Termofil baktériumok: előnyök és károk az emberek számára. mezofil szervezetek mezofil szervezetek

mikrobák egy csoportja, a növekedés hőmérsékleti határai 20-45 ° C között vannak (az optimális hőmérséklet 35-37 ° C). A nyugalmi és halálhőmérséklet alsó határa fajtól és létformától függően 20 °C-tól kezdődik, és egészen mély mínuszig terjed. A nyugalmi zóna felső határa 40-45°C-nál kezdődik, a legtöbb faj vegetatív formáiban az elhullás 60-70°C óránkénti expozíció mellett, a spórák párás környezetben - 100-130°C félórás expozíció mellett. , száraz környezetben -180°C félórás expozícióval is. A melegvérű állatok testében élnek, talajban, vízben és más, elegendő nedvességet és tápanyagot tartalmazó közegben a hőmérsékleti növekedési zónájukon belül. Egy ideig túlélnek a levegőben.

Óra értéke Mezofil mikroorganizmusok más szótárakban

Mikroorganizmusok Mn.- 1. A legkisebb, többnyire egysejtű, csak mikroszkóppal látható élőlények (baktériumok, mikroszkopikus gombák és algák, protozoák).
Efremova magyarázó szótára

Mezofil baktérium- (syn. mezofilek) B., melynek fejlődési hőmérsékleti optimuma +20 fokon belül van
Nagy orvosi szótár

Kapszuláris mikroorganizmusok- baktériumok, élesztőgombák és más mikroszkopikus élőlények, amelyek sejtjeit nyálkahártya veszi körül, amely megvédi őket a káros külső hatásoktól. Valami kórokozó...

Mikroorganizmusok- (mikrobák) - a legkisebb, többnyire egysejtű, csak mikroszkóp alatt látható élőlények: baktériumok, mikroszkopikus méretű gombák és algák, protozoák. Néha mikroorganizmusok
Nagy enciklopédikus szótár

Patogén mikroorganizmusok- patogén mikroorganizmusok
(kórokozó mikroorganizmusok), vírusok, rickettsiák, baktériumok, mikroszkopikus méretű kórokozó gombák, protozoák, érintkezéskor okozó......

Az antibiotikumok mikroorganizmusokra kifejtett hatásának természete A hatás jellege szerint az antibiotikumokat baktericid és bakteriosztatikus hatásúkra osztják. A baktericid hatást az a tény jellemzi, hogy egy antibiotikum hatására ......
Biológiai Enciklopédia

Litotróf mikroorganizmusok- szervetlen anyagokat használjon anyagok, mint oxidálható szubsztrátok – elektrondonorok. Vannak foto- és kemolitotróf mikroorganizmusok. A fotolitotróf mikroorganizmusokban...
Biológiai enciklopédikus szótár

Mezofil mikroorganizmusok- (a meso ... és ... phyla-ból), köztes helyet foglalnak el a pszichrofil és termofil mikroorganizmusok között. Optimális növekedési sebesség M. m. 25-37 °C, minimum -.......
Biológiai enciklopédikus szótár

Mikroorganizmusok A mikrobák apró élőlények, amelyek csak mikroszkóp alatt láthatók. Megnyílt a 17. században. A. Levenguk. Között M. - képviselői a különböző királyságok szerves. prokariótákhoz kapcsolódó világ ........
Biológiai enciklopédikus szótár

Mixotróf mikroorganizmusok- (a görög. mixis - keverés és ... trófea). olyan organizmusok, amelyek egyidejűleg bomlanak össze. táplálkozási típusok (anyagcsere). Például pl. A lila baktériumok CO2-t használnak fel autotróf ........
Biológiai enciklopédikus szótár

Organotróf mikroorganizmusok- használjon bio anyagok oxidálható szubsztrátként (elektrondonorok) redukálószer előállításához (fotoorganotrófok - sok lila nem kén baktérium), .......
Biológiai enciklopédikus szótár

Patogén mikroorganizmusok- patogén mikroorganizmusok
ugyanaz, mint a kórokozó mikroorganizmusok.
Biológiai enciklopédikus szótár

Pszikrofil mikroorganizmusok- (a görög psychros szóból - hideg és ... phil), kriofil mikroorganizmusok, képesek jól növekedni 0 ° C-on és alacsonyabb hőmérsékleten (-10 ° C-ig). Optimális növekedési ütem obligát P. m. 10-15 ° С .......
Biológiai enciklopédikus szótár

Fototróf mikroorganizmusok- (fotóról ... és ... troph), fotoszintetikus mikroorganizmusok, fényenergiát használnak fel a sejtösszetevők bioszintéziséhez és egyéb energiafüggő folyamatokhoz, ami biztosítja a ........
Biológiai enciklopédikus szótár

Mikroorganizmusok- a legkisebb szervezetek, amelyek eltérő szerkezettel és sokféle biológiai tulajdonsággal rendelkeznek. Az M. szerkezetének, morfológiájának és élettanának, életciklusainak és taxonómiájának tanulmányozása, .......
Orvosi Enciklopédia

ZIMOGÉN MIKROORGANIZMUSOK— ZIMOGÉN MIKROORGANIZMUSOK – mikroorganizmusok, amelyekre jellemző a szubsztrátum nagy koncentrációjának igénye; vegetatív növekedésük, vagy „virágzásuk”,.......
Ökológiai szótár

MIKROORGANIZMUSOK– MIKROORGANIZMUSOK (mikro... és organizmusokból), mikrobák, a legkisebb élőlények (50-500 mikron méretig), amelyek csak mikroszkóp alatt láthatók (vírusok, ........
Ökológiai szótár

TERMOGÉN MIKROORGANIZMUSOK- TERMOGÉN MIKROORGANIZMUSOK (termo ... és ... génből, ... génből), az erjesztési folyamatban részt vevő mikroorganizmusok, amelyekben a szerves ........
Ökológiai szótár

A Danone Activia Regularis termékekben vannak baktériumok, de honnan származnak ezek a baktériumok? Izgat - hogy az enzimek az állat és megkapta a legjobb választ

Válasz az LD 50-től[guru]
TISZTA LATIC BAKTÉRIUMKULTÚRÁK IZOLÁLÁSA ÉS TERMELÉSI ÉRTÉKÜK MEGHATÁROZÁSA
A starterkultúrák legaktívabb állapotban tartása érdekében a starter törzsek folyamatos pótlása szükséges, ami a starter mikroorganizmusok biológiai tulajdonságainak megváltozásával jár a hosszú távú tenyésztés és tárolás során.
Ez szükségessé teszi a tejsavbaktériumok tiszta tenyészeteinek izolálását, hogy produktív starter mikroorganizmus-törzseket kapjunk.
A tejsavbaktériumok tiszta tenyészeteinek izolálása több szakaszból áll: források kiválasztása, mintavétel, beoltás folyékony táptalajra a tejsav mikroflórával való dúsítás érdekében, beoltás sűrű táptalajra a tiszta kultúra izolálásához, tiszta kultúra átvitele (telepek) steril tejbe, izolált törzsek biológiai tulajdonságainak vizsgálata azonosításuk és termelési értékük meghatározása céljából.
A mezofil tejsavbaktériumok izolálásának forrásai a nyerstej, a berendezések, az önerjesztett fermentált tejtermékek, valamint a gyökérrendszer zónájában elhelyezkedő növények, növényi gyökerek, esetenként talaj.
A déli régiók saját erjesztésű erjesztett tejtermékeiből izolálják a temofil tejsavas streptococcusokat és a bolgár bacillust; acidophilus bacillus - borjak és csecsemők belei tartalmából. Themorf rúd Lbm. A helveticumot kemény sajtokból izolálják, magas hőmérsékletű második hevítéssel (svájci típus).
A mezofil tejsavas streptococcusok izolálásához 1 g mintát steril mozsárban megőrölünk és 1:10 arányban sóoldattal hígítunk. A kapott szuszpenziót steril tejbe oltjuk (10 cm3 0,25-0,5 cm3 térfogatban). Ha a tenyészetet fermentált tejtermékekből izoláljuk, akkor a termék egy cseppjét bakteriológiai hurokkal steril tejbe juttatjuk. A növényeket 25-30°C-on termosztáljuk, amíg a tej megalvad.
Ha aromaképző mezofil streptococcusokat izolálnak a minták szuszpenziójának beoltása után, nátrium-citrátot (1%) vagy élesztő autolizátumot (2%) glükózzal (1%) adnak a fölözött steril tejhez (tápközeg).
A termofil baktériumok tiszta kultúráinak izolálása hasonló a mezofil tejsavas streptococcusok izolálásának folyamatához. Ugyanakkor a termofil tejsavas streptococcusokat és rudakat 40-43 °C-on tenyésztik, kivéve az acidophilus bacillust, amelyet 37 °C-on termesztenek. A vérrög jellegzetes érzékszervi tulajdonságainak és mikroflórájának ellenőrzése után a kapott steril tejen nevelt dúsított tenyészetet sűrű táptalajra (hidrolizált tejjel agarra) vetik. A tenyészeteket 48 órán át inkubáljuk.
A telepeket kis nagyítású mikroszkóp alatt nézzük. Tipikus kolóniák a Lac számára. A lactis felületes, lekerekített és mély, csónak alakú telepek. Lac. cremoris lekerekített, sötét telepeket képez, kifejezett szemcsézettséggel, Lac. A diacetylactis szabálytalan alakú mély telepeket képez vattadarabok formájában. A termofil streptococcusok szabályos, kerek, sötét telepeket képeznek, határozott szemcsézettséggel. A termofil tejsavrudak rendszerint szabálytalan alakú kolóniákat képeznek "pókok" vagy vattadarabok formájában.
Az egyes mikroorganizmuscsoportokra jellemző telepeket tejjel kémcsövekbe visszük át. Egy mintából (egy Petri-csészéből) 5 telepet izolálunk, a terményeket a vérrög képződéséig termosztáljuk, de legfeljebb 48 óráig.

Válasz tőle 2 válasz[guru]

Helló! Íme néhány téma a válaszokkal a kérdésére: Vannak baktériumok a Danone Activia Regularis termékekben, de honnan származnak ezek a baktériumok? Az aggodalmak nem az állat enzimjei

A szó szerinti fordításban a termofil baktériumok "szerető hőt" jelent. Ezek a mikroorganizmusok széles körben elterjedtek a természetben. A tudósok megtalálták őket az állatok és az emberek normál bélmikroflórájának összetételében, a tűlevelű és lombhullató erdei avar talajában és mély rétegeiben, tengerek, folyók és meleg források vizében. Megtalálhatóak trágyában, komposzthalmokban és szívesen benépesítik a szénából, fűrészporból vagy szalmából készült állati almot. Közülük mobil és fix formákat különböztetünk meg. A legtöbb termofil spórát képez kedvezőtlen körülmények között.

Mesterséges körülmények között termesztve egyes termofil baktériumok a szilárd táptalajt és a levegő jelenlétét részesítik előnyben. Mások jobban teljesítenek folyékony környezetben, és nincs szükségük oxigénre a növekedésükhöz. Ezeknek a baktériumoknak az alakja a hőmérséklettől függ. A forró forrásokban úgy néznek ki, mint a szálak, és amikor a hőmérséklet 40 ° C-ra csökken, rúd alakú bacilusokká alakulnak.

A termofil szervezetek tanulmányozása még nagyon messze van a teljességtől, nem csak baktériumokat találtak közöttük. A közelmúltban egy olyan gombafajt találtak a kerti talajban, amely hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, és kedveli a magas hőmérsékletet. Az olyan termékek létezését, mint az acidophilus és a joghurt a termofil baktériumoknak köszönhetjük.

Ha általánosságban értékeljük a baktériumok hőmérsékleti preferenciáit, akkor három fő csoportra oszthatók. A baktériumfajokat az élet számára elfogadható tartomány tanulmányozásával lehet megkülönböztetni. Minimális, maximális és optimális növekedési hőmérséklet jellemzi. Az optimum az, amelynél a baktériumkolóniák méretének maximális növekedési sebessége figyelhető meg. Ezt az arányt leggyakrabban az egy órán belül megjelenő generációk számával mérik.

1. A pszichofil organizmusok a 0°C-hoz közeli hőmérsékletet részesítik előnyben, és még akkor is növekedést mutatnak, ha környezetük -5°C-ra hűl. A +10°C körüli hőmérséklet optimális növekedésükhöz.
2. mezofil baktériumok. A 37 °C-hoz közeli hőmérséklet előnyös.
3. termofil baktériumok. Aktívan nő 50°C feletti hőmérsékleten.

A termofil baktériumokat viszont több csoportra osztják. Ezek az extrém termofilek (az optimális hőmérséklet kb. 80°C), a stenotermofilek 55-65°C optimum mellett, az euritermofilek (az optimális hőmérséklet 37-48°C) és a hőtűrők, amelyek 48°C-ot meg nem haladó hőmérsékleten nőnek. abban különböznek a mezofilektől, hogy a hőmérséklet emelkedésével fokozzák növekedési ütemüket.

Az oxigénigénytől függően a termofil baktériumok aerobok és anaerobok.

Anaerob termofilek

Az anaerob termofil baktériumoknak több csoportja van.

Vaj

Ezek a termofil szervezetek vajsav képződésével erjesztést hajtanak végre. A cukorhasító klostrídiumokhoz tartoznak. Ezek olyan anaerob bacilusok, amelyek cukrot, pektint, dextrineket (a cellulóz vagy keményítő lebomlása során keletkező rövid szénláncú szénhidrátokat) használnak fel táplálkozásra, és vaj-, ecetsavat, valamint szén-dioxidot és hidrogént termelnek.

A termofil baktériumok ezen csoportjának egy része olyan mikroorganizmus, amely acetonobutil fermentációt végez. Némelyikük nagyon hasznos tulajdonságokkal rendelkezik az emberek számára - emellett izopropil-alkoholt, acetont, butil- és etil-alkoholt is termelnek. Vannak olyan típusok, amelyek rögzíthetik a nikkelt. Termofil és mezofil formák ismertek.

Vannak olyan clostridiumok is, amelyek képesek fehérjéket, aminosavakat fermentálni, valamint képesek a purinok és pirimidinek (nitrogént tartalmazó ciklikus vegyületek, amelyek egy része a DNS része) lebontására is.

Cellulóz

Iszapban, komposztokban, növényi maradványokban laknak, a talajban együtt élnek gombákkal és aktinomicétákkal, amelyek szintén növényi szerves anyagokkal táplálkoznak. Legtöbbjük a Clostridium (Clostridium) nemzetségbe tartozik. Ezek a talajban és humuszban lévő baktériumok 60-65°C hőmérséklet-tartományban aktívak, amikor szomszédaik túlmelegedés miatt leállítják tevékenységüket. Néha pigmentált és sárga-narancssárga színű.

Ilyen körülmények között vannak mezofil fajok is (például Omeljanszkij botja). Tevékenységük hőmérsékleti tartományai jelentősen eltérnek egymástól, így minden faj számára megfelelő ökológiai rést alakítanak ki. Egyes tudósok úgy vélik, hogy a termofil és mezofil baktériumok ugyanannak a fajnak a változatai lehetnek, mivel szerkezetük és megjelenésük hasonló. Morfológiájukat (megjelenésüket tekintve) tekintve ezek a termofil baktériumok rúd alakúak (bacilusok), terminális spórákkal rendelkeznek, amelyek hossza és görbülete változó.

Egy speciális enzim segítségével lebontják a cellulózt, hidrogént, szén-dioxidot, etil-alkoholt, ecetsavat, hangyasavat, tejsavat, fumársavat és egyéb szerves savakat bocsátanak ki.

metánképző

Gyakran élnek pép mellett, és kooperatívan termesztik. Közülük a legtöbbet vizsgált faj a metanobaktérium (Methanobacterium) és a metanobacillus (Methanobacillus), amelyek egyenes és vékony, kissé ívelt rudak, amelyek nem képesek spóraképződésre. E mikroorganizmusok kétségtelen előnye, hogy képesek vitaminokat, antibiotikumokat és enzimeket termelni, az emberi tevékenység eredményeként keletkező hulladékot és szennyvizet tápközegként felhasználva.

Kénmentesítés

Gyakran a cellulóz mellett, és a szulfátok redukciójából élnek. A legtöbbet tanulmányozott a Desulfotomaculum nigrificans, amely lekerekített végű pálcika vagy lencse alakú. Ovális spórákat képez, amelyek közelebb helyezkednek el az egyik véghez (subterminális vagy terminális).

Tejsav

A tejsavcsoportba tartozó baktériumok hasznot és kárt is okozhatnak az embernek. A tejben megtelepedve romlást okozhatnak, egyes fajok pedig képesek aromás anyagokat szintetizálni, különleges ízt adni a tejszínnek és a túrónak. A tejsavbaktériumok fakultatív anaerobok, amelyek számára optimális az élet oxigén hiányában. Azonban képesek létezni olyan környezetben, ahol kicsi a mennyisége. Rudakra és coccusokra oszthatók.

1. tejsavas coccusok több sejtből álló rövid láncúak (streptococcusok), homo- és heterofermentatívak. Az előbbiek képesek a tejben található cukrokat erjeszteni. Élő joghurt készítésére használják őket. A legjobban tanulmányozott Lactococcus és Leuconostoc. Ez utóbbiak képesek párhuzamosan aromás anyagokat, diacetilt és citoint felszabadítani. Sejtjeik kerek vagy ovális alakúak, nem képeznek kapszulákat és spórákat, Gram szerint jól festődnek. Aerotoleránsnak tekintik őket, vagyis képesek létezni levegő jelenlétében, de nem képesek aerob légzést végezni, folytatva szokásos fermentációs folyamatukat. Táplálkozáshoz sokféle anyagra van szükségük, beleértve a vitaminokat, fehérjéket, szerves savakat. A tejben megalvad, és egyenletes vérrög képződik, nagy mennyiségű savó nélkül. Az aromatermelő tejsavas streptococcusok okozzák a buborékok jelenlétét a sajtban, amelyek jellegzetes szagúak, gyengébb savképző képességgel (savképződési energiával) rendelkeznek. Nagy alkoholállósággal rendelkeznek, magas savasságot igényelnek.
2. Tejsav termofil pálcikák, vagy lactobacillusok lehetnek egyesek vagy párosak. A leggyakrabban használt acidofil laktobacillusok, valamint a L. helveticus, L. lactis, L. Bulgaricum - ez utóbbi a joghurt előállításához használt starter kultúrák közé tartozik. Rajtuk kívül strepto- és béta-baktériumokat használnak a tejiparban. Ezek immobil mikroorganizmusok, amelyek nem képeznek spórákat és kapszulákat, és jól megfestik őket a Gram. A tejsavtermofilek fakultatív anaerobok. Lehetnek monoenzimatikusak is, magas savképződéssel és heteroenzimatikusak, képesek a fruktóz feldolgozására a hexahidroxi-alkohol mannit, acetátok (ecetsav sói), laktátok (tejsav sói) és szén-dioxid képződésével párhuzamosan. Gyenge képességük van a fehérjék feldolgozására, ezért a növekedéshez aminosavak jelenlétére van szükségük a környezetben. Némelyik szokatlan tulajdonságokkal rendelkezik, és képes katalázt (a hidrogén-peroxidot lebontó enzim) vagy acetaldehidet termelni, amely a sajtban lévén sajátos illatot és ízt ad, és képes elnyomni a kórokozó mikroflórát.
3. Hőálló tejsavrudak. A tejben a 85-90°C-os pasztőrözés után is fennmaradnak. Ellenállnak a fertőtlenítőszerek hatásának, és jelentős károkat okoznak az élelmiszeripari vállalkozásoknak. Escherichia coli antagonisták. Néha megtalálhatók starter kultúrákban, valamint alacsony hőmérsékleten pasztőrözött tejben.

Aerob termofilek

A légzéshez oxigént igénylő termofileket két csoportra osztják.

Extrém termofil

Gram-negatív rudak, amelyek mozgásképtelenek. A Thermus aquaticus a leginkább tanulmányozott. Sárga vagy narancssárga színű, 70°C optimális növekedési hőmérsékletű kötelező aerob. Amikor a hőmérséklet emelkedik, a rudak szálakká alakulnak. A meleg forrásokban és a körülöttük lévő talajban elterjedt. Gyakran egyfajta egyesülést alkotnak a rendkívül termofil algákkal, tápanyagcserével.

spóraképző

Sokuknak hasonló mezofil formái vannak. A legtöbbet tanult téged. stearothermophilus és te. koagulánok. Laza talajban és jól szellőző vizekben elterjedt.

A termofilek genetikai információinak szerveződésének és megvalósításának jellemzői

A termofil baktériumok DNS-replikációját szolgáló enzimek vizsgálata nemcsak elméleti, hanem gyakorlati szempontból is érdekes. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az ilyen enzimek sikeresen alkalmazhatók az egyik legérzékenyebb DNS-elemzésben - a polimeráz láncreakcióban. Jelentése abban rejlik, hogy egy speciális berendezésben egy adott mag - egy DNS-darab segítségével - reprodukcióját olyan mennyiségben szervezik meg, amely elegendő a gélelektroforézissel végzett elemzéshez. Ez olyan enzimek segítségével történik, amelyek feltekerik a DNS kettős hélixet, és szintetizálják a hiányzó láncokat az egyes elcsavarodott ágakon.

Ezen enzimek klónozása az "ideális DNS-polimeráz" elérése érdekében olyan téma, amely mindenki számára releváns, aki a DNS-t szintetizáló enzimek pontosságának és termelékenységének javításával foglalkozik a PCR (polimeráz láncreakció) során. A vizsgálatot általában több szakaszban végzik:

1. Módszer kidolgozása bakteriális DNS-szegmensek klónozására, amelyekből ezt az enzimet kiolvassák, a szükséges gének izolálása a vizsgált szervezetek DNS-könyvtáraiból.
2. Nukleotidszekvencia meghatározása a kérdéses gének DNS-ében.
3. A szükséges gének bevitele a baktériumok DNS-ébe a rekombináns enzimek előállításához.
4. Ezen enzimek hatékonyságának értékelése a PCR során.
5. A DNS-fragmensek reprodukálásának pontosságának értékelése a kapott DNS-polimerázok segítségével.

A termofilek hasznos és káros tulajdonságai és alkalmazása

Az acidofil laktobacillusokat nemcsak az élelmiszeriparban használják, hanem a gyógyszerészetben is. Megtalálhatóak a túróban és sajtban, valamint a legtöbb probiotikus készítményben, starter kultúrákban, amelyek lehetővé teszik kefir és joghurt előállítását, és az emberi szervezet mikroflórájának normalizálására szolgálnak.

Szépségipar

A kozmetikusok széles körben használják a joghurtot a bőr fehérítésére és rugalmasságának helyreállítására. A maszkként használt élő joghurt képes helyreállítani a bőr egészségét és normalizálni a felületén lévő baktériumok egyensúlyát.

Joghurt gyártás

A Streptococcus thermophilus és a Bacillus acidophilus bulgaris a joghurt készítéséhez használt starter kultúrák részét képezik. Sokan, akiknek problémái vannak a teljes tej emésztésével, fogyaszthatnak joghurtot, mert nem tartalmaz tejcukrot, laktózt. A joghurtot a csecsemők számára a normál mikroflóra fenntartásának eszközeként, valamint a B és K csoportba tartozó vitaminokat, folsavat és aminosavakat tartalmazó termékként mutatják be. Száraz starter kultúrákból könnyen elkészíthető tejhez adva és 38-45°C-on tartva. A kefirrel vagy acidophilusszal ellentétben a joghurt kellemes krémes ízű, nem tartalmaz élesztőt vagy alkoholt.

Organikus feldolgozás

Ez egy másik alkalmazási terület a termofil baktériumok számára. A talajban élő termofil és mezofil baktériumok egyaránt elvégzik, de előbbi hatásfoka jóval nagyobb. A metánerjesztés iránti érdeklődés jelentősen megnőtt, miután kiderült, hogy ennek eredményeként B12- és H-vitamin nyerhető, emellett a komposztgödrökben az ágynemű és egyéb szerves hulladékok feldolgozása során keletkező metán sikeresen felhasználható lakó- és ipari helyiségek fűtésére. , valamint a vegyiparban.

A termofil rudak által az élelmiszeripari vállalkozásoknak okozott károk csökkentése érdekében a berendezéseket ellenőrzik és rendszeresen baktericid készítményekkel kezelik, ami lehetővé teszi a termékek minőségének ellenőrzését.

Clostridiumok a talajban

Jelentős károkat okoz a talaj clostridiumokkal való szennyeződése a szerves trágyák kijuttatása során, valamint a tehénistállók korhadt almainak trágyaként való használata. A talaj magas clostridium-tartalma jelentős károkat okoz a talajvíz és a természetes tározók vizének minőségében.

Érdekesség, hogy az olajtermékekkel szennyezett talajban szilárd paraffinok és aromás szénhidrogének feldolgozására képes termofilek kerültek elő. Jelenlétük a talajban jelentősen csökkentheti a szennyezettség mértékét és alkalmassá teheti a növények számára.

Állatorvosként dolgozom. Szeretem a társastáncot, a sportot és a jógát. Előtérbe helyezem a személyes fejlődést és a spirituális gyakorlatok fejlesztését. Kedvenc témák: állatorvoslás, biológia, építőipar, javítás, utazás. Tabu: jogtudomány, politika, IT-technológiák és számítógépes játékok.

A normális működéshez - fejlődéshez és szaporodáshoz - minden szervezetnek szüksége van bizonyos környezeti feltételekre. A levegő hőmérséklete sokat számít. Felemelése vagy csökkentése nem feltétlenül okozza egy élőlény halálát. De az ilyen ugrások elsősorban a szaporodást és a növekedést befolyásolják. Ezért amikor egyes mikroorganizmusokról, például baktériumokról azt mondják, hogy mezofilek, akkor azt jelentik, hogy optimális élettevékenységükhöz a hőmérőnek 20 és 42 °C között kell lennie.

A hőmérsékleti preferenciák szerint a tudomány a legegyszerűbb lények más kategóriáit is megkülönbözteti, de a mezofilek alkotják a legtöbb csoportot. Ez magában foglalja a szárazföldön és vízben élő mikroorganizmusok legtöbb típusát.

A mezofil baktériumok többnyire patogén mikroorganizmusok, és bizonyos védekezési mechanizmusokat fejlesztettek ki a hőmérséklet-ingadozásokkal szemben.

A termofilok olyan élőlények, amelyek jobban szeretik, ha a levegő 40 °C fölé melegszik fel. A termofil mikroorganizmusok előszeretettel népesítik be a meleg forrásokat, a nap által jól felmelegített talaj felső rétegeit, a nedves szénakupacokat. A termofil növények a páfrányok és a virágok. A hőszerető állatok nem létezhetnek olyan környezetben, amely nem felel meg a szokásos hőmérsékleti rendszerüknek.

A pszichofilek a + 10 °C-os hőmérsékletet részesítik előnyben, de képesek túlélni hasonló negatív érték mellett is.

Egyéb felosztási kritériumok

Mezofilek az állatok vagy növények között is előfordulnak, azonban az ehhez a fajhoz való tartozást nem a hőmérsékleti preferenciák határozzák meg. A baktériumokkal ellentétben a mezofil flóra azok, amelyek átlagos nedvességet kedvelnek. Helyesebb az ilyen növényeket mezofitáknak nevezni, és sikeres növekedésük és fejlődésük fő feltétele elegendő, de nem túlzott víztartalom a talajban. Ennek a fajnak a képviselői trópusi és szubtrópusi erdőkben is nőnek. De többnyire a mezofita növények a mérsékelt szélességi körök „lakói”:

• lombhullató cserjék és fák,
• réti fű (lóhere és timothy fű),
• erdei gyöngyvirág, oxalis.

A mértékletes vízfogyasztást kedvelő növények között közel ugyanennyi a hasznos mezőgazdasági haszonnövény és gyomnövény.

A higrofilek azok az élő szervezetek, amelyek a nedves klímát kedvelik (a növényeket helyesebben "higrofitáknak" nevezik). A vizes élőhelyek, árterek, nedves erdők élőhelyei a növény- és állatvilág képviselőinek, amelyek nagyon negatívan reagálnak a szárazságra. Az alacsony páratartalom mellett a higrofilek intenzíven veszítenek vizet, ami végül a halálukhoz vezet.

Minden baktérium többnyire higrofil. Ez érthető, mert víz nélkül a sejt nem tud normálisan működni. A mikroorganizmusok sejtjei vizes oldatokon keresztül cserélődnek egymással. Mindig vízréteggel kell őket körülvenni. De a sziklák felszínén, a sivatagok vagy félsivatagok talaján, a fák kérgén mikroorganizmusok találhatók, amelyek száraz körülmények között fejlődhetnek. Ezek bizonyos típusú gombák és algák, de kevesebb baktérium van köztük. Mindegyiket xerofilnek nevezik. Az ebbe a kategóriába tartozó állatok megtanulták szabályozni a vízanyagcserét annak érdekében, hogy a lehető legtöbb nedvességet megtartsák a szervezetben.

Mi a hőellenállás és miért a legegyszerűbb?

A mezofil és termofil baktériumok elviselik a rendkívül magas hőmérsékletnek való rövid távú expozíciót anélkül, hogy károsítanák saját szaporodási képességeiket. Ezt a tűréshatárt hőállóságnak vagy hőállóságnak nevezik. A mikroorganizmusok azért fejlesztették ki ezt a rendkívül hasznos tulajdonságot, hogy túléljenek extrém körülmények között. Nem mindenki rendelkezik ezzel a képességgel.

A kötelező pszichofilek (olyan baktériumok, amelyek az optimális 15°C körüli vagy az alatti hőmérsékletet kedvelik) nagyon érzékenyek a hőmérő enyhe pozitív ingadozására is. Élőhelyük a sarkvidéki tengerek és az óceánok mélységei, az antarktiszi jég vagy a gleccserek magasan a hegyekben.

A fakultatív pszichrofileknél a létfontosságú tevékenységükhöz optimális hőmérséklet sokkal magasabb, mint az obligát fajoknál - 20-30 °C. Ezért olyan helyeken találhatók, ahol folyamatosan változó hőmérsékleti rezsim. És mivel egyes pszichrofilek a hűtőszekrényekben és a fagyasztókban előforduló élelmiszerromlás fő bűnösei, lehetetlen megsérteni a hal, a hús és a tej tárolására vonatkozó ajánlott követelményeket. A kellemetlen szag megjelenése nem olyan rossz. Sokkal rosszabb, ha a patogén pszichrofil baktériumok mérgeket képeznek.

Annak megértése, hogy a mezofil vagy termofil mikroorganizmusok hogyan reagálnak a hőmérséklet-ingadozásokra, lehetővé teszi az ember számára, hogy fenntartsa számukra az optimális életkörülményeket (ha előnyös protozoonokról beszélünk), vagy kidolgozza a patogén formák kezelésének módjait. A higrofilek is leállnak szaporodni, ha a halat, gyümölcsöt vagy zöldséget szárítják. Még a húst is hasonló kezelésnek vetik alá. De ha a szárított ételeket megnedvesítjük, akkor elég gyorsan megromlanak.

Megállapítható, hogy az azonos definíciójú mezofil baktériumok és állat- vagy növénycsoportok különböző preferenciák szerinti felosztást jelentenek. A mezofil mikroorganizmusokat az optimális hőmérséklet alapján ebbe a kategóriába sorolják. Míg az állatokat és a növényeket a mezofilek közé sorolják a szükséges páratartalom és az elfogyasztott víz mennyisége alapján. Az ilyen ismeretek lehetővé teszik a környezeti tényezők figyelembevételét az élő szervezetek szükséges formáinak létfontosságú tevékenységének fenntartásához vagy a nem kívánt fajok leküzdéséhez.

A tejsavbaktériumok arról ismertek, hogy képesek a cukrot tejsavvá alakítani. Ezt az eljárást az emberek régóta használják élelmiszerek tartósítására, takarmányok készítésére, különféle tejtermékek és borok készítésére.

A baktériumok jellemzése

A tejsavbaktériumok Gram-pozitív anaerobok. Ez azt jelenti, hogy nincs szükségük oxigénre az oxidatív folyamatokhoz és az anyagcseréhez. A tejsavbaktériumok a Lactobacillaceae csoportba (családba) tartoznak, amely magában foglalja:

Az első két fajta a legjelentősebb az ember és gazdasági tevékenysége szempontjából. Szoros rokonságuk ellenére a Lactobacillák rend képviselőit, mint a pneumoniae streptococcusokat, általában nem sorolják a tejsavbaktériumok közé. A jótékony hatású bifidobaktériumokat vagy a Bacillus nemzetségbe tartozó mikrobákat pedig, amelyek spóraképző aerobok, néha laktobacillusok csoportjaként emlegetik a szénhidrát-anyagcsere hasonlóságai és az élelmiszeriparban betöltött szerepük miatt.

Osztályozás

A tejsavbaktériumok osztályozása nem elég fejlett. A felszabaduló fermentációs termékek jellege szerint két csoportra oszthatók.

• Homofermentatív. A szénhidrátok fermentációja következtében főleg tejsav szabadul fel. Kis mennyiségben a folyamatot borostyánkő- és fumársav, szén-dioxid és etanol kíséri.
• heterofermentatív a szénhidrátok bomlása következtében tejsav is keletkezik. Ezzel együtt a cukrok körülbelül felét ecetsav, szén-dioxid és etanol előállítására használják fel.

Az alak szerinti besorolás nehéz, mert a tejsavbaktériumok a változékony mikroorganizmusok csoportjába tartoznak. A mikrobiális sejt alakja a baktérium életkorától, a kémiai környezettől és a környezeti feltételektől függ. A laktobacillusok típusának meghatározásához speciális körülményeket teremtenek, standard táptalajt használnak, és egy bizonyos életkorban egy tenyészetet tanulmányoznak. A szénhidrát-erjesztés típusát, a táplálékforrások szükségességét és a tejsavmolekula optikai forgatását is értékelik.

streptococcusok

A Streptococcus nemzetség fajai a fermentáció típusától függően homofermentatívak. Az erjedés során a kiindulási cukrok több mint 90%-a alakul tejsavvá és csak kis részük ecetsavvá és alkohollá. A leghíresebb képviselők a kultúrák:

• Str. lactis.
• Str. citromos.
• Str. diacetilactis.
• Str. paracitrovorus.
• Str. thermophilus.
• Str. cremoris.
• Str. liquefaciens.

laktobacillusok

A tejiparban a laktobacillusokat laktobacillusoknak nevezik. Sokkal gyorsabban fermentálják a tejet, mint a coccusok, alacsonyabb pH-értéket érve el (kb. 3,5). A laktobacillusok optimális fejlődése savas környezetben, csökkentett oxigéntartalmú környezetben mutatkozik meg. A természetben ezek a baktériumok a növények felszínén élnek, kiválasztódnak az emberek és állatok nyálából és emésztőrendszeréből.

Meg kell jegyezni, hogy a steril tej nem tartalmaz tejsavrudakat - ezek a külső környezetből kerülnek be. A laktobacillusok túlélik a rövid távú pasztőrözést, de magas sterilizálási hőmérsékleten elpusztulnak. Ezért a pasztőrözött tejben a tejsavbaktériumok jelentősen csökkentek, de még mindig jelen vannak. A Lactobacterium nemzetség leggyakoribb képviselői:

• L. bulgaricum.
• L. casei.
• L. plantarum.
• L. acidophilus.
• L. brevis.

Alaptulajdonságok

A laktobacillusok coccalis formáinak átmérője 0,6-1,1 mikron. A kultúrában a coccusok egyenként, párban vagy különböző hosszúságú láncokban vannak elrendezve. A rudak alakja nagyon változó: a gömb alakútól a fonalas formáig, 0,7-8,0 µm hosszúságban, egyesével vagy láncban. A sejtmorfológiát jelentősen befolyásolja az élőhely kémiai összetétele. A tejsavbaktériumokat, amelyekről az alábbiakban mutatjuk be, a joghurt indítóból izolálják.

A laktobacillusok főként osztódással szaporodnak, leírták a sejtligálás és a gonidiumok segítségével történő szaporodás eseteit. A szűrhető formák jelenléte és a spóraképződés folyamata bizonyított.

Hol élnek a tejsavbaktériumok?

A laktobacillusok nem képesek önállóan szintetizálni aminosavakat és bizonyos vitaminokat. Emiatt nincsenek sem a talajban, sem a vízben. Természetes körülmények között az emberek és állatok béltartalmából, a növények felszínéről izolálják. A tejsavbaktériumok létfontosságú tevékenységének optimális környezete a tej és a tejtermékek.

A laktobacillusok táplálékforrásai a mono- és diszacharidok. Egyes fajták poliszacharidokat, például dextrózt fermentálnak. Ezenkívül bizonyos körülmények között ezek a mikroorganizmusok szerves savakat használnak energiaforrásként: almasavat, ecetsavat, piroszőlősavat, hangyasavat, fumársavat és citromsavat. A táplálkozáshoz szükséges széntartalmú szubsztrátok hiányában az aminosavak feldolgozhatók.

A tejsavbaktériumok nem képesek a szerves nitrogén szintetizálására, ezért igényesek a tápközeg tartalmára. Szükségük van vitaminokra is, főleg purinbázisokra: biotinra, tiaminra, pantoténre, folsavra. A laktobacillusok minden formája ellenáll a magas alkoholkoncentrációnak. Ugyanakkor lassabban szaporodnak, de tovább élnek. Tehát a tisztított borokban a tejsavbaktériumok akár 7 hónapig is fennmaradnak.

A mikroba mezofil, ritkán termofil. A létfontosságú tevékenységhez az optimális hőmérséklet + 25 °С... + 30 °С. + 15 °C-on az erjedés jelentősen lelassul, + 45 °C-on pedig a laktobacillusok szaporodása leáll. A tejsavbaktériumok élőhelye lehet oxigénes vagy levegő nélküli. Nincs szükségük oxigénre, az esetek többségében gátolja a mikrobák fejlődését és megzavarja a normális fermentációs folyamatot.

tejsavas fermentáció

A tejsavas fermentáció a szénhidrátok anaerob oxidációjának folyamata, melynek során tejsav szabadul fel. A tejsavas fermentáció eredményeként a baktériumok energiát kapnak, amely anoxikus körülmények között valósul meg a növekedéshez és a szaporodáshoz. Ugyanakkor a laktobacillusok 5 alá csökkentik a pH-értéket, gátolva más mikroorganizmusok növekedését.

A heterofermentatív fermentáció összetettebb folyamat. A körülményektől és a mikrobatenyészettől függően a szénhidrátokból tej- és ecetsavak különféle kombinációi keletkeznek szén-dioxid és etanol felszabadulásával.

A tejsavas fermentációt tiszta formájában a vegyiparban használják tejsav előállítására. Széles körben használják bőrkikészítésre, festőiparban, gyógyszeriparban, műanyagok és mosóporok gyártásában. Az élelmiszeriparban a tejsav az édességek és üdítőitalok előállításához szükséges.

A tejsavas fermentáció nem mindig hasznos az emberi tevékenység számára. A tejben, borban, üdítőitalokban meginduló spontán folyamat az élelmiszerek megromlásához vezet. Érzékszervi szempontból ez az aljzat savanyúságában, zavarosságában és nyálkásodásában fejeződik ki.

Élelmiszeripar és laktobacillusok

A tejsavbaktériumokat széles körben használják különféle termékek előállítására és tartósítására. Értékük különösen nagy a tejiparban.

• Tejipar.

A tejsavtermékek előállításához a sterilizált tejet vagy tejszínt tiszta kultúrák bejuttatásával fermentálják. Ezeket "kezdő kultúráknak" nevezik. A kovász típusától függően különböző termékeket állítanak elő.

A kefir és a kumiss előállításához olyan kultúrákat használnak, amelyek a tejsav mellett alkoholos erjesztést is biztosítanak. A kovászt kefirszemek alapján készítik, amelyek a mikroorganizmusok kiterjedt közösségének forrásai, amelyeket még nem vizsgáltak teljesen (tejsavbacilusok és streptococcusok, mikrokokkuszok és élesztőgombák).

A sajtkészítés során az első szakaszban tejsavbaktériumok dolgoznak, biztosítva a kazein feltekeredését, majd helyükre propionsav mikroorganizmusok lépnek.

A fermentált tejvaj előállításához a Str. lactis, Str. cremoris és Leuconostoc cremoris. Homogenizált tejhez hozzáadva az L. bulgaricus és a Str. thermophilus kap joghurtot.

A túró és a német csoport sajtjainak gyártása során a Str. lactis vagy L. bulgaricus és Str. thermophilus. Az érlelési szakaszban lévő kemény sajtok előállításához pedig a L. casei és a Str. lactis.

• Bor készítés.

A laktobacillusok három nemzetségét széles körben használják a borkészítés során: Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc. Ezek főleg heterofermentatív kokkok, amelyek malolaktikus erjedést biztosítanak erősen savas borokban. Ugyanakkor almasavat erjesztenek, és nem befolyásolják a bor egyéb kémiai összetevőit. A laktobacillusok tejsavas erjedést okozva elronthatják az italt. Ennek eredményeként olyan borhibák jelennek meg, mint az avasodás, az elhízás, a borkősav bomlása.

• Pékség.

A kenyérben mintegy 70 ízesítő és aromaanyag található, ezek közül 28 sav, 11 alkohol, 28 karbonilvegyület, 6 észter, metil-merkaptán és ammónia. Legtöbbjük kialakulásában a tejsavbaktériumok vesznek részt. A laktobacillusok a legnagyobb jelentőségűek a rozskenyér előállításában. A kovász rugalmasságot ad a tésztának, lazítja és elősegíti a kelést. A tészta savassága a minőség fontos mutatója. A búzakenyér gyártásában a laktobacillusok kisebb szerepet játszanak, főként az élesztőkultúráktól függ a folyamat. A tésztakészítéshez használt tejsavindítók fő összetevői a L. brevis, L. plantarum és L. fermenti.

• Hús és hal tartósítása.

A tejsavbaktériumot szalámi és cervelat, egyéb kolbász gyártásához, valamint enyhén sózott halak érleléséhez használják. A tejsav felgyorsítja a tartósítási folyamatot, és értékes ízt ad a termékeknek.

• Gyümölcsök és zöldségek biológiai tartósítása.

A betakarítás ugyanazon elv szerint történik, mint a takarmány silózása. A növényi szénhidrátok a tejsavbaktériumok hatására tejsavvá és ecetsavvá alakulnak, amelyek kiváló tartósítószerek.

A savanyú káposzta és az uborka, az ecetes alma, a paradicsom és a görögdinnye jó példák a téli egyszerű előkészületekre. Tehát az apróra vágott és jól csomagolt káposztában kis só hozzáadásával spontán erjedési folyamat indul be, amelyben először a Leuconostoc, majd később a L. plantarum vesz részt.

Szerep a mezőgazdaságban

A zöldmassza betakarításának és megőrzésének legjobb módja a takarmány silózása. A szükséges feltételek megteremtése érdekében a nyersanyagot (fű, kukorica zöld tömege, teteje) speciális silógödrökbe helyezik, gondosan tömörítik és földréteggel borítják. Ez olyan körülményeket teremt, amelyek között a mikrobák nagy része elpusztul, és a tejsavbaktériumok addig dolgozzák fel a növényi szénhidrátokat, amíg a tejsav koncentrációja eléri a 60%-ot vagy azt, és a siló savassága el nem éri a 4,5 pH-t. A silóban a tejsav mellett az ecetsav is felhalmozódik. A folyamat befejezése körülbelül egy hónapot vesz igénybe.

Mikroflóra az emberi bélben

Az emberi bélrendszerben számos tejsavbaktérium, úgynevezett laktobaktérium és bifidobaktérium él. Anyagcseréjük termékének - a tejsavnak - számos pozitív vonatkozása van.

• Serkenti a bél perisztaltikáját.
• Csökkenti a gázképződést.
• Serkenti az emésztőnedvek kiválasztását.
• Javítja a kalcium, a foszfor és a vas felszívódását.

Ezenkívül a laktobacillusok képesek ellenállni a különféle patogén mikrobáknak. A biológiailag aktív anyagok (szerves savak, hidrogén-peroxid, antibiotikumok és bakteriocinok) termelése miatt a bélműködésre veszélyes mikroorganizmusok kicserélődnek. Ha a chyme tartalmában a tejsavbaktériumok száma csökken, akkor helyüket az opportunista mikroflóra foglalja el. Az emberi és állati bélből izolált törzsek alapján olyan gyógyszereket fejlesztettek ki, amelyek számos fertőzés esetén javítják a beteg állapotát.

Mik azok a probiotikumok

A 20. század elején a híres orosz tudós, Ilja Iljics Mecsnyikov kísérletsorozatot végzett az emberi bélrendszer mikroflórájának helyreállítására tejsavbacilus tenyészet segítségével. L. bulgaricus. A kutatás eredményeként Mechnikov kifejlesztette az első probiotikumot - "Mechnikov aludttejet", amelyet ő maga sok éven át használt, felírt a betegeknek, és minden barátjának ajánlotta az ivást.

Jelenleg a probiotikumok olyan gyógyszerek csoportja, amelyek célja a szervezet természetes környezetének helyreállítása. Hosszú távú vizsgálatok igazolták a probiotikumok (beleértve a laktobacillusokat is) alkalmazásának hatékonyságát különböző klinikai esetekben.

A tejsav probiotikus baktériumokat széles körben alkalmazzák a gyógyászatban a bél- és légúti akut és krónikus betegségek megelőzésére és kezelésére, a bél mikroflóra helyreállítására és az immunrendszer serkentésére. A probiotikus kultúrák tabletták és porok formájában, valamint természetes formában (kefir, joghurt, acidophilus tej, joghurt és egyéb tejtermékek) egyaránt bevehetők.