Вирусы. 3

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                          Контрольная работа по специальности

« Микробиология» 
 

тема : Вирусы

( 6 вариант) 
 
 

                                                                             Студента

                                                                              заочного отделения

                                                                              группы 1-03

                                                                              курс 3

                                                                              Специальность:

                                                                               « технология                                                                 

                                                                                общественного

                                                                               питания»

                                                                                Волгина В.С. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                  Н.Новгород 2004

                                    План: 

  1. Введение
 
  1. Неклеточные формы жизни. Строение и функции  вирусов. Роль вирусов в жизни  человека.
 
 
  1. Понятие об обмене веществ и энергии. Суточные энергозатраты организма человека
 
  1. Микрофлора  мясных продуктов. Микрофлора зерна  и муки.
 
 
  1. Водоснабжение предприятий общественного питания.
 
  1. Заключение
 
 

      Литература 
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

Сказочное понятие «царство» прижилось  в науке. Есть царство растений, животных и невидимое царство вирусов. Первые два царства относительно мирно сосуществуют друг с другом, а третье невидимое агрессивное и коварное. Его представители не любят жить в мире ни друг с другом, ни с окружающими. Вирусы живут пока сражаются и погибают от бездействия. Они очень прихотливы к пище, живут «взаймы» за счёт клеток животных, растений и даже бактерий. Вирусы приносят в основном вред и очень редко пользу, если можно так выразится, пользу через вред.

       Царство вирусов открыто относительно недавно: 100лет – это детский возраст по сравнению с математикой, 100лет – много по сравнению с генной инженерией. У науки нет возраста: наука, подобно людям, имеет юность, наука никогда не бывает старой.

       В 1892 году,  русский ученый Д. И. Ивановский описал необычные свойства возбудителей болезни табака – (табачной мозаики), который проходил через бактериальные фильтры.

       Через несколько лет Ф. Леффлер и  П. Фрош обнаружили, что возбудитель  ящура (болезни домашнего скота) также проходят, через бактериальные  фильтры. А в 1917 году Ф.д’Эррель открыл бактериофаг – вирус, поражающий бактерии. Так были открыты вирусы растений, животных и микроорганизмов.

       Эти три события положили начало новой  науке - вирусологии, изучающей неклеточные  формы жизни.

    Вирусы хотя очень малы, их невозможно увидеть, являются объектом изучения

       Три главных обстоятельства обусловили развитие современной вирусологии, сделав её своеобразной точкой (или  почкой) роста медико-биологических  наук.

       Вирусы  возбудители важнейших болезней человека, сельскохозяйственных животных и растений, и значение их всё время возрастает по мере снижения заболеваемости бактериальными, протозойными и грибковыми болезнями.

       Ныне  признаётся, что вирусы являются возбудителями  рака, лейкозов и других злокачественных  опухолей. Поэтому решение проблем  онкологии теперь зависит от познания природы возбудителей рака и механизмов канцерогенных (опухолеродных) превращений нормальных клеток. 

                                                               2.

       Вирусы  – это простейшие формы жизни, обладающими основными её проявлениями, своего рода абстракция жизни, и поэтому служат наиболее благодарным объектом биологии вообще и молекулярной биологии в особенности.

       Вирусы  вездесущи, их можно найти повсюду, где есть жизнь. Можно даже сказать, что вирусы своеобразные «индикаторы жизни». Они наши постоянные спутники и со дня рождения сопровождают нас  всегда и везде. Вред, который они причиняют, очень велик. Достаточно сказать, что «на совести» больше половины всех заболеваний человека, а если вспомнить, что эти мельчайшие из мелких поражают ещё животных, растения и даже своих ближайших родственников по микромиру – бактерий, то станет ясно, сто борьба с вирусами – одна из первоочередных задач. Но чтобы успешно бороться с коварными невидимками, необходимо детально изучить их свойства.

       Сравнивая живое и неживое, необходимо особо  остановиться на вирусах, так как  они обладают свойствами и того и  другого.  Что же такое вирусы?

       Вирусы  настолько малы, что их не видно  даже в самый сильный световой микроскоп. Их удалось рассмотреть  только после создания электронного микроскопа, разрешающая способность которого в 100 раз больше чем у светового.

       Сейчас  нам известно, что вирусные частицы  не являются клетками; они представляют собой скопление нуклеиновых  кислот (которые составляют единицы  наследственности, или гены), заключенные в белковую оболочку.

       Размеры вирусов колеблются от 20 до 300 нм. В  среднем они в 50 раз меньше бактерий. Их нельзя увидеть в световой микроскоп, так как их длины меньше длины  световой волны.   

       Схематический разрез. 

                                                                          дополнительная

                                                                          оболочка 

    сердцевина

        каспсомер

 
 
 
 
 

          Вирусы состоят из различных  компонентов: 

       а) сердцевина - генетический материал (ДНК или РНК). Генетический аппарат вируса несет информацию о нескольких типах белков, которые необходимы для образования нового вируса: ген, кодирующий обратную транскриптазу и другие. 

       б) белковая оболочка, которую называют капсидом.

          Оболочка часто построена из  индентичных повторяющихся субъединиц - капсомеров. Капсомеры образуют  структуры с высокой степенью  симметрии.

       в) дополнительная липопротеидная оболочка.

          Она образована из плазматической  мембраны клетки-хозяина. Она встречается только у сравнительно больших вирусов (грипп, герпес).

       В отличие от обычных живых клеток вирусы не употребляют пищи и не вырабатывают энергии. Они не способны размножаются без участия живой  клетки. Вирус начинает размножаться лишь после того, как он проникнет в клетку определенного типа. Вирус полиомиелита, например, может жить только в нервных клетках человека или таких высокоорганизованных животных, как обезьяны.  

       Изучению  вирусов, инфицирующих некоторые бактерии в кишечнике человека, показало, что цикл размножения этих вирусов протекает следующим образом: вирусная частица прикрепляется к поверхности клетки, после чего нуклеиновая кислота вируса (ДНК) проникает внутрь клетки, а белковая оболочка остается снаружи. Вирусная нуклеиновая кислота, оказавшись внутри клетки, начинает самовоспроизводиться, используя в качестве строительного материала вещества клетки-хозяина. Затем, опять таки из продуктов обмена клетки, вокруг вирусной нуклеиновой кислоты образуется белковая оболочка: так формируется зрелая вирусная частица. Вследствие этого процесса некоторые жизненно важные частицы клетки-хозяина разрушаются, клетка гибнет, ее оболочка лопается, освобождаются вирусные частицы, готовые к заражению других клеток. Вирусы вне клетки представляют собой кристаллы, но при попадании в клетку “оживают”.

Вирусы  не являются клетками и в отличие  от живых организмов с клеточной  структурой не имеют цитоплазмы. Они  не получают энергии за счет потребления  пищи. Казалось бы, их нельзя считать  живыми организмами. Однако вместе с тем вирусы проявляют свойства живого. Они способны приспосабливаться к окружающей среде путем  естественного отбора. Это их свойство обнаружилось при изучении устойчивости вирусов к антибиотикам.

       Но, пожалуй, главным доказательством  того, что вирусы относятся к миру живого, является их способность к мутациям. В 1859 году, но всему земному шару широко распространилась эпидемия азиатского гриппа. Это явилось следствием мутации одного гена в одной вирусной частицы у одного больного в Азии. Мутантная форма оказалась способной преодолеть иммунитет к гриппу, развивающийся у большинства людей в результате перенесенной ранее инфекции. Поскольку мутация свойственна только живым организмам, вирусы следует считать живыми, хотя они просто организованны и не обладают всеми свойствами живого.

       Спустя 25 лет после открытия вируса, канадский  ученый Феликс Д’Эрел, используя метод  фильтрации, открыл новую группу вирусов, поражающих бактерии. Они так и  были названы бактериофагами (или  просто фагами).

       Фаг, так называемыйT2 и по форме напоминающий головастика прикрепляется к бактериальной клетке и затем впрыскивает в неё длинную одиночную нить ДНК. Бактериальная клетка содержит собственную ДНК, которая управляет всеми процессами её жизнедеятельности. Но как только в бактериальную клетку внедряется вирусная ДНК, она захватывает власть над «фабриками клетки» и начинает «посылать команды» на синтез составных частей вирусов за счет веществ бактерии. Вещества бактериальной клетки всё больше и больше расходуются на строительство вирусной ДНК и вирусного белка и в конце концов она погибает.

       После того как, вирусная ДНК попадает в  бактериальную клетку, она становится способной синтезировать целые  вирусные частицы. Менее чем через 30 минут оболочка клетки лопается, и  сотни образовавшихся в ней вирусов выходят наружу. Каждая из таких вирусных частиц может теперь вновь заразить бактерию, и через некоторое время это приводит к гибели всей популяции бактерий. 

                                                                             Головка, содержащая ДНК

                                                                                                                                  

         

       

       

         

                 Воротничок

       

                                                                                Полый стержень

         Чехол со спиральной

                           симметрией

       

         
 
 

       

       

       

       

       

       

         

       

                                                                Базальная пластина. 
 

                                                Шипы отростка

         

                                                      Хвостатые нити 

       Вирусы  играют большую роль в жизни человека. Они являются возбудителями ряда опасных заболеваний – оспы, гепатита, энцефалита, краснухи, кори, бешенства, гриппа и др.

       Вирусы, размножаются только в клетках, это внутриклеточные паразиты. В свободном, активном состоянии они не встречаются и не способны размножаться вне клетки. Если у всех клеточных организмов обязательно имеются две нуклеиновые кислоты – ДНК и РНК, то вирусы содержат только одну из них. На этом основании все вирусы делятся на две большие группы: ДНК, – содержащие и РНК – содержащие.

         В отличие от клеточных организмов  у вирусов отсутствует собственная  система, синтезирующая белки.  Вирусы вносят в клетку только  свою генетическую информацию. С матрицы – вирусной ДНК или РНК – синтезируется матричная (информационная) РНК, которая и служит основой для синтеза вирусных белков рибосомами инфицированной клетки. Молекула ДНК вирусов, или их геном, может встраиваться в геном клетки – хозяина и существовать в таком виде неопределённо долгое время. Таким образом, паразитизм вирусов носит особый характер – это паразитизм на генетическом уровне.  
 

                                                  3.

В процессе жизнедеятельности  человеческий организм расходует энергию на работу внутренних органов, поддержание температуры тела и выполнение трудовых процессов.

Выделение энергии  происходит в результате окисления  сложных органических веществ, входящих в состав клеток, тканей и органов  человека до образования более простых соединений. Расход этих питательных веществ организмом называется – диссимиляцией. Образующиеся в процессе окисления простые вещества ( вода, углекислый газ, мочевина) выводятся из организма с мочой, калом, выдыхаемым воздухом, через кожу. Процесс диссимиляция находится в прямой зависимости от расхода энергии на физический труд и теплообмен.

 Восстановление  и создание сложных органических  веществ клеток, тканей, органов  человека происходит за счет  простых веществ переваренной  пищи. Процесс накопления этих  питательных веществ и энергии  в организме – называется  ассимиляцией.

 Процесс ассимиляции зависит от состава пищи, обеспечивающей организм всеми питательными веществами.

 Процесс диссимиляции  и ассимиляции протекает одновременно  и называется обменом веществ.

Он складывается из обмена белков, жиров, углеводов, минеральных  веществ и витаминов.

Обмен веществ  находится в прямой зависимости  от расхода энергии ( на труд, на работу внутри организма) и состава пищи.

За единицу  измерения энергии человека принято  считать килокалорию. Энергия, затраченная  на работу внутренних органов и теплообмен, называется основным обменом. При температуре 20 градусов С, полном покое, натощак- основной обмен составляет  -   1 ккал в час на 1 кг. массы тела человека. 
 
 
 

                                            4.

Мясо является хорошим питательным субстратом для микроорганизмов, в котором они находят все необходимые для себя вещества – источники углерода и азота, витамины, минеральные соли. Микрофлора поверхности мяса весьма разнообразна и зависит от многих причин: чистоты шкуры животного пред убоем, условий убоя и первичной обработки туши, соприкосновения с загрязненными инструментами ( ножами), чистоты воздуха. В связи с этим количество микроорганизмов на 1 см квадратной площади поверхности мяса может колебаться в широких пределах. Состав микрофлоры разнообразен. Преимущественно это аэробные и факультативные бесспоровые грамотрицательные палочки, бактерии группы кишечной палочки и протея, молочнокислые микрококки. В меньших количествах обнаруживают аэробные и анаэробные бактерии, дрожжи, споры, токсигенные бактерии ( клостридин, сальмонеллы).

 Чаще всего  порча мяса, как продукта белкового  состава протекает в форме  аэробного и анаэробного гниения.  Ослизнение выражается в образовании  на поверхности мяса сложного  слоя слизи, число бактерийв  нем достигает десятков и сотен миллионов на 1 квадратный см. Этот порок возникает на остывшем и охлажденном мясе, а так же при хранении в условиях высокой влажности окружающего воздуха ( свыше 90 %) и вызывают его преимущественно бактерии родов Psendomon и Acheromobakter.

Кислотное брожение чаще всего возникает вследствие Плохово обескровливания животных при убое, а так же в тех случаях,  когда туши долго не охлаждают.

Пигментация мяса – появление окрашенных пятен, связано  с развитием на его поверхности  пигментных аэробных бактерий. Помимо бактерий на мясе могут развиваться всевозможные плесневые грибы.

 Микрофлора  мясных охлажденных полуфабрикатов  зависит от микробиологических  показателей мяса, из которого  они изготавливаются, и от санитарно-  гигиенических условий производства. Мясные цельнокусковые охлажденные полуфабрикаты ( гуляш, лангет) при удовлетворительном санитарном сосоянии производства имеют общую бактериальную обсемененность – от 8,8-10  до 1,6 -10  клеток на 1 квадратный см поверхности. Полуфабрикаты из рубленного мяса особо подвержены бактериальной порче при хранении в охлажденном виде. Количество бактерий в 1 г измельченного мяса выше в 10 раз, чем в 1 г натурального.

 Из колбасных  товаров наименее стойки при  хранении группы вареных, ливерных  колбас, а так же зельцы, студни. Копченые и полукопченые колбасы более стойки в хранении в связи с меньшей обсемененностью сырья, меньшей влажностью, большей соленостью, содержанием дымовых веществ. 

В зерновых продуктах  содержится очень много микробов, которые при низкой влажности  продуктов находятся в состоянии покоя и не вызывают в них каких – либо изменений. При увеличении влажности свыше 15 % микробы начинают развивать свою жизнедеятельность и могут нанести зерномучным продуктам большой вред. Прежде всего развиваются плесневые грибы, которые выделяют большое количество ферментов, размягчающих оболочку зерна, что создает благоприятные условия для развития бактерий и дрожжей.

 В результате  жизнедеятельности микробов в  зерне выделяется большое количество  тепла и происходит его порча.

 Микрофлора  муки происходит в основном  от микрофлоры зерна. В процессе  размола зерна микроорганизмы, находящиеся  еа его поверхности, в значительном  количестве переходят в муку. Количество микроорганизмов в 1г муки достигает 2-3 млн.

Чаще всего  наблюдается прокисание, прогоркание и плесневение муки. Прокисание происходит вследствие развития молочнокислых бактерий, сбраживающих сахара муки с образованием кислот. Прогоркание – часто обусловлено окислением липидов муки кислородом воздуха при участии липоксигеназы муки, но этот дефект может быть и микробной природы. Плесневение муки – наиболее распространенный вид ее порчи. Плесневелая мука – небезопасна. На ней обнаруживают  - Asperdillus и Penicillium, способные продуцировать микотоксины.

В процессе хранения муки с повышенном содержанием влаги ( свыше 20%) наблюдается ее самосогревание и размножение спорообразующих форм бактерий, вызывающих тягучую порчу пшеничного хлеба. 

                                                       5.

Водоснабжение предприятия пищевой промышленности осуществляется путем присоединения к местной сети водопровода, а при отсутствии ее посредством устройства артезианских скважин, шахтных колодцев с обязательным устройством внутреннего водопровода независимо от мощности предприятия и источника водоснабжения. Качество воды должно отвечать требованиям действующего ГОСТ «Вода питьевая», а количество подаваемой воды – полностью удовлетворять потребности производства.

При устройстве центрального водопровода запрещаются  переключения между водопроводными сетями хозяйственно- питьевой и технической воды, а так же использование отработанной горячей воды промышленных предприятий. Для предохранения водопроводной сети от загрязнения атмосферными , грунтовыми и другими посторонними водами  предусматриваются непроницаемость труб, изоляция их стыков, смотровые колодца и водоразборные колонки. Кроме того, при прокладке труб следует избегать совместной проводки и пересечения в земле водопроводных труб с канализационными: при необходимости их совместного расположения трубы канализационной сети укладывают ниже водопроводных и изолируют, помещая в трубы большего диаметра. При любой аварии водопроводной сети, при производстве ремонтных работ запрещается пользоваться водой данного водопровода. После ремонта следует продезинфицировать сеть, отобрать воду на бактериологический анализ и только после этого приступить к ее эксплуатации.

Очень важно, чтобы  предприятие общественного питания  было обеспечено достаточным количеством  воды питьевого качества и не только холодной , но и горячей. Получение горячей воды осуществляется путем подогрева водопроводной  воды в тепловых пунктах, использующих тепло городской теплофикационной сети или котельных предприятий. 

Способы очистки  и дезинфекции воды.

Количество микробов в воде также служит показателем ее санитарного качества. В 1 мл водопроводной питьевой воды по ГОСТ 2874-82 допускается не более 100 микробов.

Наиболее приемлема  в санитарном отношении вода, которая  поступает на предприятия общественного  питания централизованным путем, из городского или поселкового водопровода, так как она подвергается систематическому лабораторному контролю и при необходимости – предварительной очистке и обеззораживанию.

Осветление и  обесчвечивание  являются первым этапом обработки воды в очистительных сооружениях водопроводной станции. Осуществляются они путем отстаивания воды в резервуарах с последующей фильтрацией через зернистые песчаноугольные фильтры.

Обеззораживание является основным процессом улучшения  качества воды. Его проводят химическим и физическим методами. К химическим методам обеззораживания относятся хлорирование и озонирование.

Хлорирование  – обработка воды хлором или его соединениями. Гигиеническая ценность метода заключается в эффективности его бактерицидного действия, экономичности, доступности для различных объемов воды. Доза хлора , взятая для хлорирования , считается оптимальной, если количество остаточного хлора, определяемого в воде после 30 – минутного контакта с хлором, равно 0,3-0,5 мг/л. К недостаткам хлорирования следует отнести содержание в обеззораженной воде остатков реслента, который ухудшает запах и вкус обеззараженной воды.

Озонирование  – как метод обеззараживания воды с гигиенической точки зрения имеет существенные преимущества перед другими методами, благодаря высокой окислительной к выраженному бактерицидному действию реаганта.. Озон улучшает органолептические свойства воды: устраняет цветность и посторонние запахи, которые при хлорировании не удаляются, в частности запахи нефти и нефтепродуктов ; инактивирует некоторые пестициды и канцерогенные углеводороды. Избыточный озон не накапливается в воде, так как быстро распадается с образованием молекулярного кислорода. Доза озона, необходимая для обеззараживания воды, равна 0,8-4 мг/л в зависимости от качества воды, ее температуры, степени минерализации, содержания гуминовых веществ. Продолжительность контакта с водой от 3 до 10 минут 
 
 

       .   Эволюция вирусов в эру научно-технического  прогресса в результате мощного  давления факторов протекает  значительно быстрее, чем прежде. В качестве примеров, таких интенсивно развивающихся в современном мире процессов, можно указать на загрязнение внешней среды промышленными отходами, повсеместное применение пестицидов, антибиотиков, вакцин и других биопрепаратов, огромная концентрация населения в городах, развитие современных транспортных средств, хозяйственное освоение ранее неиспользованных территорий, создание индустриального животноводства с крупнейшими по численности и плотности популяциями животных в хозяйствах. Все это приводит к возникновению неизвестных ранее возбудителей, изменение свойств и пути циркуляций известных ранее вирусов, а также к значительным изменениям восприимчивости и сопротивляемости человеческих популяций.

   Современный  этап развития общества связан  с интенсивным загрязнением внешней среды. При определенных показателях загрязнения воздуха ,воды некоторыми химическими веществами и пылью от отходов производства происходит заметное изменение сопротивляемости организма в целом и прежде всего клеток и тканей респираторного тракта. Есть данные, что в этих условиях некоторые респираторные вирусные инфекции, например, грипп, протекают заметно тяжелее .

Вирусы. 3