zaklady mikrobio

ně založen na morfologii
později: Gramovo barvení, vztah ke kyslíku, atd.
numerická taxonomie
každému znaku přiděleny body – číselný kód
vyhodnocuje počítač pomocí statistických metod
rRNA taxonomie Identifikace bakterií
podmínka správné identifikace – čistá kultura!
morfologické vlastnosti:
tvar, velikost, seskupení buněk, pohyblivost, umístění bičíku, barvitelnost podle Grama, spóry, .........
kultivační vlastnosti:
tvar, pigmentace, okraje kolonií, růst v tekutém médiu
fyziologické vlastnosti:
vztah ke kyslíku, teplota, pH, tolerance k solím, žluči a jiným látkám
biochemická vlastnosti:
zdroje živin, enzymy, metabolity
molekulárně-biologické testy:
genetická informace mikroorganizmu Mikroskopické houby:
kvasinky a plísně (mikromycety) Mikroskopické houby
eukaryotické organizmy
nemají chlorofyl
hlavně plísně a kvasinky
jedno-, dvou-, vícejaderné
jedno-, vícebuněčné
kromě zygot jsou haploidní
heterotrofní, symbiotické, saprofytické, parazitické
buněčná stěna bez peptidoglykanu, obsah chitinu, někdy celulózy
někdy myceliární (vláknitý) tvar
stélka (thallus)
Mikroskopické houby:
kvasinky a plísně (mikromycety) Mycelium: nepřehrádkované (neseptované); přehrádkované (septované) Fruktifikační orgány Říše: Houby (Fungi) Oddělení: Hlenky (Myxomycota)
Oddělení: Chytridomycety (Chytridomyceta)
Oddělení: Oomycety (Oomyceta)
Oddělení: Eumycety (Eumycota, houby pravé) Oddělení: Eumycety (Eumycota, houby pravé) Třída: Zygomycetes (Mucor, Rhizopus)
Třída: Endomycetes (Saccharomyces) Třída: Ascomycetes ( Penicillium, Aspergillus)
Třída: Basidiomycetes
Třída: Deuteromycetes (Candida, Monilia, Fusarium) Příbližné množství druhů Zygomycety 600
Askomycety 35 000
Bazidiomycety 30 000
Deuteromycety 30 000 Stavba buňky kvasinky cytoplazmatická membrána buněčná stěna mitochondrie jádro jaderná membrána vakuola endoplazma-
tické retikulum Rozmnožování mikroskopických hub
vegetativní
fragmenty mycelia
pučení
nepohlavní částice
fruktifikační orgány
konidie, sporangiospóry
pohlavní
pohlavní orgány (gametangia) – antheridium, oogonium; tvorba pohlavních spór - pohlavní spóry vytvoří mycelium – fúze pohlavních mycelií (dikariotické mycelium), fúze jader, redukční dělení
Schéma pučení
Význam mikroskopických hub
Půda
mineralizace
humifikace
detoxikace
koloběh biogenních prvků
Voda a vzduch
nepříznivé podmínky pro množení
šíření, kontaminace
Krmiva a potraviny
zhoršení organoleptických vlastností
rozklad živin
produkce metabolitů, mykotoxinů
kancerogenní účinky
kulturní mikroorganizmy Generace 0 1 2 Bakterie se množí dělením Nediferencované dělení buněk Růst a množení baktérií Růstová křivka bakteriální populace (statická, jednorázová kultivace) Parametry růstové křívky Parametry exponenciální fáze: generační doba (T), specifická růstová rychlost (µ), rychlost dělění (R)
Ostatní: doba lagu (L), počet buněk (x), počet generací (n) Generace 0 1 2 Bakterie se množí dělením Růst a množení baktérií 2n n 16 4 8 3 4 2 2 1 1 0 Počet bakterií Generace Počet bakterií obecně: x = x0 . 2n Množení bakterií v exponenciální fázi Počet bakterií obecně: x = x0 . 2n
logx = logx0 + nlog2 Počet generací: n = (logx – logx0)/log2 Rychlost dělení: R = n/t = [(logx – logx0)/log2]/(t-t0)
Generační doba: T = 1/R = log2[(t-t0)/(logx – logx0)] Generační doba = doba zdvojení Je doba potřebná ke zdvojnásobení počtu buněk v kultuře
Je doba dělení buňky
Doba, za kterou dojde ke zdvojnásobení mikrobiální biomasy
Fyzikální rozměr: h 10 Prvoci 2 Saccharomyces cerevisiae 12 Mycobacterium tuberculosis 0,58 Clostridium botulinum 0,43 Bacillus subtilis 0,35 Escherichia coli 0,20 Streptococcus thermophilus Generační doba (h) Mikroorganismus Specifická růstová rychlost: µ Udává množství biomasy vytvořené jednotkou biomasy za jednotku času
Udává zlomek buňky vytvořené jednou buňkou za jednotku času
Fyzikální rozměr: h-1 Růstová křivka bakteriální populace (statická, jednorázová kultivace) Specifická růstová rychlost: µ µ = ln2/T
µ = (lnx – lnx0)/(t – t0) 0,07 Prvoci 0,35 Saccharomyces cerevisiae 0,06 Mycobacterium tuberculosis 1,19 Clostridium botulinum 1,61 Bacillus subtilis 1,98 Escherichia coli 3,47 Streptococcus thermophilus Spec. Růst. rychlost (h-1) Mikroorganismus Metody měření růstu bakterií Kultivační
Turbidimetrie
Konduktometrie (320) (10) Bifidobacterium sp. (1,61 h) (0,43 h-1) Ovlivnění růstu bakterií (mikroorganismů) Substrát (živiny)
Antimikrobiální látky (desinfekční l., ATB, bakteriociny)
Teplota (minimum, optimum, maximum) Vliv teploty na růst mikroorganismů Vliv teploty na růst mikroorganismů Psychrotrofové, psychrofilové (