. Спадковий імунітет обумовлений захисною функцією ряду тканин, наприклад, шкіри, слизових оболонок. Шкіра не тільки затримує на поверхні патогенні мікроби але й виділяє речовини, які знищують їх. Бактерицидними властивостями наділені слина та шлунковий сік людини. Набутий імунітет виникає у людей які перенесли інфекційне захворювання або після введення їм вакцин і сироваток.
Для того, щоб набути штучний імунітет(специфічний), використовують вакцину (активний імунітет) – препарат з ослабленою вірулентністю мікроорганізмів і сироватки (пасивною) – готові захисні речовини (антитіла).
Природний імунітет (неспецифічний) — несприйнятливість до інфекційних захворювань, яка передалась у спадок дитині від матері (природжений) або виникла після перенесення хвороби (набутий).

70. Неспецифічний імунітет.

Виділяють імунітет неспецифічний і специфічний. Неспецифічний імунітет - це вроджена властивість організму протистояти окремим негативним факторам, в тому числі і деяким збудників. Специфічний імунітет організм набуває протягом життя в результаті "зіткнення" з конкретними збудниками захворювань. Неспецифічний імунітет зберігається протягом всього життя, а специфічний тільки іноді зберігається на все життя, але частіше за все він "створюється" на рік або кілька років. Характерним прикладом є щорічні епідемії грипу. Імунізації (щеплення) від грипу вистачає на рік, так як збудники цієї інфекційної хвороби дуже мінливі і кожен рік виникає нова форма грипу. Головними клітинними компонентами неспецифічного імунітету є фагоцити - клітини, здатні поглинати бактерії, найпростіших, інші клітини і їх залишки. До фагоцитам відносяться лейкоцити і макрофаги. Лейкоцити містяться в крові, а макрофаги - в тканинах. Розчинна частина неспецифічного імунітету представлена комплексом білків.

71. Фактори неспецифічної резистентності організму.

Неспецифічна резистентність — захисний акт організму, зумовлений механічними, фізико-хімічними, клітинними, гуморальними, а також фізіологічними захисними реакціями, спрямованими на збереження сталості внутрішнього середовища і відновлення порушених функцій організму. Неспецифічна резистентність — основний механізм захисту організму від дії агресивних агентів внутрішнього і зовнішнього середовища, у той час як уроджений і набутий імунітет — додаткові фактори, що компенсують недостатність факторів неспецифічної резистентності стосовно певних патогенів. Відмітною рисою неспецифічної резистентності є те, що вона здійснюється без специфічних імунологічних механізмів і не супроводжується спеціальною перебудовою імунної системи. Немаловажне значення в характеристиці проявів неспецифічної резистентності має фізіологічно визначена клітинна, тканинна, органна і системна ареактивність, пов'язана з відповідною стійкістю проти дії агресивних факторів мікроорганізмів та інших патогенів. Ареактивність є основою неспецифічної резистентності та видового імунітету і спрямована на підтримку фізіологічного гомеостазу.

72. Специфічний імунітет

Набутий противірусний імунітет на відміну від так званого природного є результатом активної боротьби організму з тим чи іншим.вірусом. Набутий імунітет може розвиватись після Перенесе нього твариною клінічно вираженого захворювання, а також внаслідок латентної інфекції, перебіг якої має прихований характер. Активний антнвірусний імунітет можна одержати шляхом введення тварині відповідних вакцин, пасивний — введенням сироватки крові реконвалесцентів або гіперімуні- зованих тварин. Він може бути також переданий нащадкам з молоком матері. За своїми особливостями противірусний імунітет відрізняється від антибактеріального. Встановлено, наприклад, що фатоцитоз, який відіграє виключно важливу роль в формуванні антимікробного імунітету, не має такого значення при вірусних захворюваннях. Так, віруси герпесу, віспи, грипу, кліщового енцефаліту та інших хвороб стійкі до фагоцитозу, який не відбувається навіть при спільній дії Sa віруси лейкоцитів, оброблених опсонінами, та комплементу.

73. Активний та пасивний імунітет.

Активний штучний імунітет виробляється в результаті введення в організм ослаблених або вбитих збудників інфекції. Це викликає легку форму хвороби, під час якої в організмі утворюються специфічні антитіла і людина стає несприйнятливою протягом тривалого часу до того захворювання, проти якого було зроблено щеплення. Таке щеплення використовують проти поліомієліту, туляремії, коклюшу та інших хвороб. Пасивний імунітет створюють введенням в організм лікувальних сироваток, що містять готові антитіла проти збудників хвороб. Цей імунітет зберігається впродовж кількох місяців. Лікувальні сироватки добувають з крові тварин (частіше коней), яким поступово вводять все більші Дози інфекційного матеріалу. В крові тварини накопичуються антитіла. Періодично таку кров відбирають і виготовляють з неї лікувальну сироватку.

74. Антитіла та їх основні властивості.

Антитіла́ або імуноглобулі́ни (Ig) — білкові сполуки, які організм хребетних тварин виробляє у відповідь на антигени,чужорідні речовини, що потрапляють до крові, лімфи або тканин організму з ціллю знищити або нейтралізувати потенційно небезпечні з них — бактерії, віруси, отрути та деякі інші речовини. Імуноглобуліни містяться в сироватці крові і утворюють групу близьких по структурі глікопротеїдів. Відомо 5 класів імуноглобулінів людини: G, М, A, D, Е (IgG, IgM, IgA, IgD і IgE). Найповніше вивчені імуноглобуліни класу G (IgG), вони ж є і найпоширенішими.

Специфічність дії. Антитіла фіксуються лише на відповідних антигенах. Вони можуть бути гетеро-, ізо- та аутоантитілами. Гетероантитіла активні щодо еритроцитів тварин. Ізоантитіла (групові) діють на еритроцити деяких людей, які містять на еритроцитах специфічні (групові) антигени А і В і Rh. Аутоантитіла активні щодо власних антигенів людини.
Температурних оптимум. Антитіла проявляють свою дію за певних температур. Одні групи антитіл діють за низької температури (нижче 15оС) – холодові антитіла, інші групи антитіл – за температури тіла – теплові антитіла.
Титр антитіл. Це найбільше розведення сироватки, що містить антитіла, при якому ще проявляється їх дія.
Характер дії. Антитіла за характером дії поділяються на аглютиніни, гемолізіни, опсоніни, преципітини. Аглютиніни зумовлюють склеювання еритроцитів, гемолізіни – лізіс еритроцитів, опсоніни – фагоцитоз еритроцитів лейкоцитами, а преципітини – реакцію осадження з осаду комплексу антиген-антитіло.

75. Імунокомпетентні клітини і їх роль в імунітеті.

Імунокомпетентних клітин (імунокомпетентні клітини, ICC), які беруть участь в імунній відповіді, або клітин, що беруть участь в імунній реакції, відомої як імунні клітини (імуноцитів), включаючи лімфоцити, моноцити, макрофаги, гранулоцити, гладкі клітини, допоміжні клітини і так далі. Проте, в ході імунної відповіді відіграє центральну роль у лімфоцитах. За функціональними властивостями всі імунокомпетентні клітини поділяють на ефекторні і регуляторні. Взаємодія клітин в імунній відповіді здійснюється за допомогою гуморальних медіаторів - цитокінів. Основні клітини імунної системи-Т-і В-лімфоци.

76. Імунопрофілактика та імунотерапія.

Термін “імунотерапія” має різні тлумачення. У широкому сенсі під імунотерапією розуміють розробку і використання методів впливу на імунну систему. Такими методами є імунізація, імуностимуляція, відновлення, тимчасове заміщення або корекція імунних структур і механізмів, пригнічення імунної відповіді та ін. У вузькому сенсі імунотерапія – це сукупність методів профілактики і лікування інфекційних захворювань за допомогою вакцин та сироваток. У межах  тієї імунотерапіїї, що раніше називали щеплювальною справою, можна виділити окремо саме імунотерапію та імунопрофілактику. Метою імунопрофілактики є завчасне введення вакцин та сироваток для запобігання розвитку хвороби, а імунотерапія спрямована на лікуванння вже існуючого захворювання.  
77. Мікробіологія сіна.

Найбільш поширений спосіб консервування зеленої маси та інших кормів - сушка. Сіно готують з скошених трав, що мають вологість 70-80%. Сушку сіна проводять по-різному - в прокошуваннях, валках, в копицях, на вешалах. При сушінні кормів кількість життєздатних мікроорганізмів в них поступово зменшується.

При зволоженні зберігається корми в ньому бурхливо починають протікати мікробіологічні процеси і одночасно підвищується температура. Цей процес характеризується підвищенням температури спочатку до 40-50%, і через 4-5 днів вона підвищується до 70-80%. Це явище, що отримало назву саморазогреванія (термогенез), пов'язане з життєдіяльністю мікрофлори.

Мікроорганізми використовують для синтетичних цілей не більше 5-10% енергії спожитих ними поживних речовин. Інша енергія виділяється в навколишнє середовище головним чином у вигляді тепла.

Явище термогенеза стає відчутним лише в умовах утрудненою тепловіддачі. В іншому випадку тепло розсіюється з середовища, де розмножуються мікроорганізми, без помітного розігрівання субстрату.

При самонагрівання рослинної маси спостерігається чітко виражена зміна мікрофлори. Спочатку в розігрівається масі розмножуються мезофільні мікроорганізми. З підвищенням температури на зміну їм приходять термофіли, які сприяють підвищенню температури органічних речовин, так як мають виняткову швидкістю розмноження.

Сильне розігрівання досить сухий і пористої маси може викликати її обвуглювання і освіту горючих газів - метану і водню, які адсорбуються на пористої поверхні обвуглених рослинних частинок, внаслідок чого може статися самозаймання.

Термогенез завдає істотної шкоди. Він викликає псування сіна. Однак при помірному розвитку самонагревания термогенез може бути бажаним.

У висушених кормах мікроорганізми знаходяться в анабіотичних стані. При зволоженні корми вони починають розмножуватися і викликають його псування.
78. Мікрофлора силосу.

Мікрофлора силосу представлена різноманітними видами бактерій, актиноміцетами й грибами. Вона динамічна -— закономірно змінюється в процесі дозрівання силосу. Кількість її в зрілому силосі незначна. Переважають молочнокислі, оцтовокислі бактерії та дріжджі. При порушенні правил силосування можуть у надмірній кількості міститися маслянокислі бактерії або патогенні види (збудник ботулізму).

1. Молочнокислі бактерії. Рід Lactobacillus і Streptococcus

Саме ці бактерії роблять силос силосом, оскільки синтезують молочну

кислоту з цукрів, підкисляючи силос і перешкоджаючи розвитку інших мікроорганізмів.

2. Гнилісні бактерії. Рід Bacillus і Pseudomonas

Бактерії викликають розігрівання і гниття силосу.

3. Пліснява. Рід Aspergillus, Penicillium і Fusarium

Пліснява викликають гниття силосу і руйнують білок.

4. маслянокислого бактерії. Рід Clostridium.

Дані бактерії, як це випливає з їх назви, синтезують масляну кислоту,

яка має неприємний запах і смак. Вона різко знижує поїдання силосу.

5. Дріжджі. Рід Hansenula, Candida і Saccharomyces.

Дріжджі також шкідливі. Вони беруть участь в аеробному розкладанні силосу при

неякісної трамбування, розрив плівки, розкладанні після виїмки. легко переносять

кисле середовище, навіть найсильніші консерванти на них не діють
79. Мікотоксикози - кормові отруєння тварин.

Мікотоксикози – це захворювання людини та тварин, що спричиняються різними видами токсинів мікроскопічних грибків та плісеней і можуть бути як гострими, так і хронічними. Найбільш суттєво при мікотоксикозах страждає імунна система, що підвищує ймовірність проявів вірусної та бактеріальної інфекції, а проведення при таких отруєннях специфічної профілактики при дає вкрай низькі результати. В наш час розроблено чисельні заходи визначення та ідентифікації мікотоксинів переважно у кормах і які полягають у визначенні загальної токсичності, біологічних пробах на тваринах, рибах, найпростіших, різні види тонкошарової хроматографії, імуноферментного й радіологічного аналізу. Це дає можливість визначати мінімальні рівні мікотоксинів, ГДК та ступінь небезпеки.

80. Молоко та джерела його забруднення.

Молоко - хороша живильне середовище для мікроорганізмів, що потрапляють в нього з різних джерел. Вим'я корови - основне джерело мікробного обсіменіння молока. У молоко потрапляє велика кількість мікробів при поганому підмиванні вимені корови. Шкіра і волосяний покрив тварини, забруднені частинками гною, підстилки, бруду, пилом, в яких знаходиться велика кількість бактерій, є серйозним джерелом обсіменіння молока. Ця мікрофлора в основному представлена маслянокислом бактеріями і групою кишкової палички, що викликають псування молока і молочних продуктів. Щоб уникнути цього, необхідно регулярно чистити тварин. Підстилка може сприяти додатковому обсеменению молока маслянокислом і гнильними бактеріями. У зв'язку з цим підстилку необхідно своєчасно прибирати зі обори і замінювати свіжою. Неприпустимо попадання в молоко частинок підстилки. Комахи, особливо мухи, на своєму тілі містять велику кількість різноманітної мікрофлори. Для боротьби з мухами необхідно використовувати хімічні засоби, встановлювати металеві сітки на вікнах, утримувати в чистоті обори.

81. Динаміка мікробіологічних процесів в молоці при його зберіганні.

Під час зберігання молока відбувається зміна кількісного і якісного складу його мікрофлори, динаміка якої залежить від температури, тривалості зберігання, а також забруднення його мікроорганізмами і проходить у п’ять фаз.Бактерицидна фаза. В молоці, що зберігається при низькій температурі, в перші години відбувається не тільки розмноження бактерій, але навіть деяке зменшення їх кількості. Затримку розвитку бактеріальної флори спричинюють, очевидячкц, декілька факторів, зокрема антитіла фагоцитозу і антибіотичні речовини. В ранній період лактації, наприклад, лізоциму в молоиі більше, ніж в кінці її. При нагріванні (56 °С) захисні речовини руйнуються і молоко втрачає бактерицидні властивості. Тривалість бактерицидної фази залежить від ступеня забруднення молока бактеріями, швидкості і температури його охолодження. Чим менше мікробів у молоці, чим скоріше воно охолоджується, тим довшою буде бактерицидна фаза (24 год), тривалість якої має важливе практичне значення, тому що дозволяє довше зберігати молоко і доставляти його споживачеві у свіжому вигляді. Фаза розвитку змішаної мікрофлори Після бактерицидної фази, коли вже немає антимікробних речовин, що стримують розвиток мікробів, а температура зберігання 10°С, в молоці починають розвиватися всі мікроорганізми (молочнокислі, гнильні, в тому числі стафілококи, тощо), що попали в нього різними шляхами. Тривалість цієї фази 12 год. Фаза розвитку молочнокислих стрептококів характеризується розвитком молочнокислих бактерій, в першу чергу молочнокислих стрептококів, внаслідок чого в молоці нагромаджується молочна кислота. Фаза розвитку молочнокислих паличок. В молоці накопичується багато молочної кислоти, в результаті чого гинуть кишкові палички і молочнокислі стрептококи, залишаються тільки паличкоподібні форми молочнокислих бактерій.

82. Пороки молока мікробного походження.

Пороки молока - відхилення органолептичних показників, хімічного складу, пакування та маркування молока від показників, передбачених стандартом, що виникають при використанні недоброякісної сировини, порушення технологічних режимів та зберігання. Пороки бувають кормового, бактеріального та фізико-хімічного походження. Наявність їх у молоці суттєво знижує якість продукту або навіть не дозволяє направляти молоко в реалізацію, якщо пороки сильно виражені. Пороки кормового походження виникають при поглинанні молоком різких запахів кормів, приміщень та ін. Ці вади можна усунути або послабити шляхом дезодорації молока, теплової обробки. Пороки бактеріального походження можуть сильно змінювати смак і запах, консистенцію і колір молока. При зберіганні ці пороки посилюються.

До пороків кормового і бактеріального походження відносяться вади смаку: кислий смак виникає в результаті життєдіяльності молочнокислих бактерій; прогірклий смак утворюється при зберіганні молока, під впливом ферментів ліпаз на жирову частину; гіркий смак викликається присутністю в кормах полину і гнильних пепто-нізірующіх бактерій; солоний смак є наслідком захворювань вимені тварин. Пороки кольору з'являються під впливом Пігментується бактерій з утворенням посиніння, почервоніння або пожовтіння молока. Пороки запаху викликаються продуктами життєдіяльності гнильних бактерій, специфічними запахами кормів. До них відносяться: хлевний, сирний, тухлий, часниковий та ін. Пороки консистенції виникають в результаті життєдіяльності молочнокислих бактерій і слізіобразующіх бактерій (густа, тягуча, слизова консистенція).

83. Інфекційні хвороби, які передаються через молоко.

Найбільшу небезпеку представляють інфекційні хвороби тварин, що передаються через молоко. Патогенні мікроби в молоко потрапляють від хворих тварин, з навколишнього середовища під час його транспортування або переробки. Мікроби, що передаються через молоко, ділять на дві групи. У першу групу входять збудники зооантропонозов - хвороб, спільних для тварин і людини. До них відносяться туберкульоз, бруцельоз, ящур і ін У другу групу входять збудники антропонозов - хвороб, які передаються від людини людині (дизентерія, дифтерія, черевний тиф, скарлатина).
84. 3берігання молока фізичними методами

Існує кілька методів обробки молока термічно. Пастеризація є самою щадить термообробкою, при якій зберігається максимальна кількість корисних мікроорганізмів. Її проводять при температурі від 63оС до 95оС протягом декількох хвилин. Пастеризоване молоко, в залежності від тари, а це - плівкова, картонна та упаковка Tetra Pak, має термін зберігання від 4 до 15 днів при температурі 6оС.

Наступний метод термообробки - ультрапастеризація, молоко нагрівають за надвисокої температури 135оС 3-4 секунди, потім відразу охолоджують до 4оС-5оС. Молоко, що минув ультрапастеризація, може зберігатися при кімнатній температурі 6 - 8 тижнів. Упаковують таке молоко, як і стерилізоване в тару Tetra Pak.

Найбільш агресивним методом є стерилізація, при якій сировину нагрівають до температури 110оС-150оС, тривалістю від 10 до 30 хвилин. Стерилізоване молоко має найдовший термін придатності від 6 місяців до року.

ультрафіолетове опромінення Спосіб полягає в обробці молока ультрафіолетовим випромінюванням. При цьому створюють герметичний контрольований по товщині шар молока. Його опромінюють в діапазоні довжин хвиль 165-185 нм. Причому товщина контрольованого шару становить 80-120 мкм для зазначеного діапазону довжин хвиль. Контрольований по товщині шар молока може бути опромінений одночасно в діапазоні довжин хвиль 165-185 і 280-310 нм. Винахід дозволяє спростити процес обробки молока шляхом досягнення максимальної глибини оброблюваного шару при одночасному підвищенні якості молока.


85. Мікробіологія кисломолочних продуктів.

Кисломолочні продукти одержують сквашуванням молока або вершків чистими культурами молочнокислих бактерій, іноді за участю дріжджів і оцтовокислих бактерій. У процесі сквашування протікають складні мікробіологічні і фізико-хімічні процеси, у результаті яких формуються смак, запах, консистенція і зовнішній вигляд готового продукту.

За характером сквашування кисломолочні продукти поділяють на дві групи: отримані в результаті тільки молочнокислого бродіння (сметана, простокваша, кисломолочний сир, ацидофільне молоко, ряжанка, варенець, йогурт) та отримані в результаті змішаного молочнокислого і спиртового бродіння (кефір, кумис, ацидофілін).

86. Мікробіологія сирів.

Залежно від якості вихідного молока, технологічних процесів виробництва сири розділяються На тверді, м’які, розсольні, і плавлені.

Тверді  сири  ( «Український», «Карпатський», «Швейцарський», «Радянський», «Російський», «Голландський», «Латвійський», «Львівськй», «Буковинський», «Пікантний», «Пармезан», «Чеддер», «Гауда»  і ін.) – це сири які визрівають під дією мікроорганізмів заквашувальних культур та ферментів, з високою та низькою температурою обробляння сирного зерна, з подальшим пресуванням.  Ці сири містять у сухій речовині від 20 до 50 % жиру, від 42 до 55 % вологи, від 1 до 3,5 % солі. Дозрівають сири від 1 до 6 місяців.

М’які сири  – це сири, отримані ферментативним або кислотним згортанням молока, видаленням сирної маси, з послідуючим її обробки та з або без дозрівання. Тому мякі сири є свіжі або незрілі («Любительськй», «Крестьянський», «Останкінський», «Вершковий», та «Адегійський») та зрілі сири («Рокфор», «Камамбер», «Бри», «Аматорський», «Смоленський» та ін). М’які сири характеризуються мякою консистенцією та виробляються без додаткових обробок (без другого нагрівання та пресування сирного зерна), можеть бути без кірочки, або з природньою кіркою (пліснява кірка чи з поверхневим шаром сирної слизі). Ці сири виробляють із вмістом у сухій речовині від 40 до 50 % жиру, від 46 до 80 % вологи, від 1 до 5 % солі. Тривалість дозрівання від 7 до 60 діб (зрілі м’які сири) або без дозрівання (свіжі м’які сири).

Розсольні сири ( «Грузинський», «Осетинський», «Бринза», «Сулугуні»,  та ін.) роблять із вмістом у сухій речовині від 40 до 45 % жиру, від 35 до 53 % вологи, від 1 до 7 % солі. Тривалість дозрівання від 1 до 60 діб. Плавлені сири («Радянський», «Голландський», «Російський», «Янтар», «Дружба», «Хвиля» і ін.) готують із суміші одного або кількох видів сирів шляхом   м т т  сухій речовині від 20 до 55 % жиру, від 40 до 52 % вологи, від 2 до 3 % солі. Розрізняють сири плавлені скрибкові, які маєють консистенцію від пластичної до крихкої та придатні до нарізування та сири плавлені пастоподібні, які мають мазку консистенцію. Залежно від особливостей технології виробництва плавлені сири є: копчені, без копчення, з харчовими чи смаковими добавками або солодкі.

87. Мікробіологія м'яса.

М'ясо є хорошим живильним субстратом для багатьох мікроорганізмів, в якому вони знаходять всі необхідні для себе речовини - джерела вуглецю і азоту, вітаміни, мінеральні солі. Вміст доступної води (аw) і рН м'яса також сприяють їх розвитку, у зв'язку з чим м'ясо швидко піддається псуванню.

М'язи здорових тварин, як правило, стерильні. М'язи хворих тварин, що перетерпіли перед забоєм голодування, сильну перевтому і т.д., що викликає ослаблення природної опірності і сприяє проникненню бактерій з кишечника, можуть містити мікроорганізми. 

88. Харчові токсикоінфекції і токсикози мікробного походження.

Харчові отруєння поділяють на три великі групи: мікробного, немікробного походження і невстановленої причини. Харчові отруєння мікробного походження підрозділяють на токсикоз (інтоксикації) і токсикоінфекції, а також змішаної етіології (причини). Харчовий токсикоз - це захворювання людей, що виникають при споживанні продуктів з наявністю в них токсинів (отрут) деяких мікроорганізмів. Наявність у таких продуктах живих токсиноутворюючих мікроорганізмів необов'язкова. Харчовий мікробний токсикоз виникає внаслідок дії токсинпатогенних бактерій (Staphylococcus і Clostridium), а також деяких мікроскопічних грибів родів Aspergillus, Fusarium, Penicillium.

До харчових токсикоінфекцій належать сальмонельози (за класифікацією К. С. Петровського) і отруєння, викликані умовно-патогенними збудниками. До мікроорганізмів, здатним викликати токсикоінфекції, крім сальмонел, відносяться кишкова і протейная палички, стрептококи, палички перфрінгенс, цереус, патогенні галофили та інші маловивчені бактерії.

Отруєння людей токсином палички ботулізму виникає при споживанні консервів, ковбас, солоної і копченої риби. Токсин не викликає видимих ознак псування продуктів, накопичуючись у його глибоких частинах. Але в консервних банках при швидкому розмноженні мікроба ботулізму може відмічатися здуття (бомбаж) у зв'язку з газоутворенням.

Для профілактики харчових отруєнь необхідно також суворо дотримуватися встановлених режимів термічної обробки продуктів і зберігання готової продукції. Не можна допускати порушення термінів реалізації товару.

89. Мікробіологія яєць.

Яйце обсеменяется мікроорганізмами під час знесення. Внутрішній вміст яйця здорової птиці довго залишається без мікробів, завдяки природному імунної речовині яйця - лізоциму, висохлої плівки на поверхні яйця і подскорлупной оболонки, що перешкоджають проникненню мікробів всередину. У процесі зберігання захисні сили яйця слабшають, надскорлупная і подскорлупная оболонки руйнуються. Мікроби (кишкова паличка, протей, стафілококи, цвілеві гриби) через пори проникають в яйце, піддаючи його псування: гниття білка з виділенням неприємного запаху (аміак, сірководень), пліснявіння з появою чорних плям під шкаралупою.

90. Мікробіологія шкірно-хутрової сировини.

Шкура складається з трьох шарів: епідермісу (зовнішнього шару), дерми та підшкірної клітковини. Внутрішній шар шкури після зняття її з тварини називається міздрею, або міздряною стороною. Шкура niсля звільнення П від шерсті і відповідної обробки називається власне шкірою, вона використовується для чинбарства і відрізняється від шкури тим, що складається тільки з дерми.

Парна, тобто тільки що знята з забитої тварини шкура, містить воду (до 70 %), білкові речовини (альбуміни, глобуліни, кератин та ін.), жири, мінеральні сполуки. Таким чином, до складу парної шкури входять всі речовини, необхідні для живлення мікроорганізмів. Тому при лужній реакції і підвищеній температурі в ній відразу після зняття з тварипи починається розвиток мікробів.

На шерстному покриві шкури знаходяться численні різноманітні мікроорганізми. Міздряна сторона забруднюється мікробами з різних джерел: з поверхні шкури при розрізі II по білій лінії, інструментом та руками, а також повітрям. На парній шкурі відразу після забою виявляється близько 20 видів різних мікроорганізмів: кишкова паличка, стафілококи, гнильні бактерії, протей, дріжджі та ін.