Microbiologia Generala a Produselor Aliment Are

Embed Size (px)

Citation preview

1 1.Bazele clasificrii MO. Clasificarea dup Bergeu. Sistematica biologic sau taxonomia este tiina despre identificarea i clasificarea microorganismelor animale i vegetale n grupe sau categorii sistematice aparte pe baza asemnrilor i relaiilor dintre ele. Unitatea inferioar de baz a sistematicii este specia. Speciile asemntoare sunt grupate n genuri, genurile la rndul lor, sunt grupate n familie, care ulterior formeaz ordine i clase. Sistematica microrganismelor este extrem de complicat. Multe microorganisme au trsturi morfologice asemntoare, ns proprietile lor fiziologice sunt diferite. Evoluia unor microorganisme nu se cunoate, iar legturile de rudenie dintre ele deseori nu sunt clare. In afar de aceasta, noiunea de "specie" pentru microorganisme pn n prezent nare o definiie clar. De obicei, din aceai specie fac parte microoorganismele cu proprieti morfologice i fiziologice comune, asemntoare dup structura antigenic. Uneori, in urma activitii lor vitale microorganismele, care constituie o anumit specie, provoac procese asemntoare n mediul n care se afl. Conform nomenclaturii binominale (duble), propuse de Linne n anul 1760, denumirea speciei microorganismelor este format din dou cuvinte latineti. Primul cuvnt n denumirea microorganismului nseamn gen i este de obicei, denumirea latin, al doilea cuvnt este denumirea speciei microbului. De exemplu, Staphylococeus aureus - stafilococul auriu. S-a convenit, ca n scris denumirea genului microorganismului s se abrevieze pn la prima liter, de exemplu, S. Cerevisiae (Saccharomyces cerevisiae). Denumirea microorganismelor poate s derive de la numele savanilor care li-au descoperit. Astfel, brucelele au fost descoperite de savantul englez Brius. Numele microbiologului american Salmona l poart genul "salmonella"; cel al savantului german Escherich-genul "Escherichia ", al microbiologului japonez Schiga-genul "Schigella". Uneori numele microorganismelor patogene este legat de numele organului pe care l atac: de exemplu, pneumococii atac plmnii. In aceste cazuri denumirea microorganismelor nu corespunde regulilor nomenclaturii. In microbiologic mai exist noiunea de "tulpin" i "clon". Prin termenul tulpin sunt numite microorganismele de aceeai specie, izolate n acelai timp i din aceeai surs (din ap, produse alimentare, obiecte de uz casnic). Tulpinele se deosebesc ntre ele prin anumite trsturi, cum ar fi, de exemplu, rezistena la temperaturi joase, aciuni chimice, biologice. Cu toate acestea tulpinele aceleeai specii posed toate trsturile caracteristice speciei date. Clon este o, cultur de microorganisme, provenit dintr-o singur celul din specia sau tulpina dat, prin multiplicarea ei. Termenul "cultur" se folosete pentru a numi totalitatea microbilor, ce se dezvolt n mediul nutritiv din una sau cteva celule, aparinnd unei specii. Populaia miprobian format din organisme de aceeai specie, se numete cultur pur, iar populaia format din microorganisme de specii diferite e numete cultur mixt. Pe baza particularitilor de structur microorganismele se mpart n dou grupe bine pronunate: eucariote i procariote. Eucariotele sunt microorganisme superioare, sau protiste. Celulele lor se aseamn dup structur cu celulele vegetale i animale. Procariotele sunt microorganisme primitive sau protiste inferioare. Din ele fac parte bacteriile. Pn acum nu este o clasificare internaional unic a microorganismelor, n prezent e rspndit tot mai larg sistematica lui Bergeu, expus in "Determinatorul bacteriilor", adoptat n 1980. In determinatorul lui Bergeu microorganismele procariotice sunt mprite n: I - cianobacterii (algele albastre) i II - bacterii. Mai amnunit este descris i sistematizat partea bacteriilor. Ea cuprinde afar de bacteriile propriuzise (coci, bacili, spirile) i aa microorganisme cum sunt spirochetele i micoplasmele. Bacteriile se mpart n 19 grupe sau pri care corespund subclaselor. n aceast grup intr ordine, familii, genuri, specii de importan mare pentru om.

2 2.Structura, clasificarea i sporogeneza bacteriilor Bacteriile sunt organisme monocelulare, lipsite de clorofil, dimensiunile bacteriilor variaz de la 0,15-10mkm, forma nu este constant. Dup aspectul lor bacteriile se mpart n 3 forme de baz: -sferice(coci); -baciliforme(bacterii, bacili si clostridii) -incurbate(vibrioni si spirale) Cocii sunt bacterii de form sferic, elipsoidal, ovoidal, lanceolat. Dup amplasare i modul de diviziune cocii se mpart n: -micrococi caracteristici prin amplasare solitar sau haotic a celulelor, se ntlnesc n aer, ap. -diplococi-se divid dup un singur plan si formeaz coci pari, cte doi indivizi mpreun.din aceast categorie:pneumococul-agentul pneumoniei;gonococul-ag.gonoreei -streptococi-coci care se divid dup un singur plan si formeaz lanturi de diferite lungimi; -tetracoci-coci care se amplaseaz cte patru si se divid dup planuri reciproc perpendiculare; -sarcinele-forme care se divid dup trei planuri reciproc perpendicuare si au aspect de baloturi a cte 8, 16 celule. -stafilococi-coci care se divid dup cteva planuri si formeaz ciorchine. Bacilii sunt microorganisme baciliforme: bacterii, bacili, clostridii. Numrul total de bacterii baciliforme e mult mai mare dect cel al bacteriilor cociforme, se explic prin conditiile mai bune de alimentare a microbilor baciliformi. Formele ncurbate de bacterii: -vibrioni-sunt celule care au form de virgul, reprezentani: vibrionul holeric, vibrioni acvatici. -spirilele-forme ncurbate care au flexiuni cu una sau mai multe inele de spiral. Polimorfismul bacteriilor reprezint nsusirea bacterilor de a-si schimba aspectul ntr-o form bizar, sub actiunea factorilor externi. Structura celulei bacteriene Este format din anvelopa(n trei straturi), citoplasma cu diferite incluziuni, nucleoidul. Structurile suplimentare sunt:capsulele, sporii, cilii, pilele. Anvelopa-stratul mucozitar extern (la exteriorul celulei execut funcia de protectie), peretele celular (element principal asigur forma si desparte celula de mediul exterior, are permiabilitate selectiv (asigur ptrunderea si evacuarea substanelor nutritive si substanelor metabolice) si membrana citoplasmatic se alipete compact de partea intern a peretelui celular, const din proteine si fosfolipide, prin intermediul ei are loc nutriia celulei. n componena membranei celulare intr fermenii(permeaze-transportul de subst) Citoplasma- coninutul intern al celulei, sistem coloidal format din ap, proteine, glucide, sruri minerale. Substana nuclear-aparat ereditar, reprezint un fir dublu de ADN, rsucit n inel, ribozomii sunt alctuii din 60%ARN si 40%proteine. Incluziunile din substana nuclear granule pline cu amidon, glicogen, grsimi, volutin. Capsula-capacitatea microbilor de a depune la suprafata corpului n jurul peretelui celular un strat mucos. Substana capsular const:polizaharide, glucoproteine, polipeptide. Stratul mucos apr microbii de uscare. Sporii- sunt prezeni doar la bacterii baciliforme. Ei se formeaz la nimicirea microorganismelor n conditii nefavorabile ale mediului exterior contine cantitti reduse de ap liber, lipide i multe sruri de calciu, sunt rezistenti la fierbere(150-180) timp de 1 or, contin acidul dipicolinic si ioni de Ca. Sporogeneza la microorg.-are loc pe parcursul a 18-20 ore, la nimerirea lor n conditii optime n decurs de 4-5 ore sporii ncoltesc si se transform n form vegetativ. Cilii-fibrile filamentoase, spiralate cu gros.12-18nm. Pilele sau fibriile-excrescente subtiri, dispuse pe suprafaa celulelor bacteriene, servesc pentru fixarea bacteriilor de celulele animalelor, omului, Clasificarea bacteriilor Photobacteria (contin pigmenti(coloranti) si folosesc energia solar pentru metabolism).

3 Pseudomonas-bacterii cilindrice, asporogene, transform alcoolul etilic n acidul acetic (producerea oetului) Nitrobacteriile-b.solului, transform azotul amoniacal n azotat de azotit Bacillus-b sporogene aerobe, de putrefactie, prod. de enzime. Clostridium-b.cilindrice anaerobe sintetizeaz toxine, se folosesc pentru prod solventilor. Esherishia-sporogene, anaerobe int alim (om, ap, sol) Salmonela-b.asporogen, intox, alim. Lactobacilus-b.cilindrice, asporogene, acidotolerante. Streptococus-b.sferice folosite ca cult starter n ind.laptelui. Staphilococus-patogene, influene puroioase Capacitatea de sporogenez a bacteriilor Un grup restrns de bacterii au dobndit n timp capacitatea exprimat genetic de a forma ntr-un anumit stadiu al ciclului lor de via, o formaiune intracelular denumit endospor care asigur continuarea speciei datorit rezistenei mari la temperatiri ridicate i la lipsa de ap. Printre bacteriile contaminate ale produselor alimentare se pot ntlni dou mari grupe de bacterii: -Bacterii n form vegetativ care se reproduc numai prin sciziune i sunt asporogene -Bacterii sporogene care se pot ntlni fie n forma lor vegetativ, form n care se reproduc prin sciziune pn cnd n mediu apare un factor de obicei epuizarea unu nutrient necesar i este indus cea de doua form - respectiv forma sporulat. Etape de formare a endosporilor n ciclul de via al unei bacterii sporogene, celula vegetativ n condiiile apariiei unor factori defavorizani ai nmulirii, sufer anumite transformri. ntr-o prim etapa are loc o concentrare a materialului citoplasmatic i nuclear apoi n celul, ncepe s se formeze un protoplast, iar membrana plasmic nconjoar celula sporal asigurnd condiii de protecie i cretere. n etapa urmtoare n jurul celulei sporale se formeaz cortexul, apoi nveliul sporal propriu i endosporul matur poate fi pus n libertate prin liza (solubilizarea) peretelui celulei sporogene. Edosporul eliberat, n condiii favorabile germineaz transformndu-se din nou n celul vegetativ, capabil de reproducere prin sciziune binar. n funcie de dimensiunile endosporului i de localizarea sa n celula cu forma bacterium, sporii bacterieni pot fi de trei tipuri: - Tip bacillus -n care diametrul endosporului este apropiat cu al celulei, cu o poziie central sau subterminal - Tip clostridium -n care diametrul endosporului este mai mare dect al celulei vegetative care n urma sporulrii se deformeaz. Structura celulei bacteriene In structura celulei bacteriene se evideniaz urmtoarele pri: anvelopa n trei straturi, citoplasma cu diferite incluziuni i substana nuclear, numit nucleoid. Structurile suplimentare ale celulei bacteriene sunt: capsulele, sporii, cilii, pilele. Anvelopa celulei const din straiul mucozitar extern, peretele celular i membrana citoplasmatic. Stratul capsular mucozitar se afl la exteriorul celulei i execut funcia de protecie. Peretele celular reprezint unul din elementele structurale principale ale celulei. El asigur forma i desparte celula de mediul exterior. O proprietate important a peretelui celular este permeabilitatea lui selectiv, care asigur ptrunderea n celul a substanelor nutritive necesare i evacuarea din celul a produselor metabolice. Peretele celular pstreaz n interiorul celulei presiunea osmotic constant. Rigiditatea peretelui celular este asigurarea de complexul de substane polizaharidice, numit murein. Bacteriile la care completamente lipsete peretele celular poart denumirea de protoplati. Bacteriile cu peretele celular parial lezat poart denumirea de sferoplaste. Membrana citoplasmatic se alipete compact de partea intern a peretelui celular. Ea este foarte fin i const din proteine i fosfolipide. Ea reprezint un strat semitransparent extern, prin intermediul cruia are loc nutriia celulei. In componena membranei citoplasmatice se afla fermenii, numii permeaze, care efectueaz transportul activ de substane, precum i fermentii respirtiei.

4 Membrana citoplasmatic genereaz mezozomi, care participa la procesele de diviziune celular. La transferarea celulei n soluie hipertonic membrana citoplasmatic se poate despri de peretele celular. Citoplasm este coninutul intern al celulei bacteriene. Ea reprezint un sistem coloidal, alctuit din ap, proteine, glucide, lipide, diverse sruri minerale. Componena chimic i consistena citoplasmei se schimb n dependen de vrsta celulei i condiiile mediului exterior. In citoplasm se situeaz substana nuclear, ribozomii i diverse incluziuni. Nucleoidul sau substana nucleara a celulei reprezint aparatul ereditar al ei. Substanele nucleare la organismele procariote, spre deosebire de cele eucariote, nu are membrana nuclear.Nucleoidul unei celule mature reprezint un fir dublu de ADN, rsucit n inel. n molecula de ADN este codificat informaia genetic a celulei. Ribozomii sunt dispui n citoplasm celulei i execut funcia de sintez a proteinei. Ribozomii sunt alctuii din 60% ARN i 40% de proteine. Numrul ribozomilor n celul atinge 10 000. La unirea ctorva ribozomi se formeaz polizomii. Incluziunile reprezint granule, care conin diferite substane nutritive de rezerv: amidon, glicogen, grsimi, volutin. Pe parcursul activitii vitale celulele bacteriene genereaz organite de protecie capsule si spori. Capsula Sub influena diferiilor factori ai mediului unii microbi posed capacitatea de a depune la suprafaa corpului n jurul peretelui celular un strat mucos, denumit capsul. Microbii patogeni capsulai sunt rezisteni la fagocitoz i la aciunea anticorpilor. Capsula nu constituie o component obligatorie a celulei. Stratul mucos apr microbii de uscare. Sporii se ntlnesc doar la bacteriile baciliforme. Ei se formeaz la nimicirea microorganismelor n condiii nefavorabile ale mediului exterior (aciunea temperaturii nalte, uscarea, schimbarea pH, reducerea cantitii de substane nutritive n mediu) Sporii se afl n interiorul celulei bacteriene i reprezint un sector compact de citoplasm mpreun cu nucleoidul nvelit n anvelopa compact a sporului. Dup compoziia chimic ei se deosebesc de celulele vegetale prin coninut redus de ap, cantitatea mrit de lipide i sruri de calciu, se condiioneaz rezistenanalt asporilor. Sporogeneza la microorganisme are loc pe parcursul a 18-20 de ore. Flagelii sunt structuri filamentoase care determin capacitatea celulei de a se deplasa n spaiul lichid. Flagelii sunt organe de locomoie. Ei sunt compui dintr-un singur tip de protein flagelin. Pilii sunt fibre proteice ce acoper complet suprafaa bacteriilor Gram-negative.

3. Structura i clasificarea fungilor

5 Structura funguilor Corpul fungilor este miceliu format din mai multe fire subiri numite hife. Miceliul este caracteristica de deosebire a fungilor. Segmentele miceliului ciupercilor se pot transforma n diferite complexe care servesc pentru pstrarea i nmulirea tipului. Majoritatea ciupercilor sunt organisme monocelulare, celulele lor au de cele mai multe ori forma alungita de filament, astfel de celule filiforme se numesc hife. Miceliul ciupercilor este de cele mai mlute ori cufundat in mediul nutritiv . Celula ciupercilor este alcatuita dintr-o membrana compacta, citoplasma si unul sau citeva nuclee vizibile. Celulele fungilor au compoziie mai dezvoltat dect celula bacterian. Ea are nucleul bine determinat, care e izolat de citoplasm cu o membran aparte. Peretele celular conine 80-90% polizaharide: chitin i celuloz. Sub peretele celular se afl citoplasma care conine granule de riboz ARN i aici are loc sinteza proteinelor. Celula e format din urmtoarele organite: Mitocondrii sunt organite bimembranare, membrana extern e neted, iar cea intern formeaz criste. Pe membrana intern sunt localizai ribozomii care particip la sinteza proteinelor. Funcia de baz este energetic. Reticulul endoplasmatic reprezint nite canale i caviti care strbat toat citoplasma. El se mparte n Reticul endoplasmatic unde are loc sinteza glucidelor i lipidelor. Aparatul Golgi reprezint nite tubuoae unde se acumuleaz substanele i se elimin altele. Vacuolele servesc ca rezervor pentru acumularea substanelor de rezerv. Au funcia digestiv i excretoare. Lizozomii au rol de digestie a substanelor ce nimeresc n celul i elimin organitele moarte din celul. Clasificarea fungilor Fungii se clasifica intro clasa aparte de microorganisme care se refera la clasa de ciuperci lipsite de clorofila. Se deosebesc de bacterii pin structura mai complicata si printr-un mod complex de mltiplicare. Multe ciuperci se folosesc in industrie pentru pregatirea antibioticilor, fermentilor, vitaminilor s.a. unile rinduri de ciuperci provoaca boli, intoxicatii si dereglari a organismului. Microbiologia care studiaza ciupercile se numeste micologia. Sunt 300 mii Clasificarea are la baz urmtoarele criterii: morfologia, structura, caractere coloniale, pigmentogenez. 1.Cl.Oomycetes-se nmulesc pe cale sexuat(oospori)-genul Phitium provoaca putrezirea plantatiei de gru. Phitozora-prod mane la cartofi. 2.Cl.Zygomycetes cuprinde mucegaiuri inferioare care se nmulesc prin zigospori pe cale sexuat i prin sporangiospori pe cale asexuat. n aceast clas intr ordinul Mucorales care se mparte n genurile: Mucormuceda-mucegaiul alb al pinii i genul Mucorracemosus-agent de putrezire a frunzelor. 3.Cl.Ascomycetes-mucegaiuri superioare care se reproduc asexuat i sexuat prin ascospori. Ea cuprinde: g.Byssohlamyc-produce alterarea produselor conservate cu acizi, g.Monascus- este folosit pentru obinerea colorantilor rosii de uz alimentar. g.Aspergillus- are importan biotehnologic, se folosete pentru obinerea enzimelor (amilaza, protiaze, invertaze) i acizilor organici(citric, lactic, gluconic) gPenicillium-este agent de putrezire i poate produce micotoxine, se folosete pentru obinerea antibioticelor din grupa penicilinelor. 4.Cl.Basidiomycetes- sunt mucegaiuri superioare care se reproduc sexuat prin bazidiospori: g.Puccinia- ageni ai ruginei cerealelor. 5.Clasa Deutromyces sau Fungi imperfeci cuprinde mucegaiuri superioare care se reproduc prin condiospori i la care nu exist cale sexuat de sporulare: g.Botrytis- produce putrezirea strugurilor, provoac boli la foarea soarelui i alterri a fructelor i legumelor. g.Fusarium-paraziteaz plantele superioare. g.Cladosporium- este prezent n microbioza cerealelor proaspt recoltate, g.Trichothecium-este des ntlnit pe reziduuri vegetale, este agent al putrezirii fructelor, se ntlnete i pe suprafaa boabelor de cereale i poate produce mucegirea pinii.

6

4. Multiplicarea fungilor Reproducerea poate fi sexuat, asexuat i vegetativ. Specificarea lor d posibilitatea de a observa poziia sistematic a fiecrui tip.

7 nmulirea vegetativ are loc cu ajutorul bucelelor de miceliu. Uneori hifele se descompun n celule aparte (oidii), care servesc pentru nmulire. Sporii pot fi de 2 feluri: sexuai i asexuai. Formarea sporilor asexuai nu e precedat de contopirea a 2 celule. Sporii asexuai pot fi interni (endogeni) i externi (exogeni). Sporii endogeni snt sporagiosporii. Ei se afl n sporangii situai pe nite piciorue lungi purttoare de sporangii. Spori interni snt conidiosporii. Ei snt situai n lanuri, pe nite piciorue condiofori. Conidioforii pot avea diferite forme. Vrful lor poate fi ngroat n form de bold (Aspergillus), ramificat (Penicillium, Botry tis); conidiosporii se pot transforma n zoosporangii, n care se formeaz numeroi zoospori (spori nzestrai cu flagele). Sporangiosporii sunt spori monocelulari caracteristici mucegaiurilor inferioare. La maturitate pe talul coinocitic se formeaz hifa reproductoare numit sporangiofor, care se continu cu o formaiune numit columel. Prin acumularea de nuclee i n urma procesului de mitoz sporii rezultai se acumuleaz n exteriorul columelei i se maturizeaz n spaiul dintre columel i membrana sporangelui. n urma presiunii exercitate prin creterea n dimensiune a sporilor sau sub aciunea unor factori mecanici membrana sporangelui se rupe i sporangiosporii se rspndesc n mediul ambiant. Conidiosparii sunt spori endogene sau exogeni, mono sau pluricelulari caracteristici mucegaiurilor superioare cu miceliul septat. Se pot forma cnd sporii rezult printr-un proces de nmugurire a celulelor conidiogene. Calea sexuat de sporulare este ntlnit la fungii filamentoi i reprezint un criteriu important n clasificarea acestora. Sporii perfeci pot fi de mai multe tipuri: oospori, zigospori, ascospori, bazidiospori. Oosporii sunt ntlnii la mucegaiuri inferioare, iau natere ntr-o formaiune numit oogon sub form de oosfere cu potena pozitiv. Pe hifa vegetativ se formeaz lateral un antheridium care n zona de contact cu oogonul favorizeaz migrarea nucleelor cu poten negativ. n urma procesului de diviziune oosferele se transform n oospori care prin ruperea oogonului asigur producerea speciei. Zigosporii sunt spori cu dimensiuni mari i suprafa rugoas foarte rezisteni la condiiile mediului ambiant. Cnd zigosporul ajunge n condiii favorabile de via el germinez, iar din hife pe cale asexuat se formeaz sporangiospori haploizi cu poten diferit. Din care apoi rezult zigosporul diploid. Ascosporii sunt caracteristici mucegaiurilor superioare. Ei se formeaz ntr-o asc unde nucleii cu poten diferit formeaz zigoii diploizi, care prin meioz formeaz ascospori haploizi ce includ informaia genetic a speciei i care se elibereaz n mediu. Bazidiosporii sunt spori perfeci ntlnii la micromicetele fitopatogene cu un ciclu evoluionat de dezvoltare. Sporii iau natere ntr-o formaiune numit bazidiu n care are loc acumularea de nuclee, copularea i diviziunea urmat de migrarea bazidiosporilor haploizi i eliberarea lor din formaiunea bazidiogen.

5.Structura celulei levuriane. Multiplicarea si clasif levurilor. Drojdiile sunt organisme monocelulare imobile ce se refer la clasa Ascomycetes, au proprietatea de a scinda (supune fermentrii) zahrul n alcool si bioxid de carbon. Pentru aceasta ele s/n saharomicete.

8 Celula eurocariot de drojdie se difereniaz puin de celula animal; faa de celula vegetal se difereniaz prin absena cloroplastelor i a nveliului celulozic. Inveliurile celulare: peretele celular i plasmalema sunt structuri ce limiteaz celula i intervin n toate procesele biologice fundamentale care se desfoar la nivel celular. Peretele celular din punct de vedere structural, peretele celular are aspect laminar i este alctuit din 2-3 straturi. El asigur forma celulei, asigur protecia fa de factorii mediului ambiant, particip la creterea i reproducerea celular. Plasmalema (membrana citoplasmatic) reprezint un strat lamelar, care delimiteaz protoplastul la exterior. La celulele tinere apare ca un strat omogen, n timp ce la celulele mature n membran se evideniaz nvaginri - similare unor anuri care i mresc mult suprafaa; Citoplasma este constituit din citosol i din organite citoplasmatice care sunt dispersate n el. Citoplasma reprezint mai mult de jumtare din volumul total al celulei i conine de asemenea o reea de proteine fibroase care formeaz citoscheletul ce i asigur celulei forma i rigiditatea. Hialoplasma sau matricea citoplasmatic este substana fundamental a citoplasmei. Citosolul este un sistem coloidal cu un coninut de 75-85% ap, n care substanele componente se afl sub form de sol sau gel, formnd micele coloidale. Dintre substanele organice predomin proteinele cu rol structural sau catalitic, lipide cu rol plastic i glucide cu rol energetic. Nucleolul const dintr-un miez pe care sunt nfurate segmente de ADN. In nucleol sunt sintetizate proteine ribozomale i ARN-ribozomal care apoi trec prin porii nucleari, n citosol. Mitocondrii sunt organite mari care pot ocupa pn la 25% din volumul citosolului. n structura mitocondriei se distinge un nveli de natur fosfolipidic format din dou membrane diferite; extern i intern, care delimiteaz dou , compartimente i anume spaiul intermembranar i compartimentul central. Particip n fosforilarea oxidativ, n sinteza de ATP pentru necesitile energetice ale celulei. Sistemul vacuolar Vacuolele conin o cantitate mare de ap n care se solubilizeaz aminoacizi, proteine, enzime, purine, polifosfai. Vacuolele ndeplinesc funcii importante n reglarea presiunii, n meninerea stabilitii chimice a citosolului, n hidroliza enzimatic a unor proteine i globule lipidice, iar produii rezultai trec n citosol unde sunt metabolizai intracelular. Reticulul endoplasmatic face legtura ntre nucleu i vacuom i reprezint o reea de vezicule - cisterne interconectate, caracterizate printr-o mare plasticitate morfologic. Reticulul endoplasmatic este sediul unor complexe enzimatice i are rol n biogeneza sferozomilor, vacuolelor, corpilor Golgi; particip la expansiunea nveliului nuclear i a plasmalemei n diferite etape de dezvoltare ale celulei. Aparatul Golgi este un sistem de endomembrane, alctuit din uniti funcionale dictiozomi, care face legtura ntre reticulul endoplasmatic i plasmalem. Veziculele Golgi sunt privite adesea ca aparatul de sortare i dirijare a proteinelor i componentelor membranare spre locul lor de destinaie; au rol n expansiunea peretelui celular. Ribozomii sunt particule nucleoproteice implicate n sinteza proteinelor celulare rspndii n. Au n structur ARN-ribozomal i proteine; ARNr este implicat n procese de transcripie a informaiei genetice pentru biosinteza proteinelor/ enzimelor, necesare celulei. Lizozomii sunt structuri veziculare bogate n enzime: fosfataze, proteaze, lipaze .a., active la pH=5 cu rol n digestia unor compui ai celulei vii, care nu mai funcioneaz eficient; n exteriorul lizozomului, n citosol, enzimele nu sunt active deoarece pH-ul este de 7,3. Cnd sub aciunea unor factori, de exemplu n starea de nfometare, n absena apei care s asigure transportul n exteriorul celulei a cataboliilor formai, pH-ul n citosol scade, sunt activizate enzimele din lizozom i celula moare prin autoliz. Peroxizomii sunt structuri sferice cu membran simpl i o matrice pe care sunt localizate oxidaze, cu rol n adaptarea celulei de drojdie la condiii aerobe. Substanele de rezerv snt alctuite din metacromatin, glicogen, incluziuni de grsime i snt situate n vacuol. Multiplicarea Levurile se pot nmuli pe cale vegetativ (prin nmugurire sau divizare) i cu ajutorul sporilor.

9 n tipmul nmuguririi pe celula matern apare un mugure care se marete i apoi se separ de celula matern, procesul dureaz 2 ore. Are la baz procesul de mitoz adic numrul de cromozomi se pstreaz constant. Sporularea are la baz procesul de meioz prin care numrul de cromozomi ai celulei parentale diploide se reduce n jumtate. n ceul se formeaz 2-8 ascospori, care dup maturizare formeaz o generaie haploid. La contopirea a doi ascospori haploizi se formeaz zigotul diploid. Clasificarea Levurile se mpart n 2 grupuri: sporogene care sunt capabile de a forma spori i asporogene care nu formeaz spori i deci nu au capacitatea de nmulire sexuat. Asporogene au capacitatea de a forma miceliu fals i de a fermenta. Genul Candida. Candida Mycoderma provoac floarea vinului n prezena aerului, C.Kefiri se utilizeaz la fabricare chefirului. G.Torulopsis produce alterri ale laptelui concentrat, a siropurilor i a sucurilor. G.Cryptococus se ntlnete n microbiata fruct, leg i a carnii tocate. G.Debaromyces produc mucus la suprafata batoanelor de salam, brnzerurilor, iaurtului i dau alterri ale sucului conc de portocele. G.Rhodotula sunt drojdii oxidative i pot sintetiza pigmentii carotenoizi. Se ntlnesc pe alimente din pui, peste, pe unt. Se utilizeaz la producerea lipidelor, colesterolului, vitaminelor din gr. B, provitaminei A, D. Sporogene se mpart dup caracterul nmulirii vegetative n 3 familii: 1.F.Saccharomycetaceae fermenteaz zaharurile i se multiplic prin nmugurire. nsemntate practic are g.Saccharomyces, specia S.Cerevisiae se folosete la obinerea spirtului i a drojdiei de panificaie. S.Vini se utilizeaz n calitate de cultur starter n vinificaie. 2.F.Schizosaccharomycetaceae se multiplic prin diviziunea celulei, se folosesc n industria berii. 3.F.Saccharomycodaceae nmulirea ncepe prin nmugurire i se termin prin divizare. Sunt duntoare industiei.

6.Structura si reproducerea virusilor Viruii sunt substane toxice de origine animal care nu au structur celular si sunt mici (10 si 350milimicroni). V sunt formate din nucleoproteine care reprezint un compus al acizilor nucleici cu proteina, membran proteic care conine sisteme enzimatice cu ajutorul crora virusurile ptrund n celulele bacteriene. V sunt parazii care triesc i se

10 nmulesc n celulele organismelor vii a organismului gazd. Dup form v se mpart n cteva grupe: 1.sferoid-virusul gripei, encefalitei; 2.baciloid-agentii patogeni ai mozaicului tutunului, cartofului; 3.cuboid-v.variolei bovine; 4.spermatozoidal-v plantelor inferioare; V mai pot fi clasificate n: -Adenovirusuri-cont ADN -Ribovirusurile-ARN -Bacteriofagi-paraziteaz celula bacterian -Micofagi-paraziteaz fungii. Bacteoriofagului este format din cap care conine ADN viral (genom) nvelitde un nveli proteic numit capsid, coad care este format din proteine i prezint un tub cilindric axial, gulerul i placa bazal de colurile creia sunt ataate croete cu care virusul se fixeaz pe suprafaa bacteriei. Bacteriofagul se poate prezenta sub 2 forme: -f.virulent-se multiplic pe baza bacteriei i apoi o lizeaz. -f.de profac-se include n genomul bacteriei replicnduse odat cu ADNul nuclear. Acest profac poate aduce caractere noi bacteriei. Multiplificarea virusilor se face numai prin interiorul celulei vii a organismului gazd. Etapele procesului de reproducere sunt: -ptrunderea v const n aparitia lui la suprafata celulei, procesul eliberrii acidului nucleic din capsid ncepe n membrana citoplasmatic a celulei i se ncheie n citoplasm. -multiplicarea intracelular include procesele de inhibare a sintezei macromoleculare. -maturizarea v si formarea membranelor externe la unele virusuri; -eliminarea virusului din celul.

7.Compozitia chimic a MO Cunoaterea compoziiei chimice a microorganismelor prezint importan practic n obinerea diferitelor substane valoroase: proteine, aminoacizi, vitamine, lipide, enzime, pigmeni etc. i de asemenea pentru asigurarea condiiilor de cultivare a microorganismelor.

11 Compoziia chimic a microorganismelor variaz n funcie de natura microorganismului, de starea n care se afl (vegetativ, sporulat), de vrsta culturii etc. Pentru determinarea compoziiei chimice se utilizeaz diferite metode de separare a microorganismelor, obinndu-se biomasa umed dup care, prin uscare, se determin coninutul n ap (la microorganisme este de 60-80% din greutatea total a masei celulare) i se obine biomasa uscat din care se analizeaz substanele organice i anorganice componente. Apa se gsete n celulele microorganismelor sub form de ap liber i sub form de ap legat. Apa ndeplinete n celule urmtoarele funcii principale: este solvent al compuilor celulari solubili n ap i mediu de dispersie pentru ceilali constitueni insolubili; condiioneaz activitatea enzimelor i ajut la desfurarea reaciilor metabolice; asigur transportul substanelor nutritive n celule. Biomasa uscat reprezint 20-40%. Din aceasta, principalele elemente sunt: C, O, H, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe. C, O, H, N sunt elemente de baz; C, O, H, N, S, P intr n compoziia glucidelor, lipidelor, proteinelor, acizilor nucleici. Ele se mai numesc i macroelemente. K, Ca, Mg, Fe ndeplinesc diferite roluri: K este necesar pentru activitatea enzimelor; Ca crete termorezistena, n special a sporilor; Mg i Fe sunt cofactori enzimatici etc. In afar de aceste elemente, n compoziia microorganismelor intr i alte elemente chimice sau microelemente (oligoelemente)ce intr n structura unor enzime (Al,Zn,Cu,Co). In general, n biomasa uscat a microorganismelor intr: substanele anorganice - din care P intervine n metabolismul energetic (stocheaz legturile macroergice); compuii fosfailor (oxizii de fosfor) - au rol n meninerea pH-ului; constituenii minerali - au un rol deosebit n viaa celulelor microbiene, n sensul c influeneaz permeabilitatea pereilor celulari, regleaz presiunea osmotic, intr n compoziia diferiilor constitueni celulari; substanele organice - sunt compui structurali ai celulelor, i anume, pot fi compui funcionali (enzime, vitamine, pigmeni), care intervin n metabolismul celulelor, i compui de rezerv, cu rol energetic (glucide, lipide, proteine). Proteinele sunt componentele principale ale substanelor organice din celula bacteriana (40-80%), ce se afl n citoplasm, nucleu, n membrana citoplasmatic i n alte structuri celulare. Proteinele determin cele mai importante proprieti biologice ale microorganismelor. Acestea sunt proteinele i proteidele sau proteinele compuse. Proteinele sunt alctuite din aminoacizi, structura crora este caracteristic pentru diferite specii de microorganisme. O importan mare au nucleoproteinele, care sunt compui rezultai din unirea proteinelor cu acizii nucleici ADN i ARN. De rnd cu ele n celule se ntilnesc glicoproteide, lipoproteide, cromoproteide. Acizii nucleici. Cantitatea de acizi nucleici din celula microbiana depinde de specia microorganismului, de mediul nutritiv i constituie 10-30% din rezidul uscat. Majoritatea acizilor nucleici sunt legai cu proteinele i radicalii compui ai structurilor celulare bacteriene. Acidul dezoxiribonucleic (ADN) i ribonucleic (ARN) sunt cea mai important parte component a celulei. In ADN-ul bacteriilor este codificat ntreaga informaie ereditar a celulei, iar ARN particip la procesele de descifrare a acestei informaii de transmitere i sintez a proteinei. Glucidele reprezint partea cea mai variabil a celulei (10-30%); structura lor este diferit nu numai la specii diferite, dar i la grupe de bacterii. Ea depinde de vrsta i condiiile de dezvoltare a microbilor. Bacteriile conin glucide simple-mono i dizaharide, glucide compuse - poliozide i macromolecule glucidice - polizaharide. Glucidele ndeplinesc n celul un rol plastic, au mare importan ca surs de energie, necesare pentru procesele metabolice. La unele microorganisme compoziia polizaharidic a compuilor este att de specific, nct determinarea ei permite a delimita tipuri aparte n cadrul speciei.

12 Lipidele sunt alctuite, n principal, din grsimi neutre, fosfolipide i acizii grai liberi. Cantitatea lor este n funcie de vrsta culturii i de specia microorganismelor. Fosfolipidele sunt o parte component a membranei citoplasmatice. Lipidele, de asemenea, fac parte din complexul de substane, care formeaz perei celulari ai bacteriilor, mai ales cele gramnegative, i care determin toxicitatea microorganismelor. Cantitatea de lipide n celul variaz ntre 1 i 40%.

8. Apa n celula microbian. Plasmoliza. Apa ndeplinete n celule urmtoarele funcii principale: este solvent al compuilor celulari solubili n ap i mediu de dispersie pentru ceilali constitueni insolubili;

13 condiioneaz activitatea enzimelor i ajut la desfurarea reaciilor metabolice; asigur transportul substanelor nutritive n celule. Apa n celul se afl n stare legat sau structural. Cea liber este solvent i particip la reaciile celulare, la transportul substanelor n celul i n afar, i menine presiunea osmotic. Apa legat intr n componena macromoleculelor organice. n condiii nefavorabile ca concentraia substanelor ridicat, temperatur ridicat sau sczut, la deshidratare celula ncepe a pierde apa i se ncepe plasmoliza celulei. Aceast stare mai e numit anabioz sau abioz. La pierderea apei citoplasma se ndeprteaz de perete, se schimb presiunea osmotic, procesele vitale se atenuiaz. Atunci cnd celula pierde numai apa liber, procesul este reversibil, cnd se pierde i apa structural procesul este ireversibil - celula moare. Cele mai cunoscute i utilizate procese de plasmoliz reversibil sau anabioz sunt: osmoliz, criobioza, deshidrobioza. Aceste procese sunt utilizate la conservarea produselor alimentare i a culturilor de MO. Abioza este folosit la conservarea produselor alimentare. Existena peretelui celular la bacterii poate fi uor dovedit prin experienele de plasmoliz. Dac bacteriile sunt introduse ntr-o soluie hipertnica de zahr sau sare de buctrie, citoplasma se deshidrateaz i mpreun cu membrana citoplasmatic se ndeprteaz de peretele celular; acesta ns i pstreaz forma iniial i devine net vizibil. Celulele bacteriene plasmolizate nu sunt capabile s se nmuleasc. Pe acest fapt se bazeaz metodele de conservare ale legumelor , fructelor. Daca bacterile sunt introduse in solutie hipotonika sau in apa distilata se produce plasmoptiza bacterile se umfla in urma mbibrii, pereii se rup i ntervin dereglri profunde n toate structurile celulei.

9. Rolul i proprietile enzimelor microbiene Enzimele sunt substane proteice compuse, produse de celula vie. Ele accelereaz, catalizeaz reaciile chimice att n interioiul celulei ct i n afara ei. Enzimele sunt absolut necesare organismelor vii, deoarece far ele nu poate fi realizat metabolismul.

14 Dup ce substanele (substraturile) s-au schimbat sau au reacionat, enzima revine la starea ei iniial. O proprietate caracteristic a enzimelor este specificitatea lor, deseori foarte strict. Fiecare enzim reacioneaz doar cu anumii compui chimici i particip doar la o anumit reacie. Enzimele sunt foarte sensibile la schimbrile temperaturii, la creterea presiunii osmotice, la aciunea razelor ultraviolete. Pe msura ridicrii temperaturii activitatea enzimelor crete pn la o anumit linit dup care nceteaz. Pentru majoritatea fermenilor temperatura optim de aciune este de 37-400. La temperaturi mai mici viteza catalizei fermentative se micoreaz. Iar la o nclzire superioar maximei enzimele denatureaz ireversibil. Din propriettile caracteristice ale enzimelor face parte i sensibilitatea lor la schimbarea reactiei mediului. Activitatea enzimelor se schimb mult n funie de pH: Majoritatea enzimelor sunt active la maximum n mediu neutru, uor a1calin sau uor acid. Orice factor care acioneaz asupra microorganismelor acioneaz i asupra enzimei. Ele sunt foarte active cantiti nensemnate de enzime asigur o vitez considerabil a reaciilor i provoac modificri mari ale substratului. Spre deosebire de catalizatorii neorganici enzimele au o trstur caracteristic particularitatea pregnant a substratului ce nseamn c fiecare enzim activeaz numai ntr-un anumit substrat. Ex: amilaza descompune numai amidonul, lactoza lactoza. Dup modul de aciune enzimele se mpart n exoenzimecare sunt eliminate de celul n mediul ambiant i endoenzime - care acioneaz n interiorul ei. Denumirea enzimei se obine prin adugarea sufixului "aza" la termenul, care determin tipul reaciei catalizate. La baza clasificrii enzimelor st tipul reaciei chimice, pe care ele o accelereaz, n mbinare cu numirea substratului, asupra cruia acioneaz. n prezent se cunosc peste 1000 de fermetii. Enzimele se mpart n ase grupe. 1.Oxidoreductazele catalizeaz procesele de oxidare - reducere, transformnd atomul de hidrogen i asigurnd legarea lui cu oxigenul molecular, din acestea fac parte: oxidaza, peroxidaza, catalaza. 2.Transferazele catalizeaz transportul unor anumii atomi sau grupe de atomi de la o molecul la alta. Principalele enzime din aceast grup sunt fosfotransferaza, hexochinaza, fosforilaza. 3.Hidrolazele distrug legturile dintre atomii de carbon i atomii de oxigen, azot, sulf .a i concomitent leag moleculele de ap. Principalele subgrupe din aceast grup sunt: esterazele (lipaza , fosfataza); carbohidrazele (maltaza - provoac hidroliza maltozei, zaharaza -.hidroliza zaharului n glucoz i fructoz) i poliaze (amilaza - provoac hidroliza amidonului). 4.Liazele desprind de la substrat sau leag la ele diferite grupe (carbonathidroliaza). 5.Izomerazele catalizeaz transportul intramolecular al diferitelor grupe. 6.Ligazele catalizeaz legarea a dou molecule. Fiecare celul vie are un complet de enzime, care este specific pentru specia sau tipul de microorganisme dat. Asemenea enzime se numesc constitutive. Spre deosebire de ele, enzimele adaptive sau induse nu apar n celul dect atunci, cnd n mediul nutritiv se gsete substratul respectiv, n lipsa lui celula nceteaz s mai produc enzim adaptiv Enzimele adaptive permit celulei s se acomodeze la schimbrile survenite n condiiile de existen.

10. Metabolismul MO. Ptrunderea subst. nutritive n celul Celula microbian utilizeaz substraturile nutritive pentru sinteza prilor componente ale corpului ei, pentru depozitarea materiilor de rezerv, pentru sinteza fermenilor,

15 vitaminelor, toxinelor, ct i pentru obinerea energiei, necesare existenei. Toate acestea au loc n rezultatul metabolismului. Metabolismul - totalitatea transformrilor materiei i energiei, care are loc n organism, menite s asigure activitatea vital i interaciunea cu mediul ambiant. Exist 2 tipuri de metabolism: 1.Metabolismul constructiv (asimilaia). n rezultatul acestui proces celula asimileaz materia nutritiv necesar activitii sale vitale. Materialul constructiv ptrunde n celul pe dou ci: a) prin osmoza (difuzia) substanelor nutritive din mediul extern al celulei, unde concentraia e mai pronunat ca n interiorul celular. b) a doua cale e transportarea substanelor nutritive n interiorul celulei de ctre anumii fermeni . n ambele procese materia nutritiv ptrunde n citoplasm prin membrana celular. Esena metabolismului constructiv const n scindarea substanelor nutritive macromoleculare sub influena fermenilor n substane nutritive simple, accesibile pentru procesul de asimilaie: monozaharide, aminoacizi, acizi organici, din care apoi are loc sinteza componentelor celulare: citoplasma, membrana celular, acizii nucleici .a Metabolismul constructiv se produce prin consum de energie liber, care se asigur n rezultatul metabolismului energetic. 2.Metabolismul energetic (dezasimilaia) producerea energiei. Acest proces necesit, consumarea unei caniti imense de substane nutritive. n rezultatul proceselor de respiraie i fermentaie cu folosirea unei anumite cantiti de substane nutritive are loc degajarea energiei. Astfel, substanele nutritive sunt consumate de celul n ambele cazuri: pentru sinteza substanelor celulare i pentru asigurarea organismului cu energie. Procesele de nutriie i respiraie n celul au loc concomitent. Produsele metabolismului sunt excluse din celul n exteriorul ei. n citoplasma celulei pot ptrunde numai molecule mici de aminoacizi, glucoz, acizi grai. Particulele nutritive solide din microorganisme, eventual sunt supuse aciunii fermenilor, pe care celula i elimin n mediul extern, i dup aceea ele devin accesibile. Ptrunderea substanelor nutritive n celula bacterian se realizeaz prin difuzie, iar transportarea substanelor prin membran, n rezultatul crui fapt se egaleaz presiunea osmotic i concentraia substanelor n ambele pri ale membranei, prin - difuzia simpl. Exist i alt cale de ptrundere a substanelor nutritive n celul - prin transportarea lor activ de ctre molecule - transportoare, aa-numitele permeaze, prin membrana citoplasmatic. Se cunoate difuzia uoar, cnd transportul substanei prin membran se realizeaz de ctre permeaze fr folosirea energiei, i transportul activ, care necesit consum de energie metabolic accesibil. Mai exist i procesul de transport al radicalelor, nsoit de modificri chimice ale substanei transportate. Unele protozoare se nutresc prin fagocitoz, nglobnd n citoplasm particulele solide de alimente i digerndu-le n interiorul citoplasmei, i prin pinocitoz, cnd nglobeaz picturi lichide.

11.Nutriia carbonic a MO In funcie de sursa de carbon, microorganismele se clasific n: -autotrofe;

16 -prototrofe heterotrofe; -heterotrofe auxotrofe. Autotrofe sunt microorganisme care utilizeaz ca singur surs de carbon CO2. Microorganismele autotrofe i obin energia necesar pentru biosintez pe cale fotosintetic sau prin oxidarea compuilor anorganici. Aceste microorganisme posed un echipament enzimatic, care le permite producerea constituenilor carbonai, plecnd de la CO2. Heterotrofele utilizeaz ca surse de carbon molecule organice care provin de la alte organisme. Atunci cnd un microorganism heterotrof are nevoie de prezena unei singure molecule organice energetice, adic este capabil s realizeze sinteza tuturor moleculelor organice necesare pentru cretere, microorganismul respectiv este prototrof. In caz contrar, microorganismul este denumit auxotrof. Auxotrofia apare datorit faptului c unele microorganisme nu sintetizeaz unele molecule indispensabile. Aceste molecule trebuie s existe n mediu pentru a permite creterea i ele se numesc factori de cretere. Este vorba n special de aminoacizi, acizi grai, acizi nucleici, vitamine etc. Deci, microorganismele auxotrofe sunt exigente i necesit medii de cultur bogate. Microorganismele heterotrofe (organotrofe) sunt: -saprofite - sursa de carbon este materia organic nevie (bacterii de putrefacie, mucegaiuri); -microorganismele comensale - se dezvolt la suprafaa sau n interiorul organismelor vii (plante, animale, om) -microflora epifit a plante, animalelor, pieile, MO intestinale; -MO patogene - cele strict patogene au o via parazitar; -MO cu potenial patogen - sunt cele care produc toxine. Surse de carbon utilizate de microorganisme sunt diferite: -poliglucidele: amidon, celuloz, substane pectice etc. Sunt surse utilizate de bacterii i mucegaiuri; -monoglucidele: hexoze, pentoze, utilizate de drojdii; -diglucidele utilizate de drojdii; -acizii organici: lactic, malic, acetic, utilizate de unele mucegaiuri i drojdii; -alcoolii, utilizai de drojdii oxidative din genul Candida, genul Pichia, bacterii din genul Acetobacter etc.

12. Nutriia azotat a MO Dup nutriia azotat MO se mpart n 2 grupe: 1. aminoautotrofi;

17 2. aminoheterotrofi. Aminoautotrofii prefer sursele de N anorganic N2, NH3, nitriii, urina, nitro- i nitrozobacterii, bacteriile ureatice, care asimileaz aceste subst din aer i sol, particip n relaii simbiotice cu alte organisme la alimentaia azotat al plantelor. Micrococus ureeal descompune ureea pn la amoniac. Aminoheterotrofii se mpart n 2 grupe: a) aminoprototrofi; b) aminoparatrofi. Ambele grupe necesit ca grupe de N aminoacizii, proteinele, doar aminoprototrofii sunt bacteriile genului bacillus clostridium, salmonella, lactobacilii. Aminoprototrofii sunt organisme de alterare i degradare a materiei prime i produselor animaliere. Aici intr i excitani a unor intoxicaii alimentare. Aceste MO sunt utilizate ca produceni la producerea produselor lactate. Particip la degradarea deeurilor animaliere i ntorc N n circuitul natural. Nutrieni cu azot Pentru cretere, microorganismele necesit cantiti mari de azot, fosfor i sulf, iar organotrofii le pot procura fie din sursele organice cu carbon fie din compuii anorganici. Se tie c azotul (10-14% din substana uscat a celulei) este necesar pentru sinteza de aminoacizi, purine, pirimidine, unele lipide, coenzime .a. Multe microorganisme pot folosi azotul din aminoacizi i amoniac prin, ncorporarea direct, cu ajutorul unor enzime (glutamat dehidrogeneza, glutamin sintetaza). Unele bacterii pot reduce i asimila azotul atmosferic folosind un sistem de nitrogenaze i au un rol vital n asigurarea circuitului natura al azotului. Pentru organotrofi, nutriia azotat este asigurat de compuii organici macromoleculari cu azot,produii de hidroliz ai acestora, precum i de alte sruri cu azot (sruri amoniacale, azotai .a) Protidele pot fi folosite n nutriie numai de ctre microorganisme ce produc proteaze extracelulare, respectiv, bacterii - ageni ai putrefaciei i mucegaiuri - ageni ai putrezirii. Drojdiile care produc numai proteaze intracelulare, folosesc n nutriia azotat produi de hidroliz ai protidelor i anume peptone, peptide i aminoacizi. Se mai pot folosi n mediile de cultur a drojdiilor, sulfatul de amoniu i ureea. Ali compui cum ar fi nitraii sunt asimilai de ctre mucegaiuri i bacterii; nitriii numai de ctre bacterii (g. Nitrosomonas) i au efect toxic pentru fungi.

13. Respiraia MO

18 Pentru ca organismele vii s poat sintetiza materialul celular nou, se cere un aflux permanent de energie. n dependen de sursa de energie microorganismele se mpart n fotosintetizatoare i chemiosintetizatoare. Bacteriile fotosintetizatoare, ca i plantele verzi, au proprietatea de a utlliza energia luminii solare daforit, pigmentaiilor, pe care le posed, asemenea clorofilei plantelor. Bacteriile chemiosintetizatoare utilizeaz energia procurat prin oxidarea unor compui neorganici i organici. n calitate de surs de energie multe bacterii pot folosi un mare numr de substane organice ce se oxideaz, de cele mai multe ori glucoza. Energia din aceti compui se obine n urma oxidrii, sau mai exact al cedrii electronilor. Totalitatea proceselor biochimice, n urma crora se elibereaz energia, necesar pentru viaa vital a celulei se numete respiraie, sau oxidarea biologic. La microorganisme se cunoate respiraia anaerob i aerob. n cazul respiraiei anaerobe eliberarea energiei din moleculele organice are loc n lipsa oxigenului. irul succesiv de reacii, care nsoete eliberarea energiei din glucoz, se numete fermentaie. n respiraia aerob energia, pe care o conin legturile chimice ale glucozei, se elibereaz complet i la reacia final particip oxigenul. Procesul eliberrii energiei n prezena oxigenului se numete respiraie. Toate organismele se mpart dup tipul de respiraie n anaerobi i aerobi. Exist anaerobi obligai, sau riguroi, care nu pot s triasc i s se nmuleasc n prezena oxigenului, de exemplu, bacteriile butirice, agenii patogeni ai botulismului. Unii anaerobi, cum este bacilul colli, pot tri att n prezena oxigenului ct i n lipsa lui - acetea sunt anaerobi facultativi. La aceast grup se refer bacteriile acidolactice, drojdiile. Exist microbi microaerofili, care necesit o cantitate foarte mic de oxigen (lactobacilii). Microbii aerobi, care se dezvolt bine n mediul aerian liber, cresc la suprafaa mediilor nutritive lichide i solide (ciupercile de mucegai, bacteriile de oet, vibrionul holeric .a.).

14.Influena tem asupra MO.Pasteurizarea i sterilizarea.

19 Temperatura are o mare influen asupra proceselor fiziologice ale celulei, deoareca stimuleaz sau inhib activitatea enzimatic. n funcie de temperaturile posibile ale mediului natural i ca rezultat al adaptrii, diferite specii prezint anumite temperaturi cardinale: T min - t0 la care mai poate avea loc creterea, n schimb dac scade t0 sub valoarea min, creterea este oprit; T op - t0 la care rata specific de cretere este max; T max la care creterea este nc posibil dar dac se depete efectul devine letal. Temperaturile joase opresc procesele de putrefacie i de fermentare. Scderea temperaturii provoac reducerea sau ntreruperea dezvoltrii microbilor, dar nu i moartea lor. De aceea la rcire i congelare produsele alimentare se pstreaz bine, dar dup dezgheare i prelucrare microbii i rencep activitatea lor. Temperatura maxim de asemenea, frneaz dezvoltarea microbilor. n dependen de t0 favorabil dezvoltrii microbii se mpart n patru categorii: Psihrofile cuprinde specii care cresc bine la 0, au o temperatur optim la 10-15C i maxim la aproximativ 20C. Din grupa bacteriilor psihrofile de putrefacie fac parte genurile: Pseudomonas, Flalvobacterium, Achromobacter. MO psihrofile prezint sisteme enzimatice active la temperaturi sczute, conin n membrana plasmatic o concentraie mai mare de acizi grai nesaturai (acid linoleic), ceea ce explic meninerea sa n stare semifluid la rece i degradarea la temperaturi mai mari de 30C. Psihrotrofe - sunt facultativ psihrofile, au temperatura minim de cretere la 0 oC, cresc bine la 7oC. Au T optim ntre 20-30C i maxim la 35-40C. n acest grup sunt incluse bacterii din genurile: Enterobacter, Hafnia, drojdii din g. Candida i mucegaiuri. Mezofile - reprezint grupul majoritar, cu to min la 15-20oC, to op 30-40oC i to max peste 45oC. Cuprinde bacterii, drojdii, mucegaiuri, MO patogene pentru om/animale. Termofile sunt MO adaptate s creasc la to mai mari de 45o C. Au T optim 60C i maxim la 90C. Cuprinde bacteriile lactice, unii fungi, specii ale g. Bacillus i Clostridium. MO termofile sintetizeaz enzime stabile i active la temperaturi ridicate, datorit unui coninut mai ridicat n aminoacizi hidrofobi (glutamin). n ARN-ribosomal al bacteriilor termoftle se afl un procent mai ridicat al bazelor guanin - citozin care dau stabilitate termic. n compoziia membranei plasmatice intr lipide cu acizi grai saturai, cu punct de topire mai ridicat. Temperaturi care depesc cu 10C temperatura maxim de cretere determin n celula microbian denaturri ireversibile ce conduc la moartea fiziologic a celulelor ca rezultat al coagulrii proteinelor, a unor procese de oxido-reducere i a inactivrii enzimelor. Enzimele la creterea temperaturii peste valoarea max sufer modificri n arhitectura molecular, au loc dezaminri ai unor aminoacizi, au loc rupturi n stratul moleculelor de ap legate de moleculele proteice i n final are loc inactivarea ireversibil, asociat cu distrugeri pariale ale nveliurilor celulare. Viteza de inactivare termic a celulelor microbiene este dependent de raportul de to/timp, respectiv cu ct crete to se reduce timpul necesar pentru inactivare. Formele vegetative ale microorganismelor sunt mai sensibile dect formele sporulate. De asemenea celulele tinere, care au i un coninut mai mare de ap n citosol sunt mai rapid inactivate dect cele mature. Pe efectul distrugtor al temperaturii nalte asupra microbilor se bazeaz: pasteurizarea (60-90oC) i sterilizarea (100-1200C). Pasteurizarea este un tratament termic la temperaturi sub 100C un timp variabil, dependent de natura produsului, care asigur inactivarea urmtoarelor celule microbiene: bacterii, drojdii i mucegaiuri. Eficiena pasteurizrii este de 98-99% deoarece endosporii bacterieni nu i pierd viabilitatea n aceste condiii. Pasteurizarea este frecvent utilizat n industria laptelui, cnd se aplic un regim termic adecvat (de obicei 72C timp de 15 sec.). Pasteurizarea se mai aplic la conservarea berii, la tratarea vinurilor cu defecte. Pasteurizarea de scurt durat este folosit n procesul preparrii sucurilor de fructe i pstrrii laptelui. Dup pasteurizare produsul aproape c nu-i schimb proprietile iniiale i se pstreaz vitaminele. Prin sterilizare se subnelege distrugerea total a MO sub aciunea temperaturii nalte. Sterilizarea cu vapori de ap sub presiune - aceast metod omoar att formele vegetative

20 ale microbilor ct i sporii, n industria alimentar sterilizarea se aplic la pregtirea conservelor. Temperatura n timpul sterilizrii trebuie s fie peste 1000C. Sterilizarea la vapori sub presiune se realizeaz cu ajutorul autoclavei. Timpul sterilizrii depinde de mrimea borcanelor, componentul produsului alimentar, compoziia chimic. Temperatura sterilizrii depinde i de reacia mediului. n mediu acid microbii i sporii lor mor mai uor n comparaie cu cei din mediul neutru. Conservele din fructe, legume, marinadele se sterializeaz la temperatura de 100110C, pe cnd conservele din carne la 120 C. Sterilizare cu antiseptice -sunt utilizai ca ageni de sterilizare: Bioxidul de sulf este folosit sub form gzoas sau lichid la tratarea vinurilor, fructelor uscate i pentru conservarea pulpelor de fructe. Acizii benzoic i salicilic, sub form de sruri, sunt folosii n conservarea produselor alimentare. Acidul formic este utilizat pentru conservarea pulpelor de fructe. Acidul acetic servete la conservarea prin acidifiere sau marinare a legumelor, fructelor, petelui, crnii. Acidul lactic este folosit la conservarea prin murare. Tyndalizarea const n 2-3 pasteurizri repetate, alternate cu perioade n care proba este meninut n condiii favorabile pentru germinarea endosporilor bacterieni care devin vulnerabili i trecnd n stare vegetativ sunt distrui la o nou pasteurizare.

21 15. Influena radiaiilor i a factorilor mecanici asupra MO Lumea vie este bombardat de radiaii electromagnetice cu lungimi de und ntre 104 la 106 nm, n acest domeniu MO sunt influenate de urmtoarele radiaii: radiaii ionizante (, , ), rad ultraviolete, rad luminoase, rad infraroii i energia sonic. Rad , , - o energie radiant intens ce acioneaz prin ionizare cu eliberarea de ioni, radicali liberi ce acioneaz prin ruperea legturilor de hidrogen, oxidarea i formarea dublelor legturi, modificri n structur, polimerizri. n prezena oxigenului, aciunea radiaiilor ionizante este amplificat prin generarea de radicali OH- sunt intensificate procese de oxidare, denaturarea ADN-ului, ceea ce conducc la moartea celulei. Dintre acestea, radiaiile , se pot folosi pentru sterilizarea ambajalelor. Succesiunea n sensul creterii rezistenei la efectul distructiv al radiaiilor este urmtoarea: bacterii Gram-negative> bacterii Gram-pozitive > fungi > virusuri. Radiaiile ultraviolete n funcie de doz i starea MO au efect letal i produc degradarea triptofanului cu formarea de compui toxici ce conduc la moartea fiziologic a celulei. Dac doza este subletal, radiaiile provoc modificri n structura ADN-ului i se pot obine mutaii. n practic, radiaiile se pot folosi pentru sterilizarea aerului i pentru obinerea de mutani valoroi. Energia luminoas are un efect de stopare al dezvoltrii mai ales pentru virui i MO chimiosintetizante care prefer s se dezvolte prin ntuneric. Rad infraroii Acioneaz prin energie caloric i induc transformri ireversibile ale protidelor. Ultrasunetele cu frecven mare pot s acioneze producnd distrugerea fizic a celulei datorit fenomenului de cavitaie ultrasonor. Datorit frecvenei mari pot apare rupturi la nivelul structurilor, la suprafaa celulei, pot avea loc rupturi ale peretelui celular, cu modificarea arhitecturii celulare sau pot interveni schimbri la nivelul plasmalemei. La frecvene mici se observ efectul de stimulare al ultrasunetelor ca urmare a unor deplasri sau deformri ale unor organite intracelulare (lizozomi, mitocondrii) i modificri ale proprietilor plasmalemei cu influen asupra permeabilitii i vitezei de transport a nutrienilor. Ultrasunetele se pot folosi la sterilizarea apei, a saramurilor n industria preparate1or din carne sau pentru distrugerea pereilor celulari n scopul extragerii unor compui valoroi localizai intracelular. Dintre factorii mecanici care se aplic frecvent n analiza microbiologic sunt centrifugarea i filtrarea. Centrifugarea este separarea MO prin rotaii n aparate centrifugi. n dependen de tipul celulei la o anumit vitez de turaii/h mpreun cu impuritile din produs sedimenteaz i MO, apoi pot fi separate de volumul produsului. Metoda este folosit la tratamentul tehnologic la producerea laptelui, sucurilor cnd cu impuritile din produs se separ o parte din MO. Filtrarea - realizeaz reinerea mecanic a celulelor microbiene atunci cnd diametrele porilor materialului filtrant sunt mai mici dect dimensiunea acestora. Filtrarea se poate aplica pentru determinarea numrului de bacterii din ap sau alte medii lichide cnd se face filtrarea unui volum determinat din proba de analizat prin membrane filtrante din acetat de celuloz, care rein celulele. Dup filtrare, membrana poate servi pentru numrarea direct a celulelor sau poate fi transferat pe suprafaa unui mediu nutritiv solidificat repartizat n plac i dup termostare se numr coloniile dezvoltate. Cea mai perfect filtrare este ultrafiltrarea sau filtrarea prin membrane care rein practic toate MO i produsul rmne practic steril. Metoda e folosit n vinificaie, lapte, conservare.

22 16. Antiseptici i conservani. n ind alim sunt folosite 2 grupe de compui chimici: conservani i dezinfectani. Aceste subst pot avea diferite efecte asupra MO. n doze mici ele pot avea efect de stimulare, microbostatic i bactericid. Substane conservante - sunt substane netoxice pentru organismul uman i n concentraii mici au efect microbiostatic, folosii n industria alimentar pentru conservarea prelungit a calitii produselor alimentare. Substane dezinfectante - sunt substane cu efect microbicid, toxice pentru organismul animal i sunt folosite n industria alimentar pentru dezinfecia utilajelor, a spaiilor de producie, ambalajelor, pentru unele materii prime. n funcie de natura substanei i a microorganismelor, efectul substanelor chimice poate fi efect microbiostatic ce se manifest prin reducerea vitezei de desfurare a metabolismului i oprirea nmulirii celulelor. Acest efect este produs de ctre conservani care n funcie de compoziie pot s produc urmtoarele: - Blocarea activitii unor enzime: acidul benzoic, acidul sorbic, inhib activitatea dehidrogenazelor; - Scderea valorii de pH la limite care impiedica dezvoltarea, acizii: lactic, acetic. Dezinfectanii nu prezint specificitate i datorit toxicitii lor, efectul microbicid este produs de ctre dezinfectani ce pot aciona, n general, prin: - denaturarea ireversibil a proteinelor i enzimelor produse de acizi anorganici, baze, sruri - blocarea gruprilor amino din structura protidelor, aminoacizilor cu formarea de puni metilenice i inactivarea de enzime - (alderuda formic) - permeabilizarea nveliurilor celulare, cu pierderea compuilor intracelulari i ptrunderea substanei toxice - n cazul folosirii de spunuri, detergeni. Sunt acceptai ca aditivi un numr limitat de substane care nu se consum ca atare, dar n alimente mresc gradul de securitate i stabilitatea biologic a produselor alimentare. Acidul carbonic asigur conservarea limitat a buturilor, a apei minerale, prin reducerea pH-ului la 3, 5 i inhibarea activitii bacteriilor de putrefacie. CO2 n concentraii de 10-50% este eficace i inofensiv i poate fi folosit la conservarea cerealelor, a crnii. Acidul sulfuros poate fi folosit pentru dezinfecia utilajelor i drept conservant n industria vinificaiei, la conservarea sucurilor i marcurilor de fructe. Acidul acetic - este utilizat la conservarea legumelor n concentraii de 4-4, 5%, pentru obinerea marinatelor. Acidul sorbic este utilizat la conservarea sucurilor brnzeturilor i a carcaselor de carne. Alcoolul etilic n concentraii de 50-70% acioneaz prin coagularea proteinelor, dizolvarea lipidelor i modificri ale tensiunii superficiale i este folosit la conservarea fructelor de pdure. Are efect bactericid, fungicid, nonsporicid. Acizii minerali (HCl, H3PO4, H2S04, HN03) acioneaz prin denaturarea proteinelor. Acidul sulfuric n concentraii de 0, 25% este folosit la dezinfecia butoaielor, bidoanelor (n industria drojdiei, a vinului) iar soluii de acid fosforic 0, 4% (70C), la splarea tancurilor n industria laptelui Halogenii i derivaii halogenai au efect bactericid n urmtoarea ordine cresctoare CI < F < Br < l Clorul este folosit pentru sterilizarea apei n doze de 1-3 mg.

23 17. Inter-relaiile ntre MO Inter-relaiile ce pot aprea n condiii naturale ntre MO care triesc n acelai mediu, sau pe acelai aliment sunt foarte complexe Dintre relaiile ce se pot stabili ntre diferite grupe de MO mai importante sunt urmtoarele: Neutralismul corespunde unor relaii de indiferen ntre dou sau mai multe specii atunci cnd acestea se deosebesc mult prin exigenele nutritive. Foarte puine specii sunt strict neutrale. Mutualismul (simbioza) reprezint un tip de relaie care permite dezvoltarea simultan pe un substrat comun a unor specii diferite care exercit una asupra alteia o influen. Un exemplu l ofer microflora kefirului (o butur lacto-alcoolic), format din bacterii lactice i drojdii. Interaciunea benefic ntre aceste microorganisme se manifest n felul urmtor: drojdiile au nevoie n dezvoltare de un mediu acid, pe care l creaz prin activitatea lor bacteriile lactice. Consumnd o parte din acidul lactic format, drojdiile stimuleaz dezvoltarea bacteriilor lactice, care nu suport concentraii prea mari de acid. n panificaie, drojdiile produc vitamine ale grupului B care sunt factori de cretere pentru bacteriile lactice. Comensalismul (metabioza) este caracterizat prin creterea mpreun a dou sau mai multor specii de microorganisme aflate ntr-o relaie n care una profit de asociere iar cealalt n aparen nici nu profit nici nu este influenat negativ. Astfel bacteriile anaerobe de putrefacie se dezvolt n urma activitii, bacteriilor aerobe de putrefacie. Bacteriile aerobe, consumnd oxigen liber din esuturi, permit dezvoltarea bacteriilor anaerobe, pentru care acest oxigen este vtmator. Se ntlnesc frecvent la pstrarea laptelui, la fermentarea lactic a produselor vegetale, la fabricarea vinului, a brnzeturilor. Sinegnizmul este o relatie de tip coperat in care 2 sau mai multe specii produc impreuna un efect pe care in mod izolat nu il pot realiza. Antogonizmul se manifesta sub forma unei corelati complexe intre grupe de microorganizme in care unle din speci se comporta ca un agresor si profita depe urma asociati cu cele late specii care sunt prejudifecate. Se considera ca nu exista microbi fara antogonisti.

24 18.Infectia: proprietatile microorganismelor patogene, sursele si caile de vehiculare. M.o. care au insusire de a produce boli la plante, animale si oameni, poarta denumirea de microbi patogeni. Bolile provocate de acesti microbe se numesc boli infectioase. Transmitatorul infectiei este considerat insasi sursa de infectie:omul bolnav, secretiile lui, hainele rufele de care sa folosit bolnavul.Infectia se mai raspindeste si prin aer, apa, alimente. Prin apa si alimenete se transmit infectiile gastro-intestinale, tifosul, paratifosul, tuberculoza, holera. O sursa speciala de transmitere a infectiei prezinta purtatorii de microbi. Acestea deseori nu se imbolnavesc ei insasi de boala, dar poarta in organismul lor agenti patogeni. Purtatorii de microbe pot fi oamenii, care au suferit de o boala infectioasa: febra tifoida, dizenterie, si dupa vindecare continue sa elimine un timp indelungat m.o.capabile sa molipseasca oamenii sanatosi. Bolile provocate de microbi pot fi clasificate dupa modalitatea de transmitere a lor de la omul bolnav la cel sanatos. 1.Boli aparute in organismul uman a produselor alimentare intoxicate de toxinele de origine microbiana. Toxinele produc Stafilococul Aureus, Clostridiul etc. 2.Boli transmise prin produse alimentare infectate in cazul nerespectarii regulilor sanitare, infectiile intestinale. 3.Infectii ce se transmit in rezultatul respiratiei, tusei, stranutului. La acestea se refera tuberculoza, meningita si pneumonia. 4.Boli ce se transmit prin intermediul animalilor si insectelor: ciuma, tiful exantematic, tularemia. Caile de transmitere a infectiilor de la om pot fi foarte variate: 1.Contactul habitual, boala se trans mite prin contact direct (sarut, contact sexual). 2.Aerul, infectia se transmite prin picaturi mici (cind acesta vorbeste tuseste) aceasta cale a infectiei se numeste aerogena. 3.Apa, infectia se transmite prin apa (cind microbii elimenati din organism impreuna cu materialele fecale si urina nimersc in apa), bolile sunt holera, febra tifoida. 4.Produselele alimentare, (infectarea se transmite prin produse cu bacili, sau muste), febra tifoida, dizenteria. 5.Solul, drept infectie care se transmite in acest fel poate servi tetanosul.

25 19.Tipurile de imunitate. Imunitatea este starea organismului n care se creaz condiii de rezisten specific fa de unele boli infectioase. Dezvoltarea imunitii se produce n urma restructurrii fiziologice a organismului sub influena procesului infecios, imunizrii artificiale (vaccinri profilactice), ct i n urma imunizrii latente. In consecin, formarea imunitii se manifest prin intensificarea activitii fagocitare, aciunii antimicrobiene i antitoxice a aerului i aciunea unui ir de mecanisme de aprare. Condiiile n care se afl organismul exercit o influen puternic asupra elaborrii imunitii. Alimentarea insuficient, n special insuficienta de vitamine A i C; supranclzirea sau suprarcirea organismului, surmenajul, infeciile suportate exercit o aciune defavorabil asupra elaborrii imunitii. Creatorul nvturii despre imunitate este I. Mecinicov, care a elaborat teoria fagocitozei i rolul ei n imunitate. Mecinicov a descoperit c organismul omului i animalelor, cu ajutorul unor celule speciale, care nglobeaz i diger microbii, se elibereaz de acestea, i a numit fenomenul fagocitoz, iar celulele care realizeaz fagocitoz - fagocite, adic nghitoare de microbi. Rolul principal al fagocitelor, dup prerea lui I.Mecinicov, aparine leucocitelor. Imunitatea pote fi natural i dobndita. Imunitatea natural se transmite copilului prin sngele mamei. Imunitatea dobndit apare n organismul omului dupce a suferit de o anumit boali. Imunitatea artificial a organismului poate fi format n urma vaccinrii. Insuirile profilactice ale vaccinrii se explic prin faptul, c nimerind n organismul omului, microbii patogeni ncep s se nmuleasc repede i secret substane toxice, organismul ns mobilizeaz toate mijloacele sale de aprare n lupta mpotriva parazitului i formeaz n snge nite compui chimici de aprare, numii anticorpi, care neutralizeaz toxinele microbilor. n prezent unele vaccinuri, ca de exemplu cea contra holerei, se face din microbi omori. Se prepar, de asemenea, i vaccinuri mixte, care se vaccineaz mpotriva ctorva boli de odata Vaccinurile se folosesc n majoritatea cazurilor n scopuri profilactice.

26 20.Caracteristica intoxicatiilor alimentare. Deseori bolile gastro-intestinale sunt rezultatul folosirii n alimentaie a produselor ce conin toxine, produse n procesul nmulirii i dezvoltrii microbilor. De regul, aceste boli nu se transmit de la om la om, adic nu sunt infecioase. Bolile aprute n urma consumrii de alimente ce conin substane toxice sau microbi patogeni se numesc intoxicaii alimentare. De obicei, ele au un caracter acut, ncep subit i sunt nsoite de dureri n regiunea stomacului, greuri, diaree. In unele cazuri de intoxicaii cu produse alimentare se nregistreaz simptome de dereglare a sistemului nervos (convulsii, dureri de cap .a). Intoxicaiile alimentare pot fi provocate de microbi, ct i de unele, substane neorganice. Primele sunt cauzate de ctre unele microorganisme care se nmulesc pe produsele alimentare i de ctre toxinele acestora. Bacteriile care provoac cele mai grave intoxicaii alimentare apartin genurilor Salmonella, Staphylococcus i Clostridium. Salmoneloza este o boal generat de agenii patogeni, care aparin grupului Salmonella. Salmonelele sunt nite bastonae scurte, mictoare, nu formeaza spori, sunt anaerobi condiionali, poart numele savantului care le-a descoperit Salmon. Temperatura de dezvoltare este de 37, se dezvolt bine la temperatura de camer. Salmonelele au o endotoxin foarte puternic, care se elimin prin distrugerea celulelor microbiene. Endotoxin lor acioneaz asupra ntregului organism, inclusiv asupra tractului gastrointestinal. Ii ntrerup dezvoltarea la 4C, mor la 70-75C timp de 30 minute, sunt rezistente n mediul extern. Boala se produc n urma consumrii de alimente infectate cu salmonele i are caracterul unei intoxicaii alimentare. Perioada de incubaie tine cteva ore (6-24) i depinde de numrul de bacterii i de cantitatea de endotoxin patrunse in tractul-degestiv. Endotoxin se acumuleaz n alimente pn la consumarea lor, dar cel mai frecvent se elimin n urma distrugerii bacteriilor n intestin. Bolnavii sufer de greuri, vome, dureri n abdomen, diaree, dureri de cap, ameeal, temperatura atinge 38-39C. Bolnavul poate avea convulsii, pierde cunotina n cazurile grave se produce deshidrarea puternic a organismului, ceea ce face s se asemene cu holera. Boala tine n majoritatea cazurilor, cel mult, 1-2 zile i se termin cu nsntoire, care e nsoit de eliberarea rapid a intestinului de salmonele. Foarte receptivi la salmonele sunt copiii. Persoanele care au contactat salmoneloza pot rmne pentru un timp ndelungat (pn la cteva luni) purttori de germeni. Purttori de germeni pot fi i oamenii, sntoi. Principalii purttori de salmonele sunt animalele, care servesc drept surs principal de infecie. Salmonelele triesc n intestinele animalelor sau produc unele boli. Astfel, carnea este cea mai frecvent cauz a intoxicaiilor alimentare. Salmonelele se pot desemna n carnea animalelor n timpul tierii i curirii vitei. Camea mai poate fi infectat cu salmonele, dac tierea vitelor se face n condiii antisanitare, n timpul transportului sau porionrii pe mese pe care s-au tiat nainte animale bolnave. Aceste bacterii se pot nmuli pe alimente, dar nu produc modificri senzoriale; sunt frecvent ntlnite n ou proaspete, congelate sau sub form de pulbere, n laptele praf, pe carne de pui, crnai, scoici. Salmonelele se pot conserva n bucele mari de carne, n care temperatura n timpul fierberii nu se ridic pn la 100. Profilaxia toxiinfeciilor prezint un compex de msuri veterinare i sanitare. Dintre ele fac parte: instalarea unui control la tierea vitelor, precum i depistarea animalelor bolnave. Se vor lua toate msurile care previn infectarea crnii n timpul transportrii i secionrii animalelor tiate. Carnea i petele se vor pstra n frigidere. Un mare rol n prevederea toxiinfecilor joac prelucrarea culinar a alimentelor i servirea bucatelor fierbini. Microorganismele din grupa salmonelelor i pot continua activitatea lor vital n came srat i saramur; la temperatura de 8-10 ele pot pstra viabilitatea timp de cteva luni. Botulismul. Bacilul botulismului Clostridium botulinum este agentul patogen al unei intoxicaii alimentare grave, care se produce n urma consumului de produse de carne i vegetale conservate, de crna i al unor specii de peti. n condiii nefavorabile ei pot forma spori. Temperatura optim pentru creterea lor este de 25-30. Acest microb este

27 mobil, are cili pe toat suprafaa celulei, el este anaerob. Bacilii nceteaz de a se dezvolta, dac mediul conine 5-6 % de sare de buctrie. Bacilii formeaz o exotoxin foarte puternic. Fiind absorbit prin intestine, exotoxina ptrunde n snge. Toxinele lezeaz celulele sistemului nervos central. Toxina botulismuhii nu rezist la nclzire. Ea se descompune la o temperatur de 7080, precum i la aer, la lumin. De aceea, nainte de a consuma conservele, mai ales cele de carne, ele trebuie nclzite. Simptomele intoxicaiei apar de cele mai multe ori peste 12-24 de ore dup consumarea alimentelor, care conin toxina botulinic. Principalele simptome sunt: dublarea n vz, slbirea vzului, dureri de cap, mersul neechilibrat. Poate surveni dispariia vocii, paralizia pleoapelor, micarea incontient a globului ocular, tensionarea muchilor de mestecat. Dac nu este nceput tratamentul, poate surveni moartea din cauza dereglrii respiraiei. Dac bolnavul este lipsit de un tratament special, cazurile cu efect letal pot atinge 70%. n scopul combaterii botulismului se cere, n primul rnd, conservarea corect a produselor: nclzirea lor destul de ndelungat i controlul bacteriologie ulterior. Dac se observ c cutia de conserve este bombat, ea nu trebuie folosit, pentru c gazul poate fi rezultatul dezvoltrii microbilor, n special a baciluluibotulinic. Produsele intoxicate cu toxin botulinic au un miros de unt ars. Fierberea ndelungat a alimentelor distruge toxina. Produsele alimentare se vor pune la murat ntr-o soluie de sare concentrat pn la 10%. Stafilococii. Pentru profilaxia intoxicaiilor, provocate de stafilococi, este necesar de nfptuit regulat controlul veterinaro-sanitar al vacilor mulgtoare. La ntreprinderile alimentare se cere respectarea strict a termenului de trecere a controlului medical din partea lucrtorilor. Este interzis primirea la lucru a persoanelor care sunt infectate de stafilococi. Sub un control strict se va fine calitatea materiei prime, n deosebi a oulor, produselor lactate . a La ntreprinderilealimentaiei publice o atenie deosebit se va acorda respectrii stricte a regimului termic la prelucrarea tuturor bucatelor i articolelor.

28 21. Bolile infecioase:Salmonella. Staph Aureus,Eschi Coli, Cl. Botulinum. Salmoneloza este o boal generat de agenii patogeni, care aparin grupului Salmonella. Salmonelele sunt nite bastonae scurte, mictoare, nu formeaz spori, sunt anaerobi condiionali. Temperatura de dezvoltare este de 37. Salmonelele au o endotoxin foarte puternic, care se elimin prin distrugerea celulelor microbiene. Endotoxina lor acioneaz asupra ntregului organism, inclusiv asupra tractului gastro - intestinal. i ntrerup dezvoltarea la 4C, mor la 70-75 C timp de 30 minute, sunt rezistente n mediul extern. Boala se produce n urma consumrii de alimente infectate cu salmonele. Perioada de incubaie ine 6-24 ore i depinde de numrul de bacterii i de cantitatea de endotoxin ptruns n tractul gastro - intestinal. Bolnavii sufer de greuri, vome, dureri n abdomen, diaree, dureri de cap, ameeal, temperatura atinge 38-39C. Bolnavul poate avea convulsii, pierde cunotina. Boala ine n majoritatea cazuilor, cel mult, 1-2 zile i se termin cu nsntoire, care e nsoit de eliberarea rapid a intestinului de salmonele. Foarte receptivi la salmonele sunt copiii. Principalii purttori de salmonele sunt animalele, care servesc drept surs principal de infecie. Salmonelele triesc n intestinele animalelor sau produc unele boli. Astfel, carnea este cea mai frecvent cauz a intoxicaiilor alimentare. Aceste bacterii se pot nmuli pe alimente, dar nu produc modificri senzoriale; sunt frecvent ntlnite n ou proaspete, congelate sau sub form de pulbere, n laptele praf, pe carne de pui, crnai, scoici. Salmonelele se pot conserva n bucele mari de carne, n care temperatura n timpul fierberii nu se ridic pn la 100. Profilaxia toxiinfeciilor prezint un compex de msuri veterinare i sanitare. Dintre ele fac parte: instalarea unui control la tierea vitelor, precum i depistarea animalelor bolnave. Se vor lua toate msurile care previn infectarea crnii n timpul transportrii i secionrii animalelor tiate. Carnea i petele se vor pstra n frigidere. Un mare rol n prevederea toxiinfecilor joac prelucrarea culinar a alimentelor i servirea bucatelor fierbini. Microorganismele din grupa salmonelelor i pot continua activitatea lor vital n came srat i saramur; la temperatura de 8-10 ele pot pstra viabilitatea timp de cteva luni. Bacilul botulismului Clostridium botulinum este agentul patogen al unei intoxicaii alimentare grave, care se produce n urma consumului de produse de carne i vegetale conservate, de crna i al unor specii de peti. n condiii nefavorabile ei pot forma spori. Temperatura optim pentru creterea lor este de 25-30. Acest microb este mobil, are cili pe toat suprafaa celulei, el este anaerob. Bacilii nceteaz de a se dezvolta, dac mediul conine 5-6 % de sare de buctrie. Bacilii formeaz o exotoxin foarte puternic. Fiind absorbit prin intestine, exotoxina ptrunde n snge. Toxinele lezeaz celulele sistemului nervos central. Toxina botulismuhii nu rezist la nclzire. Ea se descompune la o temperatur de 7080, precum i la aer, la lumin. De aceea, nainte de a consuma conservele, mai ales cele de carne, ele trebuie nclzite. Simptomele intoxicaiei apar de cele mai multe ori peste 12-24 de ore dup consumarea alimentelor, care conin toxina botulinic. Principalele simptome sunt: dublarea n vz, slbirea vzului, dureri de cap, mersul neechilibrat. Poate surveni dispariia vocii, paralizia pleoapelor, micarea incontient a globului ocular, tensionarea muchilor de mestecat. Dac nu este nceput tratamentul, poate surveni moartea din cauza dereglrii respiraiei. Dac bolnavul este lipsit de un tratament special, cazurile cu efect letal pot atinge 70%. n scopul combaterii botulismului se cere, n primul rnd, conservarea corect a produselor: nclzirea lor destul de ndelungat i controlul bacteriologie ulterior. Dac se observ c cutia de conserve este bombat, ea nu trebuie folosit, pentru c gazul poate fi rezultatul dezvoltrii microbilor, n special a baciluluibotulinic. Produsele intoxicate cu toxin botulinic au un miros de unt ars. Fierberea ndelungat a alimentelor distruge toxina. Produsele alimentare se vor pune la murat ntr-o soluie de sare concentrat pn la 10%. Conservele trebuie inute la rece. O condiie obligatorie este respectarea strict a regulilor regimului sanitar i a prelucrrii termice minuioase n procesul preparrii bucatelor.

29 Staphilococcus aureus au form de coci rotunzi, dispui n aglomerri sub form de ciorchine de struguri. Sunt anaerobi facultativi. Intoxicaiile cu stafilococi ocup un loc de frunte n intoxicaiile alimentare provocate de microbi . Laptele este un mediu exclusiv de prielnic pentru nmulirea stafilococilor, deoarece conine proteine, grsime, glucide. Nimerind n lapte stafilococii nmluindu-se elimin enterotoxina, care produce intoxicaia. La temperatura de 35-37C enterotoxina se produce n lapte peste 5-12 ore, iar la temperatura de camer peste 8-18 ore. Enterotoxina produs n lapte se pstreaz i n produsele lactate: brinz, smntn, unt. Stafilococii se pot ntlni i n produsele de cofetrie, carne. La exterior produsele infectate cu stafilococi nu se deosebesc de cele neinfectate. Stafilococii sunt rezisteni ia aciunea factorilor fizici i chimici. Ei se pot nmuli ntrun mediu cu un coninut de 7-12% sare de buctrie, 60% zahr, sunt puin pretenioi fa de lumina direct i uscciune. Enterotoxina rezist la procesul de sterilizare la temp. de 120 timp de 20 minute. La reacia mediului pH 3, 0 enterotoxina se distruge chiar la temperaturi nensemnate. Primele simptone ale otrvirii apar la om peste 2-4 ore dup consumul unui produs infectat. Cele mai obinuite simptome ale intoxicaiei cu stafilococi sunt greurile, vomitrile, durerile de cap, paliditatea pielii i durerile n abdomen. Pentru profilaxia intoxicaiilor, provocate de stafilococi, este necesar de nfptuit regulat controlul veterinaro-sanitar al vacilor mulgtoare. La ntreprinderile alimentare se cere respectarea strict a termenului de trecere a controlului medical din partea lucrtorilor. Este interzis primirea la lucru a persoanelor care sunt infectate de stafilococi. La ntreprinderile alimentare se cere respectarea strict a termenului de trecere a controlului medical din partea lucrtorilor. Este interzis primirea la lucru a persoanelor care sunt infectate de stafilococi. Sub un control strict se va fine calitatea materiei prime, n deosebi a oulor, produselor lactate .a. Ech. Coli este o bacterie asporogen sensibil la temperaturi. Este agent al enteritei infantile, produc colite hemoragice. Enterotoxinele produse de E. Coli sunt endotoxine legate ferm de peretele celular, pot fi proteine termolabile care se inactiveaz la 60 C n 30 min i se distrug complet la pH 3, 5-5. Sursele sunt lactatele, brnza carneade la animalele bolnave. Bacterial coliforme sunt reprezintate prioritar cu e. coli. Echerichia e un grup diferit de bacterii dar e. coli este singurul agent de poluarew excliuziv fecala. Alte bacteri poate proveni si din alte surse este o bacteri cilindrica asporogena, relativ sensibila la temperaturi ridicate, la pH acid, fermenteaza lactoza cu producerea de gaz, ear aminoacidul treptofan e transformat de ea in indol. Varibilitatea de e. Coli depinde de compozitia chimica alimentului pH concentratia de sare, temperatura de pastrare. Incarccarea cu e.coli primara poate fi mai ridicata dar pe parcusul prelucrari cantitatea poate scadea. La fabricarea produselor acide la adausuri de conservanti in salamura puternica la tratamentul termic numarul de e.coli scade. In cazul pastari carni, a pestelu , a laptelui, in conditi de igeina si temperatura nu corespunzatoare numarul de coliformi creste. Pentru apa potabila si industriala e.coli este standartizata coli indexul este 3, ear coli titru este 333 ml.

30 22. Fermentatia alcoolica:agenti, conditiile, aplicarea. Prin notiunea de fermentatie se subintelege procesele care au loc mai fregvent in conditiile anaerobe. Cele mai importante forme de fermentatie sunt: alcoolica, acetic, lactica, butilica. Fermentatia alcoolica se numeste scindarea glucidelor sub actiunea microorganismelor cu formarea de alcool etilic, si bioxid de carbon. Acest proces este provocat de drojdii uneori de mucegaiuri. Pentru fabricarea bauturilor alcoolice inindustria de vinuri si bere se aplica anumite culturi de drojdii din genul Saccharomycete cerevisiae (asigura fermentatia de suprafata). Fermentatia se produce pe baza energiei si sub actiunea drojdiilor Saccharomyces allipsoides are loc fermentatia alcoolica de fund. Levurile fermentatiei de suprafata provoaca formarea alcoolului la temp. de 20-28 C. Procesul decurge cu formarea de spuma. Fermentatia de fund decurge relativ lent si la temp scazuta 5-10 C. Fermentatia alcoolica poate decurge in conditii aerobe si anaerobe. C o n d i i i l e f e r m e n t r i i a l c o o l i c e . Asupra dezvoltrii levurilor i a procesului fermentaiei acioneaz mulfi factori: coninutul mediului, cantitatea spirtului, temperatura, pH-ul, rasa levurilor. Majoritatea levurilor au capacitatea de a fermenta monozaharidele (glucoza, fructoza) i dizaharidele (zaharoza, maltoza), unele levuri pot fermenta i pentozele (xiloza arabinoza). Levurile nu pot fermenta amidonul, deoarece le lipsesc enzimele amilolitice, Iat de ce materia prim a industriei fermentative cu coninut mare de amidon este mai nti supus zaharificrii (hidrolizei partale) cu participarea amilazei de origine diversa. Cea mai potrivita pentru majoritatea levurilor este concentraia-zahrului de 1015%. In calitate de sursa de azot pentru levuri cele mai potrivite snt srurile amoniacale ale acizilor organici dar pot servi i aminoaci. Alcoolul etilic, care se acumuleaz n mediu, acioneaz nefavorabil asupra levurilor. Raportul diferitelor levun fa de spirt e divers. Concentraia de 25 vol % are o aciune deprimanta, fermentaia nceteaz n majoritatea cazurilor la 1214 voi %. Exista i levuri alcoolorezistente ele suport cantitatea de spirt pn la 18% In dependenta de raportul zaharomicetelor faa de temperatura ele se mpart n levuri de suprafa i levuri de fund. L e v u r i le d e s u p r a f at, sau ale fermentaiei superioare provoac o fermentaie rapida i violent la temperatura de 2028C. In timpul fermentaiei levurile se ridic la suprafaa sub influenta dioxidului de carbon, care se degaja. Dup terminarea fermentaiei levurile sedimenteaz la fundul vasului, formnd un precipitat poros L e v u r i l e d e f u n d , s a u a l e f e r m e n t a t i e i d e f u n d , provoac o fermentaie linitita, lenta, mai ales la temperatura de 5-10C. Gazul se evapor treptat, se formeaz puin spum levurile sedimenteaz, formnd un precipitat compact. Fermentarea alcoolica are loc in mediu acid cu pH-ul 4-4, 5. In urma alcalinizarii mediului pn la pH-ul 8 sau introducerii sulfituli de natriu i n mediu levurile formeaz. In calitate de produs principal al fermentaiei, glicerina (pina l a 40% din cantitatea zahrului fermentat); si nu spirt, Intrebuintarea practica a fermentari alcoolice. Un ir de ramuri ale industriei alimentare Ue bazeaz pe activitatea vital a zaharomicetelor, care provoac fermentarea alcoolic. Ea st la baza producerii alcoolului etilic, berii, vinului, ct i coacerii pini. Impreuna cu fermentarea lactic ea e folosit la producerea cvasului, chefirului cumsului. Levurile folosite diferite procese posed caliti specifice. Cercetrile efectuate au demonstrat c spirtul poate fi folosit i ca sursa de carbon la producerea biomasei de microorganisme, n special al levurilor. In afar de aceasta, n unele ri se fac cercetri n vederea folosirii spirtului n calitate de combustibil pentru transport. Ca materie prima pentru producerea alcoolului etilic alimentar servesc glucidele de origine vegetala (cartofii, cerealele, sfecla dezahr) i deeurile producerii de prelucrare a sfeclei de zahr (melasa). Pentru producerea spirtului tehnic snt folosite deeurile indus-triei de celuloza i hirtie (leie sulfitat), hidrolizai al lemnului idiferite deeuri din gospodria sateasca. Producerea spirtului include urmtoarele stadii de baz: pregtirea materiei prime pentru fermentaie; fermentaia mustului; distilarea spirtului din braga i purificarea lui. Fiecare stadiu are particulantile sale tehnologice, determinate de materia prim folosit.

31 Un produs al fermentrii alcoolice este i vinul. Ca materie prima servete mustul de struguri, sulfitat;(prelucrat cu S02) cu scopul de a copleci dezvoltarea microorganismelor strine, apoi are loc fermentarea.

32 23. Fermentatia lactica. Fermentarea lactica e provocat de bacteriile lactice, pentru care fermentarea lactica este unica sursa de energie. Fermentarea lactica este procesul transformrii glucidelor n acid lactic. Bacteriile lactice se mpart n dou grupuri: homofermentative i heterofermentative, care provoac respectiv fermentarea lctica homofermentativa sau heterofermentativ. La baza acestor grupuri stau produsele diverse, care se formeaz, ceea ce se explic prin asortimentul de enzime al bacteriilor lactice. Bacteriile lactice h o m o f e r m e n t a t i v e formeaz din zahr numai acid lactic. Bacteriile lactice heterofermentative, datorit fermenilor diveri proprii, din zahr, n afar de acid lactic, mai produc i ali compui (acid acetic, alcool etilic, dioxid de carbon, unele specii mai produc acid succinte i hidrogen). Printre bacteriile lactice se ntlnesc i productori ai substanelor aromatice, ce sintetizeaz diacetil i acetoin. Cantitatea produselor fermentrii lactice heterofermentative, care se acumuleaz n mediu, difer n dependen de specia microorganismelor, de mediul nutritiv i de condiiile externe. Bacteriile lactice fac parte din genul Streptococcus (au form sferic sau puin oval i formeaz lanuri) i Lactobacillus (celulele snt imobile, nu formeaz spori, au form de bastonae lungi sau scurte, izolate sau unite n lan toate bacteriile lactice snt gram pozitive, n special anaerobe facultative. Printre ele snt i microaerofile. Bacteriile lactice se deosebesc de alte microorganisme prin exigena lor fa de compoziia mediului nutritiv, ele necesit ntregul asortiment al aminoacizilor gata, vitaminele grupului B, de componeni ai acizilor nucleici. Exigena nalt fa de mediul nutritiv determin rspindirea bacteriilor lactice n natur. Ele aproape c nu se ntlnesc n sol i n bazinele cu ap, ci triesc pe plante, fructe, legume, n lapte i in produsele lactate, mpreun cu care nimeresc n tubul digestiv i l populeaz intens, n locurile de descompunere a deeurilor vegetale. Ca surs de carbon folosesc l a c t o z a i m a l t o z a . Bacteriile lactice formeaz cantiti de acid de la 1 pina la 3,5% datorit crui fapt se pot dezvolta n mediul pH aproape de 4. Graie capacitii de a acidula mediul, ele sint folosite la copleirea bacteriilor de putrefacie (n timpul murarii-verzei castraveilor, merelor etc), care prefer medii neutre sau uor alcaline. In lumea bacteriilor lactice se ntlnesc mezofili ce se dezvolt la temperaturi medii (aproape de 30C), i termofili, ce se dezvolt la temperaturi ridicate (4050C). I n t r e b u i n a r e a p r a c t i c a f e r m e n t arii l a c t i c e . Ea se aplic pe larg la prepararea produselor lactate acide, a untului, margarinei, la coacerea pinii, la murarea legumelor nsilozarea furajelor i la producerea acidul