mikrobiologie

ANO
MENŠÍ NEŽ 2um VĚTŠÍ NEŽ 2um
Endoplatmat. retikulum NENÍ JE
Umístění ribozómů rozptýlené v cytoplatmě příchycené na drsné endoplazmat.ret.
Cyklické změny nukleoplazmy
a cytoplazmy při buněč.dělení NEJSOU JSOU
Chromozómy KRUHOVÉ LINEÁRNÍ
Organismy rozdělené dle způsobu výživy:
AUTOTROFNÍ: nezávislé na vnějších zdrojích organických látek, jsou schopny samy organické látky vytvářet z látek anorganických, neboli jsou schopny přijímat anorganické látky (především oxid uhličitý) a synthetisovat z nich látky organické
HETEROTROFNÍ: organismy, které nejsou schopny samy vytvářet organické látky z anorganických látek a jsou proto ve své výživě závislé na existenci autotrofních organismů. Jedná se o všechny organismy s vyjimkou některých chemosintetizujících bakterií a zelených rostlin schopných fotosyntézou organické látky vyrobit.
MIXOTROFNÍ: mohou být současně nebo střídavě autotrofní (tj. fotosyntetizují) i heterotrofní (tj. přijímají org. látky z prostředí)
FOTOFROFNÍ: které absorbují světelnou energii a přeměňují ji na energii chemickou
CHEMOTROFNÍ: zdrojem energie organismů chemotrofních jsou různé chemické reakce (nejčastěji oxidace organických nebo anorganických látek).

VÝŽIVA MIKROORGANISMŮ
Příjem ŽIVIN – zdroj stavebních látek, zdroj energie. Transport živin do buňky: pasivní difuzí, za účasti permeáz – jednoduchá difuze, aktivní transport.
UHLÍK – základ všech organických sloučenin, cca 50%ze sušiny buňky
DUSÍK – nezbytný (aminokyseliny, bílkoviny, nukleové kys.)
FOSFOR – nezbytný pro výstavbu sloučenin (nukleotidy, fosfolipidy, DNA, RNA)
SÍRA – nezbytná součást některých aminokyselin (cystin, cystein, metionin),vitaminů, hormonů
DRASLÍK – úloha v uhlíkatém metabolismu a syntéze buněčných látek.
HOŘČÍK – je součástí chlorofylu u zelených a purpurových sirných bakterií, je také aktivátorem četných enzymů
VÁPNÍK – potřebný pro růst
ŽELEZO – potřebný jen v nepatrném množství
METABOLISMUS
Látková přeměna. Metabolismus dělíme na děje skladné - Anabolismus a děje rozkladné - Katabolismus.
KATABOLISMUS - část metabolismu, při níž dochází k rozkladu látek (zásobních látek nebo přijatých živin), jejichž přeměnami získává organismus energii (ve formě ATP), redukční ekvivalenty a substráty potřebné pro biosynthesu látek organismu vlastních
ANABOLISMUS - synthetická fáze metabolismu s převahou chemických reakcí, které vedou k synthese a ukládání bílkovin (k růstu svalové hmoty) a zásobních látek, tj. glykogenu a triacylglycerolů. Opakem anabolismu je katabolismus. Anabolické procesy vyžadují dodávání energie. Jsou často redukční povahy. Vycházejí z relativně malého počtu výchozích látek, jejich produktem jsou pak tisíce druhů různých molekul.
PODÍL MIKROORGANISMŮ NA PŘEMĚNÁCH LÁTEK V PŘÍRODĚ
ORGANISMY = PRODUCENTI , KONZUMENTI, REDUCENTI
Funkce mikroorganismů v koloběhu biogenních prvků je nazastupitelná.
KOLOBĚH UHLÍKU Atmosferický CO2

Plankton Ryby Such.formy života Rostliny
Mikroorganismy
život na moři život na souši
déšť, povrchová voda

Rozklad uhlíkatých látek
POLYSACHARIDY
MONOSACHARIDY FERMENTACE – anaerobní proces, produkt je organická látka, nevzniká moc
energie
GLYKOLÝZOU
PURYVÁT

KREBSŮV CYKLUS ORG. KYSELINY
ALKOHOL
DÝCHACÍ ŘETĚZEC RESPIRACE – aerobní proces, produkt anor. látky, vzniká více energie
H2O + CO2
FERMENTACE = kvašení , navazuje na glykolysu, anaerobní proces, energeticky méně výhodná než respirace
PRAVÁ - mléčné kvašení – homofermentativní – jediný produkt je kys. mléčná (lactobacilus, acidophilus, streptococus, lactococus)
- heterofermentativní – 50% kys. mléčná + kys. octová, ethanol (pediococus)
- význam – konzervace (senáže, siláže, okurek,zeleniny) salámy, pivo = kazení, trávicí trakt (nepatogenní bakterie), probiotika, mléko a mléčné výr.
ALKOHOLOVÉ – vznik ethanolu – kvasinky (saccharomyces, kluyveromyces)
- bakterie
PROPIONOVÉ – vznik kys. propionové, octové, CO2, způsobuje akné, sýry (propiniobakterium)
MÁSELNÉ – vznik kys. máselné, octové, CO2 (clostridium), způsobuje kažení siláže, potravin
SMÍŠENÉ – vznik kys. mléčné, jantarové, mravenčí, ethanol, CO2, H2, (E.coli)
NEPRAVÁ – navazují na fermentaci
OCTOVÁ – (acetobakterie), vznik kys. octové
CITRONOVÁ
MIKROBIOLOGIE VODY
VODA = základní médium všech živých soustav, má specifické vlastnosti, vyžadují ji všechny organismy
Bakterie – VODNÍ – rostou při nižších teplotách, MIXOTROFNÍ
PŮDNÍ – Bacillus, Streptomyces, Corynebacterium
STŘEVNÍ – Clostridium, Enterococcus, Enterobacteriaceae – indikátory znečištění vod, anaerobní, nepřežívají ve vodě, citlivé na teplo
STUPNĚ ZNEČIŠTĚNÍ VODY = SAPROBIE
OLIGOSAPRÓZNÍ VODY – rychletekoucí, 10 – 1000 bakterií/ 1ml
MEZOSAPRÓZNÍ VODY – dolní toky, až 100000 / ml
POLYSAPRÓZNÍ VODY – znečištěné, více jak 1000000 / ml
ODPADNÍ VODY – SPLAŠKOVÉ, PRŮMYSLOVÉ
MIKROBIOLOGIE PITNÉ VODY = nezávadná, nezpůsobuje onemocnění po dlouhodobém užívání
Druhy: Pitná (PV) a balená (BV)
Hodnocení pitných vod – 62 vyšetření, 10 biologických, 52 fyzikálních + chemických
Mezní hodnoty – MH – mezná hodnota, měla by být dodržena
NMH – nejvyšší mezná hodnota – nesmí být překročena
mezná hodnota referenčního rizika
Indikátory fekálního znečištění – hlavní indikátor Escherichia Coli (EC), Koliformní bakterie (KB), Enterokoky (EK), Pseudomonas aeruginosa (potencionální patogen), počty kolonií při 36 C (K36) – mezofilní bakterie, počty kolonií při 22 C (K22) – psychrofilní bakterie
Potencionálně přenosné patogenní mikroorg. ve vodě: Campylobacter, Escherichia Coli, Salmonella, Shigella, Vibrio, Pseudomonas, Aeromonas, viry, prvoci
Hodnoty pro pitnou vodu limit PV BV
E. Coli
NMH
0/100ml 0/250mlKB MH 0/100ml 0/100mlEnterokoky NMH 0/100ml 0/100mlPseudomonas aeruginosa NMH - 0/250 ml22°C MH / NMH 500 / 1ml 200 / 1ml36°C MN / NMH 100 / 1ml 20 / 1ml
Opatření při překročení limitu: DESINFEKCE (Ag, Au, Cl – plynný, SAVO, chloramin)
Čištění odpadních vod:
ODPADNÍ VODA
SEDIMENTAČNÍ NÁDRŽE
PEVNÝ ODPAD
KAL 2) VYHNÍVACÍ NÁDRŽE
3) AERAČNÍ TANKY CH4 HNOJIVO
Aerobní rozklad
Aktivovaný kal

BIOLOGICKÝ A MICHANICKÝ FILTR
5) ČISTÁ VODA
INFEKČNÍ ONEMOCNĚNÍ PŘENÁŠENÉ VODOU: průjmy, enteritidy, přišní tyf, cholera, infekce uší, střevní onemocnění, žloutenka
MIKROBIOLOGIE KRMIV
MIKROFLORA ROSTLIN: RHIZOSFÉRA – Pseudomonas, bakt. mléč. kvašení, plísně, sporulující tyčinky
EPIFITNÍ MIKROFLORA – na povrchu zelených rostlin – Pseudomonas herbicova, Ervinia Herbicova, kvasinky mléč.kvašení
Bakterie patogenní pro rostliny – Pseudomonas, Xantomonas, Ervinia
MIKROFLORA SENA
Čerstvá píce vlhkost 70 – 80%
Seno 12 – 16%
Při přirozeném sušení dochází k fermentaci (způsobuje ztrátu živin, produkuje aromatické látky)
Hlavní mikroflóru tvoří: BACILLUS SUBTIUS, SPORY PLÍSNÍ
SAMOZAHŘETÍ SENA – 3 fáze
1) FYZIOLOGICKÁ (působí enzymy)
MIKROBIOLOGICKÁ (zvýšení teploty – mesofilové, termofilové)
CHEMICKÁ – může dojít k samovznícení
MIKROBIOLOGIE SILÁŽE
U siláže se vždy vyskytují KLOSTRIDIE – nežádoucí, vytvářejí kys. máselnou
Podmínky silážování
CUKERNÉ MINIMUM
ANAEROBNÍ PROSTŘEDÍ
PŘÍTOMNOST BAKTERIÍ MLÉČNÉHO KVAŠENÍ
Fáze silážování:
Rozvoj anaerobních mikroorganismů, kvasinek, spotřeba kyslíku, produkce org. kyselin, příprava pro hlavní fázi
Rozvoj bakterií mléčného kvašení (převážně koky), zpomaluje se růst kvasinek
Odumírají koky I tyčinky – zralost (cca po 8-mi týdnech)
Ideální PH 4 – 4,2, pokud je vyšší, hrozí zkažení
Lehce silážovatelná – kukuřice, brambory Těžce silážovatelné – luční porosty, luskoviny Nesilážovatelné – vojtěška, jetel
Silážní přísady: bakterie mléčného kvašení, org. I anorg. kyseliny, enzymy
Hodnocení: zrakem a čichem, obsah org. kyselin – dominovat by měla kys.mléčná 1,7%, octová, ethanol, oxid uhličitý, kys.máselné ne více než 0,3%
MIKROBIOLOGIE SENÁŽE:
Vstupní píce vyšší vlhkost než u siláže
Konzervace pomocí oxidu uhličitého a kyseliny mléčné
Konečné PH okolo 5.
MIKROBIOLOGIE JADRNÝCH KRMIV a SMĚSÍ
Ideální vlhkost 14% (max 20%), při překročení rostou plísně, houby, mikotoxiny
Nebezpečí – výskyt SALMONEL (v živoč., rybích moučkách, olejích, semenech) – náchylní hlavně ptácí a hlodavci
V minulosti se přidávala krmná antibiotika, od 1.1.2006 zakázáno, vyjímkou jsou např. KOKCIDIOSTATIKA
Hlavní skupiny mikroorganismů:
Bakterie: Bacillus, Pseudomonas, Escherichia, Salmonella,
Plísně: Aspergillus, Penicillium, Mucor, Fusarium, Alternarie
MIKROBIOLOGIE ŽIVOČICHŮ
nejvíce bakterií - ústní dutina, tlusté střevo, konečník, výkaly
FEKÁLNÍ BAKTERIE
BAKTEROIDES gramnegativní, striktně anaerobní, nesporolující, nepohyblivé tyčinky, vyskytují se u lidí, zvířat, provádějí fermentaci
BIFIDOBACTERIUM grampozitivní, striktně anaerobní, nesporolující, nepohyblivé, produkují kys. mléčnou + octovou u mláďat (působí proti pato-
genním bakteriím
FISOBACTERIUM + kys.máselnou
EUBACTERIUM
FUNKCE STŘEVNÍ MIKROFLÓRY:
FERMENTACE SACHARIDŮ (do tlustého střeva se dostávají polysacharidy, oligosacharidy)
ve střevě vznikají kys. octová, propionová, máselná (těkavé mastné kyseliny, vedlejší produkt plyny)
PROTEOVÍZA , FERMENTACE
TVORBA VODÍKU A JEHO VYUŽITÍ
METABOLISMUS ŽLUČOVÝCH KYSELIN
PRODUKCE MUTAGENŮ
METABOLISMUS STEROIDNÍCH LÁTEK
TRANSFORMACE TOXINŮ
VLIV NA IMUNITU
KOLONIZAČNÍ REZISTENCE (přirozená mikroflóra chrání proti patogenním bakteriím)
PRODUKCE VITAMINŮ
MIKROFLÓRA BACHORU
největší předžaludek u přežvýkavců, u skotu objem až 200L
patří sem bakterie, prvoci, viry
funkce – rozklad rostlinných polysacharidů, celulózy (fibrobacterius)
rozkladači škrobu
Fyziologické PH bachoru 5,7 – 7,4
V bachoru probíhá METABIÓZA:
LAKTILICKÉ BAKTERIE
PEKTINOLITICKÉ BAKTERIE
METANOVÉ BAKTERIE – nesnáší kyslík, musí být neutrální PH
Bachorová mikrofauna – prvoci (nálevníci), až 1000000 / 1ml tekutiny, mizí při hladovění
MIKROFLÓRA TRÁVICÍHO TRAKTU DRŮBEŽE
Zvláštnost – VOLE = monokultura laktobacilů (až 10 na osmou)
PH 4,5, obsahuje kys. mléčnou, octovou, chrání před průnikem patogeních bakterií
- přítomnost 2 žaludků, velmi krátké tlusté střevo, přítomnost 2 slepých střev, pestrá mikroflóra, až 10 na jedenáctou.
MIKROFLÓRA OSTATNÍCH ČÁSTÍ ŽIVOČIŠNĚHO TĚLA
Dýchací trakt – horní cesty dýchací hojně osídleny mikroorganismy, dolní cesty dýchací jsou téměř sterilní
Močopohlavní ústrojí – močová trubice – STREPTOCOCCUS, NEISSERIA
Vagina – bakterie mléčného kvašení – LACTOBACILLUS, ACIDOFILLUS VAGINALIS (ochranná funkce)
Kůže osídlena – STAFYLOKOKY (STAFILOCOCCUS AUREUS, EPIDERMIS – tvoří toxiny)
MIKROKOKY (MICROCOCCUS)
PROPIONOVÉ BAKTERIE (způsobují akné)
KORYNEBAKTERIE
OVLIVNĚNÍ MIKROFLÓRY TRÁVICÍHO TRAKTU
ANTIBIOTIKA a ANTIBAKTERIÁLNÍ LÁTKY (zákaz, ale nedodržován)
KRMNÁ ANTIBIONIKA – vyjímečně používán MONENSIN
OSTATNÍ ANTIBAKTERIÁLNÍ LÁTKY – NITROVIN, CYADOX, ROBENITIN
PROBIOTIKA – živé, mikrobiální krm