Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ОБиМБ, ПМБ.doc
Скачиваний:
34
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
80.57 Кб
Скачать

20.Микробиологические процессы при приготовлении сыров.

Источники первичной микрофлоры сыра

Поступление микрофлоры в сыр из внешних источников ограничено коротким периодом его производства до формования. После формования сыра все изменения микрофлоры происходят вследствие развития тех микробов, которые попали при его образовании. Только мягкие сыры, созревающие с участием плесени, и полутвердые сыры, созревающие при участии микрофлоры поверхностной слизи, отличаются от других сыров тем, что на их поверхности развиваются плесени, дрожжи и бактерии - уже после формования.

Различают четыре источника микрофлоры всех сыров: молоко, сычужный фермент, бактериальная закваска, оборудование и аппаратура.

 Развитие микроорганизмов в процессе выработки сыра

Наибольшее влияние на развитие микроорганизмов оказывают следующие операции выработки сыра:

- свертывание молока путем прибавления сычужной закваски;

- обработка сгустка и сырного зерна;

- формование и прессование;

- посол сыра.

При этом торможение развития молочнокислых бактерий будет способствовать развитию вредных микроорганизмов - микрококков, стафилококков, кишечных палочек.

Микробиологические процессы в процессе созревания сыра

В микрофлоре сыра уже к концу его прессования преобладают молочнокислые бактерии. При выдержке сыров в бродильной камере их развитие продолжается, и к моменту полного сбраживания лактозы количество бактерий достигает максимума. После этого оно некоторое время не изменяется, а затем снижается вследствие отмирания бактерий.

По мере развития молочнокислых бактерий создаются все более неблагоприятные условия для жизнедеятельности гнилостных бактерий и бактерий группы кишечных палочек. Однако кишечные палочки погибают не полностью, так как рН сыра не достигает критической для них величины (около 4,5).

С момента достижения максимального содержания молочнокислых бактерий , когда в сырах типа голландского преобладают стрептококки, а в швейцарском и советском сырах не менее 50% составляют термофильные молочнокислые палочки (Lbm. lactis), постепенно уменьшается количество стрептококков и термофильных палочек, прекращается развитие бактерий группы кишечных палочек. Примерно в течение 1-2 мес. вымирает основная масса внесенной с закваской микрофлоры и продолжается размножение сбраживающих лактаты стрептобактерий (Lbm. casei, Lbm. plantarum), количество которых через 1-2 мес. становится максимальным; затем отмирают и стрептобактерий.

Твердые сыры типа голландского, полутвердые и мягкие сыры созревают при 12-15°С. В первые дни созревания этих сыров при наличии лактозы и относительно высоком рН (выше 5) возможно развитие бактерий группы кишечных палочек. Причем ослабление молочнокислого процесса по той или другой причине способствует усилению развития кишечных палочек, что может стать причиной раннего вспучивания сыра.

Твердые сыры с высокой температурой второго нагревания созревают при 22-25°С. Эта температура способствует развитию термофильных молочнокислых палочек и стрептококков. После сбраживания лактозы и завершения молочнокислого процесса по мере созревания и повышения рН в сырах этой группы могут создаваться условия для развития маслянокислых бактерий.

В зрелых сырах всех видов в результате разложения белков (а в плесневых сырах также жира) накапливаются водорастворимые вещества, и значительно повышается осмотическое давление, которое подавляет развитие многих микроорганизмов, в том числе патогенных бактерий, и обусловливает стойкость сыра при хранении.

21.Закваски,используемые в хлебопечении. Микроорганизмы добавляют в тесто в виде жидких пшеничных заквасок. Закваска-полуфабрикат хлебопекарного производства, полученный сбраживанием питательной среды различными видами бактерий дрожжей при t 28-30оС. В этих условиях размножаются одновременно мезофильные бактерии и дрожи. В кач-ве пит.среды исп-ся осахаренная заварка-водно-мучнистая смесь, в к-й крахмал муки в значительной степени клейстеризован. К жидким пшеничным закваскам с направленным культивированиемМикроорганизмовОтносят:концентрированнуюМолочнокислую,мезофильную,пропионовокислую,дрожжевую,ацидофильную закваски. Концентрированная молочнокислая закваска позволяет получать хлеб при сокращенной продолжительности брожения, а также предотвращает заболеваемость хлеба картофельной болезнью. Мезофильная закваска вносится в опару или непосредственно в тесто и способствует накоплению высокой кислотности. Комплексная закваска содержит штаммы молочнокислых и пропионовокислых бактерий, дрожжи. Ацидофильная закваска состоит из культуры ацидофильной палочки и дрожжей, устойчива к высоким t,имеет хорошие технологические и биохим-ие cв–ва, рекомендуется для выработки батонов и сдобных изделий с высоким содержанием сахара и жира. Пропионовокислая закваска предохраняет хлеб от картофельной болезни и плесневения, а также обогащает хлеб витамином В12.Особенностью дрожжевой закваски яв-ся возможность использования водно-мучнистой смеси для ее выращивания.

22.Фазы развития микрофлоры молока.Микроорганизмы попадают в молоко из внешней среды при доении, в процессе обработки, транспортировки и хранения. Молоко и молочные продукты являются благоприятной средой для развития микроорганизмов и, попадая туда, они быстро размножаются. Содержание их в молоке зависит от санитарно-гигиенических условий его получения, обработки и хранения.

Совокупность всех микроорганизмов, заносимых в молоко из внешней среды, принято условно именовать первичной микрофлорой. Вторичная микрофлора — количественный и качественный состав микроорганизмов, возникающих от размножения первичной микрофлоры.

Микрофлора свежевыдоенного молока. В молоке, полученном при строгом соблюдении санитарно-гигиенических условий, преобладают микрококки. В небольшом количестве имеются молочнокислые стрептококки кишечного происхождения (энтерококки), сардины и др. В загрязненном молоке в значительном количестве содержатся молочнокислые бактерии, гнилостные и бактерии из группы кишечной палочки. На состав микрофлоры молока влияют условия содержания коров, способ получения молока и другие условия внешней среды.

Изменение микрофлоры молока при его хранении. Во время хранения в молоке изменяются количество бактерий и соотношение между отдельными видами. Характер этих изменений зависит от состава первичной микрофлоры молока, температуры и продолжительности хранения. При этом развитие вторичной микрофлоры молока проходит условно через следующие стадии: бактерицидную, смешанной микрофлоры, молочнокислых бактерий и стадию дрожжей и плесеней.

Бактерицидная фаза. Время, в течение которого в молоке проявляются бактерицидные свойства, называется бактерицидной фазой. В это время под влиянием бактерицидных веществ бактерии не

размножаются, иногда их количество даже уменьшается, а кислотность молока не повышается.

Развитие микроорганизмов в течение бактерицидной фазы зависит от температуры хранения свежевыдоенного молока. Бактерии в свежевыдоенном молоке очень быстро размножаются ввиду благоприятных условий питания и температуры. Молоко в этом случае утрачивает бактерицидные свойства, теряет свою свежесть (повышается кислотность, появляются

пороки вкуса и запаха). Чтобы продлить бактерицидную фазу до 24 ч, его необходимо охладить сразу после выдаивания до температуры 10°С, до 48 ч — до 0°С. При нагревании молока до температуры 60°С оно теряет бактерицидные свойства.

Фаза смешанной микрофлоры. После окончания бактерицидной фазы начинается фаза смешанной микрофлоры, при которой наступает развитие всех видов микроорганизмов. К концу этой фазы молочнокислые бактерии начинают преобладать над остальной микрофлорой. Практически окончанием фазы смешанной микрофлоры можно считать повышение титруемой кислотности молока на 0,5°Т.

Фаза молочнокислая. В этот период наступает полное господство молочнокислых бактерий над всей остальной микрофлорой. Молоко при этом сквашивается. При дальнейшем хранении молока молочнокислые бактерии под влиянием продуктов их жизнедеятельности (молсчная кислота) постепенно погибают, сначала молочнокислые стрептококки, а затем молочнокислые палочки.

Фаза дрожжей и плесеней. В результате развития молочнокислых бактерий в молоке нарастает высокая кислотность, при которой рост остальных бактерий подавляется. В этих условиях развиваются только дрожжи и плесени.

23.Микробиологические процессы при приготовлении ржаного теста. В брожении ржаного теста участвуют дрожжи-сахаромицеты двух видов Sacch.cerevisiae и Sacch. minor. Дрожжи оказывают существенное влияние на вкус и аромат хлеба, т.к. кроме этилового спирта и углекислого газа образуют сивушные масла, диацетил, эфиры. Гетероферментативные молочнокислые бактерии кроме молочной к-ты накапливают значительное кол-во летучих к-т- уксусной, муравьиной, пропионовый также этиловый спирт и углекислый газ, поэтому эти бактерии наряду с дрожжами участвуют в разрыхлении ржаного теста и оказывают сущ-ое влияние на формирование вкуса и аромата ржаного теста. Кроме того ,молочная к-та способствует набуханию белков ржаного теста, в рез-те чего увел-ся его вязкость и газоудерживающая способность, и хлеб приобретает кисловатый вкус. Высокая кислотность снижает активность ά-амилазы,к-я расщепляет крахмал до декстринов, а накопление декстринов придает мякишу липкость и соотв-но способствует непропеченности хлеба. К тому же молочная к-та препятствует развитию посторонней микрофлоры, вызывающий порчу хлеба. Другие органические к-ты (янтарная, яблочная и др.)летучие карбонильные соединения участвуют в формировании специфического аромата. При низком содержании летучих к-т хлеб кажется несколько пресным, при повышенном резко кислым. Часто для приготовления ржаного хлеба применяют совместно гомо-и гетероферментативные штаммы молочнокислых бактерий ,что улучшает вкус и аромат ржаного хлеба. Кол-во дрожжей в тесте должно быть оптимальным. Если оно велико, а газообразующая способность муки недостаточно высока, то к моменту выпечки в тесте не остается необходимого кол-ва сахаров, и корка хлеба будет бледно окрашена.При опарных способах расходуется меньше дрожжей, чем при безопарном и ускоренном способах, т.к. в опаре дрожжи способны размножаться и наращивать свою биомассу. Ржаной хлеб готовят на густых и жидких заквасках из чистых культур молочнокислых бактерий и дрожжи.

24.Характеристика микрофлоры муки. Микрофлора муки представлена микрофлорой перерабатываемого зерна. 90% бактерий представлены Ervinia herbicola, в меньшей степени – споровыми бактериями Вас. mesentericus, Вас. subtilis. Могут присутствовать микрококки, молочнокислые и уксуснокислые бактерии, дрожжи и споры плесеней. Микроорганизмов в муке меньше, поскольку большая часть микроорганизмов удаляется в процессе помола с оболочкой зерна. Чем нижа сорт муки, тем больше в нее попадает частиц зерна, тем больше содержание микроорганизмов. По сравнению с зерном муки менее стойкий продукт, поскольку питательные вещества более доступны микроорганизмом. Однако при соблюдении правильного режима хранения, а именно низкой влажности муки развития микроорганизмов не наблюдается. При повышении относительной влажности воздуха первыми начинают развиваться плесени, мука приобретает затхлый запах, передающийся хлебу, снижаются ее хлебопекарные свойства. При увеличении содержания влаги в муке свыше 15% мука прокисает в результате активизации деятельности молочнокислых бактерий, сбраживающих сахара муки с образованием кислоты. При хранения муки влажностью более 20% происходит ее самосогревание, сопровождающееся развитием микроорганизмов, вызывают тягучую болезнь хлеба. Длительное хранение зерновых продуктов (2-3 года) допустимо при температуре 15-200С при содержании в них влаги, эквивалентной относительной влажности воздуха 65%. Предельная влажность воздуха (72-75%) обеспечивает кратковременно хранение зерновых продуктов в течение трех-четырех месяцев.

25.Формы брожения по Нейбергу. Спиртовое брожение распространенно среди прокариотных и эукориотных форм (дрожжи).Спиртовое брожение у дрожжей до образования пировиноградной кислоты отличается от гликолиза у высших организмов лишь последними этапами, на к-х вместо молочной к-ты образуется этиловый спирт. Обусловлено эти наличием дрожжей пируватдекарбоксилазы, катализирующей превращением пирувата в ацеталдегид, к-й затем восстанавливается в этанол.

-СО2 НАДН→НАД+

СН3СОСООН→СН3СОН→СН3СН2ОН

пируватдекарбаксилаза алкогольдегидрогеназа

Брожение предполагает строгое равновесие процессов окисления и восстановления. Такой процесс Найберг назвал первой формой брожения.

С6Н12О6 →2СО2+2С2Н5ОН

глюкоза этанол

Ход брожения может заметно меняться в зависимости от конкретных условий. Так, внесение в среду бисульфита натрия приводит к связыванию ацетальдегида. В этом случае акцептором электронов становится дегидроксиацетонофосфат, превращающийся в глицерин - 3 - фосфат, а затем в глицерин (вторая форма брожения по Найберга). Такую форму брожения используют в промышленности для получения глицерина.

С6Н12О6+NаНSO3→СН2ОНСН(ОН)СН2ОН+СН3СНОНSO3Na+CO2

глюкоза бисульфит натрия глицерин ацетальдегидсульфит натрия

Сходный вариант спиртового брожения наблюдается при выращивании дрожжей в щелочной среде. Наряду с глицерином продуктами брожения являются уксусная кислота и этанол. Уксусная к-та образуется в рез-те окисления ацетальдегида НАД - зависимой дегидрогеназой, образовавшийся на этой стадии НАДН исп-ся для восстановления ацетальдегида в этанол (третья форма брожения по Нейбергу). Это благоприятно для клеток, поскольку образующая к-та снижает значение рН среды, после чего вновь возобновляется нормальное спиртовое брожение.

6Н12О62О→2СН2ОНСНОНСН2ОН+С2Н5ОН+СН3СООН+2СО2

глюкоза глицерин этанол уксусная кислота

В начальной стадии спиртового брожения дигидроксиацетонфосфат яв-ся акцептором электронов, пока не накопился ацетальдегид. Этим объясняется накопление в начале брожения глицерина.

26,27. Общая хар-ка молочнокислых бактерий. Гомо- и гетероферментативные молочнокислое брожение. Молочнокислые бактерии- это специфическая группа м/ов, обуславливающих молочнокислое брожение, т.е. распад углеводов до молочной к-ты. Наряду с основным продуктом брожения-молочной к-той-обр-ся побочные продукты(уксусная к-та, углекислый газ, аромич. в-ва и др.). Молочнокислые м/о подразделяются на гомоферментативные ,образующие при сбраживании сахаров, в основном, молочную к-ту, и гетероферментативные, к-е наряду с молочной к-той образуют большое кол-во побочных продуктов. Молочнокислые бактерии имеют много общих признаков. Все они факультативные анаэробы, грамположительные, неподвижные, спор и капсул не образуют. Основные свойства молочнокислых бактерий: 1) Осущ. Молочнокислое брожение;2)устойчивы к спирту(15-18%;некоторые 20% спирта выдерживают);3)способность расти с низк. знач. рН(5.5-3.2);4) аэроталерантные анаэробы(присутствие кислорода не переключ-ся на дыхание);5)потребность в ростовых вещ-вах и витаминах.

По форме молочнокислые бактерии бывают: кокки (Lac.lactis Lac.cremoris) ; палочки (термобактерии, стрептобактерии).

28.Уровни организации живой материи. Все живые организмы, населяющие нашу планету, существуют не сами по себе, они зависят от окружающей среды и испытывают на себе ее воздействия. Это точно согласованный комплекс множества факторов окружающей среды, и приспособление к ним живых организмов обуславливает возможность существования всевозможных форм организмов и самого различного образования их жизни.

Живая природа представляет собой сложно организованную, иерархичную систему. Выделяют несколько уровней организации живой материи.

1. Молекулярный. Любая живая система проявляется на уровне взаимодействия биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, полисахаридов, а также других важных органических веществ.

2. Клеточный. Клетка - структурная и функциональная единица размножения и развития всех живых организмов, обитающих на Земле. Неклеточных форм жизни нет, а существование вирусов лишь подтверждает это правило, т. к. они могут проявлять свойства живых систем только в клетках.

3. Организменный. Организм представляет собой целостную одноклеточную или многоклеточную живую систему, способную к самостоятельному существованию. Многоклеточный организм образован совокупностью тканей и органов, специализированных для выполнения различных функций.

4. Популяционно-видовой. Под видом понимают совокупность особей, сходных по структурно-функциональной организации, имеющих одинаковый кариотип и единое происхождение и занимающих определенный ареал обитания, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство, характеризующихся сходным поведением и определенными взаимоотношениями с другими видами и факторами неживой природы.

Совокупность организмов одного и того же вида, объединенная общим местом обитания, создает популяцию как систему надорганизменного порядка. В этой системе осуществляются простейшие, элементарные эволюционные преобразования.

5. Биогеоценотический. Биогеоценоз - сообщество, совокупность организмов разных видов и различной сложности организации со всеми факторами конкретной среды их обитания - компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы.

6. Биосферный. Биосфера - самый высокий уровень организации жизни на нашей планете. В ней выделяют живое вещество - совокупность всех живых организмов, неживое или косное вещество и биокосное вещество (почва).

29.Фотосинтезирующие бактерии. Особенности бактериального фотосинтеза. Фотосинтезирующие бактерии, фототрофные бактерии, микроорганизмы, использующие в качестве энергии для жизнедеятельности свет (лучистую энергию); в процессе фотосинтезаассимилируют углекислоту и др. неорганические, а также органические соединения. К Ф. б. относятся пурпурные и зелёные бактерии и близкие к ним по типу строения клеток цианобактерии (называющиеся также синезелёными водорослями).

Пурпурные и зелёные бактерии содержат различные по составу хлорофиллы и каротиноиды. Строгие или факультативные анаэробы. В отличие от высших растений, водорослей и цианобактерий, при фотосинтезе не выделяют кислород, т.к. для фотовосстановления CO2 используют в качестве донора водорода (электронов) не воду. Некоторые виды кроме лучистой энергии могут использовать энергию, образующуюся при дыхании или брожении, и растут в темноте. Многие виды фиксируют молекулярный азот.

Бактериальный фотосинтез

Некоторые пигментосодержащие серобактерии (пурпурные, зелёные), содержащие специфические пигменты – бактериохлорофиллы, способны поглощать солнечную энергию, с помощью которой сероводород в их организмах расщепляется и отдаёт атомы водорода для восстановления соответствующих соединений. Этот процесс имеет много общего с фотосинтезом и отличается только тем, что у пурпурных и зелёных бактерий донором водорода является сероводород (изредка – карбоновые кислоты), а у зелёных растений – вода. У тех и других отщепление и перенесение водорода осуществляется благодаря энергии поглощённых солнечных лучей.

Такой бактериальный фотосинтез, который происходит без выделения кислорода, называется фоторедукцией. Фоторедукция углекислого газа связана с перенесением водорода не от воды, а от сероводорода:

6СО2+12Н2S+hv → С6Н12О6+12S=6Н2О

Биологическое значение хемосинтеза и бактериального фотосинтеза в масштабах планеты относительно невелико. Только хемосинтезирующие бактерии играют существенную роль в процессе круговорота серы в природе. Поглощаясь зелёными растениями в форме солей серной кислоты, сера восстанавливается и входит в состав белковых молекул. Далее при разрушении отмерших растительных и животных остатков гнилостными бактериями сера выделяется в виде сероводорода, который окисляется серобактериями до свободной серы (или серной кислоты), образующий в почве доступные для растения сульфиты. Хемо- и фотоавтотрофные бактерии имеют существенное значение в круговороте азота и серы.

30.Маслянокислое брожение. Маслянокислые бактерии общая хар-ка. М-ые бактерии яв-ся возбудителями маслянокислого брожения, в рез-те которого молочный сахар и соли молочной к-ты расщепляются с образованием масляной, уксусной, пропионовой, муравьиной к-т, этилового, бутилового, пропилового спиртов. Маслянокислые бактерии от-ся к роду Clostridium. Споры располагаются терминально и субтерминально, выдерживают кипячение в течение трех минут и при пастеризации не погибают. Яв-ся облигатными анаэробами. Оптимальная t 30-35 С . Маслянокислое брожение в общем виде :С6Н12О6=С3Н7СООН+2СО2+2Н2+20калл При этом брожении накапливаются различные побочные продукты. Наряду с масляной к-той, углекислым газом и водородом обр-ся этиловый спирт ,молочная и уксусная к-ты. Такое брожение может протекать в молоке и молочных продукта ,придавая им неприятные вкус и запах, характерные для масляной к-ты.

31. Влияние химических факторов на микроорганизмы (рН среды ,осмотическая напряженность среды). Влияние рН среды. В зависимости от отношения к рН среды микроорганизмы делятся на три группы: • нейтрофилы – предпочитают нейтральную реакцию среды. Растут в диапазоне значений рН от 4 до 9. К нейтрофилам относятся большинство бактерий, в том числе гнилостные бактерии; • ацидофилы (кислотолюбивые). Растут при рН 4 и ниже. К ацидофилам относятся молочнокислые, уксуснокислые бактерии, грибы и дрожжи. • алкалофилы (щелочелюбивые). К этой группе относятся микроорганизмы, которые растут и развиваются при рН 9 и выше. Примером алкалофилов является холерный вибрион. Если рН не соответствует оптимальной величине, то микроорганизмы не могут нормально развиваться, так как активная кислотность оказывает влияние на активность ферментов клетки и проницаемость цитоплазматической мембраны. Некоторые микроорганизмы, образуя продукты обмена и выделяя их в среду, способны изменять реакцию среды. Для бактерий кислая среда более опасна, чем щелочная (особенно для гнилостных бактерий). Это используется для консервирования продуктов путем маринования или квашения. При мариновании к продуктам добавляют уксусную кислоту, при квашении создаются условия для развития молочнокислых бактерий, которые образуют молочную кислоту и тем самым способствуют подавлению роста гнилостных бактерий. Наиболее известны два пути проникновения веществ в клетку: осмос и адсорбция (специфический перенос). Активная роль в этих процессах принадлежит цитоплазматической мембране.

Осмос представляет собой диффузию веществ в растворах через полупроницаемую перепонку (мембрану). Как известно, через такие мембраны могут диффундировать вещества, находящиеся в состоянии истинных растворов. Возникает осмос под действием разности осмотических давлений в растворах по обе стороны полупроницаемой мембраны.Оболочка клетки проницаема и задерживает лишь макромолекулы. Цитоплазматическая мембрана клетки обладает полупроницаемостью; она является осмотическим барьером, регулируя поступление в клетку и выход из неё растворённых веществ. Вещества, не растворимые в воде или образующие коллоидные растворы (например, белки, крахмал), непосредственно не могут быть использованы клеткой. Они могут проникнуть в неё лишь после расщепления на более простые вне клетки, что и происходит в среде с помощью экзоферментов микробов.

32. Микроорганизмы и кислород. Атмосферный воздух содержит-78% азота, 20% кислорода и 0,03—0,09% углекислого газа. Углекислота и азот воздуха могут быть использованы только аутотрофами. Кислород же играет важную роль в метаболизме (обмене веществ), дыхании и получении энергии большинства видов бактерий. Дыхание (или биологическое окисление) — это сложный процесс, который сопровождается выделением энергии, необходимой микроорганизмам для синтеза различных органических соединений. Бактерии, как и высшие животные, для дыхания используют кислород. Все бактерии по типу дыхания подразделяются на облигатные аэробы, микроаэрофилы, факультативные анаэробы, облигатные анаэробы. Облигатные (строгие) аэробы развиваются при наличии в атмосфере 20% кислорода (микобактерии туберкулеза), содержат ферменты, с помощью которых осуществляется перенос водорода от окисляемого субстрата к кислороду воздуха.

Микроаэрофилы нуждаются в значительно меньшем количестве кислорода, и его высокая концентрация хотя и не убивает бактерии, но задерживает их рост (актиноисцеты, бруцеллы, лептоспиры). Факультативные анаэробы могут размножаться как в присутствии, так и в отсутствие кислорода (большинство патогенных и сапрофитных микробов — возбудители брюшного тифа, паратифов, кишечная палочка). Облигатные анаэробы — бактерии, для которых наличие молекулярного кислорода является губительным (клостри-диистолбняка, ботулизма). Аэробные бактерии в процессе дыхания окисляют различные органические вещества (углеводы, белки, жиры, спирты,органические кислоты). Дыхание у анаэробов происходит путем ферментации субстрата с образованием небольшого количества энергии. Процессы разложения органических веществ в безкислородных условиях, сопровождающиеся выделением энергии,называют брожением.

33.Морфологические хар-ки бактерий.Прокариоты отличаются от эукариот по ряду основных признаков.

1.Отсутствие истинного дифференцированного ядра (ядерной мембраны).2.Отсутствие развитой эндоплазматической сети, аппарата Гольджи.

3.Отсутствие митохондрий, хлоропластов, лизосом.

4.Неспособность к эндоцитозу (захвату частиц пищи).

5.Клеточное деление не связано с циклическими изменениями строения клетки.

6. Значительно меньшие размеры (как правило). Большая часть бактерий имеет размеры 0,5- 0,8 микрометров (мкм) х 2- 3 мкм.

По форме выделяют следующие основные группы микроорганизмов.

1.Шаровидные или кокки.

2.Палочковидные.

3.Извитые.

4.Нитевидные.

Кокковидные бактерии (кокки) по характеру взаиморасположения после деления подразделяются на ряд вариантов.

1.Микрококки. Клетки расположены в одиночку. Входят в состав нормальной микрофлоры, находятся во внешней среде. Заболеваний у людей не вызывают.

2.Диплококки. Деление этих микроорганизмов происходит в одной плоскости, образуются пары клеток. Среди диплококков много патогенных микроорганизмов- гонококк, менингококк, пневмококк.

3.Стрептококки. Деление осуществляется в одной плоскости, размножающиеся клетки сохраняют связь (не расходятся), образуя цепочки. Много патогенных микроорганизмов- возбудители ангин, скарлатины, гнойных воспалительных процессов.

4.Тетракокки. Деление в двух взаимоперпендикулярных плоскостях с образованием тетрад (т.е. по четыре клетки). Медицинского значения не имеют.

5.Сарцины. Деление в трех взаимоперпендикулярных плоскостях, образуя тюки (пакеты) из 8, 16 и большего количества клеток. Часто обнаруживают в воздухе.

6.Стафилококки. Делятся беспорядочно в различных плоскостях, образуя скопления, напоминающие грозди винограда. Вызывают многочисленные болезни, прежде всего гнойно- воспалительные.

Палочковидные формы микроорганизмов.

1.Бактерии- палочки, не образующие спор.

2.Бациллы - аэробные спорообразующие микробы. Диаметр споры обычно не превышает размера (“ширины”) клетки (эндоспоры).

3.Клостридии - анаэробные спорообразующие микробы. Диаметр споры больше поперечника (диаметра) вегетативной клетки, в связи с чем клетка напоминает теннисную ракетку.

34.Бактериофаги. Общая хар-ка. Бактериофаги-ДНК и РНК содержащие вирусы, являющиеся внутриклеточными паразитами. Вызывают лизис бактерий, используемых при производстве молочных продуктов, в рез-те чего увел-ся сроки выработки, ухудшается кач-во. Наибольшее значение имеют фаги, поражающие мезофильные молочнокислые стрептококки. фаговая частица адсорбируется на бактериальной клетке и с помощью протеолитического фермента разрыхляет клеточную стенку. Далее ДНК фага впрыскивается в цитоплазму бактериальной клетки и нач-ся синтез ДНК фага и его белка. Через некоторое время стенка бактерии прорывается и освобождается для новых частиц. Основными условиями, способствующими размножению бактериофагов, яв-ся непрерывное ведение тех-кого процесса ,кислая реакция среды ,добавление СаСI2 ,разбрызгивание сыворотки. Основными условиями, подавляющими развитие бактериофагов служат внесение в молоко сычужного фермента, обработка оборудования УФ-лучами, или другими дезинфицирующими растворами. Различают две разновидности фагов-вирулентные и умеренные.Вирулентные вызывают лизис фага. Умеренные фаги в виде профагов встраиваются в генетический аппарат клетки, не принося ей вреда. Наличие бактериофага в молоке и закваске устанавливают посевом его в стерильное обезжиренное молоко с добавлением р-ра метиленового голубого. Если после обесцвечивания метиленового голубого через 4-5 часов наблюдается посинение молока, то это указывает на наличие бактериофага. Фаги устойчивы к воздействию высоких t ,обладают чувствительностью к кислотам, УФи ионизирующая радиация вызывает инактивацию фагов. 35.Строение прокориотной клетки на примере эубактерий. Поверхностные структуры прокориотной клетки.

Типичные прокариоты, или бактерии, получили соответственно название эубактерий (истинных бактерий). Число известных архебактерий по сравнению с эубактериями чрезвычайно мало.  Общая характеристика прокариотных организмов (в основном эубактерий), отличающихся морфологическим и особенно физиологическим разнообразием. В основе морфологического разнообразия лежат различия в размерах и форме отдельных клеток, способах их деления, природе и наборе цитоплазматических включений, строении клеточной стенки и структур, локализованных снаружи от нее, наличии и типе дифференцированных форм, образующихся в процессе жизненного цикла.  Клетка прокариот обладает рядом принципиальных особенностей, касающихся как ее ультраструктурной, так и химической организации . Структуры, расположенные снаружи от ЦПМ (клеточная стенка, капсула, слизистый чехол, жгутики, ворсинки), называют обычно поверхностными структурами. Термином "клеточная оболочка" часто обозначают все слои, располагающиеся с внешней стороны от ЦПМ (клеточная стенка, капсула, слизистый чехол). ЦПМ вместе с цитоплазмой называется протопластом.

36. Особенности строения клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных бактерий. Клеточные стенки грамположительных и грамотрицательных эубактерий резко различаются как по химическому составу, так и по ультраструктуре.  В состав клеточной стенки эубактерий входят семь различных групп химических веществ, при этом пептидогликан присутствует только в клеточной стенке. У грамположительных 1 эубактерий он составляет основную массу вещества клеточной стенки (от 40 до 90 %), у грамотрицательных — содержание пептидогликана значительно меньше (1 – 10 %). Клеточная стенка цианобактерий, сходная с таковой грамотрицательных эубактерий, содержит от 20 до 50 % этого гетерополимера.  Под электронным микроскопом клеточная стенка грамположительных эубактерий выглядит как гомогенный электронно-плотный слой, толщина которого колеблется для разных видов от 20 до 80 нм. У грамотрицательных эубактерий обнаружена многослойная клеточная стенка. Внутренний электронно-плотный слой толщиной порядка 2 – 3 нм состоит из пептидогликана. Снаружи к нему прилегает, как правило, волнистый слой (8 – 10 нм), имеющий характерное строение: две электронно-плотные полосы, разделенные электронно-прозрачным промежутком. Такой вид характерен для элементарных мембран. Поэтому трехконтурный внешний компонент клеточной стенки грамотрицательных эубактерий получил название наружной мембраны. Клеточная стенка грамположительных эубактерий плотно прилегает к ЦПМ, в отличие от клеточной стенки грамотрицательных видов, компоненты которой (пептидогликановый слой и наружная мембрана) разделены электронно-прозрачным промежутком и четко отделены аналогичным образом от ЦПМ. Пространство между цитоплазматической: и наружной мембранами получило название периплазматического. Оно, как можно видеть из строения клеточных стенок обеих групп эубактерий, характерно только для грамотрицательных форм.  Химический состав клеточных стенок грамположительных и грамотрицательных эубактерий

Компоненты клеточной стенки

Грамположительные эубактерии

Грамотрицательные эубактерии

внутренний слой (пептидогл-ый)

внешний слой (наружная клеточная мембрана)

Пептидогликан

+

+

Тейхоевые кислоты

+

Полисахариды

+

+

Белки

±

+

Липиды

±

+

Липополисахариды

+

Липопротеины

±

+