Вирусы и болезнь ботулизма

Министерство образования и науки российской федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КЕМЕРОВСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) Кафедра товароведения и экспертизы товаров КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине «ОСНОВЫ МИКРОБИОЛОГИИ»

вариант № 4

Выполнила:

студентка гр. КТз-081

Зубарева Ирина Валерьевна Проверила:

Проф. Дроздова О.М.

Кемерово 2011

1. Вирусы

1.1 Морфология и структура вирусов

1.2 Пути взаимодействия с клеткой хозяина

1.2 Значение вирусов

2. Ботулизм

2.1 Возбудитель и его свойства

2.2 Источники инфицирования. Роль пищевых продуктов

2.3 Симптомы заболевания

2.4 Профилактика ботулизма

3. Микробиология кулинарных изделий

1. Вирусы

Вирус— микроскопическая частица, представляющая собой молекулы нуклеиновых кислот (ДНК или РНК), заключённые в защитную белковую оболочку и способная инфицировать живых организмов. Наличие капсида отличает вирусы от других инфекционных агентов. Вирусы содержат только один тип нуклеиновой кислоты: либо ДНК, либо РНК. Ранее к вирусам также ошибочно относили прионы, однако впоследствии оказалось, что эти возбудители представляют собой особые белки и не содержат нуклеиновых кислот. Вирусы являются облигатными паразитами — они не способны размножаться вне клетки. В настоящее время известны вирусы, размножающиеся в клетках растений, животных, грибов и бактерий (последних обычно называют бактериофагами). Обнаружен также вирус, поражающий другие вирусы. Вирусы тоже болеют вирусными заболеваниями.

1.1 Морфология и структура вирусов

По внешнему виду вирусы делят на сферические, или шарообразные, кубические, палочковидные, или нитевидные, и сперматоподобные.

При некоторых вирусных инфекциях (бешенство, оспа и др.) в цитоплазме или ядре пораженной вирусом клетки образуются особые, специфические для каждой инфекции внутриклеточные включения, значительно превосходящие по величине вирус и видимые в световой микроскоп. Это колонии вирусов. Обнаружение их в клетке имеет большое значение при диагностике бешенства, оспы и других инфекций. Отдельные виды вирусов, преимущественно вирусы растений, образуют в клетках кристаллические образования (кристаллы Ивановского). Их можно растворить, и из раствора выделяется вирус в аморфном, не кристаллическом состоянии, обладающий инфекционными свойствами. В каждом кристалле содержится до 1 млн. вирионов.

Из зоопатогенных вирусов в кристаллическом виде пока получен вирус полиомиелита.

Размеры вирусов колеблются в широких пределах. Мельчайшие из них (вирусы полиомиелита, ящура, энцефалитов) имеют в диаметре около 20—30 тр. (миллимикрон) и приближаются по величине к белковым молекулам, а крупные вирусы (вирусы оспы, герпеса, плевропневмонии) по размерам близки к мельчайшим бактериям. Размер вирусов определяют ультрафильтрацией, ультрацентрифугированием и электроноскопией. Каждым из этих методов получены более или менее сходные результаты, однако наиболее точным является электроноскопия высокоочищенного вируса.

1.2 Пути взаимодействия с клеткой хозяина

Взаимодействие идет в единой биологической системе на генетическом уровне. Существует четыре типа взаимодействия:

1) продуктивная вирусная инфекция (взаимодействие, в результате которого происходит репродукция вируса, а клетки погибают);

2) абортивная вирусная инфекция (взаимодействие, при котором репродукции вируса не происходит, а клетка восстанавливает нарушенную функцию);

3) латентная вирусная инфекция (идет репродукция вируса, а клетка сохраняет свою функциональную активность);

4) вирус-индуцированная трансформация (взаимодействие, при котором клетка, инфицированная вирусом, приобретает новые, ранее не присущие ей свойства).

После адсорбции вирионы проникают внутрь путем эндоцитоза (виропексиса) или в результате слияния вирусной и клеточной мембран. Образующиеся вакуоли, содержащие целые вирионы или их внутренние компоненты, попадают в лизосомы, в которых осуществляется депротеинизация, т. е. «раздевание» вируса, в результате чего вирусные белки разрушаются.

Освобожденные от белков нуклеиновые кислоты вирусов проникают по клеточным каналам в ядро клетки или остаются в цитоплазме.

Нуклеиновые кислоты вирусов реализуют генетическую программу по созданию вирусного потомства и определяют наследственные свойства вирусов. С помощью специальных ферментов (полимераз) снимаются копии с родительской нуклеиновой кислоты (происходит репликация), а также синтезируются информационные РНК, которые соединяются с рибосомами и осуществляют синтез дочерних вирусных белков (трансляцию).

После того как в зараженной клетке накопится достаточное количество компонентов вируса, начинается сборка вирионов потомства. Процесс этот происходит обычно вблизи клеточных мембран, которые иногда принимают в нем непосредственное участие. В составе вновь образованных вирионов часто обнаруживаются вещества, характерные для клетки, в которой размножается вирус. В таких случаях заключительный этап формирования вирионов представляет собой обволакивание их слоем клеточной мембраны.

Последним этапом взаимодействия вирусов с клетками является выход или освобождение из клетки дочерних вирусных частиц. Простые вирусы, лишенные суперкапсида, вызывают деструкцию клетки и попадают в межклеточное пространство. Другие вирусы, имеющие липопротеидную оболочку, выходят из клетки путем почкования. При этом клетка длительное время сохраняет жизнеспособность. В отдельных случаях вирусы накапливаются в цитоплазме или ядре зараженных клеток, образуя кристаллоподобные скопления — тельца включений.

1.3 Значение вирусов

Вирусы являются возбудителями многих опасных болезней человека, животных и растений.

Более десяти групп вирусов патогенны для человека.

Среди них имеются как ДНК-вирусы (вирус оспы, группа герпеса, аденовирусы (заболевания дыхательных путей и глаз), паповавирусы (бородавки), гепаднавирусы (гепатит B)), так и РНК-вирусы (пикорнавирусы (гепатит A, полиомиелит, ОРЗ), миксовирусы (грипп, корь, свинка), арбовирусы (энцефалит, желтая лихорадка)). К вирусным заболеваниям относится и обнаруженный в 1981 году вирус иммунодефицита человека, вызывающий СПИД.

Попытки использовать вирусы на пользу человечеству довольно немногочисленны. Так, в середине XX века вирус кроличьего миксоматоза использовали в Австралии, чтобы уменьшить поголовье этих чрезвычайно расплодившихся животных. Благодаря успехам генетики в будущем, возможно, искусственные вирусы смогут уничтожать больные клетки, не затрагивая при этом здоровые, или излечивать их, добавляя необходимый ген.

2. Ботулизм

Ботулизм (от лат. botulus — колбаса), острое инфекционно-токсическое заболевание из группы пищевых токсикоинфекций.

2.1 Возбудитель и его свойства

Развивается в результате попадания в организм пищевых продуктов, воды или аэрозолей, содержащих ботулотоксин, продуцируемый спорообразующей палочкой Clostridium botulinum.

Ботулотоксин поражает мотонейроны передних рогов спинного мозга, вследствие чего нарушается иннервация мышц, развивается прогрессирующая острая дыхательная недостаточность.

Clostridium botulinum — грамположительная бактерия рода клостридий, возбудитель ботулизма — тяжёлой пищевой интоксикации, вызываемой ботулиническим токсином и характеризуемой поражением нервной системы.

2.2 Источники инфицирования. Роль пищевых продкутов

Без доступа кислорода, например, при консервировании продуктов, бактерии ботулизма начинают размножаться и выделять токсин, который является сильнейшим бактериальным ядом. Он не разрушается кишечным соком, а некоторые его типы (токсин типа Е) даже усиливает свое действие. Обычно токсин накапливается в таких продуктах, как консервы, соленая рыба, колбаса, ветчина, грибы, приготовленные с нарушением технологии, особенно в домашних условиях. Инкубационный период длится от 2−3 часов до 1−2 дней.

вирус ботулизм

2.3 Симптомы заболевания

При ботулизме поражается нервная система (нарушение зрения, глотания, изменение голоса). Больной видит все предметы как бы в тумане, появляется двоение в глазах, зрачки расширены, причем один шире другого. Часто отмечается косоглазие, птоз — опущение верхнего века одного из глаз. Иногда наблюдается отсутствие аккомодации — реакции зрачков на свет. Больной испытывает сухость во рту, голос у него слабый, речь невнятная. Температура тела нормальная или чуть повышена (37,2−37,3 0С), сознание сохранено. При усилении интоксикации, связанной с прорастанием спор в кишечнике больного, глазные симптомы нарастают, возникают расстройства глотания (паралич мягкого неба). Тоны сердца становятся глухими, пульс, вначале замедленный, начинает ускоряться, кровяное давление понижается. Смерть может наступить при явлениях паралича дыхания.

2.4 Профилактика ботулизма

Поскольку основной причиной возникновения заболевания является употребление различных продуктов домашнего приготовления (консервированные, маринованные, копченые, вяленые и др.), то в профилактике ботулизма большое значение имеет разъяснительная работа с населением. Знание оптимальных условий прорастания спор, токсинообразования, устойчивости к термическому воздействию спор позволяет определить адекватные технологические условия обработки пищевых продуктов, исключающие накопление ботулинического токсина. Опасны только герметично закрытые консервы. Cl. botulinum погибают в очень кислой среде, но создать такие условия в пищевых продуктах нельзя (невкусно).

Cl.botulinum — анаэроб, то есть не размножается в присутствии кислорода, поэтому консервы, приготовленные в открытых условиях, безопасны (например, грибы, засоленные в открытых вёдрах, бочках). Как быть с герметично закатанными консервами? Можно бороться с уже имеющимся токсином. Он термолабилен. При длительном (более получаса) кипячении токсин разрушается, следовательно, прошедшие такую термообработку продукты безопасны. Споры Cl. botulinum находятся в земле. Из этого следует, что продукты перед консервированием надо тщательно мыть.

3. Микробиология кулинарных изделий

На предприятиях пищевой промышленности и общественного питания из различного пищевого сырья изготавливают различные кулинарные изделия.

Качество. Состав микрофлоры готовой продукции зависит от качества и микробной обсемененности перерабатываемого сырья и вспомогательных компонентов (входящих в рецептуру блюд), от режима термической обработки, санитарного состояния используемого оборудования, инвентаря, упаковочного материала, а также от условий (продолжительности и температуры) хранения готовых изделий с момента выработки до реализации.

Некоторые подготовительные операции производства кулинарных изделий, например разделка сырья, измельчение, порционирование и особенно панирование (сухарями, жидким тестом и др.) перед обжариванием, способствует увеличению обсемененности перерабатываемого сырья. В результате термической обработки (варки, жарки, запекания) значительно (на два-три порядка) снижается число микроорганизмов в изделии. При последующих операциях — охлаждения, фасовке, укладке в тару и упаковке обсемененность готовых изделий микроорганизмами обычно повышается ввиду инфицирования извне; возможно также и размножение остаточной микрофлоры.

Вторичное инфицирование продуктов, прошедших тепловую обработку, особенно при наличии ручных операций, представляет опасность, так как продукт может быть инфицирован микробами, опасными для здоровья людей. Поэтому необходимо строго соблюдать установленные режимы и санитарно — гигиенические требования (к оборудованию, инвентарю, чистоте рук рабочих при ручной фасовке и др.) на всех стадиях изготовления, хранения и реализации кулинарных изделий.

При промышленном производстве во избежание вторичного инфицирования и лучшего сохранения качества целесообразно (как показывают многие исследования) упаковывать готовые кулинарные изделия в полимерные пленочные материалы непосредственно после охлаждения на предприятии.

1. Мудрецова-Висс К.А., Кудряшова А. А., Дедюхина В. П. Микробиология, санитарная гигиена. — М.: Деловая литература, 2001. — 388 с.

2. Мудрецова-Висс К. А. Микробиология. Учебник для вузов. — 5-е изд. — М.: Экономика, 1985. — 256 с.

3. Клевакин В. М., Карцев В. В. Санитарная микробиология пищевых продуктов. — Л.: Медицина, 2000.