Распространение микроорганизмов в природе

Распространение микроорганизмов в природе

Распространение микроорганизмов в природе

Микроорганизмы широко распространены в окружающей среде — воздухе, воде, почве. Они принимают участие во многих важных процессах, происходящих в биосфере: круговорот веществ, в том числе усвоение азота из воздуха, процесс утилизации органических отходов жизнедеятельности всех макроорганизмов (растений, животных, людей) и др.

Микрофлора воздуха. Состав микрофлоры воздуха разнообразен и значительно изменяется в зависимости от условий. Микроорганизмы в воздухе могут находиться только временно, так как в нем отсутствует необходимая питательная среда.

Загрязнение воздуха микробами происходит из почвы, от животных, людей и растений. В воздухе могут находиться споры бактерий, грибов, дрожжи, различные микрококки и др. Воздух верхних слоев атмосферы, а также горный и морской воздух содержит очень мало микроорганизмов.

В населенных местах их значительно больше, особенно в летнее время.

Количество микроорганизмов в жилых помещениях зависит от их санитарно-гигиенического состояния, воздух считается чистым при содержании в 1 м3 не более 1500 бактерий и 16 стрептококков. Наиболее загрязняется воздух в помещениях при скоплении людей и плохой работе вентиляции.

Воздух может служить фактором передачи респираторных вирусных заболеваний (ОРВИ), гриппа, туберкулеза, дифтерии, стафилококковой инфекции и др. Патогенные микроорганизмы выделяются больными людьми или бактерионосителями при кашле, чихании и т. п.

В воздухе цехов предприятий питания патогенные микроорганизмы должны отсутствовать, общее количество микробов в 1 м3 не должно превышать 100—500 бактерий.

Микробная обсемененность воздуха значительно снижается при хорошей работе вентиляции, наличии бактерицидных фильтров для подаваемого воздуха, регулярной влажной уборке помещений.

В холодных и кондитерских цехах рекомендуется использование бактерицидных ламп.

Микрофлора воды. В воде количество микроорганизмов значительно выше, чем в воздухе, так как многие из них способны жить и развиваться в воде. В 1 мл (см3) воды поверхностных источников может находиться до миллиона микробов. В артезианской воде микробов очень мало.

Поверхностные воды рек, озер, водохранилищ загрязняются сточными водами населенных пунктов, промышленных предприятий и животноводческих ферм. Микробное загрязнение воды возрастает также после обильных дождей и весеннего половодья.

Проточные водоемы (реки, каналы) обладают способностью к самоочищению, количество микробов ниже места загрязнения реки может существенно не изменяться, а через некоторое время чистота воды в реке восстанавливается.

Вода служит фактором передачи кишечных инфекций (дизентерии, холеры, брюшного тифа и др.), возбудители которых попадают в нес со сточными водами. Многие патогенные микроорганизмы (холерный вибрион, возбудитель туберкулеза и др.) могут сохраняться в воде до нескольких месяцев.

На предприятиях питания должна использоваться вода только питьевого качества, прошедшая очистку и обезвреживание.

Микрофлора почвы. Почва — естественная среда микроорганизмов, принимающих участие в круговороте веществ в природе. Микробы из почвы попадают в воздух и воду.

В 1 г почвы находится несколько миллиардов самых разнообразных микроорганизмов: гнилостные аэробные и анаэробные

бактерии, азотфиксирующие, нитрифицирующие и другие бактерии, актиномицеты, грибы, простейшие. Особенно длительно в почве находятся споры бактерий и грибов. Наибольшее количество микробов содержится на глубине 5—10 см. Почвенные микроорганизмы осуществляют процесс минерализации органических отходов с образованием гумуса, обеспечивающего плодородие почвы.

Болезнетворные микроорганизмы попадают в почву с выделениями больных людей и животных, с отбросами, с трупами крыс и других животных. Возбудители кишечных инфекций могут находиться в почве от нескольких дней до месяца, иногда дольше.

Споры сибирской язвы, ботулизма, столбняка и газовой гангрены могут сохраняться в почве десятки лет. Загрязнение продуктов болезнетворными микробами из почвы представляет большую опасность заболевания людей.

Микрофлора тела человека. Микробы проникают и организм человека из воздуха, воды, пищи или от других людей через так называемые ≪входные ворота инфекции≫ – ротовую полость, поврежденную кожу или слизистые оболочки.

Некоторые из них обитают в организме человека, не нанося ему вреда, а другие необходимы человеку для нормальной жизнедеятельности. Так, например, микрофлора толстого кишечника участвует в переваривании пищевых волокон, синтезирует некоторые витамины группы В, способствует защите организма от патогенных микробов.

Микрофлора кишечника состоит из кишечных палочек, бифидумбактерий и многих других микроорганизмов.

При нарушении состава микрофлоры развивается дисбактериоз, в кишечнике поселяются условно патогенные микроорганизмы и даже возбудители кишечных инфекций, поэтому работники предприятий питания сдают анализ на бактерионосительство, В ротовой полости микробов особенно много в так называемом ≪зубном налете≫, там могут обитать микрококки, стрептококки, стафилококки, дрожжи и др. Источником заражения продуктов золотистым стафилококком могут быть воспаленные миндалины или десна, кариозные зубы и другие воспалительные процессы в ротовой полости и горле. При поступлении на работу в кондитерский цех будущий работник должен проходить предварительный осмотр у отоларинголога и стоматолога, сдавать мазок из горла на носительство золотистого стафилококка.

Руки человека наиболее подвержены загрязнению микробами. Загрязнение происходит при контакте с почвой, растениями, животными, предметами, продуктами питания или другими людьми.

На руках кроме широко распространенных сапрофитных бактерий обнаруживаются возбудители самых разных болезней человека — дизентерийная и туберкулезная палочки, сальмонеллы, патогенные стафилококки и стрептококки, протей и др.

Патогенные (болезнетворные) микроорганизмы вызывают различные инфекционные заболевания людей и животных. Инфекционные заболевания человека возникают в результате внедрения в организм и размножения в нем патогенных микроорганизмов. Инфекции заразны, т. е.

передаются от больного к здоровому человеку при контакте, через воздух, посуду, пишу или насекомых-переносчиков. В зависимости от механизма передачи различают воздушно-капельные, кровяные, кишечные и кожно-венерические инфекции.

Кишечные инфекции передаются с водой, пищей или грязными руками.

Источником инфекции могут быть больные люди или бактерионосители — практически здоровые люди, в организме которых находятся болезнетворные микроорганизмы. Бактерионосительство формируется после перенесенного заболевания в результате самолечения или других причин.

Некоторые инфекционные заболевания могут передаваться человеку от больных животных и продуктов животноводства. Такие инфекции называются зоонозами. Они, как правило, не распространяются далее от человека к человеку.

Условно патогенные микроорганизмы вызывают пищевые отравления, а не инфекции, так как для возникновения заболевания требуется предварительное значительное накопление в пище живых микробов и выделенных ими токсинов.

С целью профилактики инфекционных заболеваний и пищевых отравлений необходимо тщательно мыть руки перед приготовлением пиши, перед едой, после посещения туалета или работы с деньгами. Обнаружение кишечной палочки на руках работника пищевого производства указывает на несоблюдение им правил личной гигиены.

ОПРОС

1. Сколько и каких микробов можно обнаружить в воздухе в разных местах?

2. Сколько и каких микробов можно обнаружить в воде разных источников?

3. В чем особенность микрофлоры почвы, ее значение для круговорота веществ в природе?

4. Каковы особенности микрофлоры тела человека, в том числе рук, ротовой полости?

5. Какие микроорганизмы называют патогенными?

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/3_63625_rasprostranenie-mikroorganizmov-v-prirode.html

Распространение микробов в природе

Распространение микроорганизмов в природе

Микроорганизмы чрезвычайно широко распространены в природе, они населяют почву, воду, воздух, растения, организм животных и человека.

3.1. Микрофлора почвы

Почва является основным местом обитания микробов. Их количество зависит как от природных особенностей почвы, так и от ее химического состава.

В почве имеются питательные вещества и влага, вследствие чего количество микробов в 1 г почвы достигает колоссальных размеров: от 200 млн бактерий в глинистой почве до 5 млрд – в черноземной. В 1 г пахотного слоя почвы содержится до 10 млрд бактерий.

Поверхностный слой почвы неблагоприятен для обитания микробов в связи с губительным действием на них прямых солнечных лучей и высушивания. Наиболее богат микробами пахотный слой на глубине 5-15 см.

В состав микрофлоры почвы входят нитрифицирующие, азотфиксирующие и денитрифицирующие бактерии, микробы, разлагающие целлюлозу, серобактерии, пигментные микробы, грибы и простейшие.

Особенное значение имеют азотфиксирующие бактерии, способные усваивать азот из воздуха и связывать его в химические соединения, используемые другими живыми организмами. В почву могут попадать патогенные микроорганизмы.

Наиболее длительное время в почве живут спорообразующие микробы: возбудители столбняка, газовой гангрены, ботулизма, сибирской язвы и др.

Многие микробы живут в самых неблагоприятных условиях. Так, нитрифицирующие бактерии живут на голых скалах.

Минеральные вещества они получают непосредственно из камня, на поверхности которого обитают, или с пылью, приносимой с ветром.

Важный для жизни азот они получают в форме аммиака и его соединений, образующихся в атмосфере при электрических разрядах и попадающих на скалу с росой или каплями дождя.

3.2. Микрофлора воды

Вода является древнейшим местом обитания микробов, их обнаруживают в различных водоемах: стоячих и проточных, мелких и глубоких, горячих и ледяных, соленых и пресных, чистых и загрязненных, в озерах, болотах, морях и океанах.

Состав микрофлоры пресноводных водоемов и рек во многом определяется микробным населением прибрежных почв. Количество микробов в 1 мл речной воды достигает 5 млн микроорганизмов.

Наибольшее количество микробов отмечается у берегов; по мере удаления от них и увеличения глубины, это количество уменьшается.

Исследования Тихого океана обнаружили бактерии на глубине 10462 м, в одной из самых глубоких впадин Мирового океана.

Живут микроорганизмы и в горячих источниках (термофильные микроорганизмы). В умеренно кислых водах бактерии живут при температурах свыше 90 °С, а в щелочных выдерживают даже 100 градусов.

В Антарктиде удалось выделить многие виды психрофильных (холодостойких) бактерий, в 1 г льда обнаруживали до 100 бактерий, некоторые виды выделили из нижних слоев трехметрового льда.

Из водоемов с высоким содержанием солей (Мертвое море) обнаруживали галофильные бактерии, приспособившиеся к жизни в гипертонической среде.

Своеобразный рекорд принадлежит микроорганизмам (бактериям и дрожжам), выделенным из небольшого антарктического озера Дон Жуан, воды которого отличаются высокой концентрацией солей и низкой температурой. Вода в нем не замерзает даже при -24 °С, что объясняется высоким содержанием солей – в 13 раз большим, чем в морской воде. Бактерии могут расти даже в дистиллированной воде.

В зависимости от степени загрязнения в водоемах могут содержаться и определенное время сохраняться жизнеспособными патогенные бактерии. Так, например, в водопроводной, речной и колодезной воде сальмонеллы могут находиться от 2 суток до 3 месяцев, холерный вибрион выживает в воде рек, морей до нескольких месяцев.

3.3. Микрофлора воздуха

Воздух является непригодной средой для размножения микроорганизмов. Отсутствие питательных веществ, солнечное облучение и высушивание обусловливают быструю гибель микробов в воздухе. Состав микрофлоры воздуха зависит от микрофлоры почвы и воды, а также от времени года и метеорологических условий.

Чем выше концентрация в воздухе пыли, дымов, копоти, тем больше микробов. Каждая частица пыли или дыма обладает способностью адсорбировать на своей поверхности множество микроорганизмов.

Воздух лесов, особенно хвойных, оказывает губительное действие на микробов вследствие бактерицидных свойств фитонцидов – летучих веществ растений.

Летом воздух загрязнен микроорганизмами в 2 раза больше, чем зимой. Благодаря осадкам воздух освобождается от пыли и в нем уменьшается содержание микробов.

Видовой состав микроорганизмов в воздухе разнообразен, наиболее часто они представлены споровыми формами, сарцинами, дрожжами, пигментообразующими формами, стафилококками, плесневыми грибами.

Через воздух могут передаваться возбудители гриппа, кори, скарлатины, дифтерии, коклюша, стафилококковой, стрептококковой и менингококковой инфекций, ангины, туберкулеза, ОРЗ и других заболеваний.

3.4. Микрофлора пищевых продуктов

в пищевых продуктах белков, углеводов, витаминов и других питательных веществ способствует не только сохранению, но и размножению микроорганизмов. В продуктах питания различают специфическую и неспецифическую микрофлору.

Специфическая микрофлора используется при приготовлении всех кисломолочных продуктов, хлеба, пива, вина, в квашении овощей и т. д. Например, для получения кефира, кумыса, простокваши, творога, сметаны, масла используют молочнокислый стрептококк (Lactococcus lactis).

А для получения сметанообразного состояния добавляют сливочный стрептококк (Streptococcus cremoris). Молочнокислые кокки и палочки, гидролизуя лактозу, образуют молочную кислоту, необходимую для жизнедеятельности микроскопических грибов, вызывающих спиртовое брожение.

При этом продукт насыщается углекислотой и приобретает особый вкус. То есть специфическая микрофлора придает пищевым продуктам вкусовые качества и определенную консистенцию.

Однако в продуктах могут содержаться микроорганизмы или их споры, попавшие из окружающей среды, – неспецифическая микрофлора. Ее составляют сапрофитные, условно-патогенные и патогенные микроорганизмы.

Размножение некоторых микроорганизмов приводит к непригодности пищевых продуктов, при этом 25 % производимых в мире продуктов не доходит до потребителя в связи с их порчей в большинстве случаев микробами.

Пищевые продукты могут быть обсеменены сальмонеллами, стафилококками, кишечной палочкой, возбудителем ботулизма и другими бактериями.

Молоко и большинство молочных продуктов являются благоприятной средой для различных микроорганизмов. В молоко микробы попадают при доении. В сыром молоке могут быть микрококки, стрептококки, а также клебсиеллы, иерсинии, протейная и кишечная палочки.

Загрязненное молоко может содержать бактерии, дрожжи и микроскопические грибы. Виновники скисания свежего молока – молочнокислые бактерии, сбраживающие сахар в молочную кислоту.

Вслед за молочнокислыми бактериями в молоке начинают размножаться и другие микробы, например, микроскопические грибы, использующие в своем обмене веществ молочную кислоту.

Сметана, кефир, творог, простокваша обладают большей стойкостью при хранении, чем молоко, являясь неблагоприятной средой для развития многих патогенных бактерий. Это объясняется повышенной кислотностью продуктов и антибиотическими свойствами некоторых заквасок.

При изготовлении кисломолочных продуктов применяют закваски, содержащие чистые культуры кисломолочных стрептококков, болгарской и ацидофильной палочек или их смеси. При производстве кефира используют кефирный грибок – симбиоз дрожжей и других микроорганизмов.

Сыры получают путем заквашивания молока молочнокислыми бактериями. Далее процесс созревания сыра идет при участии микробов, обеспечивающих молочнокислое и пропионово-кислое брожение.

При выработке некоторых мягких сыров используют культуры плесневых грибов рода Pénicillium.

Мясо является очень благоприятной средой для многих микроорганизмов. Инфицирование мяса может происходить прижизненно в результате болезни животных и птиц, а также при забое, разделке, неправильном хранении и транспортировке туш.

На поверхности мяса обычно содержатся гнилостные, молочнокислые, масляно-кислые, микрококки и другие бактерии. Особенно часто на сыром мясе развиваются кишечные палочки. При повышенной влажности воздуха на мясе появляются микроскопические грибы, образуя цветные пятна.

В мясе больных животных могут находиться и опасные для человека болезнетворные микробы.

Рыба инфицируется самыми разнообразными видами микробов, попадающих из воды, чешуи, кишечника, а также рук лиц, обрабатывающих рыбную продукцию, и различных предметов (ножи, столы, доски, палуба и пр.). Наиболее опасными микроорганизмами являются возбудитель ботулизма, который в консервированных продуктах выделяет экзотоксин, а также сальмонеллы брюшного тифа.

Овощи и фрукты обсеменяются микробами, находящимися в почве и на руках людей, участвующих в их сборе, упаковке, транспортировке и реализации в торговых учреждениях. Неправильно консервированные овощи (томаты), грибы и др. иногда являются причиной ботулизма.

Микрофлора яиц бывает прижизненного (эндогенного), но чаще экзогенного происхождения в результате загрязнения скорлупы извне. В яйца довольно часто проникает различная, в том числе патогенная микрофлора (сальмонеллы, грибы), а в яичный порошок – стафилококки. В яйцах водоплавающих птиц часто обнаруживают сальмонеллы – возбудители пищевых отравлений.

Из всех агентов, вызывающих пищевые отравления у людей, 70 % приходится на патогенные бактерии. Особую опасность представляют сальмонеллы, стафилококки, стрептококки, которые, размножаясь и накапливаясь в пищевых продуктах, не изменяют их органолептических свойств (цвет, вкус, запах).

Источник: https://lifelib.info/microbiology/basics/3.html

Распространение микроорганизмов в природе использованные материалы http microbiology

Распространение микроорганизмов в природе

РАСПРОСТРАНЕНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ В ПРИРОДЕ Использованные материалы: http: //microbiology. ucoz. org

МИКРОБИОЛОГИЯ ПОЧВЫ

Микробы распространены в природе гораздо шире, чем другие живые существа. Они в большом количестве находятся в: ü почве, üводе, üвоздухе, üв организме человека и животных, на поверхности их тела, ü на растениях, üна различных предметах, ü пищевых продуктах.

Причины широкого распространения микроорганизмов: 1) большая скорость размножения; 2) малые размеры клеток; 3) легкая приспособляемость и высокая резистентность (выносливость) к условиям окружающей среды.

4) многообразие источников питания и способов получения энергии (всеядны).

Почва является основной средой обитания многих микробов. Отсюда они поступают в воду и обсеменяют воздух. Количество микроорганизмов в почве : от сотен миллионов до миллиардов особей в 1 г почвы. Состав и количество микрофлоры почвы зависят от ее: • влажности, • температуры, • от характера и количества питательных веществ в ней, • кислотности.

Плодородные, возделываемые почвы с большим количеством органических веществ содержат значительно большее число микроорганизмов, чем глинистые почвы и почвы пустынь.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОБОВ В ПОЧВЕ Неравномерно: 1. Поверхностный слой толщиной 1 -2 мм содержит мало микроорганизмов (они быстро отмирают под действием солнечных лучей и высыхания). 2.

Слой глубиной 10 – 20 см, наиболее обсеменен разнообразными микроорганизмами. В нем протекают бурные биохимические процессы. 3.

По мере увеличения глубины количество микробов уменьшается, но их обнаруживают даже на значительной глубине.

РАЗНООБРАЗИЕ МИКРОФЛОРЫ ПОЧВЫ микроорганизмов в почве зависит от ее химического состава, влажности, температуры, р. Н и других показателей.

Почва населена различными микроорганизмами: • множество видов бактерий (аэробы и анаэробы, спорообразующие и неспорообразующие): üгнилостные, üнитрифицирующие и денитрифицирующие бактерии, üазотфиксирующие рода Azotobacter, üклубеньковые бактерии рода Rhisobium üразлагающие клетчатку, üсеробактерии, железобактерии и др. • разнообразные грибы, • простейшие, • вирусы.

В плодородной почве обнаружены энтеробактерии, псевдомонады, бациллы и клостридии. Эти микроорганизмы изменяют р. Н почвы в кислую сторону, и в ней начинают развиваться молочнокислые бактерии, дрожжи, грибы и др. микроорганизмы.

РАЗНООБРАЗИЕ МИКРОФЛОРЫ ПОЧВЫ

Патогенные и условно-патогенные микроорганизмы Не входят в состав микробных биоценозов почвы Через определенное время погибают (неблагоприятные условия обитания, отсутствие необходимых питательных веществ, антагонизм почвенных бактерий).

НО возбудители многих инфекционных болезней и пищевых отравлений могут длительное время сохранять свою жизнеспособность в почве, поэтому почва является источником инфицирования пищевых продуктов патогенной микрофлорой.

Так, установлена прямая зависимость между уровнем заболеваемости человека и животных кишечными инфекциями и неудовлетворительным состоянием почвы.

Санитарная оценка почвы по микробиологическим показателям Проводят текущий санитарный надзор за состоянием почвы: q Краткий санитарно-микробиологический анализ Определяют: ü общую бактериальной обсемененности (характеризует загрязнение почвы органическими веществами, а присутствие в ней бактерий группы кишечной палочки свидетельствует об уровне фекального загрязнения почвы. Титр кишечной палочки загрязненных участков почвы составляет от 0, 001 до 0, 00001 г, а чистых – 1 г и более) ü титр кишечной палочки. q Полный санитарно-микробиологический анализ Определяют: • общую бактериальную обсемененность и титр кишечной палочки • количество анаэробов (по соотношению вегетативных и споровых форм анаэробной палочки перфрингенс можно судить о времени фекального загрязнения), • палочку протея (наличие указывает на загрязнение почвы органическими веществами животного происхождения) • термофильные микроорганизмы (наличие указывает на загрязнение почвы навозом или компостами).

ЗНАЧЕНИЕ МИКРОФЛОРЫ ПОЧВЫ Благодаря жизнедеятельности микробов происходят : 1. разложение и минерализация животных и растительных остатков, попадающих в почву; 2. процесс самоочищения почвы от нечистот и отбросов; 3.

биологический круговорот многих минеральных элементов (азот, углерод, фосфор) и биологическая фиксация атмосферного азота; 4. изменяется структура и химический состав органической фракции почвы; 5.

многие грибы и актиномицеты, находящиеся в почве, являются продуцентами антибиотиков – пенициллина, стрептомицина и др.

Соотношения между разными группами микроорганизмов в почве неодинаковы и могут быстро изменяться под действием каких либо факторов. Патогенные микроорганизмы могут попасть в почву с выделениями человека и животных. Эти микробы делятся на три группы: 1.

патогенные микробы, для которых почва является постоянным местом обитания. Это возбудители ботулизма, актиномицеты, грибы, вызывающие микозы. 2. споровые бациллы (для них почва является вторичным резервуаром, где они сохраняются длительное время).

Споры сибиреязвенных бацилл сохраняются в почве скотомогильников многие десятилетия. 3. патогенные микробы и вирусы, которые, попадая в почву с выделениями человека и животных, сохраняются там от нескольких часов до нескольких месяцев.

Опасность передачи через почву заболеваний, вызванных этими возбудителями, невелика и зависит от интенсивности обсеменения микробами.

По эпидемическим показаниям проводят исследование почвы с целью выделения патогенных микроорганизмов. Особое значение почва приобретает в военное время, когда увеличивается опасность загрязнения ран землей, содержащей споры возбудителей столбняка и газовой гангрены.

Микроорганизмы и их роль в почвообразовании Почвообразование — биологический процесс, в развитии которого принимают непосредственное участие самые различные группы живых организмов. Большое значение имеют микроорганизмы.

Хорошая почва: ü всегда содержит достаточное количество органических и минеральных веществ, ü часто имеет необходимую влажность и реакцию почвенного раствора, üдостаточно снабжена кислородом üзащищает микроорганизмы от губительного влияния прямых солнечных лучей.

Развитие микроорганизмов в почве связано с органическим веществом. Чем богаче почва растительными остатками, тем больше содержится в ней микробов (табл. 1).

Количество микроорганизмов в почвах

Влияние корневой системы растений на распределение микрофлоры в почвенной среде • Корни постоянно выделяют во внешнюю среду различные органические соединения (источник питания для микроорганизмов); • В ризосфере (прикорневая зона растений) – благоприятные условия для микроорганизмов. Число микробов в 10 -1000 раз больше, чем вне зоны корней. Микробы покрывают корневую систему растений почти сплошным слоем; • Обильная микрофлора в ризосфере, во всей почвенной толще играет большую роль в развитии почвенного плодородия.

Интенсивное развитие микроорганизмов Осуществляется при определенных температурных условиях: T min ≈ + 3° (еще возможна жизнедеятельность большинства почвенных микробов). Ниже этой температуры развитие их обычно прекращается. T max ≈ +45°. T optim ≈ +20— 35°.

Интенсивное развитие микроорганизмов • Осуществляется при соответствующей влажности: Влияние температуры на жизнедеятельность микроорганизмов тесно связано с влажностью (такой же необходимый фактор для развития микробов, как и тепло). Если температура разлагающейся массы благоприятна, но влажность недостаточна или избыточна, то разложение будет затруднено.

И наоборот, если условия влажности оптимальны, но температурные условия неблагоприятны, то так же будет затруднено разложение. Процессы разложения наибольшей интенсивности достигают обычно при влажности почвы около 60% от полной влагоемкости.

Поэтому разложение растительных остатков в природе на протяжении года протекает неравномерно: • наиболее энергично разложение совершается чаще всего в первую половину лета (тепловые условия и влажность находятся в наиболее благоприятном сочетании); • разложения сводится к минимуму в жаркие летние месяцы (почва сильно пересыхает, жизнедеятельность микроорганизмов снижается); • разложение замедляется также по мере уменьшения тепла в осенний период, • разложение прекращается с наступлением морозов.

Интенсивное развитие микроорганизмов Осуществляется при соответствующих реакциях среды: • Все бактерии могут развиваться только в нейтральной, слабокислой или слабощелочной среде.

Действует на бактерии угнетающе – кислая реакция. Дубильные вещества (содержатся в древесной растительности) – сильнейшее препятствием для жизнедеятельности бактерий.

• Грибы – хорошо развиваются в кислой среде, на растительных остатках, содержащих дубильные вещества.

КРУГОВОРОТ АЗОТА В ПРИРОДЕ Выделяют: üгниение, или аммонификацию; üнитрификацию; üденитрификацию; üфиксацию атмосферного азота.

ГНИЕНИЕ, ИЛИ АММОНИФИКАЦИЯ Это превращение органического азота в минеральный азот, разложение сложного белка до аммиака. Процесс проходит в несколько этапов в результате жизнедеятельности различных групп микроорганизмов (бактерий, актиномицетов и плесневыхгрибов).

• Микроорганизмы производят гидролитическое расщепление белка и других азотистых органических веществ, содержащихся в почве и в остатках растений, животных и микроорганизмов, при помощи ферментов протеаз.

Гидролиз белка может идти с образованием растворимых продуктов по схеме: белок —> полипептиды —> пептон —> аминокислоты.

Образовавшиеся аминокислоты способны проникать внутрь микробной клетки, где они подвергаются дезаминированию (в процессе которого образуются аммиак, различные органические кислоты и другие более простые продукты) и декарбоксилированию (в результате которого выделяется С 02).

Микроорганизмы, участвующие в разложении белка Распространены во всех почвах и водоемах: ü из аэробных: – спороносные бактерии рода Bacillus (Вас. mycoides, Вас. mesentericus, Вас. subtills, Вас. sporogenes и др. ); (гниение) – неспороносные бактерии родов Pseudomonas (Рs. aeruginosa), Halobacterium и др. ; üиз факультативных анаэробных – род — Proteus (Рr. vulgaris, Рr.

mirabilis). Вызывают наиболее глубокий распад белков и в больших количествах обитают в кишечнике и фекалиях человека и животных. üиз анаэробных – бактерии рода Clostridium (С 1. putrificus, С 1. perfringens). Также часто встречаются в кишечнике человека и животных.

Проникая после смерти человека и животных через стенку кишечника в полости тела, они вызывают быстрое разложение трупов.

Гнилостные процессы, происходящие в кишечнике, не приводят к полной минерализации азотистых веществ, поэтому фекалии и свежий навоз малопригодны для питания растений. Они должны подвергнуться дальнейшему распаду в почве с образованием аммиачных и азотнокислых солей.

Распад органических соединений азота до его минеральных соединений осуществляется в несколько этапов. • Гниение (или аммонификация) белков происходит под действием Вас. mycoides, Вас. mesentericus, Вас. megatherium, Вас. subtills и др.

Указанные микробы с помощью ферментов расщепляют белки до аммонийных солей.

Разложение мочевины • Человек и животные выделяют в почву с уриной большое количество связанного азота в виде мочевины — диамида угольной кислоты СО(NН 2)2. За сутки один человек выделяет 30 -50 г мочевины, а все человечество — около 200 тыс. т.

Попадая в почву, мочевина подвергается разложению особыми уробактериями — Sarcina urea (содержат фермент уреазу). Они превращают мочевину в нестойкую углеаммиачную соль ((NН 4)2 С 03), разлагающуюся до аммиака и углекислоты.

СО(NН 2)2 + 2 Н 20 → (NН 4)2 С 03 (NН 4)С 03 → 2 NН 3 + С 02 + Н 20 В почве связанный азот содержится в основном в форме перегнойных, или гумусовых веществ. Аммонификация их микроорганизмами также имеет место в почве, но процесс этот происходит очень медленно.

Считается, что в умеренном климате в течение года разлагается только 1 -3% общего запаса гумуса.

Нитрификация Процесс окисления солей аммиака в соли азотной кислоты называется нитрификацией (от лат. пitrum — селитра). Конечные продукты разложения белка и других азотистых веществ (аммиачные соли ) уже сами по себе могут усваиваться растениями. Однако наиболее легко усвояемыми для растений являются соли азотной кислоты.

Механизм процесса нитрификации изучил русский микробиолог С. Н. Виноградский. Процесс осуществляется особой физиологической группой бактерий и проходит в две фазы: — аммиачные соли окисляются в соли азотистой кислоты (нитриты): 2 NН 3+ 302 → 2 НN 02 + 2 Н 20 + 158 ккал.

— образовавшиеся соли азотистой кислоты окисляются в соли азотной кислоты (нитраты): 2 НN 02 + 02 = 2 НN 03 + 48 ккал.

Нитрификация Первая фаза вызывается нитрозными бактериями. Они разделяются на несколько видов и разновидностей (Nitrosomonas, Nitrosospira, Nitrosocistis и др. ). Вторая фаза вызывается нитратными бактериями (Nitrobacter).

Нитрифицирующие бактерии способствуют накоплению в почве азотнокислых солей, повышающих урожайность полей. В течение года в почве может накапливаться свыше 300 кг азотной кислоты на 1 га.

Этого количества вполне достаточно для азотного питания растений, оно оказывает большое влияние и на их фосфорное питание, так как азотная кислота растворяет труднорастворимые фосфорнокислые соли, превращая их в усвояемые растениями формы.

Денитрификация Кроме нитрификации в почве могут проходить и процессы разложения азотнокислых солей вплоть до образования газообразного азота, уходящего обратно в атмосферу.

Процессы восстановления нитратов с образованием в качестве конечного продукта молекулярного азота называются денитрификацией. Денитрификацию вызывают микроорганизмы, широко распространенные в почве, навозе, на поверхности и корнях растений: Bact. denitrificans, Bact.

fluorescens, Ps. aerogenosa, Ps. stutzeri, Ps. azotoformans и др. Эти бактерии в процессе дыхания восстанавливают нитрат с выделением молекулярного азота (N 2) или закиси азота (N 20). При этом органические субстраты окисляются до С 02 и Н 20.

Суммарно процесс денитрификации можно выразить следующим уравнением: 5 С 6 Н 1206+ 24 N 02 → 30 СО 2+ 12 N 2 + 18 Н 20 + 240 Н- + х. Дж.

Денитрификация Наибольшие потери азота почва несет при плохой аэрации и большой влажности. Денитрификация — нежелательный для почвы процесс (ведет к обеднению ее нитратами). Борьба с ним заключается в аэрации почвы путем перепахивания.

Потеря почвой азота может происходить и за счет косвенной денитрификации. Самые различные бактерии восстанавливают нитраты до нитритов или разлагают белки с образованием аминокислот и амидов.

Между нитритами, аминными и амидными соединениями может происходить химическое взаимодействие с выделением молекулярного азота.

Круговорот азота заканчивается возвращением его в атмосферу в процессе денитрификации.

Фиксация атмосферного азота Огромные запасы газообразного азота недоступны для высших растений и животных. Вовлечение его в биогенный круговорот происходит двумя путями. Первый путь — превращение азота в двуокись азота N 02 под влиянием электрических разрядов, происходящих во время гроз, или в результате фотохимического окисления.

Двуокись азота растворяется в воде, в почве и окисляется дальше. Таким образом за год 1 м 2 поверхности получает 30 мг N 02.

Второй путь — вовлечение азота в круговорот осуществляется азотфиксирующими микроорганизмами, которые подразделяются на две группы: üклубеньковые бактерии, фиксирующие азот в симбиозе с бобовыми растениями; üсвободноживущие бактерии.

Клубеньковые бактерии Снабжают растения азотнокислыми соединениями, а растения в свою очередь обеспечивают их безазотистыми органическими веществами. В корень растения бактерии проникают через корневые волоски.

Клетки корня в местах их проникновения быстро размножаются и образуют клубеньки, которые осенью разрушаются, и бактерии попадают вновь в почву.

По сосудисто-волокнистым пучкам от растений к бактериям поступают сахара, минеральные соединения, некоторые из них при взаимодействии с ассимилированным азотом превращаются в азотистые соединения.

Около 25% последних идет на построение белка тела бактерии, большая часть (75%) усваивается бобовыми растениями. Наличие бора способствует фиксации азота. При отсутствии бора клубеньковые бактерии из симбионтов превращаются в паразитов бобового растения.

В 1893 г. С. Н. Виноградский открыл свободноживущую азотфиксирующую бактерию и в честь Пастера он назвал ее Сl. pasteurianum.

В анаэробных условиях он выделил ее на специальной питательной среде, содержащей только глюкозу и необходимые минеральные соли и совершенно не содержащей азота ни в органической, ни в минеральной форме. Сl.

Pasteurianum нуждаются в азоте воздуха, чтобы усваивать атмосферный азот, а вредный для нее кислород воздуха поглощается аэробными сапрофитными бактериями, сожительствующими с ней в почве. Бактериисапрофиты усваивают масляную кислоту, выделяемую С 1. pasteurianum. Ассимилируя азот, С 1.

pasteurianum улучшает условия развития сапрофитов. Между ними наблюдаются симбиотические отношения. Источником энергии для связывания азота служит маслянокислое брожение безазотистых веществ, глюкозы, сахарозы и др. Крахмал и клетчатку С 1. pasteurianum не усваивает.

Он фиксирует 2— 3 мг азота на 1 г сброженного сахара. В условиях обильного питания аммиачными солями он совсем не усваивает молекулярный азот. Сl. pasteurianum широко распространен в природе, находится во всех почвах благодаря широкому диапазону р. Н (4, 5 -9, 0), при котором он развивается. Азот фиксируют и другие виды маслянокислых бактерий.

Сl. pasteurianum

В 1901 г. М. Бейеринк выделил другой азотфиксатор – Azotobacter – крупные сплюснутые парные шарики, размером 1 — 10 мкм, покрытые общей слизистой капсулой. Бактерии рода Azotobacter окисляют cахара и органические кислоты и получают энергию. Механизм фиксации азота еще недостаточно изучен.

Ассимиляция азота осуществляется ферментной системой, в которой активными являются карбонильная группа и тяжелые металлы. Azotobacter находится только в 30% всех почв, так как очень чувствителен к реакции почвы. В почвах с р. Н ниже 5, 6 он уже не встречается.

Фиксация азота Azotobacter происходит более активно, чем у С 1. pasteurianum. • АЗОТ атмосферы усваивают также некоторые сине-зеленые водоросли (Nostoc muscorum), отдельные виды актиномицетов, грибы из рода Рhота (Cladosporium) и некоторые почвенные бактерии и микобактерии.

Все они фиксируют азот в незначительных количествах. Но т. к. они широко распространены, это надо учитывать.

Azotobacter

Клубеньковые бактерии усваивают от 50 до 400 кг атмосферного азота на 1 га посевов. Свободноживущие бактерии связывают 20 — 50 кг азота на 1 га почвы.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Источник: https://present5.com/rasprostranenie-mikroorganizmov-v-prirode-ispolzovannye-materialy-http-microbiology/

Глава 6. Распространение микроорганизмов в природе – Л. Б. Богоявленская [1986 Черкес Ф.К., Богоявленская Л.Б., Бельская Н.А. – Микробиология]

Распространение микроорганизмов в природе

НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    КАРТА САЙТА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ

Микроорганизмы распространены в окружающей среде повсеместно. Они находятся в почве, воде, воздухе, организме человека и животных. Микроорганизмы участвуют в процессах превращения веществ, усвоении их растениями и животными.

Микроорганизмы обладают способностью приспосабливаться (адаптироваться) к самым различным условиям окружающей среды. Они встречаются в разнообразных сочетаниях (ассоциациях) и количествах. Каждый объект имеет свою, характерную для него микрофлору. Наши знания об особенностях распространения микроорганизмов помогают предупреждать инфекционные болезни и даже ликвидировать некоторые из них.

Микрофлора почвы

В почве микроорганизмы находят наиболее благоприятные условия для своего развития. Органические вещества, минеральные соединения, достаточная влажность почвы создают условия для накопления в ней огромного количества микроорганизмов.

Наиболее богата микроорганизмами культурная, возделываемая почва (до 5 млрд. в 1 г почвы), наименее – почва пустынь, бедная влагой и органическими веществами (200 млн. в 1 г).

Неодинаково также число микроорганизмов в почве в различных климатических условиях: в южных областях оно значительно выше. Неравномерно распределение их и в разных слоях почвы.

Так, в поверхностном слое почвы, вследствие губительного действия солнечных лучей и высыхания, микроорганизмов сравнительно мало, на глубине 10-20 см число их достигает максимума и затем, по мере углубления, количество их стремительно падает.

Микрофлора почвы очень разнообразна; она состоит из нитрифицирующих, азотфиксирующих, денитрифицирующих, целлюлозоразлагающих бактерий; серо- и железобактерий, грибов, водорослей, простейших.

Большинство микроорганизмов, обитающих в почве, принимает участие в круговороте веществ в природе: разложении органических веществ до неорганических, усвоении минеральных элементов и фиксации атмосферного азота растениями.

С помощью микроорганизмов изменяется структура и химический состав почвы.

Почва может служить путем передачи возбудителей инфекций. С выделениями человека и животных, трупами и отбросами в почву попадают патогенные бактерии. Большинство из них из-за недостатка питательных веществ, влияния солнечного света и действия микробов-антагонистов быстро погибает.

Однако некоторые микроорганизмы сохраняются в течение времени, достаточного для распространения инфекции (от нескольких часов до нескольких месяцев). Имеются и микроорганизмы, длительно (многие годы) сохраняющиеся в почве, через которую и происходит заражение животных и человека. К таким относятся спорообразующие бактерии: возбудители сибирской язвы, столбняка, газовой гангрены.

И, наконец, для некоторых микроорганизмов почва – постоянное место обитания: возбудители ботулизма, актиномицеты и др.

Микрофлора воды

Вода открытых водоемов является естественной средой обитания многих микроорганизмов. В воду они попадают из почвы, с выделениями человека и животных, отбросами, сточными водами.

Обычная микрофлора почвы – сапрофиты. В воде обитают псевдомонады, микрококки, вибрионы. Помимо этого, в воду могут попасть, сохраниться и даже размножиться возбудители инфекционных болезней. Так, например, кишечная палочка и возбудители брюшного тифа переживают в воде длительное время, а возбудители холеры размножаются.

Интенсивность обсеменения воды микроорганизмами и состав микрофлоры зависят от степени загрязнения водоема, особенно органическими соединениями. Вблизи от населенных мест, в которых водоемы загрязняют сточными, хозяйственными и промышленными водами, количество микроорганизмов в воде особенно велико, а микрофлора более разнообразна.

В воде постоянно происходят процессы самоочищения – микроорганизмы погибают от действия солнечных лучей и химических веществ, осаждения, воздействия антибиотических веществ, вырабатываемых другими микроорганизмами, водорослями, грибами.

Вода морей и океанов также богата микроорганизмами, но там их значительно меньше, чем в пресноводных открытых водоемах. Особенно много микроорганизмов в слое придонного ила, на котором они образуют тонкую пленку. Наиболее чистыми являются почвенные воды, попадающие на поверхность через артезианские скважины и родники.

Вода играет большую роль в передаче инфекционных болезней. Возбудители кишечных инфекций, полиомиелита, туляремии, лептоспироза нередко вызывают “водные” эпидемии, а для холеры вода служит основным путем передачи инфекции.

Определение чистоты воды и предупреждение ее загрязнения- одно из обязательных мероприятий в борьбе с инфекционными болезнями.

Микрофлора воздуха

Воздух не содержит питательных субстратов, нужных для развития микроорганизмов. Кроме того, солнечная радиация, смена температуры и другие факторы оказывают неблагоприятное воздействие на микроорганизмы.

Несмотря на это, в воздухе постоянно находится значительное количество микроорганизмов, которые попадают в воздух с пылью с поверхности почвы.

Наиболее часто в воздухе встречаются споры грибов и бактерий, пигментные сапрофитные бактерии, плесневые и дрожжевые грибы, различные кокки.

Количество микроорганизмов в воздухе колеблется в широких пределах.

Наиболее загрязнен воздух крупных промышленных городов. В сельской местности воздух значительно чище, а меньше всего микроорганизмов содержится в воздухе над лесом, горами, морями.

В верхних слоях атмосферы микроорганизмов меньше, чем в нижних; зимою меньше, чем летом; в помещениях больше, чем под открытым небом. Особенно много бактерий в плохо проветриваемых помещениях при отсутствии влажной уборки.

Патогенные микроорганизмы попадают в воздух вместе с капельками слюны и мокроты, при кашле, чиханье, разговоре больных людей, а также с пылью с загрязненных предметов и инфицированной почвы.

Микроорганизмы находятся в воздухе в виде аэрозоля (капельках жидкости или в мельчайших твердых частицах, взвешенных в воздухе).

Вдыхая воздух, загрязненный патогенными микроорганизмами, человек может заболеть. Такой путь передачи инфекции называется воздушно-капельным (воздушно-пылевым).

Малоустойчивые патогенные микроорганизмы передаются обычно лишь на расстоянии, близком от больного (возбудителя кори, гриппа, коклюша); с частицами пыли переносятся кокки, споры и более устойчивые микроорганизмы.

К последним относятся возбудители сибирской язвы, туберкулеза и др.

Эпидемии заболеваний, распространяющихся через воздух, обычно возникают зимой при скоплении людей в закрытых помещениях, недостаточно проветриваемых и при отсутствии ежедневной влажной уборки.

Для предотвращения этих заболеваний применяют марлевые маски, которыми пользуется медицинский персонал, больные, сотрудники детских учреждений.

Микрофлора организма человека

Нормальная миклофлора человека сложилась в результате взаимодействия микро- и макроорганизма в процессе эволюции.

Совокупность микробных видов, характерных для отдельных органов и полостей организма – биоценоз – необходимое условие нормальной жизнедеятельности организма.

Нарушение биоценоза, появление необычных для него микроорганизмов, особенно болезнетворных, вызывает развитие заболевания.

Плод человека во время беременности стерилен. Уже при родах в организм ребенка из родового канала матери попадают микроорганизмы. Они также поступают с кожи матери, рук персонала, окружающих предметов и воздуха.

В течение жизни человека характер микрофлоры меняется, но в целом он постоянен и характерен для отдельных органов. Внутренние органы человека обычно стерильны (кровь, мозг, печень и др.). Органы и ткани, сообщающиеся с окружающей средой, содержат микроорганизмы.

Микрофлора кожи довольно постоянна. Она представлена стафилококками, стрептококками, дифтероидами, спорообразующими бактериями, дрожжеподобными грибами.

Питательным субстратом для них являются выделения сальных и потовых желез, отмершие клетки и продукты распада.

Микроорганизмы, попавшие на чистую здоровую кожу, обычно погибают от воздействия выделений разных желез и бактерий, постоянно обитающих на коже.

Загрязнение кожи способствует развитию патогенных микроорганизмов, поэтому очень важно постоянно поддерживать чистоту кожи.

Микрофлора полости рта обильна и разнообразна. Постоянная температура, влажность, наличие питательных веществ, щелочная реакция слюны создают благоприятные условия для развития микроорганизмов. Преобладают различные виды кокков, молочно-кислые бактерии, дифтероиды, спирохеты; встречаются веретенообразные палочки, актиномицеты и дрожжеподобные грибы.

Микроорганизмы полости рта играют большую роль в развитии кариеса зубов, стоматита, воспаления мягких тканей. В первой стадии воспалительного процесса преобладают стрептококки, бактероиды, актиномицеты. По мере развития кариеса к ним присоединяются гнилостные бактерии: протей, клостридии и др. В предупреждении этих заболеваний большое значение имеет гигиена рта.

Микрофлора желудочно-кишечного тракта. Обычно микрофлора желудка крайне скудна из-за губительного действия кислого желудочного сока. В тонком кишечнике, несмотря на щелочную реакцию, микроорганизмов также немного в связи с неблагоприятным действием ферментов.

В толстом кишечнике условия для размножения микроорганизмов более благоприятны. На протяжении жизни человека микрофлора толстого кишечника меняется: у грудных детей преобладают молочно-кислые бактерии, у взрослых обычно обнаруживают бактероиды, бифидобактерии, кишечную палочку, фекальный стрептококк и др.

Около трети каловых масс составляют различные микроорганизмы.

Микрофлора дыхательных путей. Человек вместе с воздухом вдыхает огромное количество микроорганизмов. Однако большинство из них задерживается в полости носа или выводится наружу с помощью мерцательного эпителия верхних дыхательных путей.

В носоглотке и зеве обычно встречаются стафилококки, стрептококки, дифтероиды и др.

При ослаблении организма (охлаждении, истощении, травмах) микроорганизмы – постоянные обитатели верхних дыхательных путей – могут вызывать различные заболевания, поражая при этом и нижние отделы дыхательного тракта (бронхиты, воспаление легких).

Микрофлора слизистой оболочки глаз очень скудна из-за действия на нее лизоцима, содержащегося в слезах. Все же на конъюнктиве встречаются стафилококки и дифтероиды.

Микрофлора влагалища изменяется в течение жизни женщины. У девочек преобладает кокковая флора, у взрослых женщин – палочка Дедерлейна.

Нормальная микрофлора человека – необходимое условие сохранения его здоровья. Нарушение микробных биоценозов в разных органах и системах организма ведет к развитию патологических процессов, снижению защитных сил организма, развитию дисбактериоза.

Контрольные вопросы

1. Чем характеризуется микрофлора почвы, воды, воздуха?

2. Какова роль нормальной микрофлоры тела человека?

Источник: http://biologylib.ru/books/item/f00/s00/z0000015/st009.shtml

Исследования, проведенные еще А. Левенгуком, указывали на широкое распространение микроорганизмов в природе. Они находятся в почвах, морях, океанах, пресных водах, воздухе.

Человек, животные И высшие растения также представляют собой объекты, на которых обитают различные микроорганизмы.

Микробы могут быть в пищевых товарах, на холодильном оборудовании, прилавках магазинов, разделочных столах предприятий общественного питания, на одежде и т. д.

Состав микрофлоры, его формирование и динамика изменений зависят от окружающей среды, а также от свойств и состояния каждого объекта.

Для работников торговли и общественного питания наибольшее значение имеет изучение микрофлоры почвы, воды, воздуха и ознакомление с микрофлорой тела человека.

     МИКРОФЛОРА ПОЧВЫ     

Почва представляет собой хорошую среду для жизни микробов в связи с наличием в ней питательных веществ и влаги. Почва хорошо защищает микробов от влияния прямого солнечного света и высушивания.

Особенно обильно населены микроорганизмами поверхностные слои почвы (глубина 1–10 см), так как они постоянно обогащаются питательными веществами 9а счет отмерших растительных и животных организмов и сточных вод.

В самом верхнем слое, до глубины 1–2 мм, микробов встречается меньше, чем в более глубоко расположенных слоях, из-за губительного воздействия прямого солнечного света, постоянных перепадов влажности и высушивания.

На глубине в несколько метров микробов значительно меньше из-за недостаточного количества органических питательных веществ и слабой аэрации. С глубиной снижается не только численность клеток, но и уменьшается число обитающих видов. Однако и на больших глубинах (в несколько метров) встречаются отдельные клетки микробов.

В грамме почвы могут находиться сотни миллионов и даже миллиарды клеток. Почвы удобряемых сельскохозяйственных участков могут содержать до 5–8 миллиардов клеток. Во влажных нейтральных или слабокислых почвах микроорганизмы находят хорошие условия для размножения, и их там обычно много. В неблагоприятных по свойствам почвах — кислых, болотистых и сухих — микробов меньше.

Типичными для почв микроорганизмами являются нитрифицирующие, денитрифицирующие, азотофиксирующие, гнилостные бактерии, плесневые грибы, актиномицеты.

Из сапрофитных бактерий в почвах много аэробных спорообразующих, в том числе сенная и картофельная палочки, и анаэробных — из группы маслянокислых и др.

Кроме того, в почвах могут оказаться патогенные микробы, попадающие с трупами животных и отбросами,— возбудители желудочно-кишечных заболеваний, пищевых отравлений (ботулизм), раневых инфекций и др.

Болезнетворные бактерии, как правило, постоянно в почве не обитают, но при попадании в нее могут длительное время сохраняться. Корни растений (своими выделениями) и микробы-антагонисты оказывают губительное действие на них, вызывая постепенное отмирание.

Тем не менее, например, холерный вибрион выживает в почвах до 28 дней, а споровые формы — возбудители сибирской язвы, столбняка, ботулизма, газовой гангрены — еще более устойчивы: попав в почву, они сохраняются в ней годами и при благоприятных условиях активно размножаются.

Поэтому пищевые продукты необходимо тщательно оберегать от загрязнений почвой, так как с ней могут попасть микробы, не только вызывающие их порчу, но и опасные для здоровья человека.

Из почвы микробы с пылью, с потоками дождевой или снеговой воды попадают в реки, озера и другие природные водоемы, а также в воздух. Таким образом, почва является первоисточником микробов в природных условиях.

     МИКРОФЛОРА ВОДЫ     

Для ряда микроорганизмов вода является естественной средой обитания. Особенно богата микрофлорой вода открытых водоемов и рек. Наибольшее количество микроорганизмов находится в поверхностных слоях прибрежной зоны водоемов. С увеличением глубины содержание микроорганизмов уменьшается.

Количество микробов в воде зависит от времени года и метеорологических условий. Осенью, а также во время разливов рек и сильных дождей, когда в воду попадают микробы, смываемые с поверхности почвы, число их бывает наибольшим.

Попадая в моря, реки, озера, пруды с поверхности земли, из воздуха с дождем и пылью, со сточными и хозяйственно-бытовыми потоками, многие микроорганизмы находят там благоприятные условия для жизни.

В 1 мл воды может содержаться от десятков тысяч до миллиона клеток.

В соленых водах морей и океанов, в минеральных источниках также обитают приспособившиеся к высокому осмотическому давлению разнообразные микроорганизмы.

Важную роль в формировании микрофлоры природных водных источников играет микрофлора придонного ила. Численность обитающих там бактерий достигает 400 млн. на 1 г ила.

Эти микроорганизмы образуют на поверхности ила особый слой, содержащий серобактерии, нитрифицирующие и азотофиксирующие бактерии, а также анаэробные бактерии, разлагающие клетчатку, жиры и другие вещества.

Все они обеспечивают круговорот веществ в водоеме.

Однако в природных водах могут активно размножаться и обитать также некоторые из случайно попадающих микробов, способные довольствоваться минимальными количествами органических веществ.

Значительно ограничивает численность микроорганизмов в воде до глубины 1,5-3 м солнечный свет. Беднее микрофлора почвенных вод, особенно глубоколежащих водоносных слоев, куда из-за фильтрационных свойств почвы микроорганизмы почти не попадают.

Со сточными водами, выделениями больных людей и животных в воду могут попадать и различные патогенные микробы — холерный вибрион, возбудители брюшного тифа, дизентерийные микробы, сибиреязвенные бациллы и др.

Они способны сохраняться в воде в течение длительных сроков.

Например, холерный вибрион в воде может существовать до нескольких недель, дизентерийные микробы — от нескольких дней до 2-6 недель, возбудитель туберкулеза выживает в речной воде до 5 месяцев.

Вода, загрязненная патогенными микробами, может явиться причиной массовых заболеваний среди людей. Поэтому при использовании воды из того или иного источника важно знать степень ее загрязнения. Воду, сомнительную по степени чистоты, следует обязательно кипятить. Особенно опасно фекальное загрязнение воды, так как с ним в воду могут вноситься возбудители желудочно-кишечных заболеваний.

Санитарные свойства воды оценивают физическими, химическими и биологическими методами. Мутные, окрашенные, пахнущие различными веществами воды, особенно аммиаком, или воды, содержащие много органических веществ, не должны использоваться без специальной обработки.

Однако и прозрачная вода, безупречная по внешнему виду, может быть богата опасной микрофлорой.

Примеси в воде различных химически активных веществ, например аммиака, сероводорода, солей азотной и азотистой кислот, хлоридов и солей фосфорной кислоты, свидетельствуют о загрязнении ее промышленными стоками.

Неудовлетворительная по санитарным показателям вода может явиться не только источником различных инфекций, но и средством их распространения. Такая вода предварительно перед использованием очищается отстаиванием, фильтрованием, хлорированием, озонированием, обработкой УФЛ (ультрафиолетовыми лучами) и другими способами.

Загрязнение промышленными стоками и бытовыми водами естественных водоемов может привести их в такое состояние, когда их дальнейшее хозяйственное использование невозможно из-за того, что они сами становятся источником опасности — отравлений и инфекций.

В большинстве случаев при умеренном загрязнении водоемов чистота воды через некоторое время восстанавливается в результате естественно протекающего процесса самоочищения. Этот процесс является комплексом физико-химических и биохимических превращений веществ: оседания частиц, включения их в состав ила, окисления и др.

Сточные воды, попав в водоемы, оказываются значительно разбавленными. В этих условиях внесенная со стоками микрофлора, а также естественная микрофлора водоема получают возможность бурно развиваться. При этом она утилизирует (использует полностью) все внесенные загрязнения.

Развившаяся масса микроорганизмов становится пищевым объектом для инфузорий, простейших организмов, уничтожается бактериофагами, микробами-антагонистами. В свою очередь и эта группа микроорганизмов потребляется личинками насекомых, мальками рыб и др.

Таким образом, постепенно восстанавливается естественное состояние водоема. Однако такой процесс протекает с достаточной интенсивностью лишь в том случае, когда в водоемы попадают не слишком большие дозы загрязнений.

Сильно загрязненные органическими и другими веществами сточные воды перед сливом в водоемы должны проходить предварительную очистку.

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

Одним из методов биологической очистки сточных вод является их фильтрация через почву на специальных земельных участках, называемых полями фильтрации. Поступающая на поля фильтрации вода просачивается сквозь почву и отводится с помощью дренажных труб в близлежащий водоем.

Накапливающиеся в верхних слоях фильтрационного поля органические вещества под действием различных бактерий — постоянных обитателей этого слоя — подвергаются аммонификации с образованием аммонийных солей. Последние окисляются в соли азотной кислоты.

Большая часть микробов, попавших в фильтрационный слой из сточных вод, задерживается им и скоро погибает.

Более рациональным способом очистки сточных вод является их обработка на полях орошения.

Поля орошения обычно состоят из двух участков, на одном из которых идет очистка вод (фильтрация), а второй используется для выращивания сельскохозяйственных культур.

Через некоторое время функции участков меняются: первое поле используется для выращивания каких-либо культур, а второе — для фильтрации. Почвы таких полей богаты удобрениями и дают хорошие урожаи.

Очистка с помощью биологических фильтров заключается в фильтрации сточных вод через резервуары, заполненные пористыми материалами.

На большой поверхности этих материалов в виде пленки развиваются разнообразные микроорганизмы, быстро перерабатывающие органические и другие загрязняющие вещества.

На первом этапе происходят процессы окисления и аммонификация этих веществ, а затем окисление образовавшихся аммиачных соединений в соли азотной кислоты.

Описанные способы очистки хотя и надежны, но требуют использования больших земельных площадей и времени.

Быстрее очистка осуществляется в аэротэнках — проточных бассейнах, в которые вводится так называемый активный ил, состоящий в основном из микроорганизмов.

С помощью активного ила адсорбируются и перерабатываются органические загрязнения. Вдуваемый снизу воздух способствует поддержанию частиц ила во взвешенном состоянии и очень быстрому окислению и переработке веществ.

Остатки, получаемые при отстаивании сточных вод, могут перерабатываться в метантанках. В результате процессов брожения и гниения осадки, содержащие клетчатку, жиры, белки и другие вещества, превращаются в простые соединения, в том числе горючие газы, используемые в промышленных целях.

Предварительно очищенные указанными способами сточные воды выпускаются в природные водоемы или после, дополнительной очистки вновь используются в тех же производствах (замкнутый цикл). В связи с нехваткой пресной воды на ряде промышленных предприятий в процессах, не связанных непосредственно с выпуском пищевых товаров, допускается повторное использование очищенной воды.

ОЧИСТКА ПИТЬЕВЫХ ВОД

Одним из методов очистки питьевой воды является отстаивание ее в бассейнах-отстойниках. При этом оседают взвешенные частицы, а вместе с ними и большинство бактерий.

Более полное осветление воды достигается применением коагуляции ее сернокислым алюминием. Образующиеся хлопья, оседая, увлекают взвешенные частицы и микроорганизмы. Затем воду фильтруют через песочные фильтры.

На фильтрах задерживается до 98–99% имеющихся в воде микробов. Однако и после фильтрации все еще остается некоторое их количество и среди них возможны болезнетворные формы.

Поэтому после фильтрации воду подвергают дезинфекции путем хлорирования.

Хлорирование — доступный способ обеззараживания воды, позволяющий уничтожать многие, в том числе паратифозные, бруцеллезные и другие бесспоровые патогенные микроорганизмы.

При этом действие обработки на микробы сказывается в течение всего времени нахождения в ней остаточных количеств хлора. Для хлорирования применяется хлорная известь.

Использование ее основано на том, что активный хлор, обладая окисляющими свойствами, губительно действует на бактерии при достаточном его содержании. В этих же целях может употребляться и газообразный хлор.

Перспективной является обработка воды ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). В отличие от хлора они не придают воде неприятного привкуса, более губительны для спор бактерий. Недостаток этого метода, препятствующий, повсеместному его использованию, — слабая эффективность УФЛ при обработке вод с пониженной прозрачностью.

Питьевая вода должна соответствовать ряду требований. В миллилитре водопроводной воды должна быть не более 100 микробов, в колодезной и речной питьевой — не более 1 000. Коли-титр должен быть соответственно не менее 300 и 100 мл.

В питьевой воде не должно быть патогенных бактерий. Нормируется содержание органических примесей. Вода открытых водоемов перед использованием в пищевых целях должна быть очищена и обеззаражена.

Допускается использование без обработки только артезианской воды.

Такие же требовании по микробиологическим показателям предъявляют и к пищевому искусственному и естественному льду.

     МИКРОФЛОРА ВОЗДУХА    

Воздух является неблагоприятной средой для жизни микроорганизмов. В нем они не находят пищи, подвергаются высушиванию и губительному действию прямых солнечных лучей.

Однако микробы постоянно находятся в воздухе, попадая в него с почвенной, промышленной и водной пылью. Поэтому качественный и количественный состав микрофлоры воздуха является случайным. Он целиком определяется составом микрофлоры почвы и воды, наличием промышленных предприятий и другими факторами.

Большинство микробов сравнительно быстро погибает в воздухе. Однако споровые палочки, кокковые формы бактерий и споры плесневых грибов обладают большей выживаемостью.

Воздух зимой чище, чем летом. Над океанами и морями он чище, чем над распаханной территорией.

Особенно много микробов в воздухе над крупными городами. В 1 м3 такого воздуха могут находиться десятки тысяч микробов. Много микробов бывает в воздухе производственных помещений.

Воздух является своеобразной транспортной магистралью, с помощью которой микробы могут разноситься на далекие расстояния, попадать на пищевые продукты, в организм людей.

Это опасно, так как среди микробов, находящихся в воздухе, встречаются и болезнетворные, например возбудители туберкулеза, вирусы и др.

В связи с этим оздоровление воздуха природной среды и очистка воздуха рабочих помещений является важной, повседневной задачей.

Очистку воздуха в помещениях осуществляют путем систематической влажной уборки, вентиляции. В холодильных камерах используют бактерицидные лампы (облучение УФЛ).

     МИКРОФЛОРА ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА     

Каждый человек, постоянно находясь в окружении естественных природных источников микрофлоры, общаясь с другими людьми и вступая с ними в разнообразные отношения, в результате прямых и косвенных контактов «обменивается» с ними микрофлорой. Постоянно в организм человека поступают микроорганизмы с водой, пищей, попадают с различных предметов.

Чрезвычайно разнообразна микрофлора полости рта. Благоприятная температура, щелочная реакция слюны и остатки пищи являются хорошими условиями для развития самых различных микроорганизмов.

Практически у всех людей в ротовой полости обитают микрококки, стрептококки, стафилококки, споровые и неспоровые палочки, вибрионы, спирохеты, спириллы, ацидофильная палочка, дрожжи, актиномицеты и др.

Особенно богаты микробами зубной налет, отложения в кариозных зубах и складки миндалин.

С удивлением отмечая многообразие и многочисленность микробов в окружающей среде и на своем теле, А. Левенгук писал: «…В моем рту их больше, чем людей в Соединенном Королевстве».

У больных людей и бактерионосителей в ротовой полости могут встречаться гемолитические стрептококки, дифтерийная палочка, менингококки, туберкулезная палочка и др.

Органы дыхания здорового человека не имеют постоянной микрофлоры. Состав микрофлоры целиком зависит от содержания микробов во вдыхаемом воздухе.

Очень обильна микрофлора желудочно-кишечного тракта, особенно отделов толстого кишечника. Взрослый человек ежедневно выделяет из кишечника многие сотни миллиардов микроорганизмов. В кишечнике постоянно обитают бактерии коли, некоторые кокки, столбнячная бацилла и др.

Масса разнообразных микроорганизмов находится на руках, куда они попадают со всех других частей тела и из внешней среды. Обнаружение на руках типичных обитателей желудочно-кишечного тракта, в частности кишечной палочки, свидетельствует о неудовлетворительном санитарно-гигиеническом режиме труда, быта, о низком уровне личной гигиены.

Чистота рук, тела и поддержание нормального состояния здоровья являются совершенно необходимыми для работников, постоянно соприкасающихся с пищевыми товарами.

Источник: https://petritest.ru/spravochnik-mikrobiologa/azarov-osnovy-mikrobiologii-i-pishchevoj-gigieny/glava-5-rasprostranenie-mikroorganizmov-v-prirode

Распространение микроорганизмов в природе.: Микроорганизмы широко распространены в природе: обитают в воздухе, в

Распространение микроорганизмов в природе

Микроорганизмы широко распространены в природе: обитают в воздухе, в воде и в почве. В зависимости от среды обитания все микроорганизмы можно разделить на три группы: сапрофита (находятся в основном в почве), эпифиты (находятся на поверхности живых растений), паразиты (живут в клетках хозяина). Микрофлора почвы.

Почва является главным источником распространения микроорганизмов, т.

к в почве: • много питательных веществ (органические, минеральные), • достаточное количество влаги, которое защищает от воздействия прямых солнечных лучей и от резких перепадов температуры. Больше всего микробов содержится на глубине от 1 до 30 см. В песчаной почве их меньше, чем в черноземной. Микроорганизмы почвы представлены бактериями, микроскопическими грибами и дрожжами. Микроорганизмы играют большую роль в процессах образования и обогащения почв, влияют на их плодородие. Наибольшее количество микробов встречается в почвах, где содержится много органических остатков (в пахотных, удобряемых перегноем и влажных почвах). В почве встречаются и болезнетворные микроорганизмы, которые попадают с трупами животных, отбросами. Они являются возбудителями ботулизма, столбняка, газовой гангрены и других заболеваний. С целью предотвращения тяжелых заболеваний, работники пищевой промышленности не должны допускать загрязнения почвой сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. Почва является основным резервуаром, из которого микробы попадают в воду и воздух. Микрофлора воды. Вода является благоприятной средой для жизнедеятельности микроорганизмов. Загрязнённость воды может составлять до миллиона микробов в 1 мл. Микроорганизмы попадают в водоемы с различными стоками с поверхности почвы, из воздуха и т. д. Количество микроорганизмов в воде зависит от ее происхождения. В открытых водоёмах (реках, озёрах, прудах) больше всего микроорганизмов; в артезианской воде – меньше, т.к. проходя через слои почвы она задерживается. Вода является очень опасным источником распространения патогенных микроорганизмов, особенно во время эпидемий холеры, брюшного тифа, дизентерии и других кишечных инфекций. Они способны сохраняться в воде до нескольких месяцев. Главным источником бактериального загрязнения водоемов являются сточные воды населенных пунктов и промышленных предприятий, (стоки содержат химические вещества – аммиак, сероводород, соли азотной кислоты, хлориды, соли фосфорной кислоты) загрязненные бытовыми и производственными отходами, а также дождевые воды, уносящие из воздуха и с поверхности почвы большое количество микроорганизмов. Питьевую воду и очищенные сточные воды можно обеззараживать путем хлорирования газообразным хлором, хлорной известью или другими хлорсодержащими соединениями, озонирования, облучения ультрафиолетовыми лучами. Воду отстаивают, фильтруют. Вода, используемая для технологических целей в хлебопечении и производстве мучных кондитерских изделий, должна отвечать требованиям ГОСТ 2874—82. Общее количество клеток бактерий — не более 100 в 1 мл, бактерий группы кишечной палочки — не более 3 в 1 л. Микрофлора воздуха. Воздух является неблагоприятной средой для микроорганизмов, так как в нем нет питательных веществ и влажность его ниже необходимой для их развития.

Микроорганизмы попадают в воздух с пылью. В воздухе они или погибают, или вновь оседают в виде спор на поверхности земли и различных предметов.

микроорганизмов в воздухе зависит от различных факторов: o чем выше от поверхности земли, тем меньше в воздухе микроорганизмов. Почти нет микроорганизмов в воздухе над поверхностью океанов, морей, над снежными равнинами, лесами и горными вершинами. Но больше над сушей. o количество микроорганизмов в воздухе зависит от близости к населенному пункту. В воздухе крупных городов микробов больше, чем в небольших населенных пунктах. o в теплое время года микроорганизмов в воздухе больше, чем в холодное. o больше обсеменены микробами нижние слои воздуха (1 м3 воздуха содержит десятки тысяч микроорганизмов). Состав микрофлоры воздуха различен. Наиболее распространены в нем споры бактерий и грибов, а также патогенные микроорганизмы и вирусы. Через воздух передаются возбудители различных заболеваний — инфекции дыхательных путей, гриппа, туберкулеза, менингита и др., а также микробы, вызывающие заражение технологического сырья и готовой продукции (плесневение муки и хлеба). Чистота воздуха в производственных помещениях достигается с помощью микробиологических анализов проб воздуха. Очищают вентиляцией, влажной уборкой, бактерицидными лампами, дезинфицирующими средствами. 2. Микрофлора тела человека. На коже человека и во внутренних органах постоянно обитают микробы. В результате общения с природой и с людьми у человека происходит «обменивание» микрофлорой. В организм человека микробы поступают с пищей, водой, из воздуха. Очень многообразна микрофлора полости рта. Температура, влажность, щелочная реакция слюны, остатки пищи — все это благоприятствует развитию различных микроорганизмов. Во рту много микрококков, стрептококков, стафилококков, вибрионов, спирохет, палочек, дрожжей и др. Обильно обсеменены микробами зубной налет, зубы, пораженные кариесом, миндалины. Ежедневная чистка зубов на ночь и утром, полоскание рта после приема пищи, здоровые зубы — все это убережет человека от многих заболеваний. Органы дыхания постоянной микрофлоры не имеют и полностью зависят от содержания микробов во вдыхаемом воздухе. Микрофлора желудочно-кишечного тракта обильна и многообразна. В кишечнике постоянно обитают кишечная палочка, некоторые кокки. Поэтому все работники общественного питания систематически подвергаются обследованию на бактерионосительство. Руки человека загрязняются микробами из окружающей среды (воздух, предметы). На руках обнаруживаются различные микробы опасные для здоровья человека, вызывающие дизентерию, брюшной тиф, гепатит, сальмонеллез и др. Наличие на руках кишечной палочки свидетельствует о низкой санитарной культуре человека, не соблюдающего санитарные правила личной гигиены (не моет руки перед едой, перед приготовлением пищи, после туалета), о неудовлетворительных санитарно-гигиенических условиях труда и быта. Поддержание нормального состояния здоровья, чистота рук, всего тела, ротовой полости необходимы для всех людей, особенно работников общественного питания. Вопросы для самоконтроля 1. Микрофлора почвы. 2. Микрофлора воды. 3. Микрофлора воздуха.

4. Микрофлора тела человека.

Источник: https://med-books.info/gigiena-sanepidkontrol_733/rasprostranenie-mikroorganizmov-prirode.html

Микрофлора кормов

В высушенном сене приостанавливаются все микробиологические процессы, многие микробы постепенно вымирают в процессе хранения, преобладающей микрофлорой сена становятся споровые палочки (их споры). Поэтому сухие корма, особенно содержащие много пылевидных частиц, являются источником обсеменения молока споровыми палочками.

В основе процесса приготовления силоса лежит молочнокислое брожение, происходящее в силосной массе под влиянием находящихся на растениях молочнокислых бактерий. Накапливающаяся молочная кислота подавляет развитие вредных бактерий и предотвращает порчу силоса.

В случаях, когда силос сильно загрязнен частицами почвы и по тем или иным причинам оказывается подавленным молочнокислый процесс, в нем может начаться гниение, плесневение или маслянокислое брожение, приводящее к образованию масляной кислоты. Такой силос плохо поедается животными, при скармливании его маслянокислые бактерии могут попасть в молоко.

Для предотвращения порчи силоса при его закладке применяют специальные закваски молочнокислых бактерий.

Микрофлора вымени, кишечника и кожи животных

Вымя здорового животного не содержит или содержит очень мало микроорганизмов. В нем остаются жизнеспособными лишь небольшое количество видов — микрококки, стрептококки и палочки. Основная часть микрофлоры находится в сосковых канальцах.

При антисанитарных условиях содержания вымени в сосковых канальцах могут образовываться пробки микробного происхождения. При заболеваниях коров стафилококковым или стрептококковым маститом (воспаление вымени) в вымени содержится огромное количество возбудителей этих заболеваний.

При заболеваниях коров инфекционными болезнями в вымя через кровь попадают вирус ящура (при ящуре), туберкулезные палочки (при туберкулезе), бруцеллы (при бруцеллезе).

Основными представителями микрофлоры кишечника животных являются молочнокислые бактерии — стрептококки и палочки, энтерококки — стрептококки кишечного происхождения, бактерии группы кишечной палочки, маслянокислые, пропионовокислые бактерии, различные вида аэробных и анаэробных гнилостных бактерий. В 1 г навоза содержится до нескольких миллиардов бактерий.

Наружная часть вымени и кожа животного почтя всегда загрязнены частицами навоза, содержащими специфическую кишечную микрофлору.

Для предупреждения загрязнения молока вымя коров периодически тщательно обмывают и дезинфицируют специально разработанными моющими средствами.

Микрофлора желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей и кожи человека

Преобладающей микрофлорой желудочно-кишечного тракта человека являются бактерии группы кишечной палочки и энтерококки. В испражнениях человека, больного кишечными инфекциями (дизентерией, брюшным тифом и др.) или являющегося бактериовыделителем, содержатся возбудители этих инфекций.

Основными источниками обсеменения пищевых продуктов этими микроорганизмами являются руки и одежда обслуживающего персонала при несоблюдении правил личной гигиены.

В дыхательных путях человека часто обнаруживаются коагулазоположительные стафилококки, которые могут попадать в воздух и на продукты.

Возбудителями гнойничковых заболеваний рук являются коагулазоположительные стафилококки, которые в огромном количестве содержатся в гное. Поэтому ежедневно перед началом работы на предприятиях молочной промышленности проводят проверку рук работников на наличие гнойничковых заболеваний.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: https://www.activestudy.info/rasprostranenie-mikroorganizmov-v-prirode/

Book for ucheba
Добавить комментарий