МИКРОФЛОРА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Экология микроорганизмов Фитопатогенные м о Микрофлора

МИКРОФЛОРА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. Экология микроорганизмов Фитопатогенные м/о. Микрофлора лекарственных средств.

Биосфера Земли населена множеством микроорганизмов, жизнедеятельность которых вносит важнейший вклад в круговорот таких веществ, как углерод, азот, фосфор, сера, железо и др. элементов, обеспечивая их динамическое равновесие в окружающей среде.

Круговорот азота

Круговорот серы

Естественными средами обитания микроорганизмов являются почва, вода, живые организмы: животные (включая человека), растения. Санитарная микробиология (СМ) изучает микрофлору окружающей среды и её влияние на здоровье человека. Главная задача СМ – ранее обнаружение патогенных микроорганизмов в окружающей среде.

Микрофлора почвы Почва - один из главных резервуаров и среда обитания микроорганизмов представляет собой гетерогенную трёхфазную систему: n почвенный воздух, n почвенная влага, n минеральные и органические частицы.

Микрофлора почвы Качественный состав микрофлоры почвы представлен: n простейшими, n грибами, n водорослями, n бактериями, n вирусами. Микрофлора почвы принимает участие в круговороте углерода, азота, фосфора и др. элементов в природе.

Микрофлора почвы n 1) сапрофитные мо - разлагают органические вещества растительного и животного происхождения: Mycobacterium, Pseudomonas, Bacillus, Clostridium, актиномицеты, грибы. n 2) мо - разлагающие перегнойные вещества (гумус): гумус Nocardia, Arthrobacter, Pseudomonas – автохтонные. n 3) олиготрофные мо – ассимилирующие легко доступные органические соединения и участвующие в минерализации органических остатков (простекобактерии, спирохеты). n 4) хемолитотрофные мо - получающие энергию в процессе окисления минеральных веществ (нитрифицирующие бактерии, водородокисляющие, окисляющие серу, железо и др. )

Микрофлора почвы По срокам выживания в почве патогенные бактерии разделяют на 3 группы: 1) аутохтонные - постоянно обитающие - Clostridium botulinum, возбудители подкожных микозов, актиномицеты и др. n 2) спорообразующие бактерии, попадающие в почву с испражнениями животных человека или с трупами, длительно (годы) сохраняющиеся в виде спор – Clostridium tetani и др. клостридии, Bacillus anthracis. n 3) мо, попадающие с выделениями человека и животных, но сохраняющиеся непродолжительный период времени (недели, месяцы) – Salmonella, Shigella, Vibrio, Francisella, Mycobacterium, Leptospira, Pseudomonas, энтеровирусы, вирус ящура. n

Оценка санитарного состояния почвы определение общего количества сапрофитных микроорганизмов в 1 г почвы n СПМ (фекальные энтерококки, протеи, клостридии, термофильные формы кишечных палочек). n

Оценка санитарного состояния почвы по степени эпидемической опасности Категория загрязнения Индекс БГКП Индекс Патогенные энтерокок- бактерии ков Яйца гельминтов экз/кг Личинки(Л), куколки (К) мух (S=20 х20 см) чистая 1 -10 0 0 0 умеренно опасная 10 -100 0 до 10 Л –до 10 К - 0 опасная 1001000 100 -1000 0 до 100 Л - до 100 К – до 10 1000 и более 0 более 100 Л – более 100 К – более 10 Чрезвычай- 1000 и но опасная более

Микрофлора воды Вода различных водоёмов содержит растворённые газы, минеральные, органические соединения и взвеси - сестон. абиосестон частицы погибших растений и животных биосестон живые организмы

Микрофлора воды В составе биосестона можно обнаружить большое разнообразие микроорганизмов: бактерии, простейшие, грибы, микроводоросли. Микроорганизмы являются частью экосистемы водоёма аутохтонные постоянно живущие и размножающиеся аллохтонные попадающие извне, например при загрязнении сточными водами

Микрофлора воды n n n Качественный состав микрофлоры воды зависит от её происхождения: атмосферная вода, поверхностные (открытые) водоёмы (реки, озёра, водохранилища и др. ), подземные воды (почвенные, грунтовые, артезианские, пресные или солёные водоёмы). Микробный состав воды напоминает микрофлору почвы, с которой она соприкасается.

Микрофлора воды Атмосферная вода не сконденсированная осадки (дождь, снег, град) Нет мо В 1 куб. см осадков может содержаться несколько сотен бактерий. Осадки с поверхности земли могут содержать до миллиона микробов в 1 куб. см В осадках микроорганизмов будет тем больше, чем теснее контакт осадков с частицами пыли в воздухе.

Микрофлора воды вода открытых водоёмов состав микроорганизмов зависит от n типа водоёма (пресный, солёный), n метеоусловий, n экологических условий, n особенностей грунта, n освещённости

Микрофлора воды Больше всего микроорганизмов в морской воде и в иле пресных водоёмов (до 3 млрд. в 1 куб. см) В иле пресноводных водоёмов преобладают n анаэробные микроорганизмы, разлагающие клетчатку, n серобактерии, n нитрифицирующие, n азотфиксирующие бактерии. В воде и донных осадках солёных и пресных водоёмов обитают фото- и хемолитотрофные бактерии.

Микрофлора воды По степени микробного загрязнения различают 3 категории зон воды в водоёме мезосапробная зона полисапробная зона в 1 мл менее 1 млн. бактерий в 1 мл более 1 млн. (нитрифицирующие бактерии, бактерий ( анаэробы, грибы) актиномицеты, грибы) олигосапробная зона в 1 мл от 10 до 1000 бактерий Сапробность – совокупность особенностей водоёма, зависит от кол-ва м/о, стадии минерализации и конц. орг веществ

Санитарно-микробиологическое исследование воды направлено на определение в 1 л воды : общего количества жизнеспособных мо (общее микробное число - ОМЧ) санитарно-показательных мо (СПМ) патогенных бактерий и вирусов (сальмонелл, холерных вибрионов, лептоспир, шигелл, энтеровирусов)

Микрофлора атмосферного воздуха формируется за счёт n почвенных микроорганизмов (на микрочастицах почвенной пыли), n микробов, попадающих в воздух с поверхности растений и воды. Они находятся во взвешенном состоянии (аэрозоль) и устойчивы к ультрафиолету, высушиванию и др. факторам внешней среды.

Микрофлора воздуха Аэрозоль представляет собой коллоидную систему, состоящую из капелек влаги и твёрдых частиц, на которых адсорбированы микроорганизмы.

Микрофлора воздуха Жизнеспособные бактерии могут находиться в различных фазах бактериального аэрозоля: n капельная (клетки окружены водно-солевой оболочкой) – диаметр частиц более 100 мкм; n фаза высохших капель (пылевая фаза) – диаметр частиц от 10 мкм до 1 мм; n капельно-ядерная (устойчивый аэрозоль) – диаметр частиц менее 5 мкм.

Микрофлора воздуха Обычно из воздуха выделяют: пигментобразующие бактерии- микрококки, n спорообразующие - бациллы, актиномицеты, n микроскопические грибы. n

Оценка санитарного состояния воздуха Воздух может служить фактором, обеспечивающим воздушно-капельный путь заражения при бактериальных и вирусных инфекциях (особенно в закрытых помещениях). - выявление патогенных микроорганизмов (стафилококков, синегнойной палочки и др. ), - СПМ и ОМЧ (в 1 куб. м) в закрытых помещениях.

патогенные бактерии и вирусы лептоспира Вирус полиомиелита Синегнойная палочка Холерный вибрион

Микрофлора растений. Фитопатогенные микроорганизмы Растения, в том числе лекарственные, являются естественной средой обитания микроорганизмов: вирусов, бактерий, грибов. Микрофлора (микробиота) растений n эпифитная n фитопатогенная

Микрофлора растений Эпифитные мо развиваются в норме на поверхности растения (симбионты), они устойчивы к фитонцидам, высушиванию, УФ лучам, и препятствуют проникновению фитопатогенных мо в ткани растения: - Erwinia herbicola – антагонисты мягкой гнили овощей. - Pseudomonas fluorescens, Bacillus mesentericus, различные виды Phytomonas и Chromobacterium.

Фитопатогенные мо n n Бактериальные инфекции растений Бактериальные болезни растений поражают ценные породы плодовых, эфирномасличных, технических и овощных растений. Бактериозы поражают растения на огромных площадях - «ожог» семечковых и плодовых культур, бактериальное увядание кукурузы. На фото листья рябины с бактериальным ожогом (поражает деревья и кустарники сем. розоцветных)

Вирусные инфекции растений Вирусы часто попадают в сок растений с помощью переносчиков: n насекомых, ранее побывавших на больном растении, n паразитическими червями нематодами n зооспорами грибов. Вирусные заболевания переносятся мелкими насекомыми, такими, как зеленая тля.

Вирусные инфекции растений Типичная реакция клеток растений на заражение вирусами n интенсивное их деление n опухолевая трансформация Вирусы редко вызывают гибель растения, однако лекарственные растения теряют свои терапевтические свойства.

Вирусные инфекции растений n n Наиболее известные вирусы растений: вирус табачной мозаики вирус штриховатости ячменя жёлтой карликовости картофеля вирус пожелтения растений Вирусная желтуха

Растение, заражённое вирусом табачной мозаики

микозы Болезнь передается от одного растения к другому микроскопическими спорами, которые развиваются на поверхности растения, иногда проникая внутрь через порезы и трещины. Гифы — тончайшие нитевидные выросты проникают повсюду, поражают стебель, листья, побеги зараженного грибком растения. В поражённых органах накапливаются микотоксины – продукты метаболизма плесневых грибов.

микозы Микотоксины негативно воздействуют на n n n человека и животных, растения, простейших, бактерии, вирусы. Известно около 240 токсигенных плесневых грибов и свыше 100 микотоксинов.

Микозы Микотоксины n n n афлатоксины – потенциальные канцерогены, вырабатываются Aspergillus flavus (обитают в почве и способны вызывать заболевания различных растений - арахис). патулин (Penicillum urticae- вызывает гниение плодов) обладает канцерогенным и мутагенным действием, фузариотоксин – зеараленон (грибы рода Fusarium) может содержаться в кукурузном крахмале. Пятна ржавчины на листьях зверобоя Серая плесень грибок, опасный для всех растений.

Фармацевтические препараты. Микробиологическая оценка качества Микробиологическое исследование фармацевтических препаратов – один из параметров оценки качества. Принято выделять 2 основные группы препаратов: n стерильные n ограниченно обсеменённые (количество микроорганизмов лимитировано).

Фармацевтические препараты. Микробиологическая оценка качества Нестерильные препараты: Стерильные n таблетки, лекарственные формы : n капсулы, n все инъекционные и n драже, инфузионные растворы, n порошки, n глазные препараты n суспензии, n препараты, вводимые в n сиропы, стерильные полости (матку, мочевой пузырь) n эмульсии, n масла, и на открытые раны. n пластыри

Микробиологические показатели В нестерильных препаратах регламентировано низкое содержание: n аэробных микроорганизмов в пределах от 100 до 500 бактерий в 1 мл или 1 г, n грибов от 10 до 50 клеток и n полное отсутствие бактерий семейства Enterobacteriaceae, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus и др. патогенных мо.

Микрофлора лекарственного растительного сырья (ЛРС) ЛРС представляет собой высушенные части лекарственных растений: корни, листья, кору, цветы, почки, не подвергавшиеся химической обработке.

Характеристика микробиологической чистоты ЛС и вспомогательных материалов Лекарственное сырьё Микробиологические требования Сырьё для производства стерильных препаратов ОМЧ менее 100 клеток в 1 г (мл); отсутствие мо кишечной группы, синегнойной палочки, золотистого стафилококка. Сырьё для производства нестерильных препаратов ОМЧ менее 1000 бактериальных клеток и 100 клеток грибов; отсутствие мо кишечной группы, синегнойной палочки, золотистого стафилококка. Вспомогательные материалы (тальк, мука, крахмал) То же Сырьё, в процессе производства которого невозможно снизить уровень микробного загрязнения ОМЧ менее 10000 бакт. кл. и грибов менее 200, кишечных бактерий менее 100 кл. ; отсутствие мо кишечной палочки, синегнойной палочки, золотистого стафилококка. Сырьё, в процессе производства которого уровень микробного загрязнения меняется на этапах производства ОМЧ менее 10000000 отсутствие мо кишечной палочки, сальмонелл, синегнойной палочки, золотистого стафилококка

Возбудители микозов Aspergillus fumigatus Рост на питательной среде Aspergillus fumigatus Penicillum

Возбудители микозов Aspergillus niger Рост на питательной среде

Возбудители микозов Candida species

бактерии Bacillus spp. E. coli Pseudomonas spp.

Спрообразующие бактерии Clostridium tetani Clostridium perfringens Bacillus anthracis

актиномицеты

цианобактерии

Вид весеннего ручья, где обитают фотосинтезирующие микроорганизмы Спасибо за внимание