- •6.051701 "Пищевые технологии и инженерия"
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •1 Морфология и систематика микроорганизмов
- •1.1 Бактерии
- •1.1.1 Форма и размеры бактерий
- •1.1.2 Химический состав бактерий
- •1.1.3 Строение бактерий
- •1.1.4 Движение бактерий
- •1.1.5 Эндоспоры бактерий
- •1.1.6 Рост и размножение бактерий
- •1.1.7 Систематика бактерий
- •1.1.8 Характеристика прокариотов, занимающих промежуточное положение
- •1.2 Микроскопические грибы
- •2.1.1 Микромицеты
- •2.1.2 Дрожжи
- •1.3 Вирусы
- •1.3.1 Общая характеристика вирусов
- •1.3.2 Структура и химический состав вирионов
- •1.3.3 Репродукция вирусов
- •1.3.4 Культивирование вирусов
- •1.3.5 Классификация вирусов
- •1.3.6 Бактериофаги
- •1.4 Генетика микроорганизмов
- •1.4.1 Рекомбинации у бактерий
- •1.4.2 Мутации
- •1.4.3 Плазмиды бактерий
- •2 Влияние внешних факторов на микроорганизмы
- •2.1 Физические факторы
- •2.1.1 Температура
- •2.1.2 Влажность
- •2.1.3 Осмотическое давление
- •2.1.4 Гидростатическое давление
- •2.1.5 Механические сотрясения
- •2.1.6 Ультразвук
- •2.1.7 Электричество
- •2.1.8 Лучистая энергия
- •2. 2 Химические факторы
- •2.2.1 Реакция среды
- •2.2.2 Кислород
- •2.2.3 Химические вещества
- •2. 3 Биологические факторы
- •2.3.1 Симбиотические взаимоотношения
- •2.3.2 Антагонистические взаимоотношения
- •2.3.3 Антибиотики
- •2.3.4 Пробиотики
- •3 Метаболизм микроорганизмов
- •3.1 Ферменты микроорганизмов
- •3. 2 Энергетический метаболизм
- •3.2.1 Брожение
- •3.2.2 Аэробное дыхание при усвоении органических субстратов
- •3.2.3 Неполное аэробное окисление органических субстратов
- •3.2.4 Анаэробное дыхание
- •3.2.5 Использование энергии неорганических субстратов
- •3.6.6 Использование энергии света
- •3.3 Питание микроорганизмов
- •3.3.1 Источники питания
- •3.3.2 Поступление питательных веществ в клетку
- •4 Биохимические процессы, вызываемые микроорганизмами
- •4.1 Превращения углеродсодержащих веществ
- •4.1.1 Спиртовое брожение
- •4.1.2 Молочнокислое брожение
- •4.1.3 Маслянокислое брожение
- •4.1.4 Уксуснокислое брожение
- •4.1.5 Образование органических кислот плесневыми грибами
- •4.2.6 Разложение микроорганизмами липидов и жирных кислот
- •4.3 Превращения азотсодержащих веществ
- •4.3.1 Аммонификация
- •6.3.2 Нитрификация
- •6.3.3 Денитрификация
- •6.3.4 Азотфиксация
- •5 Основы санитарной микробиолгии
- •5.1 Инфекция и иммунитет
- •5.1.1 Роль возбудителя в развитии инфекции
- •5.1.2 Роль макроорганизма в инфекционном процессе
- •5.1.3 Динамика инфекционного процесса
- •5.1.4 Формы проявления инфекций
- •5.1.5 Элементы эпидемического процесса
- •5.1.6 Иммунитет
- •5.2 Санитарно-показательные микроорганизмы
- •5.2.1 Основные требования к спм
- •5.2.2 Характеристика основных групп спм
- •5.2.3 Принципы санитарно-микробиологических исследований
- •5.2.4 Методы санитарно-микробиологических исследований
- •5.3 Микрофлора окружающей среды
- •5.3.1 Микрофлора воды
- •5.3.2 Микрофлора почвы
- •5.3.3 Микрофлора воздуха
- •5.4 Пищевые заболевания
- •5.4.1 Классификация пищевых заболеваний
- •5.4.2 Основные возбудители пищевых инфекций
- •5.4.3 Основные возбудители пищевых токсикоинфекций
- •5.4.4 Бактериальные токсикозы
- •5.4.5 Микотоксикозы
- •5.4.6 Болезни – общие для человека и животных
- •6 Микрофлора пищевых продуктов
- •6.1 Микрофлора продуктов растительного происхождения
- •6.1.1. Эпифитные и фитопатогенные микроорганизмы
- •6.1.2 Микрофлора зерна, муки, хлеба
- •6.1.2.4 Микрофлора теста
- •6.1.3 Микрофлора плодов и овощей
- •6.1.4 Микробиология бродильных производств
- •6.1.4.1. Промышленные дрожжи
- •6.1.4.2. Ферменты плесневых грибов
- •6.1.4.3 Микробиология спиртового производства
- •6.1.4.4 Микробиология пивоваренного производства
- •6.1.4.5 Микробиология виноделия
- •6.2 Микрофлора продуктов животного происхождения
- •6.2.1 Микрофлора молока и молочных продуктов
- •6.2.2 Микрофлора мяса и мясных продуктов
- •6.2.2.1 Микрофлора мяса
- •6.2.2.2 Микрофлора колбасных изделий
- •6.2.3 Микрофлора яиц и яичных продуктов
- •6.3 Микрофлора рыбы и морепродуктов
- •6.3.1 Микрофлора рыбы
- •6.3.2 Микрофлора пищевых рыбных продуктов
- •6.3.2 Микрофлора кормовых и технических продуктов
- •6.4 Микрофлора консервов
- •6.4.1 Микробиологические основы консервирования
- •6.4.2 Классификация консервов
- •6.4.3 Эффект стерилизации
- •6.4.4 Остаточная микрофлора консервов
- •6.4.4.1 Мезофильные бациллы
- •6.4.4.2 Мезофильные клостридии
- •6.4.4.3 Термофильные бациллы и клостридии
- •6.4.5 Оценка промышленной стерильности консервов
- •Список литературы
- •Морфология и систематика микроорганизмов
- •Метаболизм микроорганизмов
- •Биохимические процессы, вызываемые микроорганизмами
- •Микрофлора пищевых продуктов
- •Для заметок для заметок
- •98309 Г. Керчь, ул. Орджоникидзе, 82
5.1.6 Иммунитет
Иммунитет (лат. immunitas – освобождение) – совокупность биологических явлений (процессов и механизмов), направленных на сохранение постоянства внутренней среды и защиту организма от инфекционных и других генетически чуждых ему агентов.
Виды иммунитета. Иммунитет бывает врожденный (наследственный, видовой) и приобретенный.
Врожденный иммунитет является видовым генетическим свойством организма, он передается по наследству и отличается высокой устойчивостью. Например, человек невосприимчив к чуме собак, животные невосприимчивы к возбудителям кори, холеры, менингита.
Приобретенный иммунитет по наследству не передается, он вырабатывается к некоторым заболеваниям индивидуально каждым организмом и менее стоек, чем врожденный иммунитет. Через определенный срок он может утрачиваться. Для него характерна специфичность (например, человек, переболевший дифтерией, приобретает иммунитет только против дифтерии). Приобретенный иммунитет бывает естественный, плацентарный и искусственный.
Естественно приобретенный иммунитет – это иммунитет, выработанный в результате перенесенного инфекционного заболевания. Он бывает стерильный и нестерильный. Стерильный иммунитет – это, когда после перенесенного заболевания организм освобождается от возбудителя болезни, сохраняя состояние иммунитета. Нестерильный иммунитет – это, когда состояние и продолжительность иммунитета связаны с присутствием в организме возбудителя (например, при туберкулезе, некоторых вирусных заболеваниях).
Плацентарный иммунитет – это естественный иммунитет, передаваемый от матери ребенку в период его внутриутробного развития, сохраняется у новорожденных до шести месяцев.
Искусственно приобретенный иммунитет – это иммунитет, вызываемый введением в организм прививочных препаратов (вакцин и сывороток). Он бывает активный и пассивный.
Активный искусственный иммунитет – это иммунитет, вырабатываемый при вакцинации организма. Вакцины – это ослабленные или убитые культуры микроорганизмов, либо инактивированные токсины микроорганизмов. Например, иммунитет при ботулизме носит антитоксигенный характер (ботулинический токсин при добавлении к нему формалина утрачивает свою ядовитость, но сохраняет иммуногенные свойства).
Пассивный искусственный иммунитет – это иммунитет, вырабатываемый при введении готовых защитных факторов (сывороток). Сыворотки – это препараты, содержащие активные тела (например, антитела крови животных). Пассивный иммунитет возникает быстро (через 1-2 ч после введения сыворотки), но сохраняется недолго (1-2 недели), т.е. до тех пор, пока присутствуют введенные антитела. Организм в создании пассивного иммунитета никакого участия не принимает.
Теории иммунитета. Учение об иммунитете разработали И.И.Мечников и П.Эрлих. За разработку этого учения они были в 1908 г. удостоены Нобелевской премии. Защитные свойства организма против инфекции объясняют две теории – клеточная и гуморальная.
Клеточная (фагоцитарная) теория была разработана Мечниковым. Согласно этой теории невосприимчивость организма к инфекциям связана с деятельностью специальных подвижных клеток, которые захватывают и уничтожают микроорганизмы. Эти клетки называются фагоцитами, а явление – фагоцитозом. Наибольшей активностью обладают лейкоциты крови и клетки ретикуло-эндотелиальной системы (печени, селезенки, лимфатических узлов, костного мозга).
Фагоцитоз складывается из следующих стадий: хемотаксис - приближение фагоцитов к месту нахождения микроорганизма (или другого чужеродного объекта); адгезия (прилипание) фагоцитов к объекту; эндоциноз (захват) – поглощение объекта фагоцитом; лизис (растворение) объекта.
Гуморальная теория (лат. humor – жидкость) теория создана Эрлихом. Согласно этой теории невосприимчивость к инфекционным заболеваниям связана с присутствием в крови, лимфе и других биологических жидкостях человека и животных антимикробных веществ.
Лизоцим – муколитический фермент, содержится во многих тканях и жидкостях организма (слюна, слизи кишечника), обладает способностью лизировать клеточную стенку бактерий (в основном грамположительных). Лизоцим устойчив к нагреванию, действию кислот, но разрушается щелочами. Активность его ослабевает с понижением температуры. Лизоцим у рыб впервые обнаружен в 30-х годах ХХ в. З.В. Ермольевой (выделен из икры осетровых рыб).
Лейкины – содержатся в лейкоцитах и освобождаются при их гибели. β-лизины – находятся в сыворотке крови в свободном состоянии, обладают сильным бактерицидным действием в отношении стафилококков, анаэробных микроорганизмов.
Комплемент (лат.complementum – дополнение) является составной частью сыворотки крови, представляет собой термолабильное вещество белковой природы. Он обладает слабым бактерицидным действием, но увеличивает действие специфических антител и других антимикробных факторов.
Пропердин по химической природе является эуглобулином (глобулином, растворимым только в присутствии солей, термолабилен, его оптимальная активность наблюдается в слабокислой среде в присутствии комплемента и ионов магния. Активность лизоцима и пропердина усиливается при остром течении болезни. Интерферон – гликопротеид, играющий важную роль в защите организма против вирусных болезней, обнаружен в 1957 г.
Антитела. Огромную роль в создании иммунитета играют антитела. Образование антител является ответной реакцией на введение в организм чужеродных тел – антигенов. Антитела представляют собой иммуноглобулины, которые образуются в костном мозге, лимфатических узлах, селезенке, печени и др. По химическому составу они относятся к гликопротеидам, состоящим из протеина и олигосахарида (гексозы, аминосахара, сиаловой кислоты).
Антигены (лат. anti – против, genos – род) – генетически чуждые для организма органические вещества, на введение которых он отвечает образованием антител или другой формой иммунного ответа. Антигенами являются не только инфекционные агенты, но и чужеродные для данного организма вещества (например, сыворотка крови). Антигенными свойствами обладают микроорганизмы, их токсины, клетки животного и растительного происхождения, белки, комплексные соединения белков с липидами, полисахаридами, нуклеиновыми кислотами. Процессы, возникающие и развивающиеся в организме при введении любых антигенов, протекают сходно, являясь сложной биологической реакцией, направленной на восстановление гомеостаза организма, нарушенного проникновением чужеродного агента.
Бактериальные антигены. Бактерии образуют сложный комплекс антигенов, состоящих из высокомолекулярных соединений белковой природы, биологически активных специфических полисахаридов и других химических соединений. Жгутиковые, или Н-антигены входят в состав бактериальных жгутиков, содержат белок флагеллин, являются тармолабильными. Соматические, или О-антигены – липопротеидные, термостабильные. Ранее полагали, что О-антиген заключен в содержимом клеток (соме), впоследствии оказалось, что этот антибиотик связан с бактериальной клеточной стенкой. Капсульные, или К-антигены подразделяются на термолабильные и термостабильные. Из вирулентных штаммов сальмонелл выделен относительно термостабильный полисахаридный антиген – Vi-антиген. Ряд бактерий продуцирует во внешнюю среду экзотоксины, то антигенной структуре которых возбудителей делят на серовары или серогруппы.
Реакции иммунитета Взаимодействие антител с антигеном называют иммунной реакцией, а поскольку взаимодействующие тела находятся в сыворотке – серологическими реакциями (лат. serum – сыворотка).
Антитела реагируют с антигенами, против которых они выработаны, вызывая реакции: агглютинации (склеивания), преципитации (оседания), лизиса (растворения), нейтрализации токсинов. Антитела носят название в зависимости от реакций, которые они вызывают.
Агглютины – антитела, вызывающие склеивание микробных тел, эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, клеток тканей и др. Реакцию агглютинации широко применяют при диагностике брюшного тифа, сыпного тифа, лептоспироза. Преципитинами называются антитела, вызывающие при контакте со специфическим антигеном образование мелкого осадка (преципитат). Реакцию преципитации используют в диагностике сибирской язвы, туляремии и др. Антитоксины – антитела, обладающие способностью взаимодействовать с соответствующими токсинами и нейтрализовать их. Лизинами называются специфические антитела, вызывающие растворение бактерий (бактериолизины), клеток растений и животных. Гемолизины вызывают лизис эритроцитов. Реакции связывания комплемента применяют в диагностике сифилиса (реакция Вассермана), риккетсиозов, многих вирусных заболеваний.
