Гнилостни бактерии (Bacillus, Pseudomonas). Гниещи бактерии: местообитание, начин на хранене, значение в природата. Гнилостни бактерии

почвени бактерии. Бактерии на разлагане и гниене

Бактериите са най-важното звено в общия кръговрат на веществата в природата.

\(1\) cm³ от повърхностния слой на горската почва съдържа стотици милиони сапротрофни почвени бактерии от няколко вида.

Растенията създават сложни органични вещества от въглероден диоксид, вода и почвени минерални соли. Много бактерии, живеещи в почвата, в хода на живота си превръщат мъртвите части от растенията и мъртвите организми в хумус.

Те разграждат сложните вещества на прости, които се използват повторно от растенията.

Друга група почвени бактерии разлага хумуса.

Икономическо значение на гниещите и ферментационните бактерии

Обърни внимание!

Тъй като бактериите не могат да живеят без вода и умират в разтвори на сол и захар, продуктите се сушат, осоляват, мариновани, захаросани, консервирани, пушени.

При консервиране добре затворените буркани се нагряват. В този случай умират не само бактериите, но и техните спори. Поради това консервираната храна се съхранява дълго време.

Бактериите развалят сеното в купи, ако не е добре изсушено. Има бактерии, които развалят риболовни мрежи, най-редките ръкописи и книги в книгохранилищата. За да предпазят книгите от повреда, те се опушват със серен диоксид.

С активност ферментационни бактериивкисване на мляко, плодови и горски сокове е свързано. В този случай млякото се превръща в подварено мляко, а соковете - в течност с високо съдържание на оцет.

За консервиране млякото се вари, стерилизира (унищожава бактериите), съхранява се в хладилник, а соковете за дългосрочно съхранение по правило се съхраняват в херметически затворени буркани или специални опаковки.

По време на ферментацията млечнокисели бактерии превръщат захарта в млечна киселина, която инхибира жизнената активност на гнилостните бактерии. Човек използва това свойство на ферментационните бактерии при ецване на зеле, ецване на краставици, получаване на различни млечнокисели продукти от мляко (заквасена сметана, извара, сирене и др.); образуването на силаж от царевица и други сукулентни растения.

Някои ферментационни бактерии живеят в червата на хора и животни и подпомагат смилането на храната. Тези бактерии включват напр. коли.

Азотфиксиращи нодулни бактерии

Тези азотфиксиращи бактерииживеят самостоятелно или се установяват в корените на бобови растения. Прониквайки в корените на бобовите растения, тези бактерии причиняват растежа на кореновите клетки и образуването на възли върху тях.

Такива бактерии се наричат ​​нодулни.

Нодули от бяла лупина

Кратко описание на фуражните микроорганизми

Микробиологични процеси, протичащи при силажиране.

Количественият и качествен (видов) състав на общността от микроорганизми, участващи в узряването на силажа, зависи от ботаническия състав на зелената маса, съдържанието на разтворими въглехидрати и протеини в нея и съдържанието на влага в първоначалната маса. Така например суровините, богати на протеини (детелина, люцерна, сладка детелина, еспарзета), за разлика от суровините, богати на въглехидрати (царевица, просо и др.), Се силажират с дългосрочно участие в процесите на гниене бактерии и с бавно нарастване на броя на млечнокисели бактерии.

След полагане на растителната маса в хранилището се наблюдава масово размножаване на микроорганизми. Общият им брой след 2-9 дни може значително да надвиши броя на микроорганизмите, които влизат с растителната маса.

При всички методи на силажиране в зреенето на силози участва общност от микроорганизми, състояща се от две диаметрално противоположни групи според естеството на въздействие върху растителния материал: вредни (нежелани) и полезни (желателни) групи.

В процеса на силажиране гнилостните микроорганизми се заменят с млечнокисели, които поради образуването на млечна и частично оцетна киселина намаляват рН на фуража до 4,0-4,2 и по този начин създават неблагоприятни условия за развитието на гнилостни микроорганизми ( Таблица 2).

Условията за съществуване (потребност от кислород, отношение към температурата, активна киселинност и др.) не са еднакви за различните групи микроорганизми. От гледна точка на потреблението на кислород условно се разграничават три групи микроорганизми:

Размножаване само при пълна липса на кислород (задължителни анаероби);

Възпроизвеждат се само в присъствието на кислород (облигатни аероби);

Възпроизвеждат се както в присъствието на кислород, така и без него (факултативни анаероби).

За да се ограничи активността на вредните микроорганизми и да се стимулира размножаването на полезните бактерии, трябва да се познават характеристиките на отделните групи микроорганизми.

млечнокисели бактерии

Сред разнообразната епифитна микрофлора на растенията има само сравнително малък брой факултативни анаероби, които не образуват спори, хомо, - хетероферментативни млечнокисели бактерии.

Основното свойство на млечнокиселите бактерии, според което те се обединяват в отделна голяма група микроорганизми, е способността да образуват млечна киселина като ферментационен продукт:

Създава активна киселинност в средата (рН 4,2 и по-ниско), което влияе неблагоприятно на нежеланите микроорганизми. Освен това значението на млечнокиселините бактерии се състои в бактерицидното действие на недисоциираната молекула на млечната киселина и способността им да образуват специфични антибиотични и други биологично активни вещества.

Млечнокиселите бактерии се отличават със следните особености, които са важни за силажирането:

1. Те ​​се нуждаят от метаболизъм, главно въглехидрати (захар, по-рядко нишесте);

2. Протеинът не се разгражда (някои видове в незначително количество);

3. Те са факултативни анаероби, т.е. развиват се без кислород и в присъствието на кислород;

4. Температурният оптимум най-често е 30 0 С (мезофилни млечнокисели бактерии), но при някои форми достига до 60 0 С (термофилни млечнокисели бактерии);

5. Издържат на киселинност до pH 3.0;

6. Може да се отглежда в силаж с много високо съдържание на сухо вещество;

7. Лесно понасят високи концентрации на NaCl и са устойчиви на някои други химикали;

8. В допълнение към млечната киселина, която играе решаваща роля в потискането на нежеланите видове ферментация, млечнокисели бактерии отделят биологично активни вещества (витамини от група В и др.). Те притежават превантивни (или лечебни) свойства, стимулират растежа и развитието на стр. - х. животни.

При благоприятни условия (достатъчно съдържание на водоразтворими въглехидрати в изходния растителен материал, анаеробиоза) млечнокиселата ферментация завършва само за няколко дни и pH достига оптималната стойност от 4,0-4,2.

Бактерии на маслена киселина

Масленокисели бактерии (Clostridium sp.) - спорообразуващите, подвижни, пръчковидни анаеробни масленокисели бактерии (клостридии) са широко разпространени в почвата. Наличието на клостридии в силажа е резултат от замърсяване на почвата, тъй като техният брой върху зелената маса на фуражните култури обикновено е много нисък. Почти веднага след запълване на хранилището със зелена маса масленокисели бактерии започват да се размножават интензивно заедно с млечнокисели бактерии през първите няколко дни.

Високата влажност на растенията, поради наличието на растителен клетъчен сок в натрошената силажна маса, и анаеробните условия в силоза са идеални условия за растеж на Clostridia. Следователно до края на първия ден техният брой се увеличава и впоследствие зависи от интензивността на млечнокисела ферментация. При слабо натрупване на млечна киселина и понижаване на рН, масленокиселите бактерии се размножават интензивно и техният брой достига максимум (10 3 -10 7 клетки/g) за няколко дни.

С увеличаване на влажността (със съдържание на 15% сухо вещество в силажната маса) чувствителността на клостридиите към киселинността на средата намалява дори при рН 4,0 (4)

Причинителите на маслената ферментация се характеризират със следните основни физиологични и биохимични характеристики:

1. Бактериите на маслената киселина, които са задължителни анаероби, започват да се развиват при условия на силно уплътняване на силажната маса;

2. Разграждайки захарта, те се конкурират с млечнокисели бактерии и използвайки протеини и млечна киселина, те водят до образуването на силно алкални продукти на разпадане на протеини (амоняк) и токсични амини;

3. Бактериите на маслената киселина се нуждаят от влажни растителни суровини за своето развитие и с високо съдържание на влага в първоначалната маса те имат най-голям шанс да потиснат всички други видове ферментация;

4. Оптималните температури за маслените бактерии варират от 35-40 0 C, но техните спори понасят по-високи температури;

5. Чувствителни към киселинност и спират активността си при pH под 4,2.

Ефективни мерки срещу патогени на маслена ферментация са - бързо подкисляване на растителната маса, изсушаване на влажни растения. Има биологични продукти на базата на млечнокисели бактерии за активиране на млечнокисела ферментация в силажа. Освен това са разработени химикали, които имат бактерициден (потискащ) и бактериостатичен (инхибиторен) ефект върху бактериите на маслената киселина.

Гнилостни бактерии (Bacillus, Pseudomonas).

Представителите на рода Bacilli (Bac.mesentericus, Вac.megatherium) са сходни по своите физиологични и биохимични характеристики с представителите на клостридиите, но за разлика от тях те могат да се развиват в аеробни условия. Затова те са сред първите, които се включват в процеса на ферментация. Тези микроорганизми са активни производители на различни хидролитични ензими. Като хранителни вещества те използват различни протеини, въглехидрати (глюкоза, захароза, малтоза и др.) и органични киселини.

Важно свойство на гнилостните бактерии, което е важно за процесите, протичащи в фуражната маса, е способността им да образуват спори.

За основните характеристики на патогените на гнилостната ферментация са следните:

1. Те ​​не могат да съществуват без кислород, така че гниенето е невъзможно в херметически затворени помещения;

2. Гнилостните бактерии разграждат предимно протеини (до амоняк и токсични амини), както и въглехидрати и млечна киселина (до газообразни продукти);

3. Гнилостните бактерии се размножават при pH над 5,5. При бавно подкисляване на фуража значителна част от протеиновия азот преминава в аминовата и амонячната форма;

4. Важно свойство на гнилостните бактерии е способността им да образуват спори. В случай на дългосрочно съхранение и хранене на силаж, при което дрождите и масленокиселите бактерии ще разградят по-голямата част от млечната киселина или ще бъдат неутрализирани от продукти на разпадане на протеини, гнилостните бактерии, развиващи се от спори, могат да започнат своята разрушителна дейност.

Основното условие за ограничаване на съществуването на гнилостни бактерии е бързото запълване, доброто уплътняване и надеждното уплътняване на силоза. Загубите, причинени от патогени на гнилостната ферментация, могат да бъдат намалени с помощта на химически консерванти и биологични препарати.

Плесени и дрожди.

И двата вида микроорганизми са гъбички и са крайно нежелани представители на силажната микрофлора. Те лесно понасят киселинната реакция на околната среда (рН 3,2 и по-ниско). Тъй като плесенните гъби (Penicillium, Aspergillus и др.) са облигатни аероби, те започват да се развиват веднага след запълването на хранилището, но с изчезването на кислорода тяхното развитие спира. При правилно напълнен силоз с достатъчна степен на уплътняване и уплътнение, това се случва в рамките на няколко часа. Ако има джобове от мухъл в силоза, тогава изместването на въздуха е било недостатъчно или запечатването е било непълно.

Дрождите (Hansenula, Pichia, Candida, Saccharomyces, Torulopsis) се развиват веднага след запълване на хранилището, т.к. те са факултативни анаероби и могат да растат с малки количества кислород в силажа. В допълнение, те са силно устойчиви на температурни фактори и ниско pH.

Дрождите спират развитието си само при пълна липса на кислород в силоза, но малки количества от тях се намират в повърхностните слоеве на силоза.

При анаеробни условия те използват прости захари (глюкоза, фруктоза, маноза, захароза, галактоза, рафиноза, малтоза, декстрини) по гликолитичния път и се развиват поради окисляването на захари и органични киселини:

Пълното използване на последното води до факта, че киселинната среда на силоза се заменя с алкална, създават се благоприятни условия за развитието на маслена и гнилостна микрофлора.

В резултат на това качеството на силажа от царевица, както и от „дълбоко” изсушени билки, намалява. фураж с най-добра производителност по отношение на продуктите на ферментацията.

По този начин плесените и дрождите се характеризират с:

1. Плесените и дрождите са нежелани представители на аеробната микрофлора;

2. Отрицателният ефект на плесените и дрождите е, че предизвикват окислително разграждане на въглехидрати, протеини и органични киселини (включително млечна);

3. Лесно понасят киселинната реакция на околната среда (pH под 3,0 и дори 1,2);

4. Плесените отделят токсини, които са опасни за здравето на животните и хората;

5. Дрождите, като причинители на вторични ферментационни процеси, водят до аеробна нестабилност на силозите.

Ограничаването на достъпа на въздух чрез бързо полагане, трамбоване и запечатване, правилното изкопаване и захранване са решаващи фактори, които ограничават развитието на плесени и дрожди. За потискане на развитието на патогени на вторична ферментация се препоръчват препарати с фунгистатична (фунгицидна) активност (Приложение 2).

Подобна информация.

С развитието на бактерии във водата се наблюдават гнилостни, земни, мухлясали, ароматни (приятни и неприятни) кисели, подобни на миризмата на бензин, алкохол, амоняк и други миризми.[...]

Среда на Бейеринк за гнилостни бактерии, които образуват сероводород.[ ...]

Бактериите, съдържащи се в подпочвените води, извършват голяма част от геохимичната работа, променяйки химическия и газовия състав на водите. Трябва да се подчертае, че много бактерии, които се развиват в подпочвените води, са безвредни за човешкото здраве и дори участват в бактериалното пречистване на водата от замърсяване.[ ...]

Мукозна бактериоза. Патогени - гнилостни бактерии от род Erwinia, главно E. carotovora (Jones) Holland и различните му форми - E. carotovora var. carotovora (Jones) Dye, E. carotovora var. atroseptica (van Hall) Dye, E. carotovora var. carotovora (Jones) Dye, биотип aroideae (Towns) Холандия.[ ...]

Изключително важно е да се знае и има предвид, че бактериите запазват своята жизнеспособност по време на анаеробни (гнилостни) процеси за много дълго време. По време на аеробния процес, по време на окисляването на органичните вещества, значителна част от патогенните бактерии умират поради намаляване на необходимата за тях хранителна среда.[...]

Киселинна среда (pH [ ...]

В практиката е отбелязано, че общият брой на бактериите значително намалява в процеса на утаяване на водата. Колкото по-замърсена е водата, толкова повече в него патогенните микроби умират по-бързо. Това парадоксално явление се обяснява с антагонизма на микробите. По време на утаяването през първите два дни се наблюдава намаляване на броя на микробите: след това в утаителните резервоари растат водорасли, които, когато умрат, се разлагат от гнилостни микроорганизми. В резултат на това органолептичните свойства на водата се влошават, разтвореният кислород изчезва и окислителният потенциал намалява.[...]

Солната киселина може да инхибира развитието на гнилостни и масленокисели бактерии във фуража. Тъй като най-достъпният източник на азот за микроорганизмите е амонякът, в консервирания фураж има бързо натрупване на солна киселина. Когато стойността на рН на средата е под 3,9-4,0, процесите на биоразграждане почти напълно спират и ефектът от консервирането на фуража може да бъде постигнат бързо. Ролята на солната киселина не се ограничава до потискането на биологичните процеси, протичащи във фуража. Той катализира хидролизата на органични продукти, включително целулоза. Това направи възможно значително подобряване на качеството на силажа и продуктивността на говедата.[ ...]

Бактериоза на чесъна (фиг. 76). Причинява се от няколко вида бактерии, най-важните от които са Erwinia caroto-vora (Jones) Holland и Pseudomonas xanthochlora (Schuster) Slapp. По време на съхранение върху скилидките чесън се появяват дълбоки кафяви рани или кухини, които се простират от дупето нагоре. Тъканите на засегнатия зъб стават седефено-жълти на цвят, стават сякаш замръзнали. Чесънът има типична гниеща миризма.[ ...]

Протеази - разделяйки протеиновата молекула, тези ензими се секретират от много гнилостни бактерии.[ ...]

Взаимоотношения от симбиотичен характер се проявяват и между някои форми на млечнокисели бактерии, дрожди и гнилостни бактерии (при производството на кефир).[ ...]

Химичните елементи и съединения, съдържащи се в атмосферата, абсорбират част от съединенията на сярата, азота, въглерода. Гнилостните бактерии, съдържащи се в почвата, разлагат органичните остатъци, връщайки CO2 в атмосферата. На фиг. 5.2 показва схема на замърсяване на околната среда с канцерогенни полициклични ароматни въглеводороди, съдържащи се в емисии от превозни средства, съоръжения на транспортната инфраструктура и нейното пречистване от тези вещества в компонентите на околната среда.[...]

По време на ферментацията се получава частично утаяване на люспи от протеинови вещества. Въпреки това, киселинната реакция и наличието на млечнокисели бактерии предотвратяват развитието на гнилостни бактерии, които допринасят за по-нататъшния процес на разграждане на веществата. Едва след неутрализиране на образуваните киселини отпадъчните води могат да бъдат подложени на процеса на гниене. За да се спести топлината на отпадъчните води, е необходимо да се осигури отопляемо помещение.[ ...]

Цел на дезинфекцията. Въвеждането на дезинфектант във водата напълно гарантира отсъствието на гнилостни и патогенни бактерии в питейната вода в съответствие с официалните стандарти и изследвания за Escherichia coli, фекални стрептококи и сулфит-редуциращи Clostridium.[ ...]

На практика "биохимичното разграждане на протеините" е от голямо значение. Процесът на разлагане на протеини или техните производни под въздействието на гнилостни бактерии се нарича гниене. Процесите на гниене могат да протичат аеробно и анаеробно. Гниенето се придружава от освобождаване на лютивите вещества: амоняк, сероводород, скатол, индол, меркаптани и др. [...]

След косене резервоарът трябва да се напълни отново с вода и да се наблюдава известно време, за да се установи моментът на спиране на гнилостните процеси (определяне на кислород, въглероден диоксид, окисляемост, амоняк, нитрати, отчитане на броя на сапрофитните бактерии). Експериментът може да започне само след възстановяване на нормалните хидрохимични и микробиологични параметри.[ ...]

Дъбилната индустрия изисква мека вода, тъй като солите, които причиняват твърдост, влошават използването на танини. Гнилостните бактерии и гъбички намаляват здравината на кожата, така че тяхното присъствие във водата, използвана за производство на кожи, е недопустимо.[ ...]

Детритофагите или сапрофагите са организми, които се хранят с мъртва органична материя - останки от растения и животни. Това са различни гнилостни бактерии, гъбички, червеи, ларви на насекоми, копрофаги и други животни - всички те изпълняват функцията за почистване на екосистемите. Детритофагите участват в образуването на почва, торф, дънни седименти на водни тела.[ ...]

Цианоетилираният памук има висока устойчивост на гниене и плесен. Когато се държи много дълго време в почва, замърсена с бактерии, които причиняват гниене на целулозата, този продукт запазва пълната си сила (а в някои случаи дори се наблюдава известно увеличение). Циан-етил-доказан памук и манила коноп също не гният, пребивавайки във вода дълго време. Устойчивостта на гниене нараства с увеличаване на съдържанието на азот и става абсолютна, когато достигне 2,8-3,5%. Въпреки това, наличието дори на малки количества карбоксилни групи (образувани в резултат на осапуняване на цианоетилни групи) влияе неблагоприятно върху устойчивостта на целулозните материали към действието на гнилостни бактерии. Ето защо е много важно цианоетилирането да се извършва при най-меки условия. Алкалните обработки също трябва да се намалят или да се избягват напълно при пране, избелване и боядисване на цианоетилиран памук.[...]

Типичната млечнокисела ферментация се използва широко за производството на млечнокисели продукти в мандрите. Млечнокиселите бактерии са от голямо значение при консервирането на пресни фуражи чрез силажиране.Запазването на сочната фуражна маса се основава на ферментацията на съдържащите се в зеленчуковия сок захари с образуването на млечна киселина. Благодарение на киселата реакция на средата се предотвратява развитието на гнилостни процеси в силажираната маса. През последните години са разработени силажни закваски от млечнокисели бактерии. Използването на тези стартерни култури дава възможност да се ускори и подобри процеса на зреене на силажа, за да се избегне образуването на маслена киселина.[ ...]

Меката вода е от съществено значение за тен! тъй като солите на твърдостта влошават използването на танини. Водата не трябва да съдържа гнилостни бактерии и гъбички, които намаляват здравината на кожата.[ ...]

Всеки знае субстратната специфика на микроорганизмите по отношение на естествените източници на хранене. Така например разграждането на протеинови вещества се извършва от гнилостни бактерии, които обаче не могат да се конкурират с дрождите при асимилацията на въглехидрати. Много микроби се характеризират със специално прилепване към определен субстрат, а някои от тях дори са получили подходящи имена, като бактерии, разлагащи целулозата. Това свойство на микроорганизмите отдавна се използва в практиката. Дори една и съща органична материя се атакува от различни групи микроорганизми по различни начини. Това е показано особено ясно във връзка с микробната трансформация на стероиди. Г. К. Скрябин и неговите сътрудници дават много примери за висока химическа специализация на микроорганизмите и дори използват това свойство като таксономичен признак. Използвайки примера на сърдечните гликозиди, отбелязахме, че гъбите от рода Aspergillus въвеждат хидроксилна група главно в 7p-позицията на стероидното ядро, докато фузариите предпочитат да окисляват 12ß-ynnepoflHbifl атома. Подобно явление се наблюдава при микробно разграждане на синтетични органични вещества. Установено е, че третирането на такава хетерогенна популация като почва или активна утайка, например, с нитро- и динитрофеноли води до забележимо обогатяване на видовете Achromobacter, Alcaligenes и Flavobacterium, докато добавянето на тиогликолан повишава относителното съдържание на Aeromonas и Vibrio. Съвсем очевидно е, че за успешното унищожаване на някои синтетични органични вещества е необходимо да се подберат подходящите микроорганизми.[ ...]

Отпадъчните води без достъп на въздух започват да ферментират в случаите, когато съдържат предимно лесно разградими въглехидрати без азот. Ферментацията се причинява от бактерии. В този случай заедно с въглеродния диоксид се образуват органични киселини, които понижават pH до 3-2. Това пречи на работата на гнилостните бактерии дори в присъствието на азотсъдържащи съединения (протеини).[ ...]

Ако в основата на депото има водоустойчива почва, депото замърсява подпочвените води и околното пространство с отделената от тях течност, която съдържа продуктите на разпадане на органичните вещества на боклука. Средните стойности на замърсяване на отпадъчните води от депото по отношение на общия брой бактерии са сходни със средните стойности за градските отпадъчни води, а по коли индекс дори ги надвишават 2-3 пъти.[ . ..]

Двустепенните резервоари за утаяване обикновено се използват за малки и средни пречиствателни станции с капацитет до 10 хиляди m3 / ден. Утайката, която е паднала в камерата за утайки, ферментира под въздействието на гнилостни анаеробни бактерии, които разграждат сложните органични вещества (мазнини, протеини, въглехидрати) първоначално до мастни киселини, а по-късно ги разграждат до крайни, по-прости продукти: метанови газове , въглероден диоксид и отчасти сероводород. Сероводородът, по време на алкално раждане, се свързва в разтвор с желязото, образувайки железен сулфид, който оцветява утайката в черно.[...]

При определяне на санитарно-показателни клостридии трябва да се обърне специално внимание на температурата на инкубация. През лятото при 37 ° C в средата на Wilson-Blair растат до 90-99% от черните колонии, образувани от гнилостни анаеробни пръчки и коки, които не са индикатори за фекално замърсяване на водните тела (Т. 3. Артемова , 1973). Съвместното отчитане на тези сапрофитни бактерии с клостридии значително изкривява резултатите, индикаторът губи своята индикаторна стойност при оценка на качеството на водата в резервоарите и питейната вода. Напълно възможно е негативното отношение към клостридиите като санитарно-показателни организми да е подкрепено от данни от неточни методи на изследване.[...]

Стабилизирането се извършва, за да се предотврати гниенето на утайките, за да се улесни тяхното погребване или изхвърляне. Същността на стабилизирането на утайките е да се променят техните физико-химични характеристики, при което жизнената активност на гнилостните бактерии се потиска.[...]

Съдържанието на кислород във водата се влияе от замърсяването й с органични вещества, при окисляването на които се изразходва значително количество кислород, в резултат на което концентрацията му намалява. Слузта, отделяна от някои риби във водата, служи като добър субстрат за гнилостни бактерии, повечето от които консумират кислород, като по този начин намаляват съдържанието му във водата, което е особено опасно при висока гъстота на зарибяване и още повече през лятото, с масово развитие на гнилостни бактерии. Затова по време на лятното транспортиране е препоръчително водата в транспортния съд да се сменя поне веднъж на ден и да се поддържа по-ниска температура на водата, което ще забави развитието на гнилостни бактерии. По време на есенно-зимния транспорт на жива риба не е необходима ежедневна смяна на водата.[ ...]

Разпадането на основните органични компоненти на утайката - протеини, мазнини, въглехидрати - протича с различна интензивност в зависимост от преобладаващата форма на определени микроорганизми. Така например септичните ями се характеризират със среда, която създава условия за развитие на анаеробни гнилостни бактерии от първия етап (фаза) на разлагане на органични вещества.[...]

Жизнената активност на микроорганизмите създава смущения в работата на пречиствателните съоръжения, които се състоят в появата на вкусове и миризми в близост до водата. Химичният състав на съединенията, които причиняват появата на миризма, зависи от вида на микроорганизма, условията на неговата жизнена дейност. И така, актиномицетите в условия на трудна аерация придават на водата земна миризма. Миризмата на вода може да бъде причинена и от масивно развитие на бактерии. В зависимост от образуваните метаболити миризмите също могат да бъдат различни: ароматни, сероводородни, плесенясали, гниещи. В периода на масово развитие на микроорганизми, произвеждащи миризми и вкусове, рибното месо придобива и послевкус. Основната роля в появата на миризмите на водата принадлежи на амини, органични киселини, феноли, етери, алдехиди, кетони. За премахване на миризми и вкусове, причинени от микроорганизми, е необходимо да се използват допълнителни методи за пречистване на водата.[ ...]

Фосфорът е най-важният биогенен елемент, който най-често ограничава развитието на продуктивността на водните тела. Следователно доставянето на излишни фосфорни съединения от водосбора води до рязко неконтролирано увеличаване на растителната биомаса на водоема (това е особено характерно за застояли и слабо течащи водоеми). Настъпва еутрофикация на водния обект, придружена от преструктуриране на цялата водна общност и водеща до преобладаване на гнилостни процеси (и съответно увеличаване на мътността, концентрацията на бактерии, намаляване на концентрацията на разтворен кислород и др.). [ ...]

В зависимост от потока на отпадъчните води, технологичната схема за тяхното пречистване и третиране на утайките, хидравличния размер на суспендираните частици се използват различни видове пясъкоуловители: хоризонтални (с праволинейни и кръгови движения на водата, с различни методи за отстраняване на пясъчна маса). ), тангенциална, аерирана, по-рядко вертикална. В пясъчните капани се отлагат 0,02-0,03 l / ден. минерални вещества на 1 жител с пепелно съдържание 60-95% и влажност 30-50%. При съдържание на пепел под 80% върху пясъка има остатъци от мазнини и масла, които могат да станат среда за гнилостни бактерии, за развитие на ларви на мухи, което води до замърсяване на околната среда. За да избегнете това, се препоръчва да рециклирате пясъчната маса или да я аерирате (подобно на аериран пясъкоуловител). Пясъкоуловителите освобождават до 95% минерални частици от отпадъчните води.[ ...]

Синьо-зелените водорасли се развиват най-интензивно в застояли водоеми с топла вода. Развитието им е достигнало особено голям мащаб в резервоари, принадлежащи към езерния тип с обмен на вода 2 ... 4 пъти годишно. В същото време техните разпадни продукти стават източник на замърсяване на водата. В резултат на екраниращия ефект на цъфтящи петна (засенчване) процесите на фотосинтеза във водния стълб се потискат, което е придружено от смъртта на хранителните организми и смъртта на рибите. В същото време загиват предимно млади риби костур (костур, костур, костур).[ ...]

В началото на нашия век възниква микробиологична теория за стареенето, чийто създател е И. И. Мечников, който прави разлика между физиологична и патологична старост. Той вярваше, че човешката старост е патологична, тоест преждевременна. Основата на идеите на И. И. Мечников беше учението за ортобиозата (Orthos - правилно, bios - живот), според което основната причина за стареенето е увреждането на нервните клетки от продукти на интоксикация в резултат на гниене в дебелото черво. Развивайки доктрината за нормален начин на живот (спазване на хигиенните правила, редовна работа, въздържание от лоши навици), И. И. Мечников предложи и начин за потискане на гнилостните чревни бактерии чрез консумация на ферментирали млечни продукти.[ ...]

Извършена е сравнителна оценка на унифицирания метод, който използва желязо-сулфитна среда на Wilson-Blair без антибиотици и температура на инкубация 37°C, и нашата модификация, използваща избрана модифицирана SPI среда и температура на инкубация 44-45°C. навън. След преброяване на черните колонии, които са израснали и в двата случая, всяка от тях е идентифицирана чрез реакция към лакмусово мляко, чрез спорулация и клетъчна морфология. Извършена е сравнителна оценка на методите при изследване на водата на резервоара в процеса на самопречистване и на етапите на пречистване на питейната вода според сезоните на годината. През зимата не се получава значима разлика между показателите за клостридии, определени по изследваните методи. През лятото черните колонии, растящи при 37°C, са 90-99% от гнилостни анаеробни пръчици и сулфит-редуциращи коки, които не са директен индикатор за фекално замърсяване. Съвместното отчитане на тези сапрофитни бактерии с клостридии значително изкривява резултатите, в резултат на което тази група губи своята санитарна и индикативна стойност.[...]

Работата на септичните ями зависи не толкова от тяхната форма (кръгла или правоъгълна), а от някои детайли на дизайна им. Входовете и изходите за вода трябва да са възможно най-далеч един от друг, за да се избегнат хидравлични къси съединения. До известна степен тази цел се обслужва от разделянето на големи септични ями в отделни камери. При правилна организация на потока е възможно да се изключи образуването на застояли зони, които са слабо включени в процеса на обмен на вода. Септичната яма се изчислява в дълбочина по такъв начин, че между дънната утайка и слоя от плаваща утайка да има слой вода с дебелина около 1 м. В това пространство се извършват необходимите движения на ферментиралото съдържание на септичната яма, поради което новопостъпилите отпадъчни води могат да бъдат добре заразени с гнилостни бактерии. От тук се приема, че минималната полезна височина е 1,2 м. Ако се планира пълнене на септичната яма на височина над 2 м, трябва да се осигури вертикално отклонение на потока. Утаената и плаваща утайка не трябва да изтича с вода през отворите в стените на камерите и през дренажа от септичната яма. Тези изисквания за вход и изход, както и за комуникация между камерите, могат да бъдат постигнати по различни начини, така че е трудно да се препоръча някакъв конкретен дизайн тук.[...]

Шпакловката на стените, дори и с мазилка с високо съдържание на цимент, не е препоръчителна, тъй като не осигурява водонепроницаемост. Когато агресивните отпадъчни води проникнат в мазилката, последната бързо се срутва и след това незащитените участъци от стените са изложени на агресивно действие. Поради това е по-целесъобразно да се покрият стените на септичната яма с битумни емулсии. Тези емулсии трябва да се нанасят върху идеално суха повърхност от бетон или хоросан. За ефективно уплътняване на повърхността е необходимо да се осигури многослойно покритие; първият слой е направен от студено нанесена битумна каша, върху която след това се нанася слой горещ битум. Устройството на катранените покрития е непрактично, тъй като някои компоненти на катрана, попадайки в разтвора, могат да причинят смъртта на гнилостни бактерии.

Гниенето е разграждането на протеини от микроорганизми. Това е увреждане на месо, риба, плодове, зеленчуци, дървесина, както и процеси, протичащи в почвата, тор и др.

В по-тесен смисъл, гниенето се счита за процес на разграждане на протеини или богати на протеини субстрати под въздействието на микроорганизми.

Протеините са важен компонент на живия и мъртвия органичен свят и се намират в много храни. Протеините се характеризират с голямо разнообразие и сложност на структурата.

Способността да разрушават протеиновите вещества е присъща на много микроорганизми. Някои микроорганизми причиняват плитко разцепване на протеина, други могат да го унищожат по-дълбоко. Гнилостните процеси постоянно протичат в естествени условия и често се срещат в продукти и продукти, съдържащи протеинови вещества. Разграждането на протеина започва с неговата хидролиза под въздействието на протеолитични ензими, отделяни от микробите в околната среда. Гниенето протича при наличие на висока температура и влажност.

Аеробно разпадане. Възниква в присъствието на атмосферен кислород. Крайните продукти на аеробното разпадане са, в допълнение към амоняка, въглероден диоксид, сероводород и меркаптани (които имат миризма на развалени яйца). При разлагането на съдържащи сяра аминокиселини (цистин, цистеин, метионин) се образуват сероводород и меркаптани. Сред гнилостните бактерии, които разрушават протеиновите вещества в аеробни условия, е и бацилът. микоиди. Тази бактерия е широко разпространена в почвата. Представлява подвижна спорообразуваща пръчка.

анаеробно разпадане. Възниква при анаеробни условия. Крайните продукти на анаеробното разпадане са продуктите на декарбоксилиране на аминокиселини (отстраняване на карбоксилната група) с образуването на зловонни вещества: индол, акатол, фенол, крезол, диамини (техните производни са трупни отрови и могат да причинят отравяне) .

Най-честите и активни причинители на гниене при анаеробни условия са Bacillus puthrificus и Bacillus sporogenes.

Оптималната температура за развитие на повечето гнилостни микроорганизми е от порядъка на 25-35°С. Ниските температури не причиняват смъртта им, а само спират развитието. При температура 4-6°С жизнената дейност на гнилостните микроорганизми се потиска. Неспоровите гнилостни бактерии загиват при температура над 60°С, а спорообразуващите бактерии издържат на нагряване до 100°С.

Ролята на гнилостните микроорганизми в природата, в процесите на разваляне на храните.

В природата гниенето играе голяма положителна роля. Тя е неразделна част от циркулацията на веществата. Гнилостните процеси осигуряват обогатяването на почвата с такива форми на азот, които са необходими за растенията.

Преди век и половина великият френски микробиолог Л. Пастьор осъзнава, че без микроорганизмите на гниене и ферментация, които превръщат органичната материя в неорганични съединения, животът на Земята би станал невъзможен. Най-голям брой видове от тази група живеят в почвата - в 1 g плодородна обработваема почва те се срещат няколко милиарда.Почвената флора е представена главно от гниещи бактерии. Те разграждат органичните останки (мъртви тела на растения и животни) до вещества, които растенията консумират: въглероден диоксид, вода и минерални соли. Този процес в глобален мащаб се нарича минерализация на органични остатъци, колкото повече бактерии има в почвата, толкова по-интензивен е процесът на минерализация, следователно, толкова по-високо е плодородието на почвата. Но гнилостните микроорганизми и процесите, които предизвикват в хранително-вкусовата промишленост, причиняват разваляне на продуктите, особено от животински произход и материали, съдържащи протеинови вещества. За да се предотврати развалянето на продуктите от гнилостни микроорганизми, трябва да се осигури такъв режим на съхранение, който да изключи развитието на тези микроорганизми.

За предпазване на храната от гниене се използват стерилизация, осоляване, опушване, замразяване и др., но сред гнилостните бактерии има спороносни, халофилни и психрофилни форми, които причиняват разваляне на осолени или замразени продукти.

Тема 1.2. Влияние на условията на околната среда върху микроорганизмите. Разпространение на микроорганизмите в природата.

Фактори, влияещи върху микроорганизмите (температура, влажност, средна концентрация, радиация)

Планирайте

1. Влияние на температурата: психрофилни, мезофилни и термофилни микроорганизми. Микробиологични основи на съхранение на храни в охладена и замразена форма. Термична стабилност на вегетативни клетки и спори: пастьоризация и стерилизация. Влияние на топлинната обработка на хранителни продукти върху микрофлората.

2. Влияние на влажността на продукта и околната среда върху микроорганизмите. Стойността на относителната влажност на въздуха за развитието на микроорганизми върху сухи продукти.

3. Влияние на концентрацията на разтворени вещества в местообитанието на микроорганизмите. Влиянието на радиацията, използването на UV лъчи за дезинфекция на въздуха.

Влияние на температурата: психрофилни, мезофилни и термофилни микроорганизми. Микробиологични основи на съхранение на храни в охладена и замразена форма. Термична стабилност на вегетативни клетки и спори: пастьоризация и стерилизация. Влияние на топлинната обработка на хранителни продукти върху микрофлората.

Температурата е най-важният фактор за развитието на микроорганизмите. За всеки от микроорганизмите има минимален, оптимален и максимален температурен режим за растеж. Според това свойство микробите се разделят на три групи:

§ психрофилите -микроорганизми, които се развиват добре при ниски температури с минимум при -10-0 °C, оптимален при 10-15 °C;

§ мезофили -микроорганизми, за които се наблюдава оптимален растеж при 25-35 °C, минимален - при 5-10 °C, максимален - при 50-60 °C;

§ термофили -микроорганизми, които растат добре при относително високи температури с оптимален растеж при 50-65 °C, максимум при температури над 70 °C.

Повечето микроорганизми принадлежат към мезофилите, за чието развитие оптимална е температурата 25-35 °C. Следователно съхранението на хранителни продукти при тази температура води до бързо размножаване на микроорганизми в тях и разваляне на продуктите. Някои микроби със значително натрупване в храните могат да доведат до хранително отравяне при хора. Патогенните микроорганизми, т.е. които причиняват човешки инфекциозни заболявания също са мезофили.

Ниските температури забавят развитието на микроорганизмите, но не ги убиват. В охладените хранителни продукти растежът на микроорганизмите е бавен, но продължава. При температури под 0 ° C повечето микроби спират да се размножават, т.е. когато храната е замразена, растежът на микробите спира, някои от тях постепенно умират. Установено е, че при температури под 0 °C повечето микроорганизми изпадат в състояние, подобно на анабиозата, запазват жизнеспособността си и продължават развитието си при повишаване на температурата. Това свойство на микроорганизмите трябва да се има предвид при съхранение и по-нататъшна кулинарна обработка на хранителни продукти. Например, салмонелата може да се съхранява дълго време в замразено месо и след размразяване на месото, при благоприятни условия, бързо се натрупва до опасно за хората количество.

При излагане на високи температури, превишаващи максималната издръжливост на микроорганизмите, настъпва тяхната смърт. Бактериите, които нямат способността да образуват спори, умират при нагряване във влажна среда до 60-70 ° C след 15-30 минути, до 80-100 ° C - след няколко секунди или минути. Бактериалните спори са много по-устойчиви на топлина. Те са в състояние да издържат на 100 ° C за 1-6 часа, при температура 120-130 ° C бактериалните спори умират във влажна среда за 20-30 минути. Спорите на мухъла са по-малко устойчиви на топлина.

Термичната кулинарна обработка на хранителни продукти в общественото хранене, пастьоризацията и стерилизацията на продуктите в хранително-вкусовата промишленост водят до частична или пълна (стерилизация) смърт на вегетативните клетки на микроорганизмите.

При пастьоризация хранителният продукт се подлага на минимално температурно въздействие. В зависимост от температурния режим се разграничават ниска и висока пастьоризация.

Ниската пастьоризация се извършва при температура не по-висока от 65-80 ° C, за най-малко 20 минути, за да се гарантира по-добре безопасността на продукта.

Високата пастьоризация е краткотрайно (не повече от 1 минута) излагане на пастьоризирания продукт на температура над 90 ° C, което води до смъртта на патогенна неспорова микрофлора и в същото време не води до значителни промени в естествените свойства на пастьоризираните продукти. Пастьоризираните храни не могат да се съхраняват без охлаждане.

Стерилизацията включва освобождаване на продукта от всички форми на микроорганизми, включително спори. Стерилизирането на консервите се извършва в специални апарати - автоклави (под налягане на пара) при температура 110-125 ° С за 20-60 минути. Стерилизацията осигурява възможност за дългосрочно съхранение на консерви. Млякото се стерилизира чрез обработка с ултрависока температура (при температури над 130 °C) в рамките на няколко секунди, което ви позволява да запазите всички полезни свойства на млякото.

Гнилостна инфекция възниква само при тези рани, в които има мъртва тъкан, която се разпада в резултат на дейността на гнилостни бактерии. Такъв патологичен процес е усложнение на обширни лезии на меките тъкани, рани от залежаване и открити фрактури. Гнилостният характер се свързва с активната дейност на неклостридиални анаероби, присъстващи в областта на лигавицата на стомашно-чревния тракт, женските органи на пикочно-половата система и дихателните пътища.

Гнилостното разграждане на тъканите е анаеробен окислителен процес на протеинов субстрат. В развитието на тази патология участват такива гниещи микроби като грам-отрицателни пръчици (Fusobacterium, бактерициди), грам-положителни пръчици (Eubacterium, Propionibacterium, Actinomyces), Proteus, Escherichia coli и Veilonella.

Много експерти твърдят, че само 10% от хирургичните инфекции не са с ендогенен произход. Това се дължи на факта, че почти цялата човешка микрофлора се състои от анаероби. Анаеробната и смесената флора са компонентите на най-важните форми на гнойно-възпалителни заболявания в човешкото тяло. Особено често такива процеси присъстват при развитието на гинекологични, коремни и стоматологични заболявания. Инфекциите на меките тъкани се появяват по подобен начин при наличие на смесена или анаеробна микрофлора.

Смесената микрофлора не е проста колекция от бактерии, тъй като повечето патологични процеси се развиват само когато два члена на асоциацията са свързани.

Не само аеробите създават подходящи условия за живот на анаеробите. Възможен е и обратният ефект. Полимикробите действат като активатори на по-голямата част от анаеробните патологични процеси с инфекциозен характер. Ето защо положителен резултат от лечението се постига само при излагане на всяка разновидност на микроорганизмите.

Най-често гнилостните огнища се появяват със следните лезии:

• инфекция на меките тъкани;
• болест на дробовете;
• заболявания на перитонеума.

Има няколко гнилостни микроби, които могат да провокират развитието на такава инфекция като самостоятелно заболяване. Обърнете внимание на комбинацията от Spirochete bucallis и Bac. фузиформис. Комбинацията от тези микроорганизми се нарича фузоспириларна симбиоза. Най-страшната форма на патологичния процес е гнилостният флегмон, който се развива в дъното на устната кухина и се нарича още ангина на Луис.

Симптоми на гнилостен процес

Като независим процес, гнилостната инфекция се развива в областта на увреждане на меките тъкани доста рядко, по-често се присъединява към развитите анаеробни и гнойни инфекциозни процеси. Ето защо клиничната картина на такова усложнение в почти всички случаи е неясна и се слива с прояви на гнойни или анаеробни огнища.

Възниква гнилостната форма на инфекцията, придружена от следните симптоми:

• изразено депресивно състояние;
• характерно намаляване на апетита;
• появата на сънливост през деня;
• бързо развитие на анемия.

Появата на внезапно втрисане е най-ранният признак за наличие на гнилостен процес в човешкото тяло. Наличието на ексудат (смрад) също се счита за важен първичен признак за развитие на патологични промени в тялото. Неприятната остра миризма не е нищо повече от следствие от жизнената активност на гнилостните бактерии.

Не всички разновидности на анаероби допринасят за образуването на вещества, които причиняват неприятна миризма. Най-често причината за това е строг и незадължителен вид микроорганизми. Понякога се наблюдава липса на неприятна миризма, когато аеробите се комбинират с анаероби. Ето защо липсата на такъв неприятен симптом не може да означава, че инфекцията не е от гнилостен произход!

Тази инфекция има такива вторични симптоми като гнилостен характер на увреждане на меките тъкани. В лезиите има мъртви тъкани, ограничени от правилните очертания. Най-често сиво-зелен или сив безструктурен детрит запълва интерстициалните празнини или приема различни форми. Цветът на ексудата често е разнороден и в някои случаи варира до кафяв. Съдържа малки капчици мазнина.

Гнилостната, инфекциозна природа на раната може да предизвика симптоми като големи натрупвания на гной. В този случай ексудатът във влакното се втечнява. Когато мускулната тъкан е увредена, нейното количество е оскъдно и се наблюдава главно като дифузно импрегниране на увредената тъкан. Ако е налице аеробна инфекция, гнойта става гъста. Цветът му варира от бял до жълт, цветът е равномерен, миризмата е неутрална.

Трябва също така да обърнете внимание на симптоми като липса на подуване, гнойно изтичане, образуване на газове и крепитус в първоначалното развитие на патологичния процес. Често външните признаци на увреждане на меките тъкани не съответстват на тяхната дълбочина. Липсата на кожна хиперемия обърква много хирурзи, така че навременното хирургично лечение на патологичния фокус може да се извърши ненавременно.

Гнилостната инфекция започва да се разпространява в подкожната тъкан, преминавайки в интерфасциалното пространство. В този случай настъпва некроза на мускули, сухожилия и фасции.

Гнилостната инфекция се развива в три форми:

• налице са симптоми на шок;
• има бързо прогресиращ курс;
• има бавен поток.

При първите две форми инфекцията е придружена от обща интоксикация: треска, втрисане, развитие на бъбречна или чернодробна недостатъчност и понижаване на кръвното налягане.

Как да се справим с тази патология

Инфекцията с гнилостен характер е сериозна заплаха за човешкото здраве, така че лечението на прогресивния процес трябва да започне възможно най-рано. За ефективно премахване на такова заболяване се предприемат следните мерки:

• създават се неблагоприятни условия за жизнената дейност на бактериите (отстраняване на мъртва тъкан, антибактериална терапия и екстензивен дренаж на тъканите);
• назначаване на детоксикационна терапия;
• коригиране на имунния статус и хемостазата.

Прогресираща инфекция с гнилостен характер изисква отстраняване на засегнатите тъкани. Лечението почти винаги изисква хирургична интервенция поради анатомичното местоположение, хода и разпространението на патогенните микроорганизми, радикални резултати не се постигат във всички случаи. При ниска ефективност на предварително предприетите мерки, лечението се извършва с помощта на широки разрези на гнойни огнища, изрязване на некротична тъкан, локално приложение на антисептици и дренаж на раната. Предотвратяването на разпространението на гнилостния процес в областта на здравите тъкани се състои в извършването на ограничаващи хирургични разрези.

Ако инфекцията е анаеробна по природа, тогава лечението се извършва с помощта на непрекъсната перфузия или напояване на раната с разтвори, съдържащи калиев перманганат и водороден пероксид. В този случай е ефективно използването на мехлеми с полиетиленоксидна основа (Levomekol, Levosin). Тези средства допринасят за ефективната абсорбция на ексудат, което е придружено от бързо почистване на раната.

Лечението с антибиотици се провежда под контрола на антибиограмата. Заболяване като гнилостно увреждане на меките тъкани може да бъде причинено от микроорганизми, които са устойчиви на антибиотична терапия. Ето защо такова лечение също трябва да се извършва под наблюдението на лекар.

Медикаментозното лечение на състояние като гнилостна инфекция се извършва с помощта на следните средства:

• антибиотици - линкомицин, тиенам, рифампицин;
• метронидазолови антимикробни средства - метрогил, метронидазол, тинидазол.

Лечението и профилактиката на детоксикацията и хомеостазата се предписват и провеждат индивидуално в съответствие със симптомите и естеството на хода на патологичния процес за всеки отделен случай. При тежък септичен ход се предприемат мерки за интракорпорална детоксикация: провежда се ендолимфатична терапия и се предписва хемоинфузионна детоксикация. Задължително е провеждането на процедури като UBI (ултравиолетово облъчване на кръвта) и VLOKA (интравенозно лазерно облъчване на кръвта). Препоръчва се апликационна сорбция, която включва прилагане на сорбенти, антибиотици и имобилизирани ензими върху засегнатата тъканна област. В случай на усложнения под формата на чернодробна недостатъчност се предписва хемодиализа и се използват плазмафереза ​​и хемосорбция.

Ефекти