МИКРОБИОЛОГИЯ 1. Вопрос Возбудители инфекционных заболеваний, обитающие в почве
Скачать 22.27 Kb.
|
Вопрос 1. Возбудители инфекционных заболеваний, обитающие в почве Кроме микробов, естественных обитателей почвы, в нее попадает масса представителей нормальной микрофлоры человека и животных, а с выделениями больных, с трупами людей и животных, погибших от инфекций, - и патогенные микробы. Патогенные микроорганизмы попадают в почву с выделениями больных, сточными водами, трупами людей и животных, погибших от инфекционных болезней. Для большинства болезнетворных микроорганизмов почва не является благоприятной средой для развития. Так, только отдельные виды микроорганизмов — листерии, возбудители рожи свиней и сибирской язвы — способны размножаться в почве, а большинство патогенных бактерий отмирает через определенное время. Классификация почвенных патогенных микроорганизмов: - патогенные микроорганизмы, постоянно обитающие в почве (например, возбудитель ботулизма). Бактерии попадают в почву с испражнениями человека и животных, их споры сохраняются в ней неопределенно долго. - патогенные спорообразующие микроорганизмы, для которых почва является вторичным резервуаром (например, возбудитель сибирской язвы). Бактерии попадают в почву с фекалиями и прочими выделениями больных животных, а также с трупами погибших животных. - патогенные микроорганизмы, попадающие в почву с выделениями человека и животных и сохраняющиеся в течение нескольких недель или месяцев. В эту группу входят различные не образующие споры микроорганизмы. Основные факторы, приводящие к быстрой гибели микроорганизмов, - неспособность к спорообразованию и антагонистические свойства микрофлоры почвы (конкуренция за источники энергии и питания). Продолжительность выживания патогенных микроорганизмов в почве зависит от биологии возбудителя, содержания влаги и соответствующих питательных веществ, рН, температуры, наличия микробов-антагонистов, бактериофагов. Во влажных почвах их выживаемость в 2-4 раза длительнее, чем в сухих, в супесках дольше, чем в суглинке. Почва издавна известна как фактор передачи возбудителей инфекционных болезней (сибирская язва, столбняк, газовая гангрена и др.). споры возбудителя сибирской язвы могут попадать в организм человека, животного с пищевысм продуктами, кормами, имевшими контакт с зараженной почвой. Столбняк, газовая гангрена возникает у человека при загрязнении ран землей, содержащей споры возбудителей указанный инфекций. Почва может служить источником заболеваний людей и животных туляремией, ботулизмом и другими инфекциями. Споры Cl. Botulinum различных типов обнаружены в почве, навозе. Вместе с частицами земли споры возбудителя ботулизма попадают в воду, в организм рыб, а также на сырье, предназначенное для изготовления консервов, колбас и других продуктов. При силосовании зеленого корма с комочками почвы в силос попадают споры Cl. Botulinum. При благоприятных условиях возбудитель ботулизма развивается в силосуемой массе и выделяет токсин, вызывающий иногда смертельное отравление у животных. Наиболее опасной является почва, загрязненная фекалиями больных кишечными инфекциями. Возбудители дизентерии, холеры, брюшного тифа, сальмонеллезов, энтеровирусных заболеваний попадают в организм человека с загрязненными землей овощами, фруктами и другими пищевыми продуктами. Установлена прямая зависимость между уровнем заболеваемости населения кишечными инфекциями и неудовлетворительным санитарным состоянием почвы, обусловленным плохой ее очисткой. Учитывая определенную эпидемиологическую роль почвы в распространении некоторых инфекционных болезней, проводят ряд мероприятий, направленных на защиту почвы от загрязнения органическими отбросами и инфицирования ее патогенными микроорганизмами. Вопрос 2. Каким способом анаэробные микроорганизмы получают энергию для жизнедеятельности? Анаэробы - Это микроорганизмы, способные к дыханию без использования свободного кислорода. Анаэробный процесс дыхания у микроорганизмов происходит за счет отнятия у субстрата водорода. Типичные анаэробные дыхательные процессы принято называть брожениями. Примерами такого типа получения энергии могут служить спиртовое, молочнокислое и маслянокислое брожение. С Н О = С Н ОН + СО + 118 кДж. Отношение анаэробных микроорганизмов к кислороду различно. Один из них совсем не переносят кислорода и носят название облигатных, или строгих, анаэробов. К ним относят возбудители маслянокислого брожения, столбнячная палочка, возбудители ботулизма. Другие микробы могут развиваться как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Их называют факультативными, или условными анаэробами; это молочнокислые бактерии, кишечная палочка, протей, дрожжи и др. В энергетическом отношении аэробное дыхание во много раз выгоднее анаэробного. Так, при аэробном процессе окисления глюкозы до углекислого газа и воды высвобождается примерно в 25 раз больше энергии, чем при анаэробном процессе) например, спиртовом брожении). Это объясняется тем, что конечные продукты, получающиеся в результате анаэробного окисления, всегда представляют собой сложные органические соединения, имеющие большой запас энергии - спирты, кислоты и др. В связи с этим многие процессы брожения находят применения для получения ценных пищевых и технических продуктов. Вопрос 3. Влияние влажности среды на развитие микроорганизмов. Влажность среды оказывает большое влияние на жизнедеятельность микроорганизмов. Содержание свободной влаги в клетках составляет до 75…85% и может меняться в зависимости от условий внешней среды, в которой находится клетка. Обезвоживание субстрата (продукта), и клеток микроорганизмов, приводит к задержке их развития, они остаются недеятельными, хотя и могут сохранять жизнеспособность. При увеличении влажности жизнедеятельность микроорганизмов восстанавливается. По отношению к влажности среды микроорганизмы делятся на: · гидрофитов (влаголюбивых); · мезофитов (средневлаголюбивых); · ксерофитов (сухолюбивых). Большинство бактерий и дрожжей гидрофиты. Многие мицелиальные грибы - мезофиты, но встречаются гидрофиты и ксерофиты. Для бактерий минимальная влажность субстрата (пищевых продуктов), при которой они еще могут развиваться, составляет 20-30%, мицелиальные грибы могут расти на едва увлажненных субстратах (11-13%). · Для развития микроорганизмов важна не абсолютная величина влаги, а ее доступность (наличие доступной, илисвободной влаги), которая носит название активности воды - (aw)и выражается отношением давления паров воды над данным субстратом (P) к давлению паров воды над чистой водой (P0) при одной и той же температуре: aw= P/ P0. Значение активности воды (aw) лежит в интервале от 0 до 1 и характеризует относительную влажность субстрата. Активность дистиллированной воды равна 1, активность воды абсолютно обезвоженного вещества равна 0. · Микроорганизмы могут осуществлять жизнедеятельность при aw=0,999…0,62. Более низкая активность воды в субстрате задерживает развитие микроорганизмов. · Для каждого микроорганизма существуют минимальные значения aw (критический предел), ниже которых его развитие прекращается. · Для большинства бактерий, в том числе и спорообразующих, aw=0,95…0,90, за исключением галофилов(солелюбивых), для которых aw =0,75. Для большинства дрожжей aw =0,88 , за исключением осмофи лов, для которых aw =0,8 и ксерофитных, для которых aw =0,65. Таким образом, чтобы затормозить развитие большинства бактерий в продукте и предотвратить его порчу, активность воды в нем следует снизить до 0,8; для предотвращения развития дрожжей - до 0,7; мицелиальных грибов - до 0,6. Существуют различные пути снижения активности воды с целью сохранения пищевых продуктов от микробной порчи: · сушка, · вяление, · добавление в продукт различных растворимых веществ (сахара, соли), · замораживание. Вопрос 4. Средства нормализации воздуха. Системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха в сочетании с технологическими мероприятиями по уменьшению вредных производственных выделений, с архитектурно-планировочными и конструктивными решениями зданий и помещений обеспечивают параметры микроклимата и содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений, соответствующие нормативным требованиям. Рациональное (целесообразное) архитектурно-планировочное решение, т.е. объединение зданий и сооружений в отдельные комплексы, позволяет снизить загрязнение воздушной среды. Оборудование, при работе которого возможно выделение пыли, газов и паров, герметизируют. Оно, как правило, поставляется со всеми необходимыми укрытиями и устройствами, обеспечивающими надежную герметизацию источников вредных выделений. Стены, потолки, полы производственных помещений, в которых выделяется пыль, выполняют, как правило, с гладкой поверхностью. Уборка ныли в помещениях и на рабочих местах производится в установленные сроки централизованно или с использованием передвижных пылеуборочных машин. Эффективным средством нормализации состояния воздушной среды в производственных помещениях является вентиляция, представляющая собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен, т.е. удаление загрязненного (запыленного) нагретого влажного воздуха и подачу свежего, чистого воздуха, отвечающего нормативным требованиям. По зоне действия вентиляция может быть общеобменной (охватывающей все помещение) и местной (в его ограниченной части), а в зависимости от способа перемещения воздуха — естественной и механической. Аэрация — это естественная вентиляция, при которой воздух поступает и удаляется через регулируемые проемы в стенах, перекрытиях, фонарях зданий. При естественной вентиляции воздухообмен происходит вследствие разной плотности неодинаково нагретого воздуха снаружи и внутри помещения и благодаря давлению ветра. Створки окон снабжают приспособлениями, позволяющими открывать, устанавливать в требуемом положении и закрывать их с поверхности пола или рабочих площадок помещения. При использовании давления ветра эффективность аэрации возрастает. Для этого возводимое здание соответствующим образом ориентируют относительно преимущественного направления ветра в данной местности. При механической вентиляции воздухообмен осуществляется с помощью вентиляторов. По направлению действия механическая вентиляция может быть приточной (воздух нагнетается в помещение), вытяжной (воздух удаляется из него) и приточно-вытяжной, обеспечивающей одновременно подачу воздуха в помещение и его удаление. Забор наружного воздуха приточными системами вентиляции производится на высоте не менее 2 м от земли в местах, не загрязненных вредными веществами. Вентиляция применяется в сочетании с технологическими мероприятиями по снижению загрязнения воздуха. Источники пылеобразования герметизируют и подключают к системе вытяжной вентиляции. Для предупреждения проникновения холодного воздуха, в помещение открывающиеся ворота, двери или технологические проемы оборудуют воздушными или воздушно-тепловыми завесами. Автоматическое поддержание заданных параметров воздушной среды — температуры и влажности — обеспечивают системы кондиционирования воздуха. Они содержат оборудование для соответствующей обработки воздуха: очистки (фильтры), подогрева (калориферы), охлаждения (холодильные машины),увлажнения (форсуночные камеры) и др. Вопрос 5. Влияние агротехники на микробиологическую активность. Существенный фактор, определяющий микробиологическую активность почвы - внесение органических и минеральных удобрений. Органические удобрения всегда оказывают положительное влияние на развитие микроорганизмов в почве и на их биологическую активность. Известкование оказывает положительное влияние на микробиологическую активность почвы. После известкования создаются лучшие условия для нитрифицирующих бактерий. Это в свою очередь ведет к улучшению режима азотного питания растений. Метод широко используют в агрономической практике для оценки микробиологической активности почвы. Одной из основных характеристик самоочищающей способности природной среды является показатель микробиологической активности почв и почвогрунтов. От содержания в почвенных средах микроорганизмов, разлагающих органику, зависит эффект самоочищения. Микробиологическая нагруженность среды связана в первую очередь с природно-климатическими условиями, и для южных районов она в 10 - 12 раз выше, чем для севера. Запахивание зеленой массы промежуточных культур (ржи, горчицы) приводит к усилению микробиологической активности почвы и росту численности микробов-антагонистов. В результате снижается поражение хлопка вертициллезным увяданием. Зеленое удобрение способствует накоплению в почве азота, перегноя, улучшает пищевой, водный, воздушный режим почвы, усиливает микробиологическую активность почвы. В ходе экспериментов установлено, что полужидкие и твердые отходы бурения крайне отрицательно влияют на биологическую продуктивность почв. Указанные загрязнители значительно снижают активность окислительно-восстановительных и гидролитических ферментов, что приводит к подавлению микробиологической активности почвы. Такой эффект ярко выражен для отходов, содержащих более 4 - 5 % нефти и нефтепродуктов. При меньшем содержании данного загрязнителя эффект снижения биологической продуктивности рассматриваемых типов почв характерен для периода от 3 до 6 мес. При этом закономерно падает урожайность сельхоз культур и активность инвертазы. При содержании в составе отходов более 5 % нефти и нефтепродуктов видимой активности углеводородокисляющей бактериальной микрофлоры не отмечается даже по истечении 1 года. Следует также отметить, что ныне сельскохозяйственные угодья представлены на больших площадях какой-либо одной культурой, причем не только одним видом, а чаще одним сортом. Величина полей часто превышает несколько тысяч гектаров. На первый взгляд это перспективно, особенно с точки зрения повышения производительности агрегатов. Но в центральной части таких полей, особенно безлесных полос, отмечается недостаток диоксида углерода, угнетается деятельность опыляющих насекомых, снижается микробиологическая активность почвы, повышается интенсивность эрозии. Следует также иметь в виду, что при монокультуре в почве образуются однотипные метаболиты. В связи с этим отмечается тенденция к ее дегумификации. В литературе указывается, что в большинстве стран отсутствие гетерогенности (разнообразия) привело к тому, что почвы потеряли за последние 100 лет до 30 - 50 % гумуса. Например, в совхозе Гигант Сельского района Ростовской области за 50 лет утрачено 40 % гумуса. Потеря же 1 т гумуса с 1 га ведет к уменьшению потенциальной энергии почвы порядка 2 09 - 107 Дж, к падению ее энергетического потенциала и снижению плодородия. Монокультуры в таких условиях неустойчивы к неблагоприятным факторам среды. Дата сдачи____________ Подпись_____________ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Мичуринский государственный аграрный университет» Центр-колледж прикладных квалификаций Контрольная работа на тему: «МИКРОБИОЛОГИЯ, САНИТАРИЯ И ГИГИЕНА» Обучающейся заочной формы специальности 35.02.05 Агрономия № шифра: 201097 Вариант №7 Подготовила студентка группы ЦЗС14А Качанова Виктория Игоревна |