박테리아의 종류: 유해하고 유익한. 박테리아 - 좋은, 나쁜, 영원한

박테리아 란 무엇입니까? 박테리아의 유형, 분류

박테리아는 수천 년 동안 존재해 온 아주 작은 미생물입니다. 육안으로 미생물을 볼 수는 없지만 미생물의 존재를 잊어서는 안됩니다. 엄청난 수의 간균이 있습니다. 미생물학 과학은 분류, 연구, 품종, 구조 및 생리의 특징에 종사합니다.

미생물은 작용과 기능의 종류에 따라 다르게 불린다. 현미경으로 이 작은 생물들이 서로 어떻게 상호작용하는지 관찰할 수 있습니다. 최초의 미생물은 형태가 다소 원시적이었지만 그 중요성을 결코 과소평가해서는 안 됩니다. 처음부터 간균은 진화하고 식민지를 만들고 변화하는 기후 조건에서 생존하려고 노력했습니다. 다른 비브리오는 결과적으로 정상적으로 성장하고 발달하기 위해 아미노산을 교환할 수 있습니다.

오늘날 지구상에 이러한 미생물의 종류가 얼마나되는지 말하기는 어렵지만 (이 수는 백만을 초과합니다) 가장 유명하고 그 이름은 거의 모든 사람에게 친숙합니다. 미생물이 무엇이고 이름이 무엇인지는 중요하지 않습니다. 모두 한 가지 장점이 있습니다. 식민지에 살기 때문에 적응하고 생존하는 것이 훨씬 쉽습니다.

먼저 어떤 미생물이 존재하는지 알아봅시다. 가장 간단한 분류는 좋고 나쁨입니다. 즉, 인체에 해로운 것들은 많은 질병을 일으키고 유익한 것들이다. 다음으로 주요 유익균에 대해 자세히 설명하고 설명하겠습니다.

미생물을 모양, 특성에 따라 분류할 수도 있습니다. 아마도 많은 사람들은 학교 교과서에 다양한 미생물의 이미지가있는 특수 테이블이 있었고 그 옆에 자연에서의 의미와 역할이 있음을 기억합니다. 여러 유형의 박테리아가 있습니다.

• 구균 - 사슬과 유사한 작은 공, 서로 뒤에 위치하기 때문에;
• 막대 모양;
• spirilla, spirochetes (복잡한 모양을 가짐);
• 비브리오.

다양한 모양의 박테리아

우리는 분류 중 하나가 미생물을 모양에 따라 종으로 나눈다고 이미 언급했습니다.

대장균에도 몇 가지 특징이 있습니다. 예를 들어, 뾰족한 기둥이 있는 막대 모양, 두꺼워진 것, 둥글거나 곧은 끝이 있는 유형이 있습니다. 일반적으로 막대 모양의 미생물은 매우 다르며 항상 혼돈 상태에 있으며 사슬 모양으로 정렬되지 않고(연쇄균 제외) 서로 붙지 않습니다(이중균 제외).

구형 형태의 미생물에 대해 미생물 학자에는 연쇄상 구균, 포도상 구균, 쌍구균, 임균이 포함됩니다. 볼의 쌍 또는 긴 사슬이 될 수 있습니다.

곡선 간균은 스피릴라, 스피로헤타입니다. 그들은 항상 활동적이지만 포자를 생성하지 않습니다. Spirilla는 사람과 동물에게 안전합니다. 컬의 수에주의를 기울이면 스피 릴라와 스피 로체를 구별 할 수 있습니다. 덜 복잡하고 팔다리에 특별한 편모가 있습니다.

병원성 박테리아의 종류

예를 들어, 구균이라고 불리는 미생물 그룹, 더 자세하게는 연쇄상 구균과 포도상 구균은 실제 화농성 질병 (furunculosis, 연쇄상 구균 편도선염)을 유발합니다.

혐기성 미생물은 산소 없이 완벽하게 살고 발달합니다. 이러한 미생물의 일부 유형에 대해 산소는 일반적으로 치명적입니다. 호기성 미생물은 생존을 위해 산소가 필요합니다.

Archaea는 거의 무색의 단세포 유기체입니다.

병원성 박테리아는 감염을 일으키므로 피해야 하며, 그람 음성 미생물은 항체에 내성이 있는 것으로 간주됩니다. 유해하고 유용한 토양, 부패성 미생물에 대한 많은 정보가 있습니다.

일반적으로 스피릴라는 위험하지 않지만 일부 종은 소도쿠를 유발할 수 있습니다.

유익한 박테리아의 종류

학생들도 간균이 유용하고 해롭다는 것을 알고 있습니다. 사람들은 귀로 몇 가지 이름을 알고 있습니다(포도상 구균, 연쇄상 구균, 페스트 바실러스). 이들은 외부 환경뿐만 아니라 인간에게도 영향을 미치는 해로운 생물입니다. 식중독을 일으키는 미세한 세균이 있습니다.

젖산, 식품, 프로바이오틱 미생물에 대한 유용한 정보를 반드시 숙지하십시오. 예를 들어, 프로바이오틱스, 즉 좋은 유기체는 의료 목적으로 자주 사용됩니다. 당신은 묻는다: 무엇을 위해? 그들은 유해 박테리아가 사람 내부에서 번식하는 것을 허용하지 않고 장의 보호 기능을 강화하며 인간 면역 체계에 좋은 영향을 미칩니다.

비피더스균은 장에도 매우 유익합니다. 젖산 비브리오는 약 25종을 포함합니다. 인체에는 다량으로 존재하지만 위험하지 않습니다. 반대로, 부패성 미생물 및 기타 미생물로부터 위장관을 보호합니다.

좋은 것들에 대해 말하면 거대한 종류의 연쇄상균을 언급하지 않을 수 없습니다. 그들은 chloramphenicol, erythromycin 및 유사한 약물을 복용 한 사람들에게 알려져 있습니다.

Azotobacter와 같은 미생물이 있습니다. 그들은 수년 동안 토양에 살고 토양에 유익한 영향을 미치고 식물의 성장을 자극하고 중금속의 지구를 정화합니다. 그들은 의학, 농업, 의학, 음식 산업.

박테리아 변이성의 유형

본질적으로 미생물은 매우 변덕스럽고 빨리 죽으며 자발적이고 유도 될 수 있습니다. 이 정보는 미생물학과 그 모든 분야에 관심이 있는 사람들에게 더 관심이 있기 때문에 우리는 박테리아의 가변성에 대해 자세히 설명하지 않을 것입니다.

정화조의 박테리아 유형

개인 주택의 거주자는 오수 풀뿐만 아니라 폐수를 처리해야 할 긴급한 필요성을 이해합니다. 오늘날 배수구는 정화조용 특수 박테리아의 도움으로 빠르고 효율적으로 청소할 수 있습니다. 사람에게 이것은 하수구 청소가 즐거운 일이 아니기 때문에 큰 안도입니다.

우리는 이미 어디에서 종폐수 처리, 이제 시스템 자체에 대해 이야기합시다. 정화조 용 박테리아는 실험실에서 자라며 배수구의 불쾌한 냄새를 죽이고 배수정, 웅덩이를 소독하고 폐수의 양을 줄입니다. 정화조에 사용되는 세 가지 유형의 박테리아가 있습니다.

• 에어로빅 체조;
• 혐기성;
• 살아있는 (생물 활성제).

매우 자주 사람들은 결합 된 청소 방법을 사용합니다. 준비 지침을 엄격히 따르고 수위가 박테리아의 정상적인 생존에 기여하는지 확인하십시오. 또한, 적어도 2주에 한 번 배수구를 사용하여 박테리아가 먹을 것을 갖도록 하십시오. 그렇지 않으면 박테리아가 죽을 것입니다. 세제 분말과 액체의 염소가 박테리아를 죽인다는 사실을 잊지 마십시오.

가장 인기 있는 박테리아는 Dr. Robik, Septifos, Waste Treat입니다.

소변에 있는 박테리아의 종류

이론적으로 소변에는 박테리아가 없어야 하지만 다양한 행동과 상황 후에 작은 미생물이 원하는 위치(질, 코, 물 등)에 정착합니다. 검사 중에 박테리아가 발견되면 이는 그 사람이 신장, 방광 또는 요관의 질병으로 고통받고 있음을 의미합니다. 미생물이 소변에 들어가는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 치료 전 세균의 종류와 침입경로를 정확히 조사하고 결정하는 것이 매우 중요합니다. 이것은 박테리아가 유리한 서식지에 있을 때 생물학적 소변 배양에 의해 결정될 수 있습니다. 다음으로 다양한 항생제에 대한 박테리아의 반응을 확인합니다.

항상 건강하시길 바랍니다. 자신을 돌보고 정기적으로 손을 씻고 유해한 박테리아로부터 몸을 보호하십시오!

생물학적 제제의 기술적 적용, 즉 특정 제품을 얻거나 통제된 지시적 변화를 일으키는 박테리아의 사용은 생명공학의 기초입니다.

수천 년 전에 생명 공학에 대해 아무것도 모르는 사람이 가정에서 사용했습니다. 그는 맥주를 양조하고 와인을 만들고 빵을 굽고 젖산 제품과 치즈를 만들었습니다.

현대 세계에서 실용적인 가치박테리아를 사용하는 생명 공학 방법을 과대 평가하는 것은 어렵습니다. 식품 산업 및 농업, 의학 및 약리학, 미네랄 추출 및 처리, 자연 및 정화조의 정수 과정에서 사용됩니다. 인간 생활의 많은 영역.

음식 산업

식품 산업에서 가장 널리 퍼져 있는 것은 유산균과 효모입니다.

박테리아와 효모의 작용 메커니즘은 유당을 젖산으로 전환하여 중성 생성물을 젖산으로 전환시키는 것입니다.

유산균에는 다음이 포함됩니다.

• lactobacilli - Lactobacillales 목의 그람 양성 미세 호기성, 비 포자 형성 구균 또는 막대 모양의 박테리아;
• 비피도박테리아는 스포로락토바실러스 및 바실러스 속의 포자를 형성하는 호열성 호기성 균입니다.

유산균과 효모는 유제품과 채소의 발효, 코코아 열매의 가공, 효모 반죽의 제조에 사용됩니다. 제품에 영향을 미치는 원핵생물의 능력은 높은 효소 활성에 의해 결정되고 분비된 효소에 의해 결정됩니다.

발효 미생물군에는 유산균 외에도 세균과 복잡한 공생 관계에 있는 효모가 있습니다.

효모와 유사한 발효 스타터는 특히 호밀 빵을 구울 때 베이킹 산업에서 사용됩니다.

인간이 사용한 가장 오래된 생명 공학 중 하나는 치즈 생산입니다. 경질 레닛 치즈 제조에 프로피온산 박테리아를 사용하면 원하는 특성을 가진 고품질 제품을 얻을 수 있습니다.

이 박테리아는 카제인에 대한 활성이 없지만 높은 지질 분해 활성을 가지므로 많은 유기산이 형성됩니다.

• 초의;
• 이소부티르산;
• 기름;
• 등변이원성;
• 발레리안;
• 및 디아세틸.

최종 제품(치즈)의 관능적(미각) 특성을 결정하는 박테리아의 대사 산물의 구성은 미생물 균주에 따라 다릅니다.

기술 계획에서 프로피온산 박테리아를 사용하면 완성된 치즈에 전형적인 색상, 맛 및 향을 부여하여 생물학적 활성 물질로 제품을 풍부하게 만듭니다.

또한, 프로피온산 박테리아는 카제인(우유 단백질)의 천연 방부제인 살균 특성을 가지고 있습니다.

프로피온산 박테리아가 큰 치즈에 대한 기술적 필요성이라면 작은 치즈의 경우 이것은 바람직하지 않은 생물군이며 존재하면 맛 특성을 위반하게 됩니다.

작은 치즈에서 프로피온산 미생물총의 성장은 기술 표준을 위반하는 경우에만 발생합니다.

• 소금의 수준을 낮추는 것;
• 성숙 중 온도 조건 위반.

산업

침출

박테리아는 복잡한 화합물을 물에 용해시켜 일생 동안 선택적으로 물질을 추출할 수 있습니다. 이 과정을 박테리아 침출이라고 하며 실제적으로 매우 중요합니다.

• 유용한 정보를 추출할 수 있습니다. 화학 물질광석, 산업 폐기물에서;
• 불필요한 불순물 제거 - 비철 및 철 금속의 광석에서 비소.

산업계에서 가장 흔히 thionic 박테리아는 박테리아 침출에 사용됩니다.

• Thiobacillius ferrooxidans는 철 및 황화물 광물을 산화시키는 철 박테리아입니다.
• Thiobacillius thiooxidans는 유황을 산화시키는 유황 박테리아입니다.

철 및 유황 박테리아는 화학 독립 영양 생물입니다. 황화물, 산화철 (II) 및 황의 산화 과정이 유일한 에너지 원입니다.

산업에서 광물(우라늄, 구리)이 매장지에서 직접 침출되는 것은 매우 실용적입니다.

이 공정은 정교한 장비를 필요로 하지 않으며, 박테리아를 함유한 폐용액을 공정으로 반환하는 것을 고려하면 다음과 같은 여러 가지 중요한 이점이 있습니다.

• 생산 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
• 고갈, 불균형 또는 손실 된 광석, 광미, 슬래그 등으로 인해 자원 기반이 크게 확장됩니다.

광업에 생명 공학을 사용하는 것은 매우 유망합니다. 응용 분야를 확장하기 위해 과학자들은 연구 작업다음 영역에서:

• Zn(아연), Co(코발트), Mn(망간) 등 다양한 금속의 thionic 박테리아에 의한 침출;
• 미네랄을 추출하기 위해 다른 종의 박테리아를 검색합니다.

따라서 예를 들어 금 추출을 위해 광산 물의 금광에서 분리 된 Aeromonas 박테리아를 사용하는 것이 제안되었습니다.

미래에 박테리아 침출은 복잡하고 값비싼 암석 농축 과정을 우회하여 장에서 직접 금속을 추출하는 자동화 생산을 가능하게 할 것입니다.

의료 준비

박테리아의 참여로 만들어진 제제는 현대 의학에서 널리 사용되며 수천 명의 생명을 구했습니다. 혁명은 최초의 항생제인 페니실린의 등장이었습니다.

항생제는 박테리아 세포의 성장을 억제할 수 있는 물질이지만 작용 메커니즘은 다를 수 있습니다.

• 페니실린은 박테리아의 껍질을 파괴합니다.
• streptomycin은 병원성 미생물 세포의 리보솜을 억제합니다.

따라서 현대 의학에서 항생제는 인간 전염병과의 싸움에서 효과적인 도구이지만 바이러스 감염에는 실제로 효과가 없습니다.

현대 의학은 박테리아가 사용되는 생산을 위해 약물을 성공적으로 사용합니다.

• 인슐린과 인터페론은 대장균을 기반으로 한 유전 공학 기술을 사용하여 생산됩니다.
• 건초 간균 Bacillus subtilis의 효소는 부패성 분해 생성물을 파괴합니다.

현대 생명 공학은 효소, 호르몬, 항균 약물 및 비타민의 생산을 가능하게 합니다.

효소의 중요성

효소(효소)는 화학 촉매에 비해 반응 속도를 수십 배 증가시키는 과정의 생체 촉매입니다. 효소의 작용으로 생성물 수율은 거의 100%인 반면, 효소 자체는 반응 중에 소모되지 않습니다.

자연에서 효소의 천연 공급원은 박테리아와 효모이며 3000개 이상의 효소가 알려져 있습니다.

모든 효소는 제조 방법에 따라 두 그룹으로 나뉩니다.

• 세포외;
• 세포내.

효소는 종종 산업 분야에서 인간에 의해 사용됩니다.

• 음식;
• 제약;
• 가죽;
• 직물;
• 화학적인;
• 농업에서.

효소 스펙트럼

각 박테리아 종에는 고유한 효소 세트가 있으므로 효소 스펙트럼을 박테리아를 식별하는 중요한 방법으로 사용할 수 있습니다.

미생물의 분류학적 위치를 결정하기 위해 한 가지 문제를 해결하는 박테리아를 식별하는 많은 방법이 있습니다.

세균학적 실습은 결정인자를 사용하여 형태학적, 유전형, 문화적, 색색, 병원성 및 기타 특성으로 박테리아를 식별합니다.

가장 인기있는 것 중 하나는 Bergey의 결정 인자입니다. 결정 인자의 박테리아는 다양한 특성에 따라 그룹으로 나뉘며 그룹 내에는 특성에 따른 분류도 있습니다.

Bergey의 미생물 결정 인자는 박테리아를 신속하게 식별하고 분류학적 위치를 확립하는 것을 가능하게 합니다.

박테리아를 식별하는 또 다른 방법은 효소 활성에 대한 연구이며, 대부분 당분해 및 단백질 분해 활성에 대한 연구입니다.

익스프레스 방법으로 테스트 시스템은 혐기성 미생물, 장내 세균 및 기타 미생물의 특정 그룹을 식별하는 데 사용됩니다. 위생 및 미생물 연구를 위해 설계된 특수 테스트 시스템이 있습니다.

농업

인간이 농업에 생명공학 방법을 적용하면 다음과 같은 여러 문제가 성공적으로 해결됩니다.

• 질병에 강하고 수확량이 많은 식물 품종의 생성;
• 퇴비 및 발효(메탄 발효) 동물 폐기물을 포함한 박테리아(니트라긴, 아그로필, 아조토박테린 등) 기반 비료 생산;
• 농업을 위한 비폐기물 기술 개발.

자연의 식물은 질소가 필요하지만 공기 중에서 질소를 흡수할 수 없지만 자연에서 일부 박테리아, 결절 및 남조류는 결합된 질소 총량의 약 90%를 생성하여 토양을 비옥하게 합니다.

농업에서는 뿌리에 결절 박테리아가 포함된 식물이 사용됩니다.

• 자주개자리;
• 이리 같은;
• 완두콩;
• 콩과 식물.

이 작물은 질소로 토양을 비옥하게 하기 위해 윤작에 사용됩니다.

작물 생산에서 병원균을 퇴치하기 위해 살균제 대신 프로바이오틱스가 사용됩니다.

유전 공학 개발에 참여하는 생명 공학은 병원성 미생물의 성장을 억제할 수 있고 병원성 미생물 퇴치에 부정적인 부작용이 없는 필요한 특성을 가진 박테리아를 사용할 것을 제안합니다.

여기에는 지시 선택의 결과로 얻은 박테리아 Bacillus subtilis 및 Licheniformis의 엘리트 균주가 포함됩니다. 일단 식물이나 동물의 몸에 들어가면 엘리트 미생물 균주가 빠르게 번식하기 시작하고 병원성 미생물총을 억제합니다.

항생제와 같은 엘리트 균주는 유해한 미생물을 중화하지만 부정적인 측면은 없습니다.

• 의존이나 중독이 없습니다.
• 몸에 독이나 독소가 축적되지 않습니다.
• 면역이 발달하지 않습니다.

농업에서 프로바이오틱스의 사용은 이전에 치료되지 않은 질병을 포함하여 식물 질병을 유발하는 70개 이상의 병원체에 대해 성공적이었습니다. 또한 엘리트 균주는 일반적으로 식물의 식생에 유익한 영향을 미칩니다.

• 과일 숙성은 시간이 덜 걸립니다.
• 과일의 질산염 및 기타 독소 함량이 크게 감소합니다.
• 미네랄 식물 영양의 필요성이 감소합니다.

축산

유산균은 사일리지 생산에 사용됩니다.

농업에서 엔실링은 식물의 대량 보존의 주요 방법 중 하나이며 젖산, 콕코이드 및 막대 모양의 박테리아의 영향으로 조절된 발효에 의해 수행됩니다.

식물 덩어리의 젖산 발효 과정은 박테리아의 삶을위한 최적의 조건을 준수해야합니다.

• 식물 덩어리의 화학적 조성;
• 원료의 일정 수준의 수분 함량;
• 최적의 발효 온도는 25°C입니다.
• 유산균은 혐기성입니다. 공기 접근 없이 엔실링이 발생합니다.

젖산 발효의 결과로 얻은 사일리지는 식물 재료의 유익한 물질을 유지하고 영양가가 높은 고품질 즙이 많은 동물 사료입니다.

박테리아는 동물의 분뇨를 분해하여 유기 합성에 사용되는 탄화수소 화합물인 메탄을 생성합니다.

환경 문제

주요 중 하나 환경 문제오늘날 인간이 직면한 문제는 자연의 정수 문제입니다.

종속 영양 및 독립 영양 박테리아의 공동 사용으로 상당한 성공을 거둘 수있었습니다. 자연의 박테리아는 수질 정화에 성공적으로 대처하고 산성도를 정상화하고 바닥 퇴적물을 분해하여 수역의 모든 주민의 중요한 활동이 정상화되었습니다.

또한 자연의 박테리아는 합성 성분을 분해할 수 있습니다. 세제그리고 많은 마약.

제노박테리아는 오일 및 오일 제품이 유출되는 동안 자연에서 토양과 물을 정화하는 데 성공적으로 사용됩니다.

폐수 처리 시설

사람은 개인 필요에 따라 많은 양의 물을 사용하여 정화조를 사용한 폐수 처리 문제를 해결합니다.

정화조에 사용되는 특수 박테리아에 의해 처리 시설의 효율성이 제공됩니다.

정화조에 사용되는 미생물은 모든 기원의 유기 화합물을 분해하며, 폐수 처리에서는 특정 냄새를 성공적으로 제거합니다.

정화조의 세균총 구성은 호기성 및 혐기성 배양의 조합입니다.

혐기성(무산소) 미생물이 물의 1차 정화를 수행하고 호기성 박테리아가 물을 추가로 정화하고 정화합니다.

정화조에 미생물을 사용할 때 폐수 처리에 대한 특정 규칙이 있습니다.

• 정화조에 일정 수준의 미생물을 유지할 필요가 있습니다.
• 물의 존재는 필수입니다. 물이 없으면 미생물이 죽을 것입니다.
• 세척을 위해 공격적인 화학 물질을 사용하지 마십시오. 미생물을 죽일 것입니다.

생명공학 공정 도구

가장 효과적인 미생물을 얻기 위한 생명 공학의 주요 도구는 선택과 유전 공학입니다.

선택은 미생물의 자연적 돌연변이로 인해 개체군에서 매우 효과적인 개체를 직접 선택하는 것입니다.

본질적으로 그 과정은 상당히 길지만 돌연변이 유발 요인(강방사선, 아질산 등)의 영향으로 상당히 가속화될 수 있습니다.

선택의 장점은 환경 친화, 제품의 자연 스러움입니다.

• 프로세스 기간;
• 돌연변이의 방향을 제어할 수 없는 것은 최종 결과에 의해 결정됩니다.

생명 공학의 유전 공학 방법

유전 공학 개입의 방법은 미생물과 효모의 세포를 변화시켜 모든 단백질의 효율적인 생산자로 바꿉니다. 이것은 원하는 특성을 가진 최종 유기체를 얻기 위해 유전자 변형 미생물 및 효모 세포를 사용할 수 있는 폭넓은 기회를 열어줍니다.

인간에 의한 미생물 및 효모의 유전적으로 돌연변이된 세포의 사용 일상 생활정당한 두려움을 불러일으킵니다. 유전자 변형 물질의 지지자와 반대자가 많습니다.

그러나 유전자 변형 박테리아와 효모 세포가 인체와 자연 전반에 미치는 영향에 대한 정보가 부족한 것이 사실입니다.

유전자 변형 박테리아와 에너지

유전학자들은 대체 에너지원 문제를 연구하고 있습니다. 주요 임무는 화학 원료를 만든 다음 박테리아 대사의 산물로 연료를 만드는 것입니다.

인간이 박테리아로부터 에너지를 얻을 수 있는 방법 중 하나는 유전자 변형 시아노박테리아로 작업하는 것입니다.

튀빙겐 대학의 생물학자들은 배터리의 특성을 갖고 에너지를 축적하고 다른 박테리아에 전달할 수 있는 미생물을 발견했습니다.

이 박테리아에 의해 생성된 에너지는 인간이 나노 장치에 사용할 수 있습니다.

중국에서는 박테리아가 아세테이트에서 수소를 얻는 장치를 구축했지만 장치는 외부 에너지원이 없고 값싼 생산 폐기물이 원료 역할을 합니다. 결과적으로 수소는 친환경 자동차의 에너지원입니다.

사우스캐롤라이나 대학의 미생물학자들이 성가신 PCB와 독한 용매와 같은 유독성 폐기물을 섭취함으로써 에너지를 생성할 수 있는 박테리아를 발견했습니다.

캘리포니아 연구원들은 재활용 기술을 제안했습니다. 갈조류에틸 알코올을 생산하는 변형된 대장균(Escherichia coli) - 우수한 에너지원.

에너지원인 수소는 미국 과학자들이 혐기성 박테리아에 의해 포도당을 분해하여 얻은 것입니다.

GMO(유전자 변형 유기체)의 장단점

인간이 일상 생활에서 유전자 변형된 박테리아와 효모를 사용하여 변형된 유기체를 얻는 것은 긍정적인 측면과 부정적인 측면이 모두 있습니다.

유전자 변형 유기체의 장점은 다음과 같습니다.

• 거부되지 않을 이식용 장기의 생산;
• 바이오 연료 공급 원료 생산;
• 의약품 생산;
• 기술적 목적을 위한 식물 만들기(직물 생산 등).

유전자 변형 식품의 알려진 단점:

• 유전자 변형 야채와 과일의 가격은 자연산보다 거의 30% 높습니다.
• GM 식물의 씨앗과 열매는 생존할 수 없습니다.
• GM 재배지가 있는 밭은 더 많은 양의 살충제와 제초제를 필요로 합니다.
• 재배된 GM 식물은 야생 식물과 교잡종을 생산할 수 있습니다.

일상 생활과 생산에서 인간이 미생물을 사용하는 것은 박테리아 자체의 특성에 의해서만 제한될 수 있습니다. 그리고 과학자들이 간균에 관심을 가질수록 미생물의 더 흥미롭고 유용한 특성이 발견됩니다.

박테리아는 에너지를 생성하고, 미네랄을 추출하고, 물과 토양을 정화합니다. 최근에 발견된 박테리아는 비닐 봉지(!)를 먹기도 합니다. - 생산 과정을 촉매하고, 의약품 합성 및 인간 생활의 다른 많은 영역에서 사용됩니다.

소개

현대 생명 공학은 자연 과학, 공학, 기술, 생화학, 미생물학, 분자 생물학 및 유전학의 업적을 기반으로 합니다. 생물학적 방법은 오염 제어에 사용됩니다. 환경및 식물 및 동물의 해충. 생명 공학의 성취에는 고정화 효소의 사용, 합성 백신의 생산, 번식에 세포 기술의 사용이 포함될 수 있습니다.

박테리아, 곰팡이, 조류, 지의류, 바이러스, 원생동물은 사람들의 삶에서 중요한 역할을 합니다. 고대부터 사람들은 베이킹, 와인 및 맥주 제조 과정 및 다양한 산업 분야에서 사용했습니다.

미생물은 인간이 효율적인 단백질 영양소와 바이오가스를 생산하도록 돕습니다. 그들은 공기 및 폐수 정화의 생명 공학 방법의 적용, 농업 해충의 파괴를위한 생물학적 방법의 사용, 의약 제제의 생산, 폐기물의 파괴에 사용됩니다.

이 연구의 주요 목적은 미생물의 배양을 위한 방법과 조건을 연구하는 것입니다.

미생물의 응용 분야를 숙지하십시오.

미생물의 형태 및 생리학 연구

영양배지의 주요 종류와 구성을 연구한다.

개념을 제공하고 생물 반응기에 익숙해지기

주요 미생물 배양 방법 공개

미생물의 형태 및 생리학

형태

미생물의 분류

박테리아

박테리아는 단세포 원핵 미생물입니다. 그 값은 마이크로미터(μm)로 측정됩니다. 구형 박테리아 - 구균, 막대 모양 및 복잡한 세 가지 주요 형태가 있습니다.

구균(그리스 kokkos - 곡물) 구형 또는 약간 길쭉한 모양입니다. 분할 후 위치에 따라 서로 다릅니다. 단독으로 배열된 구균은 미세구균, 쌍으로 배열된 구균은 쌍구균입니다. 연쇄상 구균은 같은 평면에서 분열하고 분열 후 분기하지 않아 사슬을 형성합니다 (그리스 연쇄상 구균 - 사슬). Tetracocci는 2개의 서로 수직인 평면으로 분할된 결과 4개의 구균의 조합을 형성하며, sarcins(라틴어 sarcio - 결합)는 3개의 상호 수직 평면으로 분할할 때 형성되고 8-16 구균의 클러스터처럼 보입니다. Staphylococci는 무작위 분할의 결과로 포도송이와 유사한 클러스터를 형성합니다(그리스 포도상구균 - 포도송이).

막대 모양의포자를 형성할 수 있는 박테리아(그리스 박테리아 - 막대기)는 포자가 막대기 자체보다 넓지 않은 경우 간균(bacilli)이라고 하고, 포자 직경이 막대기의 직경보다 크면 클로스트리디움(clostridium)이라고 합니다. 구균과 달리 막대 모양의 박테리아는 크기, 모양 및 세포 배열이 다양합니다. 짧고 (1-5 미크론) 두껍고 끝이 둥근 장 그룹의 박테리아; 얇고 약간 구부러진 결핵 막대; 비스듬히 위치한 디프테리아의 얇은 막대기; 긴 사슬을 형성하는 "잘라진"끝이있는 큰 (3-8 미크론) 탄저균 막대 - 연쇄상 구균.

에게 비뚤어진박테리아의 형태에는 쉼표(콜레라 비브리오)의 형태로 약간 구부러진 모양을 갖는 비브리오와 여러 개의 컬로 구성된 스피릴라가 포함됩니다. 주름진 형태에는 현미경으로 볼 때 나는 갈매기의 날개처럼 보이는 Campylobacter도 포함됩니다.

박테리아 세포의 구조.

박테리아 세포의 구조적 요소는 다음과 같이 나눌 수 있습니다.

a) 영구 구조 요소 - 박테리아의 수명 동안 각 유형의 박테리아에 존재합니다. 그것은 세포벽, 세포질 막, 세포질, 핵형입니다.

B) 모든 유형의 박테리아가 형성할 수 있는 것은 아니지만 이를 형성하는 박테리아는 존재 조건에 따라 손실되었다가 다시 획득할 수 있는 비영구적 구조 요소. 이것은 캡슐, 내포물, 음료, 포자, 편모입니다.

쌀. 1.1. 세균 세포의 구조

세포벽세포의 전체 표면을 덮습니다. 그람 양성 박테리아에서 세포벽은 더 두껍습니다. 최대 90%는 테이코산 및 단백질 층과 관련된 고분자 화합물 펩티도글리칸입니다. 그람 음성 박테리아에서 세포벽은 더 얇지만 구성이 더 복잡합니다. 펩티도글리칸, 지질다당류, 단백질의 얇은 층으로 구성됩니다. 그것은 외막으로 덮여 있습니다.

세포벽의 기능그거야:

삼투 장벽입니다

세균 세포의 모양을 결정

환경적 영향으로부터 세포를 보호

파지, 콜리신 및 다양한 화합물의 부착을 촉진하는 다양한 수용체를 운반하며,

영양소는 세포벽을 통해 세포로 들어가고 노폐물은 배설됩니다.

O-항원은 세포벽에 국한되어 있으며 박테리아의 내독소(지질 A)와 관련되어 있습니다.

세포질막

세균의 세포벽에 인접 세포질막 , 구조가 진핵 세포막과 유사한 ( 이중 지질층으로 구성, 주로 인지질 내장된 표면 및 통합 단백질 포함). 그녀는 제공:

세포로의 선택적 투과성 및 용질 수송,

전자 수송 및 산화적 인산화,

가수분해 외효소의 분리, 다양한 고분자의 생합성.

세포질 막 한계 박테리아 세포질 를 나타내는 입상 구조. 세포질에 국한 리보솜 그리고 박테리아 핵형, 내포물도 포함될 수 있습니다. 플라스미드(염색체외 DNA). 필요한 구조 외에도 박테리아 세포에는 포자가 있을 수 있습니다.

세포질- 박테리아 세포의 내부 젤 같은 내용물은 단단한 시스템을 만드는 막 구조로 침투합니다. 세포질에는 리보솜(단백질 생합성이 수행됨), 효소, 아미노산, 단백질, 리보핵산이 포함되어 있습니다.

핵형- 그것은 박테리아 염색체, DNA의 이중 가닥이며 고리 모양으로 닫혀 있고 메소솜에 연결되어 있습니다. 진핵생물의 핵과 달리 DNA 가닥은 세포질에 자유롭게 위치하며 핵막, 핵소체 또는 히스톤 단백질이 없습니다. DNA 가닥은 박테리아 자체보다 몇 배 더 깁니다(예: 대장균에서 염색체의 길이는 1mm 이상입니다).

핵양체 외에도 플라스미드라고 하는 염색체외 유전 인자가 세포질에서 발견될 수 있습니다. 이들은 메소솜에 부착된 짧은 원형 DNA 가닥입니다.

포함현미경으로 감지할 수 있는 곡물 형태로 일부 박테리아의 세포질에서 발견됩니다. 대부분의 경우 이것은 영양소의 공급입니다.

음주(lat. pili - 머리카락) 그렇지 않으면 섬모, fimbriae, fringes, villi - 박테리아 표면의 짧은 사상 과정.

편모.편모가 있기 때문에 많은 유형의 박테리아가 이동할 수 있습니다. 병원성 박테리아 중 간상체와 복잡한 형태 중 만 이동하는 종이 있습니다. 편모는 얇은 탄성 필라멘트로, 일부 종에서는 길이가 박테리아 자체 길이의 몇 배입니다.

편모의 수와 배열은 박테리아의 특징적인 종의 특징입니다. 박테리아는 구별됩니다 : monotrichous - 몸 끝에 하나의 편모가 있고 lophotrichous - 끝에 편모 다발이 있고 양쪽 끝에 편모가있는 양서류 및 편모가 전체 표면에 위치하는 peritrichous 신체. Vibrio cholerae는 monotrichs에 속하고 장티푸스 살모넬라는 peritrichs에 속합니다.

캡슐- 많은 박테리아에서 발견되는 외부 점액층. 일부 종에서는 너무 얇아서 전자 현미경에서만 볼 수 있습니다. 이것은 마이크로 캡슐입니다. 다른 유형의 박테리아에서 캡슐은 잘 정의되고 기존 광학 현미경에서 볼 수 있습니다. 이것이 매크로 캡슐입니다.

마이코플라스마

마이코플라스마는 원핵생물이며 크기는 125-200 nm입니다. 이들은 세포 미생물 중 가장 작으며 크기가 광학 현미경의 해상도 한계에 가깝습니다. 그들은 세포벽이 없습니다. 마이코플라스마의 특징은 세포벽의 부재와 관련이 있습니다. 그들은 영구적 인 모양이 없으므로 구형, 타원형, 실과 같은 모양이 있습니다.

리케차

클라미디아

방선균

방선균은 원핵생물에 속하는 단세포 미생물입니다. 그들의 세포는 박테리아와 같은 구조를 가지고 있습니다. 세포질 막인 펩티도글리칸을 포함하는 세포벽; nucleoid, ribosomes, mesosomes, 세포 내 봉입물은 세포질에 있습니다. 따라서 병원성 방선균은 항균제에 민감합니다. 동시에 균류와 유사한 가지 모양의 얽힌 필라멘트 형태를 가지며, 균류류에 속하는 일부 방선균류는 포자에 의해 번식한다. 방선균류의 다른 과들은 단편화, 즉 필라멘트가 별도의 단편으로 분해되어 번식합니다.

방선균은 환경, 특히 토양에 널리 분포하며 자연의 물질 순환에 참여합니다. 방선균 중에는 항생제, 비타민, 호르몬 생산자가 있습니다. 현재 사용되는 대부분의 항생제는 방선균에 의해 생산됩니다. 이들은 스트렙토마이신, 테트라사이클린 등입니다.

스피로헤타.

스피로헤타는 원핵생물입니다. 그들은 박테리아와 원생 동물 모두와 공통점이 있습니다. 이들은 활동적인 움직임이 가능한 길고 얇은 나선형 곡선 세포의 형태를 갖는 단세포 미생물입니다. 불리한 조건에서 일부는 낭종으로 변할 수 있습니다.

전자 현미경 연구를 통해 스피로헤타 세포의 구조를 확립할 수 있었습니다. 이들은 세포질 막과 펩티도글리칸을 포함하는 세포벽으로 둘러싸인 세포질 실린더입니다. 세포질은 핵양체, 리보솜, 메소솜 및 내포물을 포함합니다.

원섬유는 세포질 막 아래에 위치하여 병진, 회전, 굴곡과 같은 스피로헤타의 다양한 움직임을 제공합니다.

스피로헤타의 병원성 대표자: Treponema pallidum - 매독 유발, Borrelia recurrentis - 재발열, Borrelia burgdorferi - 라임병, Leptospira interrogans - leptospirosis.

버섯

버섯(진균류, 균류) - 진핵생물, 낮은 식물, 엽록소가 없으므로 유기 탄소 화합물을 합성하지 않습니다. 즉, 종속 영양 생물이며 분화 된 핵을 가지며 키틴을 포함하는 껍질로 덮여 있습니다. 박테리아와 달리 곰팡이는 펩티도글리칸을 포함하지 않으므로 페니실린에 둔감합니다. 곰팡이의 세포질은 다양한 내포물과 액포가 많이 존재하는 것이 특징입니다.

미세한 곰팡이 (미세균) 중에는 형태와 번식 방법이 다른 단세포 및 다세포 미생물이 있습니다. 곰팡이는 분열, 분열, 신진, 포자 형성 - 무성 및 유성 등 다양한 번식 방법이 특징입니다.

미생물 연구에서 곰팡이, 효모 및 소위 불완전한 곰팡이의 결합 그룹의 대표자가 가장 자주 발생합니다.

곰팡이영양 기질을 따라 들어온 전형적인 균사체를 형성합니다. 균사체에서 공중 가지가 위로 올라가 결실체로 끝납니다. 다양한 모양포자를 나르는 것.

Mucor 또는 capitate 곰팡이 (Mucor)는 내생 포자로 채워진 구형 자실체가있는 단세포 곰팡이입니다.

Aspergillus 속의 곰팡이는 자실체를 가진 다세포 균류로, 현미경은 물을 뿌리는 물뿌리개 끝과 비슷합니다. 따라서 이름 "누수 곰팡이". 일부 Aspergillus 종은 구연산 및 기타 물질을 생산하기 위해 산업적으로 사용됩니다. 인간의 피부와 폐 질환인 아스페르길루스증을 일으키는 종이 있습니다.

Penicillum 속의 곰팡이 또는 브러시는 브러시 형태의 자실체가 있는 다세포 균류입니다. 일부 유형의 녹색 곰팡이에서 최초의 항생제인 페니실린이 얻어졌습니다. 페니실리 중에는 페니실리증을 일으키는 인간에게 병원성인 종이 있습니다.

다양한 유형의 곰팡이는 식품, 의약품, 생물학적 제제의 부패를 유발할 수 있습니다.

효모 - 효모 균류(Saccharomycetes, Blastomycetes)는 박테리아보다 몇 배나 큰 원형 또는 타원형 세포의 모양을 가지고 있습니다. 효모 세포의 평균 크기는 대략 적혈구의 직경(7-10미크론)과 같습니다.

바이러스

바이러스- (위도 바이러스 독) - 세포 구조, 단백질 합성 시스템이 없고 고도로 조직된 생명체의 세포에서만 번식할 수 있는 가장 작은 미생물. 그들은 자연에 널리 분포되어 동물, 식물 및 기타 미생물에 영향을 미칩니다.

비리온(virion)으로 알려진 성숙한 바이러스 입자는 새로운 바이러스 형성에 필요한 여러 유형의 단백질에 대한 정보를 전달하는 유전 물질(DNA 또는 RNA)인 핵산(보호 단백질 껍질로 덮인 캡시드)로 구성됩니다. 캡시드는 동일한 단백질 소단위로 구성되어 있습니다. 캡소머. 바이러스는 또한 캡시드 위에 지질 외피를 가질 수 있습니다( 슈퍼캡시드) 숙주 세포의 막에서 형성됩니다. 캡시드는 바이러스 게놈에 의해 암호화된 단백질로 구성되며 그 모양은 형태적 특성에 따른 바이러스 분류의 기초가 됩니다. 또한 복잡하게 조직된 바이러스는 캡시드의 조립을 돕는 특수 단백질을 암호화합니다. 단백질과 핵산의 복합체는 다음과 같이 알려져 있습니다. 핵단백질, 그리고 바이러스 캡시드의 단백질과 바이러스 핵산의 복합체를 뉴클레오캡시드.

쌀. 1.4. 바이러스의 도식 구조: 1 - 코어(단일 가닥 RNA); 2 - 단백질 껍질 (Capsid); 3 - 추가 지단백질 껍질; 4 - Capsomeres (Capsid의 구조적 부분).

미생물의 생리학

미생물 생리학은 미생물 세포의 중요한 활동, 영양, 호흡, 성장, 번식, 환경과의 상호 작용 패턴을 연구합니다.

대사

대사- 에너지 획득 및 세포 물질 재생을 목표로 하는 일련의 생화학적 과정.

박테리아 대사의 특징:

1) 사용된 다양한 기질;

2) 대사 과정의 강도;

4) 합성 과정보다 붕괴 과정의 우세;

5) 신진 대사의 외 및 내 효소의 존재.

대사이화 작용과 동화 작용의 두 가지 상호 관련된 프로세스로 구성됩니다.

이화작용(에너지 대사)는 큰 분자를 작은 분자로 나누는 과정이며, 그 결과 ATP 형태로 축적되는 에너지가 방출됩니다.

가) 호흡

b) 발효.

동화작용(건설적인 신진 대사) - 세포가 만들어지는 거대 분자의 합성을 제공합니다.

a) 동화 작용(에너지 비용 포함)

b) 이화작용(에너지 방출과 함께);

이 경우 이화 과정에서 얻은 에너지가 사용됩니다. 박테리아의 대사는 빠른 속도로 진행되고 변화하는 환경 조건에 빠르게 적응하는 것이 특징입니다.

미생물 세포에서 효소는 생물학적 촉매입니다. 구조에 따라 다음을 구별합니다.

1) 단순 효소(단백질);

2) 복합물; 단백질(활성 중심)과 비단백질 부분으로 구성됨; 효소 활성화에 필요합니다.

행동 장소에 따라 다음이 있습니다.

1) 엑소엔자임(세포 외부에서 작용, 박테리아 세포 내부로 침투할 수 없는 큰 분자의 분해 과정에 참여, 그람 양성 박테리아의 특징);

2) 내 효소 (세포 자체에서 작용하여 다양한 물질의 합성 및 분해를 제공함).

촉매되는 화학 반응에 따라 모든 효소는 6가지 종류로 나뉩니다.

1) 산화환원효소(두 기질 사이의 산화환원 반응 촉매);

2) 전이효소(화학 그룹의 분자간 이동 수행);

3) 가수분해효소(분자내 결합의 가수분해 절단 수행);

4) 리아제(2개의 결합에 화학 그룹을 부착하고 역반응도 수행);

5) 이성질화효소(이성화 과정을 수행하고 다양한 이성체의 형성과 함께 내부 전환을 제공함);

6) 리가제 또는 합성효소(두 분자를 연결하여 ATP 분자에서 피로인산 결합의 분할을 초래함).

음식

영양은 세포 안팎으로 영양소가 들어가고 제거되는 과정으로 이해됩니다. 영양은 주로 세포의 재생산과 대사를 보장합니다.

다양한 유기 및 무기 물질이 영양 과정에서 세균 세포에 들어갑니다. 박테리아는 특별한 음식 기관이 없습니다. 물질은 작은 분자의 형태로 세포의 전체 표면을 관통합니다. 이렇게 먹는 방법을 홀로파이틱. 영양소가 세포로 전달되는 데 필요한 조건은 물에 대한 용해도와 작은 값입니다(즉, 단백질은 가수분해되어 아미노산으로, 탄수화물은 이당류 또는 단당류 등으로 가수분해되어야 함).

박테리아 세포로 물질이 들어가는 주요 조절자는 세포질 막입니다. 물질 섭취에는 네 가지 주요 메커니즘이 있습니다.

-수동 확산- 농도 구배를 따라 에너지 집약적, 기질 특이성 없음;

- 촉진 확산- 농도 구배를 따라 기질 특이적, 에너지 집약적, 특수 단백질의 참여로 수행 스며들다;

- 능동 수송농도 구배에 대해 기질 특이적(투과효소와 결합된 특수 결합 단백질), 에너지 소비(ATP로 인해), 물질은 화학적으로 변하지 않은 형태로 세포에 들어갑니다.

- 전좌 (그룹 이전) -농도 구배에 대해 phosphotransferase 시스템의 도움으로 에너지를 소비하는 물질(주로 설탕)은 인산화된 형태로 세포에 들어갑니다.

주요 화학 원소는 유기 물질입니다.탄소, 질소, 수소, 산소와 같은 유기 화합물의 합성에 필요합니다.

음식 종류.박테리아의 광범위한 분포는 다양한 유형의 영양에 의해 촉진됩니다. 미생물에는 탄소, 산소, 질소, 수소, 황, 인 및 기타 요소(유기생성물)가 필요합니다.

탄소 생산원에 따라 박테리아는 다음과 같이 나뉩니다.

1) 독립 영양 생물 (무기 물질 - CO2 사용);

2) 종속영양생물;

3) metatrophs (무생물 자연의 유기물 사용);

4) paratrophs (야생 동물의 유기 물질 사용).

영양 과정은 박테리아 세포에 필요한 에너지를 제공해야 합니다.

에너지 원에 따르면 미생물은 다음과 같이 나뉩니다.

1) 광영양체(태양 에너지를 사용할 수 있음);

2) 화학영양제(산화환원 반응을 통해 에너지를 얻음);

3) chemolithotrophs(무기 화합물 사용);

4) chemoorganotrophs(유기물 사용).

박테리아에는 다음이 포함됩니다.

1) prototrophs (저조직화 된 것들로부터 필요한 물질을 합성 할 수 있음);

2) auxotrophs (그들은 유전자를 잃은 prototrophs의 돌연변이입니다. 그들은 비타민, 아미노산과 같은 특정 물질의 합성을 담당하므로 이러한 물질이 완성 된 형태로 필요합니다).

미생물은 작은 분자의 형태로 영양소를 동화하므로 단백질, 다당류 및 기타 생체 고분자는 외효소에 의해 더 간단한 화합물로 분해된 후에야 식품 공급원 역할을 할 수 있습니다.

미생물의 호흡.

미생물은 호흡을 통해 에너지를 얻습니다. 호흡은 ATP를 형성하기 위해 공여체에서 수용체로 호흡 사슬을 통한 전자 전달의 생물학적 과정입니다. 최종 전자 수용체가 무엇인지에 따라 방출 호기성 및 혐기성 호흡.호기성 호흡에서 최종 전자 수용체는 분자 산소(O 2)이고 혐기성 호흡에서는 결합된 산소(-NO 3, \u003d SO 4, \u003d SO 3)입니다.

호기성 호흡 수소 공여체 H 2 O

혐기성 호흡

NO3의 질산염 산화

(통성 혐기성) 수소 공여체 N 2

SO4의 황산염 산화

(절대혐기성) 수소공여체 H 2 S

호흡의 유형에 따라 4가지 미생물 군이 구별됩니다.

1.고맙게 여기게 하다(엄격한) 호기성. 호흡을 위해서는 분자(대기) 산소가 필요합니다.

2.미호기성감소된 농도(낮은 분압)의 유리 산소가 필요합니다. 이러한 조건을 만들기 위해 CO 2 는 일반적으로 배양 가스 혼합물에 추가됩니다(예: 최대 10% 농도).

3.통성 혐기성포도당을 소비하고 호기성 및 혐기성 조건에서 번식할 수 있습니다. 그 중에는 비교적 높은(대기에 가까운) 분자 산소 농도에 내성이 있는 미생물이 있습니다. 통기성,

뿐만 아니라 특정 조건에서 혐기성 호흡에서 호기성 호흡으로 전환할 수 있는 미생물.

4.엄격한 혐기성혐기성 조건에서만 번식합니다. 매우 낮은 농도의 분자 산소에서 고농도에서는 유해합니다. 생화학적으로는 발효 과정의 종류에 따라 혐기성 호흡이 진행되며 분자 산소는 사용되지 않습니다.

호기성 호흡은 에너지적으로 더 효율적입니다(더 많은 ATP가 합성됨).

호기성 호흡 과정에서 특정 효소, 주로 카탈라제, 퍼옥시다제, 과산화물 디스뮤타제. 혐기성 미생물은 이러한 효소가 부족할 뿐만 아니라 산화 환원 전위 조절 시스템(rH 2).

박테리아의 성장과 번식

박테리아 성장은 인구의 개체 수를 늘리지 않고 박테리아 세포의 크기가 증가하는 것입니다.

박테리아의 번식은 인구의 개체 수를 증가시키는 과정입니다. 박테리아는 높은 번식률을 특징으로 합니다.

성장은 항상 번식에 선행합니다. 박테리아는 하나의 모세포에서 두 개의 동일한 딸 세포가 형성되는 가로 이분법에 의해 번식합니다.

박테리아 세포 분열의 과정은 염색체 DNA의 복제로 시작됩니다. 염색체가 세포질막에 부착되는 지점(복제자 지점)에서 개시 단백질이 작용하여 염색체 고리가 끊어지고 그 실이 탈감깁니다. 필라멘트가 풀리고 두 번째 필라멘트는 복제자 지점과 정반대인 복제자 지점에서 세포질 막에 부착됩니다. DNA 중합 효소로 인해 각 가닥의 매트릭스에서 정확한 사본이 완성됩니다. 배가 유전 물질- 세포 소기관의 수를 두 배로 늘리기 위한 신호. 중격 중간체에서는 세포를 반으로 나누는 중격이 만들어집니다. 이중 가닥 DNA가 나선형으로 꼬여 세포질 막에 부착되는 지점에서 고리로 꼬입니다. 이것은 중격을 따라 세포가 발산한다는 신호입니다. 두 딸 개인이 형성됩니다.

박테리아의 번식은 생성 시기에 의해 결정됩니다. 세포 분열이 일어나는 기간입니다. 생성 기간은 박테리아의 유형, 나이, 영양 배지의 구성, 온도 등에 따라 다릅니다.

영양배지

박테리아의 배양을 위해 많은 요구 사항이 부과되는 영양 배지가 사용됩니다.

1. 영양. 박테리아는 필요한 모든 영양소를 포함해야 합니다.

2. 등장성. 박테리아는 특정 농도의 염화나트륨인 삼투압을 유지하기 위해 일련의 염을 포함해야 합니다.

3. 배지의 최적 pH(산도). 환경의 산성도는 박테리아 효소의 기능을 보장합니다. 대부분의 박테리아의 경우 7.2–7.6입니다.

4. 매체의 용존 산소 함량을 나타내는 최적의 전자 전위. 호기성 미생물의 경우 높아야 하고 혐기성 미생물의 경우 낮아야 합니다.

5. 투명도(특히 액체 배지의 경우 박테리아의 성장이 관찰됨).

6. 무균(다른 박테리아의 부재).

배지의 분류

1. 원산지별:

1) 천연(우유, 젤라틴, 감자 등);

2) 인공 - 특별히 준비된 천연 성분(펩톤, 아미노펩티드, 효모 추출물 등)으로 제조된 배지;

3) 합성 - 화학적으로 순수한 무기 및 유기 화합물(염, 아미노산, 탄수화물 등)로 제조된 알려진 조성의 매질.

2. 구성별:

1) 단순 - 고기-펩톤 한천, 고기-펩톤 국물, Hottinger 한천 등;

2) 복합물 - 추가 영양 성분(혈액, 초콜릿 한천)을 추가하면 간단합니다. 설탕 국물,

담즙액, 혈청 한천, yolk-salt 한천, Kitt-Tarozzi 배지, Wilson-Blair 배지 등

3. 일관성 기준:

1) 고체(3-5% 한천 함유);

2) 반액체(0.15-0.7% 한천);

3) 액체(한천을 포함하지 않음).

한천조밀한(고체) 매체의 주요 경화제인 해조류의 복합 다당류.

4. PS의 목적에 따라 다음이 있습니다.

감별 진단

임의로 선택할 수 있는

선택적

억제

문화 매체

누적(포화, 농축)

예방법

제어.

감별 진단 - 미생물이 서식하는 복잡한 환경입니다. 다른 유형문화의 생화학적 특성에 따라 다양한 방식으로 성장합니다. 그들은 미생물의 종을 식별하도록 설계되었으며 임상 세균학 및 유전 연구에 널리 사용됩니다.

선택적, 억제 및 선택적 PS는 엄격하게 정의된 유형의 미생물을 성장시키기 위해 설계되었습니다. 이 배지는 혼합 개체군에서 박테리아를 분리하고 유사한 종과 구별하는 역할을 합니다. 일부 종의 성장을 억제하고 다른 종의 성장에 영향을 미치지 않는 다양한 물질이 구성에 추가됩니다.

배지는 pH 값으로 인해 선택적으로 만들 수 있습니다. 최근에는 항생제 및 기타 화학요법제와 같은 항균제가 배지 선택제로 사용되고 있다.

선택적 PS는 장 감염의 병원체 분리에 광범위하게 적용됩니다. 말라카이트 또는 브릴리언트 그린, 담즙염(특히 타우로콜린산 나트륨), 상당한 양의 염화나트륨 또는 시트르산 염의 첨가로 대장균의 성장은 억제되지만 장내 그룹의 병원성 박테리아의 성장은 악화되지 않습니다 . 일부 선택 배지는 항생제를 추가하여 준비합니다.

배양 유지 배지는 배양 가변성을 유발할 수 있는 선택적 물질이 없도록 조제됩니다.

누적 PS(농축, 포화)는 특정 유형의 작물 또는 작물 그룹이 수반되는 것보다 더 빠르고 집중적으로 자라는 매체입니다. 이러한 배지에서 재배할 때 억제 물질은 일반적으로 사용되지 않지만 반대로 혼합물에 존재하는 특정 종에 대해 유리한 조건이 만들어집니다. 축적 매체의 기본은 담즙 및 그 염, 사치온산 나트륨, 다양한 염료, 셀레 나이트 염, 항생제 등입니다.

시험 물질의 1차 접종 및 운송을 위해 보존 배지가 사용됩니다.

항생제의 무균 및 전체 세균 오염을 제어하는 ​​데 사용되는 제어 PS도 있습니다.

5. 영양소 세트에 따라 다음을 구별합니다.

성장에 충분한 식품 공급원만 포함하는 최소 배지;

많은 추가 물질을 포함하는 풍부한 환경.

6. 사용 규모에 따라 PS는 다음과 같이 나뉩니다.

> 생산(기술적);

> 적용 범위가 제한된 과학 연구를 위한 환경.

생산 PS는 경제적이고 준비가 쉽고 대규모 재배에 사용할 수 있어야 합니다. 연구 매체는 일반적으로 합성이며 영양소가 풍부합니다.

배지 구축을 위한 원료 선정

PS의 품질은 주로 영양 기질의 구성과 그 준비에 사용되는 원료의 유용성에 따라 결정됩니다. 큰 다양성원재료의 종류는 가장 유망하고 요구되는 품질의 PS를 설계하기에 적합한 것을 선택하는 어려운 작업을 제기합니다. 이 문제에서 결정적인 역할은 무엇보다도 가장 완전하고 달성하기 위해 처리 방법과 모드의 선택을 결정하는 원료 구성의 생화학적 지표에 의해 수행됩니다. 효과적인 사용함유하고 있는 영양소입니다.

특히 가치 있는 특성을 가진 PS를 얻기 위해 전통적인 동물성 단백질 공급원이 주로 사용됩니다. 고기소(소), 카제인, 어류 및 그 가공 제품. 소 고기를 기반으로 가장 완벽하게 개발되고 널리 사용되는 PS.

최근에 널리 사용되는 Caspian sprat의 부족을 감안할 때, 어업의 더 저렴하고 접근하기 쉬운 비식품 제품이 생선 영양 기반(건조 크릴, 크릴 육류 가공 폐기물, 필레 월아이 폴락 및 그 익은 캐비어. 요구 사항을 충족하는 가장 널리 사용되는 어류 사료(RCM) 생물학적 가치, 접근성 및 상대적 표준.

지방, 유당, 비타민, 효소 및 소금과 같은 우유에서 발견되는 모든 성분을 포함하는 카제인을 기반으로 하는 상당히 광범위한 PS. 그러나 유가공 제품의 원가 상승과 세계 시장의 카제인 수요 증가로 인해 그 사용이 다소 제한적이라는 점에 유의해야 합니다.

동물성 단백질의 비 식품 공급원에서 본격적인 PS 구성을위한 원료로 생물학적 활성 물질과 미량 원소가 풍부하고 세포 및 조직 대사 산물을 포함하는 도축 동물의 혈액을 분리해야합니다. .

농장 동물의 혈액 가수분해물은 감별 진단 영양 배지에서 펩톤의 대체물로 사용됩니다.

PS 구성에 사용할 수 있는 다른 유형의 동물성 단백질 함유 원료: 소의 태반 및 비장, 건조 단백질 농축액 - 육류 폐기물 처리 제품, 피부 처리 중에 얻은 분할 트림, 가금류 배아 - 백신 생산의 폐기물, 유통기한이 지난 혈액 대체물, 유청, 연체동물 및 기각류의 연조직.

모피 농장의 모피 동물 사체, 육류 가공 공장에서 얻은 소의 피, 탈지유 및 유청(버터 공장에서 나오는 폐기물)을 사용하는 것이 약속되어 있습니다.

일반적으로 동물성 원료로 제조된 PS는 주요 영양 성분의 함량이 높고 아미노산 조성이 완전하고 균형이 잘 잡혀 있으며 잘 연구되어 있습니다.

식물 제품에서 옥수수, 대두, 완두콩, 감자, 루핀 등이 PS의 단백질 기질로 사용될 수 있지만 식물성 농업 원료에는 단백질과 지질뿐만 아니라 작물 재배 조건에 따라 불균형한 조성이 포함되어 있습니다. 동물성 제품보다 많은 양.

광범위한 그룹은 미생물 기원의 단백질 원료(효모, 박테리아 등)로 만든 PS로 구성됩니다. PS 조제의 기질이 되는 미생물의 아미노산 조성은 잘 연구되어 있으며, 사용된 미생물의 바이오매스는 영양성분 면에서 완전하고 라이신과 트레오닌의 함량이 증가된 것이 특징이다.

다양한 기원의 단백질 기질로부터 조합된 조성의 다수의 PS가 개발되었다. 여기에는 효모 카제인 국물, 효모 고기 등이 포함됩니다. 알려진 PS의 대부분은 카제인, 소 고기 및 생선의 가수분해물(최대 80%)을 기반으로 합니다.

PS 설계 기술에서 비식품 원료의 비중은 15%에 불과하며 향후 증가할 필요가 있다.

영양 기반(PS)을 얻기 위해 사용되는 비식품 원료는 다음과 같은 특정 요구 사항을 충족해야 합니다.

^ 완전한 (원료의 양적 및 질적 구성은 주로 PS가 개발되는 미생물 및 세포의 영양 요구를 충족해야 함);

^ 저렴한 (상당히 광범위한 원료 기반을 갖기 위해);

^ 기술 (생산에 도입하는 비용은 기존 장비 또는 기존 기술을 사용하여 수행해야 함);

^ 경제적 (새로운 원료 및 그 가공으로 전환 할 때 기술 도입 비용은 목표 제품을 얻기위한 비용 규범을 초과해서는 안됩니다);

^ 규격(이화학적 성질 및 영양가를 변화시키지 않고 유통기한이 길다)

주기율표

주기 배양 시스템은 영양 배지에 균을 도입(접종)한 후 기상 이외의 성분의 추가 및 제거가 수행되지 않는 시스템입니다. 주기적인 시스템은 제한된 시간 동안 세포 재생을 지원할 수 있으며, 그 동안 영양 배지의 조성은 성장에 유리한(최적)에서 불리한 것으로 변하여 세포 성장이 완전히 중단됩니다.

미생물은 식품 산업, 가정, 미생물 산업에서 아미노산, 효소, 유기산, 비타민 등을 얻기 위해 널리 사용됩니다. 고전 미생물 산업에는 포도주 양조, 양조, 빵 만들기, 젖산 제품 및 식품 식초가 포함됩니다. 예를 들어, 포도주 양조, 양조 및 효모 반죽 생산은 자연에 널리 분포되어 있는 효모를 사용하지 않고는 불가능합니다.

산업용 효모 생산의 역사는 1870년에 최초의 효모 공장이 설립된 네덜란드에서 시작되었습니다. 주요 제품은 수분 함량이 약 70%인 압축 효모로, 몇 주 동안만 보관할 수 있습니다. 압축된 효모 세포는 살아 있고 활성을 유지하여 자가분해 및 사멸을 초래하기 때문에 장기 보관이 불가능했습니다. 건조는 효모의 산업적 보존 방법 중 하나가 되었습니다. 습도가 낮은 건조 효모에서 효모 세포는 무생물 상태이며 오랫동안 지속될 수 있습니다. 최초의 건조 효모는 1945년에 나타났습니다. 1972년에는 소위 인스턴트 효모라고 하는 2세대 건조 효모가 나타났습니다. 1990년대 중반 이후로 3세대 건조 효모인 제빵 효모가 등장했습니다. 사카로마이세스 세레비지애,인스턴트 이스트의 장점과 특수 베이킹 효소의 고농축 복합체를 하나의 제품에 결합한 제품입니다. 이 효모는 빵의 품질을 향상시킬 뿐만 아니라 부패 과정에 적극적으로 저항할 수 있습니다.

제빵사의 효모 사카로마이세스 세레비지애에틸 알코올 생산에도 사용됩니다.

포도주 양조법은 다양한 종류의 효모를 사용하여 독특한 품질을 지닌 독특한 브랜드의 포도주를 생산합니다.

유산균은 소금에 절인 양배추, 피클, 올리브 절임 및 기타 여러 절인 식품과 같은 식품 준비에 관여합니다.

유산균은 설탕을 젖산으로 전환시켜 부패균으로부터 식품을 보호합니다.

유산균의 도움으로 다양한 유산균 제품, 코티지 치즈 및 치즈가 준비됩니다.

그러나 많은 미생물은 인간, 동물 및 식물 질병의 병원체로서 인간의 삶에 부정적인 역할을 합니다. 식품의 변질, 각종 재료의 파손 등의 원인이 됩니다.

이러한 미생물과 싸우기 위해 곰팡이, 박테리아 및 방선균의 대사 산물인 페니실린, 스트렙토마이신, 그라미시딘 등의 항생제가 발견되었습니다.

미생물은 인간에게 필요한 효소를 제공합니다. 따라서 아밀라아제는 식품, 섬유 및 제지 산업에서 사용됩니다. 프로테아제는 다양한 물질에서 단백질의 분해를 유발합니다. 동양에서는 버섯 프로테아제가 수세기 동안 간장을 만드는 데 사용되었습니다. 현재 세제 제조에 사용됩니다. 과일 주스를 보관할 때 펙티나아제와 같은 효소가 사용됩니다.

미생물은 폐수 처리, 식품 산업 폐기물 처리에 사용됩니다. 폐기물 유기물의 혐기성 분해는 바이오 가스를 생성합니다.

에 지난 몇 년새로운 프로덕션. 카로티노이드와 스테로이드는 버섯에서 얻습니다.

박테리아는 생화학 연구를 위해 많은 아미노산, 뉴클레오티드 및 기타 시약을 합성합니다.

미생물학은 빠르게 발전하는 과학이며 그 성과는 물리학, 화학, 생화학, 분자 생물학 등의 발전과 크게 관련되어 있습니다.

미생물학을 성공적으로 연구하려면 나열된 과학에 대한 지식이 필요합니다.

이 과정은 식품 미생물학에 중점을 둡니다. 많은 미생물이 신체 표면, 인간과 동물의 내장, 식물, 음식 및 우리 주변의 모든 물체에 살고 있습니다. 미생물은 다양한 음식을 섭취하고 변화하는 생활 조건(더위, 추위, 수분 부족 등)에 매우 쉽게 적응합니다. 그들은 매우 빠르게 번식합니다. 미생물학에 대한 지식 없이는 생명 공학 공정을 유능하고 효과적으로 관리하고 생산의 모든 단계에서 식품의 고품질을 유지하며 식인성 질병 및 중독의 병원체를 함유한 제품의 소비를 예방하는 것이 불가능합니다.

식품에 대한 미생물학적 연구는 기술적 특징, 그러나 덜 중요한 것은 위생 ​​및 미생물 안전의 관점에서 볼 때 위생 미생물학의 가장 어려운 대상입니다. 이것은 식품에 있는 미생물총의 다양성과 풍부함뿐만 아니라 많은 미생물을 생산할 때 미생물을 사용하는 것으로도 설명됩니다.

이와 관련하여 식품 품질 및 안전성의 미생물 분석에서 두 그룹의 미생물을 구별해야합니다.

- 특정 미생물군;

- 비특이적 미생물군.

특정한- 이들은 특정 제품을 준비하는 데 사용되는 미생물의 문화적 종족이며 생산 기술에서 없어서는 안될 링크입니다.

이러한 미생물총은 와인, 맥주, 빵 및 모든 발효유 제품을 생산하는 기술에 사용됩니다.

비특이적이들은 환경에서 식품으로 유입되어 오염시키는 미생물입니다. 이 미생물 그룹 중에서 부생 성, 병원성 및 조건부 병원성뿐만 아니라 제품의 부패를 일으키는 미생물이 구별됩니다.

오염 정도는 원료의 정확한 조달, 보관 및 가공, 제품 생산을 위한 기술 및 위생 조건 준수, 보관 및 운송을 비롯한 여러 요인에 따라 달라집니다.

"bio/mol/text" 대회 기사:부작용과 합병증을 일으키지 않고 매우 효과적이고 안전한 약물이 있습니까? 이러한 이상적인 특성에 가장 근접한 프로바이오틱스 제제(살아있는 미생물에서 - 인간 공생) 및 박테리오파지(박테리아 바이러스). 인체에 유입되면 전염병의 병원체와 생존을 위한 투쟁을 하거나 박테리오파지의 경우 내부에서 게릴라식으로 분해한다. 특이성이 다른 프로바이오틱스와 파지는 병원성 박테리아에 영향을 미치며 모든 과정은 인체의 특정 영역의 미생물 균총 내에서 발생하며 서식지 보존, 즉 항상성 유지를 목표로합니다. 프로바이오틱스와 파지는 일반적으로 별도로 사용되지만 함께 사용하면 유망할 수 있습니다.

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민속 지혜

생명 공학 - 의학

현대 의료에서는 미생물의 생명 활동을 통해 얻은 많은 자금이 사용됩니다. 여기에는 비타민, 효소, 유전적으로 조작된 호르몬 및 인터페론, 혈액 대체물, 그리고 물론 항생제가 포함됩니다. 사실, 이 보편적인 방부제, 민간 진통제 및 항우울제인 의료용 알코올조차도 효모 균류의 발효 대사 산물입니다. 구조와 작용 메커니즘이 다른 전통적 및 새로운 매우 효과적인 천연 및 화학적 변형 약물, 미생물이 참여하여 다양한 질병을 치료하는 데 사용됩니다.

질병보다 치료가 더 나쁠 때

약물 사용의 관행에서 의사는 약물의 주요 효과와 함께 발생할 수 있는 소위 부작용을 처리하고 사용 가능성을 제한해야 합니다. 다자간 약리학적 효과가 있는 약물(동일한 에틸알코올을 기억함)을 사용하는 경우 특히 이상반응이 자주 발생하지만, 이 약물의 약력학의 일부 측면만 사용하여 치료 목표를 달성합니다.

이러한 의미에서 항생제는 대부분의 전염병 치료에서 선택되는 약물이고 항생제 처방이 필요한 미생물학적 연구보다 항상 선행되는 것은 아니기 때문에 특별한 주의를 기울일 필요가 있습니다. 광범위 항생제의 불합리한 사용, 환자의 약물 요법 위반, 통제되지 않은 자가 투약의 경우가 빈번합니다. 그리고 적절하게 사용하더라도 항생제의 항균 효과는 병원성뿐만 아니라 신체의 정상적인 미생물 군집까지 확장됩니다. 항생제의 작용으로 비피더스균, 유산균, 대장균의 공생 균주 및 기타 유익한 미생물이 죽습니다. 비어 있는 생태학적 틈새는 이전에 피부와 비멸균 체강에 소량으로 존재했던 기회주의적 박테리아와 곰팡이(보통 항생제 내성)로 즉시 채워집니다. 이들의 번식은 정상적인 미생물총에 의해 억제되었습니다. 예를 들어, 항생제 치료는 평화로운 부생균과 같은 진균의 변형을 촉진할 수 있습니다 칸디다 알비칸스(그림 1) 구강, 기관 및 장의 점막에 살고 있는 미생물로 빠르게 증식하여 다수의 국소 및 일반 병변을 유발합니다.

그림 1. 효모 유사 균류 칸디다 알비칸스그리고 그들의 적극적인 번식의 결과. ㅏ - 세포 칸디다 알비칸스전자 현미경으로. 비 - 칸디다증의 징후. Velvet.by 및 www.medical-enc.ru의 사진.

다른 부작용은 다음으로 인해 발생할 수 있습니다. 개인의 특성항생제와 신체의 상호 작용: 약물에 대한 과민증은 알레르기성 또는 유사 알레르기성일 수 있고, 발효병의 결과일 수 있으며, 불가사의한 특발성 범주에 속할 수 있습니다(불내증의 메커니즘이 명확해질 때까지).

항생제 대신 프로바이오틱스?

현재 전 세계의 의료 과학 및 보건 당국은 가장 덜 뚜렷한 부작용을 유발하는 효과적인 항균 약물의 생성이라는 책임 있는 과제에 직면해 있습니다.

문제에 대한 가능한 해결책 중 하나는 정상 미생물총의 대표자의 살아있는 배양을 기반으로 한 약물의 개발 및 광범위한 약물 치료 사용입니다( 프로바이오틱스) 인간 미생물총의 교정 및 병리학적 상태의 치료. 박테리아 제제의 사용은 감염에 대한 비특이적 내성을 제공하는 과정, 면역 반응의 형성, 정상 식물상 및 신진 대사 과정의 조절에 참여.

프로바이오틱스 이론의 창시자는 I.I. 메치니코프. 그는 인간 건강의 보존과 젊음의 연장이 부패 과정과 독성 생성물의 형성을 억제할 수 있는 장에 서식하는 유산균에 크게 의존한다고 믿었습니다. 1903년에 Mechnikov는 병원성 박테리아와 싸우기 위해 길항제 미생물 배양의 실제적인 사용을 제안했습니다.

일부 보고서에 따르면 "프로바이오틱스"라는 용어는 1953년 Werner Kollat에 의해 도입된 후 과학자와 규제 기관 모두에서 반복적으로 다르게 해석되었습니다. Kollat은 건강한 유기체의 발달에 필요한 프로바이오틱스 물질을 항생제와 달리 일종의 "생명 촉진제"라고 불렀습니다. 종종 이 용어를 발명한 것으로 알려진 Lilly와 Stilwell도 이 진술의 끝 부분에 동의했지만 프로바이오틱스는 다른 미생물의 성장을 자극하는 일부 미생물에 의해 생성되는 물질이라고 명시했습니다. 대부분의 정의는 장내 미생물을 조절하기 위해 생존 가능한 미생물의 채택을 중심으로 이루어졌습니다. WHO와 FAO 전문가 위원회의 합의 해석에 따르면, 프로바이오틱스는 적절한 양을 섭취했을 때 건강상의 이점을 제공하는 살아있는 미생물입니다.. 현대적인 프로바이오틱스 개념의 발전에 크게 기여한 것은 유명한 생화학자이자 동물 영양학자인 Marcel Vanbelle입니다. 티피 리옹과 R.J. 1992년 Fallon은 우리 시대를 "프로바이오틱스의 다가오는 시대"라고 불렀습니다. 에드.) .

기존의 항균제와 비교할 때 프로바이오틱스는 여러 가지 장점이 있습니다. 에드.), 정상적인 미생물총에 대한 부작용, 알레르기 및 부정적인 영향의 부재. 동시에 많은 연구의 저자는 이러한 생물학적 제제의 사용을 급성 장 감염의 치료(치료)에서 뚜렷한 임상 효과와 연결합니다. 일부 보고서에 따르면 프로바이오틱스의 중요한 특징은 면역 반응을 조절하는 능력이며, 어떤 경우에는 항알레르기 효과가 있으며 소화를 조절합니다.

현재, 그러한 많은 박테리아 제제가 의학에서 널리 사용됩니다. 그들 중 일부는 인체에 ​​지속적으로 사는 박테리아 ( "Lactobacterin", "Bifidumbacterin", "Colibacterin", "Bifikol")를 포함하고 다른 일부는 인체의 "거주자"가 아니지만 식민지를 형성 할 수있는 미생물로 구성됩니다. 특정 시간 동안 점막이나 상처 표면에 보호 생물막을 만들고 (그림 2) 병원성 박테리아에 해로운 물질을 생성합니다. 이러한 약물에는 특히 부생균에 기반한 Biosporin이 포함됩니다. 고초균및 녹색 에어로코커스의 살아있는 세포로 구성된 "A-박테린" - 에어로코커스 비리단스 .

유익한 미생물 - 에어로코커스

일부 호기성 구균(그림 3)은 동물(예: 가재의 하프케미아)과 면역 저하된 사람에게 질병을 일으킬 수 있기 때문에 기회 미생물로 분류됩니다. Aerococci는 연쇄상 구균 및 포도상 구균 감염 환자와 격리 된 병원 병동 및 의료 용품에서 종종 발견되며 이러한 위험한 박테리아와 형태 학적 유사성이 있습니다.

그림 3. 호기 구균의 세포와 식민지. ㅏ - 기존의 광학현미경하에서 박테리아. 비 - 전자현미경으로 본 세균. 둥근 세포가 보이며 쌍과 4개로 배열되어 있습니다. 안에 - 혈액이 첨가된 영양 배지에 있는 호기성 구균 군체. 집락 주변의 녹색은 헤모글로빈이 부분적으로 파괴된 결과입니다. codeofconduc.com 사이트의 사진 (a), (b) 및 (c) - 기사 작성자가 작성했습니다.

그림 4. 에어로코커스에 의한 병원성 세균의 성장 억제. vibrios, staphylococci, diphtheria bacillus 및 Providence의 재배 동안 상당한 성장 지연 영역이 등록되었습니다. 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) 녹농균)는 aerococci의 길항 작용에 내성이 있습니다. 기사 작성자의 사진.

그러나 Dnipropetrovsk Medical Academy의 미생물학과 직원은 인간에게 무해할 뿐만 아니라 광범위한 전염병 병원체에 대해 뚜렷한 길항 활성을 나타내는 균주를 호기성 구균 중에서 식별했습니다. 따라서 세계 관행에서 유사체가없는 약물이 개발 및 도입되었습니다. 외부 및 경구 용 프로 바이오 틱 "A-박테린"은 고가의 항생제 제제에 비해 인간 미생물총에 미치는 영향이 열등하지 않습니다 (그림 4).

호기 구균의 길항 성질은 과산화수소 (의학에서 방부제로 널리 사용되는 물질)의 생산과 관련이 있습니다 - 생산 균주의 안정적인 특징 A. 비리단스, "A-박테린"이 준비됩니다. 호기성 구균의 대사 산물인 또 다른 살균 물질은 슈퍼옥사이드 라디칼(그림 5)로, 젖산이 산화되는 동안 이러한 박테리아에 의해 형성됩니다. 또한, 치과에서 약물을 사용하는 경우에는 유산균이 유산균을 산화시키는 능력이 매우 중요한데, 이는 충치의 원인 중 하나가 연쇄구균에 의해 형성되는 젖산이기 때문입니다.

그림 5. 호기성 구균에 의해 생성되는 살균 물질:과산화수소 (ㅏ) 및 슈퍼옥사이드 라디칼 (비) . tofeelwell.ru의 그림.

호기성균 배양액에서 저분자량 내산성 열안정성 펩타이드 발견 비리도신, 가장 흔히 병원 감염을 유발하고 인간 장의 생리학적 및 병리학적 미생물총의 형성에 관여하는 미생물에 대한 광범위한 길항 활성을 갖는다. 게다가, A. 비리단스외부 환경에서 펩타이드 생성 에어로신* 효모와 같은 곰팡이를 죽일 수 있습니다. 요오드화 칼륨 및 에토늄과 함께 "A-박테린"을 사용하면 칸디다막에 표적 손상을 제공하기 때문에 비뇨 생식기 칸디다증에 효과적입니다. 예를 들어 HIV 감염의 면역 억제의 결과로 발생하는 칸디다증을 예방하는 수단으로 약물을 사용할 때도 동일한 효과가 나타납니다.

* - 과산화수소 생성(NAD-독립적 젖산 탈수소효소로 인한) 및 요오드화칼륨 존재 및 하이포아이오다이드 형성(글루타티온 과산화효소로 인한)과 함께 과산화수소, 호기성보다 살균 효과가 더 뚜렷함 또한 길항 활성의 비산화물 성분이 있습니다. 그들은 프로테우스, 포도상구균, 대장균 및 살모넬라균에 대해 활성인 마이크로신 부류에 속하는 저분자량 열안정성 펩티드 에어로신을 형성합니다. Aerocin은 염석, 전기투석 및 종이 크로마토그래피를 통해 배양액에서 분리한 후 아미노산 조성을 결정하고 실험용 쥐의 살모넬라 감염에서 치료 효능을 보여주었습니다. Aerococci는 또한 상피 및 일부 다른 세포에 대한 접착이 특징입니다. 즉, 생물막 및 집락 저항 수준을 포함하여 병원성 박테리아에 대한 내성이 발생합니다.

"A-박테린"은 병원성 세균의 번식을 억제하는 능력 외에도 손상된 조직의 재생을 촉진하고 보조 효과를 나타내며 식균 작용을 자극하여 항생제 및 화학 요법제에 민감한 환자에게 권장할 수 있습니다. 오늘날 "A-박테린"은 화상 및 수술 상처 치료, 설사 예방 및 치료, 치과, 비뇨기과 및 부인과 진료에 성공적으로 사용됩니다. 구두로 "A-박테린"은 장내 미생물을 교정하고 장 감염을 예방 및 치료하며 개별 생화학적 매개변수(콜레스테롤 프로필 및 젖산 수준)를 수정하고 면역 체계를 활성화하는 데 사용됩니다. 다른 프로바이오틱스는 특히 분유를 먹는 유아의 장 감염을 치료하고 예방하는 데 널리 사용됩니다. 살아있는 프로바이오틱스를 함유한 식품도 인기가 있습니다.

치유 바이러스

감염 치료에 있어서는 병원체의 위치에 정확하게 고농도의 항균제를 생성하는 것이 중요합니다. 정제 또는 주사제 형태의 항생제를 사용하면 달성하기가 매우 어렵습니다. 그러나 파지 요법의 경우에는 적어도 하나의 박테리오파지가 감염 초점에 도달하면 충분합니다. 병원성 박테리아를 발견하고 침투하면 파지가 매우 빠르게 번식하기 시작합니다. 약 30분 동안 지속되는 각 복제 주기마다 파지 수는 수십 배 또는 수백 배 증가합니다. 모든 병원체 세포가 파괴된 후 파지는 더 이상 증식할 수 없으며 크기가 작기 때문에 다른 부패 산물과 함께 신체에서 자유롭게 배설됩니다.

프로바이오틱스와 파지가 함께

박테리오파지는 장 감염 및 화농성 염증 과정의 예방 및 치료에서 입증되었습니다. 이러한 질병의 원인 물질은 종종 항생제에 내성을 갖지만 파지에는 여전히 취약합니다. 최근 과학자들은 박테리오파지와 프로바이오틱스의 공동 사용 가능성에 관심을 갖고 있다. 이러한 복합 제제를 처방 할 때 파지가 먼저 병원성 박테리아를 파괴 한 다음 빈 생태 적 틈새가 유익한 미생물에 의해 채워져 높은 보호 특성을 가진 안정적인 미생물 군집을 형성한다고 가정합니다. 이 접근법은 이미 농장 동물에서 테스트되었습니다. 그는 아마도 의료 실습에도 들어갈 것입니다.

"박테리오파지 + 프로바이오틱" 시스템에서 더 긴밀한 상호 작용도 가능합니다. 정상적인 인간 미생물총을 대표하는 박테리아는 표면에 다양한 바이러스를 흡착하여 인간 세포에 침투하는 것을 방지하는 것으로 알려져 있습니다. 박테리오파지는 같은 방식으로 흡착 될 수 있음이 밝혀졌습니다. 그들은 그들에게 내성이있는 박테리아의 세포에 침투 할 수 없지만 다음과 같이 사용합니다. 차량» 인체에서 움직이기 위해. 이 현상을 박테리오파지 전위.

신체의 내부 환경, 조직 및 혈액은 무균 상태로 간주됩니다. 사실, 점막의 미세한 손상을 통해 공생 박테리아는 주기적으로 혈류에 침투하지만 (그림 7) 면역계 세포와 살균 물질에 의해 빠르게 파괴됩니다. 감염성 초점이 있으면 주변 조직의 장벽 특성이 종종 손상되고 투과성이 증가합니다. 이것은 순환하는 프로바이오틱 박테리아와 이에 부착된 파지가 침투할 가능성을 높입니다. 특히, A-박테린을 경구 복용하는 요로감염 환자의 경우 소변에서 호기성 구균이 발견되었으며 그 수가 지속적으로 낮아 옮기다이 기관에서의 번식에 관한 것이 아닙니다. Aerococci와 비뇨기과 감염의 가장 흔한 병원체는 완전히 다른 박테리아 그룹에 속하므로 다른 박테리오파지에 민감합니다. 이것은 예를 들어 A. 비리단스및 장내 세균을 공격하는 파지. 이러한 개발은 Dnepropetrovsk Medical Academy의 미생물학과에서 수행되고 있지만 아직 실험실 연구 단계를 넘지 않았습니다.

이 글은 Yurgel L.G.의 참여로 작성되었습니다. 및 Kremenchuksky G.N.

사설

"Biomolecule"의 편집자는 지명 "자신의 작업"의 기사 저자가 중요하고 흥미로운 세부 사항을 공유한다는 사실에 독자의 관심을 끕니다. 그들의연구, 리드 자신의 견해 그들의 산업 상황에 대해. Biomolecule 팀은 probiotics 사용의 타당성 문제가 이미 해결되었다고 믿지 않습니다.

그러한 물질에 대한 연구 결과는 아무리 놀라운 것이라도 그에 따라 확인되어야 합니다. 해당 약물은 의료계에서 안전하고 효과적인 것으로 인정할 수 있도록 필요한 임상 시험 단계를 통과해야 합니다. 약 , 그리고 나서야 환자에게 권장합니다. 당연히, 우리 대화하는 중이 야때때로 우리에게 일어나는 방식이 아닌 국제 표준에 따른 테스트에 대해 - 그들이, 음, 그냥 끔찍한 도움을 주었다고 말한 시골 의무실의 12명의 환자에 대해. 의사와 환자를 위한 좋은 지침은 예를 들어 미국 FDA의 모든 프로바이오틱 제제의 승인일 수 있지만 아...

그동안 경구용 프로바이오틱스는 의약품이 아닌 영양 보충제. 또한 제조업체가 선언한 약물의 특성은 다른 프로바이오틱스로 이전될 수 없습니다. 부담(속이나 종도 아님) 그리고 식민지 형성 단위의 수. 또한 이러한 제품은 생산, 조건 및 유통 기한, 소비 및 소화와 관련된 많은 요인의 영향을 받는다는 점을 명심해야 합니다.

세계 최대의 영양 및 건강 기관은 다음과 같이 말합니다. 프로바이오틱스가 건강에 긍정적인 영향을 미친다는 증거는 아직 충분하지 않습니다.(특히 이 건강의 초기 상태에 관계없이 예외 없이 모두). 그리고 컨트롤러가 이러한 약물의 효과가 없다고 확신한 것은 아닙니다. 일반적으로 수행된 의학 연구에서 그들은 프로바이오틱스 섭취와 긍정적인 변화 사이에 신뢰할 수 있는 인과 관계를 보지 못했습니다. 그리고 어떤 종류의 프로바이오틱스가 효과가 없거나 심지어 부정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀진 연구를 기억할 가치가 있습니다.

어떤 식 으로든 probiotic 방향은 적어도 다양한 장염의 예방 및 치료 (경구 섭취에 대해 이야기하는 경우)에 잠재력이 있습니다. 그렇게 간단하지 않습니다. 제조업체, 의사 및 환자가 원하는 만큼 쉽지 않습니다. 아마도 우리 가게와 약국의 진열대에 있는 프로바이오틱스는 단순히 "조금 일찍 태어난 것"일 것입니다. 과학자, 개발자 및 살인자 증거 제조업체로부터 우리는 무엇을 기다리고 있습니까? 그리고 우리는 이 어려운 분야에서 그리고 물론 미생물의 새로운 흥미로운 특성을 찾는 데 있어 이 기사의 저자가 성공하기를 바랍니다.

문학

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