Методи за производство на бактерии енергия (дишане, ферментация)

Методи за производство на бактерии енергия (дишане, ферментация)

Начало | За нас | обратна връзка

Дишането или биологично окисляване, на базата на редокси реакции, простираща се образуват АТР универсален батерия на химическата енергия. Енергията е необходима за неговото микробно клетъчната активност. Когато възникне дишане на окисляване и редукция процеси: окисляване - връща донори (атоми или молекули) или електрони от водород; Възстановяване - добавяне на водород или електрон на акцептор. Електронен акцептор или водород може да бъде молекулен кислород (т.нар аеробно дишане) или нитрат, сулфат, фумарат (т.нар анаеробно дишане - нитрат, сулфат, фумарат).

Анаеробиоза (от гръцки дер. - Въздушни + биос - живот) - жизнените функции, потоци при липса на свободен кислород. Ако водородни донори и акцептори са органични съединения, като процес се нарича ферментация. По време на ферментацията настъпва ензимно разцепване на органични съединения, предимно въглехидрати, анаеробни условия. Като се има предвид крайния продукт на въглехидрати храносмилането разграничи алкохол, млечна киселина, оцетна киселина и други ферментация.

По отношение на молекулярен кислород, бактериите могат да се разделят в три основни групи: задължи, т.е. задължително, аеробика, анаеробно задължеителен и факултативни анаероби.

техники за отглеждане анаероби.

За култивирането на анаеробни бактерии е необходимо да се намали редокси потенциала на околната среда, за да се създадат условия на анаеробиоза, т. Е. Ниско съдържание на кислород в средата и неговата среда. Това се постига чрез използване на физически, химически и биологични методи.

Физични методи. Въз основа на култивиране на микроорганизмите в безвъздушна среда, се постига:

1) посев в среда, съдържаща редуктори и лесно окисляващи вещества;

2) дълбочината на засяване микроорганизми в твърда хранителна среда;

3) механично отстраняване на въздуха от съдовете, в които се отглеждат анаеробни микроорганизми;

4) заместване на въздуха в съдовете на всеки безразличен газ.

Както лесно окисляващи се вещество се използва глюкоза, лактоза и натриев формиат.

Най-хранителна среда течност с редуциращи вещества е среда Kitta - Tarotstsi който се използва предимно за натрупване на анаероби време на първоначалното посяване на изпитвания материал и за подпомагане растежа на анаеробни изолира чиста култура.

дълбочината на засяване микроорганизми в плътни носители, произведени чрез процеса Vignal - Veyona който се състои в механично защитна култури срещу анаероби въздух кислород. Обърнете стъклена епруветка 30 см дължина и 3-6 мм в диаметър. Единият край на тръбата се вкарва в капиляра в пастьорова пипета, и в другия край направи свиване. Останалата част от широкия край на тръбата се вкарва в тампон от памук. Епруветките с разтопен и се охлажда до 50 ° С Хранителен агар плочи посяват с изпитваното вещество. След nasasyvayut агар посяват в стерилни епруветки Vignal - Veyona. Капилярна тръба край за запечатани в тръбата на горелката пламък и се поставя в инкубатор. Това създава благоприятни условия за растежа на най-строги анаероби. За изолиране на единични колонии тръба врязани файл, асептично, в ниво колонии, прекъсване, и улавяне колония стерилна линия и се прехвърля в епруветка с хранителна среда, за по-нататъшен растеж и проучване в чиста форма.

Отстраняването на въздуха се получава чрез неговата механична изпомпване на специални устройства - anaerosta-позиция, които се поставят в чаши с сеитба анаероби. Подвижно Анаеробна е дебелостенна метален цилиндър с добре запушалка капачка (с гумена облицовка), снабдена с вакуум габарит и превключвател кран. След поставяне на инокулираните пластини или тръби на анаеробни въздушния отстранява чрез вакуумна помпа.

Замяна въздух безразличен газ (азот, водород, аргон, въглероден двуокис) може да се извърши по същия анаеробни чрез изместване от газов цилиндър.

Химични методи. Въз основа на абсорбция на атмосферен кислород в запечатан съд (anaero членове, ексикатор) вещества като пирогалол или Na2S204 натриев хидросулфит.

Биологични методи. Въз основа на съвместно отглеждане на строги анаероби, аероби. За тази агар от чаша замразени диаметър изрязва с ширина стерилен скалпел лента агар на около 1 см. Две превръща в един агар полу-диск. От едната страна на агарова плоча засява с аеробни, често се използва например S. Aureus или Serratia marcescens. От другата страна на инокулираната анаеробно. Ръбовете на плочите са запечатани с пластелин или излива разтопено парафин и се поставят в инкубатор. В присъствието на подходящи условия в чашата ще се размножават аероби. В края на краищата на кислород в пространството на чашата се използва за стартиране на растежа на анаеробни бактерии (3-4 дни). За да се намали въздушното пространство в чашата се излива в културалната среда може по-дебел.

Комбинирани методи. Въз основа на комбинация от физически, химически и биологични методи за създаване на анаеробно. 3. Моноклоналното антитяло. Принципи на получаване и приложение.

Моноклонални антитела. Всяка В-лимфоцити и неговите потомци, образувани в резултат на пролиферация (т.е., клон), способни да синтезират паратоп антитяло с добре дефинирана специфичност. Такива антитела се наричат ​​моноклонално. В естествени условия, микроорганизма да се получат моноклонални антитела е почти невъзможно. Фактът, че същата антигенна детерминанта едновременно отговори на 100 различни клонинги на В-лимфоцити, антиген специфичност леко различни рецептори и естествено афинитет. Поради това, в резултат на имунизация дори monodeterminantnym антиген ние винаги се polytonal антитела.

По същество моноклонални антитела е възможно ако поведение предварителен подбор на антитяло-продуциращи клетки и тяхното клониране (т.е., изборът на индивидуалните клонове в чисти култури). Въпреки това, задачата се усложнява от факта, че В-лимфоцити, както и други еукариотни клетки имат ограничен продължителност на живота и броя на възможните митотични разделения.

Хибридоми, продуциращи антитела monoklonalye или размножени в апарат адаптиран за отглеждане на клетъчни култури или въвеждането им интраперитонеално специални линия (асцит) мишки. В последния случай, моноклонални антитела, се натрупват в асцит течност, в която се размножават gubridomy. Получава се като по друг начин и моноклоналните антитела се пречистват и се използва за стандартизиране на техните диагностични препарати установяване на базата.

Хибридом Моноклоналните антитела са намерили широко приложение в развитието на диагностични и терапевтични имунобиологични препарати.

На патогенността и вирулентността на бактериите. патогенност фактори.

Патогенност - специфична черта е наследствено, както е изложено в генома на микроорганизма, по време на развитието на паразита, т.е. генотипна черта отразява потенциала за микроорганизъм проникне макроорганизма (инфекциозност) и се размножават в него (инвазивни), за да предизвика сложните патологични процеси .. произтичащи от заболяване.

Фенотипна характеристика на патоген е неговата вирулентност, т.е. щам свойство, което се проявява при определени условия (за променливост на промени микроорганизми микроорганизми чувствителност и т.н.). Вирулентност може да бъде увеличена, понижаване, измерване, т.е. това е мярка за патогенност. Количествени показатели вирулентност могат да бъдат изразени в DLM (минимална летална доза), DL «(доза причинява смърт в 50% от опитните животни). В същото време се вземат предвид видът на животните, пол, тегло, начин на заразяване, периодът на смъртта.

Факторите на патогенност включват способността на микроорганизмите да се прикрепят към клетките (адхезия), поставени върху тяхната повърхност (колонизация), влиза клетки (инвазия) и устои фактори защита организъм (агресия).

Адхезия е инфекциозни процеси спусъка. Съгласно адхезия означава способността на микроорганизма адсорбира върху чувствителни клетки, последвано от колонизация. Структура отговорен за свързване към клетката на микроорганизми, наречен адхезини и са разположени на повърхността си. Адхезини са много различни по конструкция и осигуряват висока специфичност - способността на някои микроорганизми да се прикрепят към епителните клетки на дихателните пътища, други - чревния тракт или пикочно-половата система и т.н. В процеса на адхезия може да повлияе на физични и химични механизми, свързани с хидрофобността на микробни клетки, сумата от привлекателен и отблъскващ енергия. В грам-отрицателни бактерии адхезия възниква поради I пили и основни типа. Грам-положителни бактериални адхезини са протеини и тейхоинова киселини от клетъчната стена. В други микроорганизми тази функция се изпълнява от различни клетъчна структура на системата: повърхностни протеини, липополизахариди и други.

Нашествие. Съгласно инвазивна означава способността на микроби да проникнат лигавиците, кожата, бариери съединителната тъкан във вътрешната среда на организма и се разпространява в тъканите и органите. Проникване в клетката на микроорганизъм, свързани с производството на ензими, както и на факторите инхибира клетъчна защита. Тъй като ензим хиалуронидазни разцепва хиалуронова киселина, която е част от междуклетъчно вещество, и по този начин увеличава пропускливостта на лигавиците и съединителната тъкан. Невраминидаза разцепва невраминова киселина, която е част от повърхностните рецептори на лигавиците на клетки, които насърчава проникването на патогена в тъканта.

Агресията. Съгласно агресивност разбере способността на патогена да устои на микроорганизми защитни фактори. Чрез фактори агресия включва протеази - ензими, които разрушават имуноглобулини; коагулаза - ензим, съсирване на кръвна плазма; fibrinolizin - разтваряне на фибринов съсирек; Lecithinase - ензим в качеството на фосфолипидни мембрани на мускулните влакна, еритроцитите и други клетки. Патогенност може да бъде свързано с други микроорганизми и ензими, докато те са местни и генерализирана.

Важна роля в развитието на инфекциозен процес токсини игра. Биологичните свойства на бактериални токсини са разделени в екзотоксини и ендотоксини.

Екзотоксини произвеждат двете грам-положителни и грам-отрицателни бактерии. Според тяхната химична структура, са протеини. Екзотоксин механизми на действие на клетката има няколко вида: цитотоксини, membranotoksiny функционални блокери, ексфолианти и eritrogeminy. Механизмът на действие на протеинови токсини намалява увреждане на жизнените процеси в клетката: повишена мембранната пропускливост, протеинов синтез блокада и други биохимични процеси в клетката или справяне тяхната координация и взаимодействие между клетките. Екзотоксини са мощни и антигени, които произвеждат образуването на антитоксини в тялото. Екзотоксини са силно токсични. Под влияние на формалин и екзотоксини температура губят своята токсичност, но запазват имуногенни свойства. Тези токсини са наречени токсоиди и тетанус използвани за предотвратяване на заболяване, гангрена, ботулизъм, дифтерия, и се използват като антигени за имунизиране на животни за получаване anatoksicheskihsyvorotok. Ендотоксините са в тяхната химична структура на LPS, съдържаща се в клетъчната стена на грам-отрицателни бактерии и се освобождават в околната среда, когато бактериите лизис. Ендотоксините които нямат специфичност, термично стабилна, по-малко токсични, имат слаба имуногенност. Когато тялото на големи дози от ендотоксини инхибира фагоцитоза, гранулоцитоза, моноцитоза, увеличаване на капилярната пропускливост, има разрушителен ефект върху клетките. Микробната унищожи липополизахариди кръвни левкоцити, което води до дегранулация на мастоцитите с освобождаването на вазодилататори, активиран Hageman фактор, в резултат на левкопения, хипертермия, хипотония, ацидоза, dessiminirovannoy интраваскуларна коагулация (DCK).

Ендотоксините стимулират синтеза на интерферон, системата на комплемента активиран по класически път има алергични свойства.

Когато се прилагат малки дози от ендотоксин повишава устойчивостта на организма се подобрява фагоцитозата, стимулирани В-лимфоцити. Серум на животно имунизирано с ендотоксин има слаб антитоксичният активност и neytralizuetendotoksin. Патогенните бактерии се контролират от три вида гени: гени - собствените си хромозоми, гени, плазмиди, въведени от умерени фаги.