Экология микроорганизмов
Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе
Микрофлора почвы
Микрофлора почвы
Микрофлора воды
Микрофлора воды
Микрофлора воды
Микрофлора воздуха
Микрофлора воздуха
Микрофлора воздуха
Влияние факторов окружающей среды на микроорганизмы
Действие температуры
Действие температуры
Действие излучения
Действие излучения
Влияние рН среды.
Химические факторы
Действие биологических факторов
238.50K
Category: biologybiology

Экология микроорганизмов

1. Экология микроорганизмов

2.

• Микроорганизмы распространены повсюду. Они заселяют почву,
воду, воздух, растения, организмы животных и людейэкологические среды обитания микробов.
• Выделяют свободноживущие и паразитические микроорганизмы.
• Всюду, где есть хоть какие- то источники энергии, углерода, азота,
кислорода и водорода (кирпичиков всего живого), обязательно
встречаются микроорганизмы, различающиеся по своим
физиологическим потребностям и занимающих свои экологические
ниши.
• Титаническая роль микроорганизмов в круговороте веществ в
природе имеет исключительное значение для поддержания
динамического равновесия биосферы.
• Микроорганизмы в экологических нишах сосуществуют в виде
сложных ассоциаций - биоценозов с различными типами
взаимоотношений.
• Все типы взаимоотношений микроорганизмов объединяются
понятием симбиоз.
• Симбиоз может быть антогонистическим и синэргическим.

3. Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе

• Под круговоротом веществ в природе понимают циклы
превращения химических элементов, из которых
построены живые существа, происходящие вследствие
разнообразия и гибкости метаболизма микроорганизмов.
• Наибольшее значение для всего живого имеет обмен
(кругооборот):
углерода,
кислорода,
водорода,
азота,
серы,
фосфора и
железа.

4. Микрофлора почвы

• Почва является основным местом обитания микробов. Состав
микрофлоры складывается из многих тысяч видов бактерий,
грибов, простейших и вирусов.
• Количество микробов зависит от состава почв и ряда других
факторов, в одном грамме пахотной почвы может содержаться
до 10 млрд. микроорганизмов
• Среди них сапрофиты ( “гнилое растение”), т.е.
микроорганизмы, живущие за счет мёртвых органических
субстратов.
• В процессе самоочищения почвы и кругооборота веществ
принимают участие также:
нитрифицирующие,
азотфиксирующие,
денитрифицирующие и
другие группы микроорганизмов.

5. Микрофлора почвы

• Патогенные микроорганизмы попадают в почву с
биовыделениями людей и животных (калом, мочой, мокротой,
слюной, гноем, потом и др.), а также с трупами.
• Дольше всего в почве сохраняются спорообразующие
патогенные микроорганизмы возбудители :
сибирской язвы,
столбняка,
газовой гангрены,
ботулизма
• Возбудители сапронозов могут автономно обитать в почве и
воде и быть связанными с почвенными и водными
организмами, т.е. эта природная среда обитания для них основной резервуар возбудителей.
• Почва и вода в случае сапронозов выступает в качестве
источника заражения животных и людей.

6. Микрофлора воды

• Вода - древнейшее место обитания микроорганизмов.
• Пресноводные водоемы и реки отличаются богатой
микрофлорой.
• Многие виды галофильных микробов обитают в морской
воде, в том числе на глубинах в несколько тысяч метров.
• Численность микроорганизмов в воде в определенной
степени связана с содержанием органических веществ.
• Серьезной экологической проблемой являются сточные
воды, содержащие значительное количество
микроорганизмов и органических веществ, не успевающих
самоочищаться.

7. Микрофлора воды

• Вода - фактор передачи возбудителей многих
инфекционных заболеваний.
• Вместе с загрязненными ливневыми, талыми и сточными
водами в озера и реки попадают представители
нормальной микрофлоры человека и животных (кишечная
палочка, цитробактер, энтеробактер, энтерококки,
клостридии) и возбудители кишечных инфекций
(брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры,
лептоспироза, энтеровирусных инфекций,
криптоспоридиоза и др.).
• Некоторые возбудители могут даже размножаться в воде
(холерный вибрион, легионеллы).

8. Микрофлора воды

• Санитарно- гигиеническое качество воды оценивается
различными способами.
• Чаще определяют коли - титр и коли - индекс, а также
общее количество микроорганизмов в мл.
• Коли – индекс - количество E.coli (кишечной палочки) в
одном литре (не более 3)
• коли – титр - наименьшее количество воды, в котором
обнаруживается одна клетка кишечной палочки.
• Вода имеет существенное значение в эпидемиологии
кишечных инфекций.
• Их возбудители могут попадать с испражнениями во
внешнюю среду (почву), со сточными водами - в водоемы
и в некоторых случаях - в водопроводную сеть.

9. Микрофлора воздуха

• Воздух как среда обитания менее благоприятен, чем почва
и вода - мало питательных веществ, солнечные лучи,
высушивание.
• Микрофлора воздуха состоит из микроорганизмов,
попавших в воздушную среду из почвы, воды, а также с
поверхности тела, из дыхательных путей и с каплями
слюны человека и животных.
• Бактериальная обсемененность закрытых помещений
зависит от условий уборки помещения, уровня
освещенности, количества людей в помещении, частоты
проветривания и других факторов.
• В видовом отношении преобладают кокки (в т.ч. сарцины),
споровые бактерии, грибы, актиномицеты.

10. Микрофлора воздуха

• Воздух - фактор передачи инфекций дыхательных путей,
при которых возбудитель передается воздушнокапельным или воздушно-пылевым путем.
• Солнечные лучи и другие факторы способствуют гибели
микрофлоры воздуха.
• Для снижения бактериальной обсемененности воздуха
проводят влажную уборку помещения в сочетании с
вентиляцией и очисткой (фильтрацией) поступающего
воздуха.
• Применяют также аэрозольную дезинфекцию и обработку
помещений лампами УФ-излучения (например, в
микробиологических лабораториях и операционных
блоках).

11. Микрофлора воздуха

• Воздушно- капельным путем (за счет образования стойких
аэрозолей) распространяются многие респираторные
инфекции:
грипп,
коклюш,
дифтерия,
корь,
туберкулез и др.
• Микробиологическая чистота воздуха имеет большое
значение в больничных условиях (особо- операционные и
другие хирургические отделения).

12. Влияние факторов окружающей среды на микроорганизмы

• Физические, химические и биологические факторы
окружающей среды оказывают на микроорганизмы
• бактерицидное,
• бактериостатическое и
• мутагенное воздействие

13. Действие температуры

• Представители различных групп микроорганизмов развиваются
при определенных диапазонах температур.
• Психрофилы – растут при низкой температуре (от -10 до +40*С);
эти микроорганизмы обитают в почве, воде, холоднокровных
организмах;
• Мезофилы – имеют температурный оптимум 30-40 °C; в эту группу
входит большинство возбудителей инфекционных болезней
человека, которые размножаются при температуре 37 °C;
• Термофилы – способны расти при повышенных температурах
(более 40 °C), обитают в почве, воде горячих источников и т. д.
• Микроорганизмы хорошо переносят действие низкой
температуры. При 0 °C и ниже замедляются процессы
жизнедеятельности и прекращается размножение.
Микроорганизмы сохраняют жизнеспособность при высушивании
в вакууме при температуре -180 °C (лиофилизации) и при
попадании в благоприятные условия способны размножаться.

14. Действие температуры

• При действии высоких температур происходят
денатурация белков и повреждение структур клеток.
• Вегетативные формы бактерий погибают при температуре
60 °C в течение 30-60 мин, при 80-100 °C - через 1-2 мин.
• Споры бактерий гораздо более устойчивы к высоким
температурам, выдерживая кипячение от 30 мин
(возбудители сибирской язвы) до 6 ч (возбудители
ботулизма). Для уничтожения спор необходима
температура 120-180 °C.
• Большинство вирусов быстро погибают под действием
высоких температур. Однако вирус гепатита В
выдерживает кипячение до 20 мин.

15. Действие излучения

• Ионизирующее излучение (γ-лучи и энергия ускоренных
электронов) оказывает повреждающее действие на
микроорганизмы, разрушает нуклеиновые кислоты, белки,
липиды и приводит к гибели микробных клеток. Наиболее
чувствительны к этому виду излучений вегетативные
формы. Ионизирующее излучение применяют для
стерилизации инструментария, лабораторной посуды и др.

16. Действие излучения

• Неионизирующее излучение (инфракрасное и
ультрафиолетовое) вызывает повреждение нуклеиновых
кислот, а также инактивирует клеточные ферменты, что
делает бактериальные клетки нежизнеспособными.
• УФ-излучение используют главным образом для
обеззараживания помещений, воздуха, а также воды. Для
этого используют бактерицидные лампы.
• Не все микроорганизмы погибают под действием УФлучей. Устойчивы споры бактерий, микроорганизмы,
образующие пигменты, являющиеся защитой от этого вида
излучения, а также некоторые вирусы (возбудитель
гепатита В).

17. Влияние рН среды.

• Большинство бактерий обитают при рН среды, близкой к
7,0.
• Существуют микроорганизмы, предпочитающие
щелочную (возбудитель холеры) или кислую
(ацидофильные бактерии) среду.
• При низких (менее 3,0) или высоких (более 9,0) значениях
рН микроорганизмы прекращают размножение и
погибают.
• Отрицательное воздействие кислой и щелочной среды
используют при применении дезинфицирующих и
антисептических средств.

18. Химические факторы

• Химические факторы на микроорганизмы действуют
неспецифически.
• Мишени, на которые воздействуют химические вещества,
аналогичны находящимся в клетках человека.
• Именно поэтому химические вещества применяют вне
макроорганизма - их используют для уничтожения
болезнетворных микроорганизмов во внешней среде
(дезинфектанты).
• Химиотерапевтические препараты используют для
лечения, поскольку они обладают избирательностью
действия.

19. Действие биологических факторов

• Типы взаимодействия между различными группами
микробов:
Симбиоз
Метабиоз
Сателлизм
Синергизм
Антагонизм

20.

• Симбиоз – взаимовыгодное сожительство организмов
• Метабиоз – один организм продолжает процесс,
вызванный другим
• Сателлизм – один из членов сообщества стимулирует
рост другого
• Синергизм – происходит совместное усиление
физиологических функций у членов микробных
ассоциаций
• Антагонизм – характеризуется неблагоприятным
воздействием одного вида микроорганизма на другой, что
приводит к повреждению и даже гибели последнего.
• Форма антагонизма, когда микроорганизм использует
другой организм как среду обитания и источник питания,
называется паразитизмом.
English     Русский Rules