Факторы, влияющие на продукцию энтеротоксинов - Сущность и обнаружение стафилококковых энтеротоксинов
Оптимальные условия для токсинообразования создаются при рН = 6,8 - 9,5. Наиболее активно токсин накапливается в щелочной среде. При повышении кислотности (рН = 5,0 и ниже) токсинообразование не происходит. Уже накопленный токсин хорошо сохраняется в кислой (рН = 4,5 - 4,8) и щелочной средах; также не разрушает его и желудочный сок. Не оказывает воздействия на активность токсина и 10% - ный хлористый натрий в течение 10 - 21 дня.[72]
S. aureus растет как на селективной среде, содержащей аминокислоты и ростовые факторы, так и на сложной белковой среде, однако, количество энтеротоксина полученного на селективной среде - значительно меньше. Как только создаются наиболее благоприятные условия, то происходит интенсивное развитие стафилококков, а следом и токсинообразование в самых различных продуктах. Национальным Центром Инфекционного Заболевания в период 1961 - 1968 года была зарегистрирована 301 стафилококковая вспышка пищевого отравления. Из этих заболеваний 40,6% возникали в мясных продуктах (21,4% в ветчине, 3,7% в свинине, 4,4% в переработанных мясных изделиях), 21,8% в домашней птице (10,7% в индейке), 13,7% в продуктах содержащих сливки, 5,9% в рыбе и моллюсках, 5,5% в картофеле и салатах, 3,7% в молочных продуктах, 2,6% в яичных продуктах и 6,3% в других продуктах питания. Из общего количества вспышек из - за мяса, 74 происходили в консервированных мясных продуктах. Мясо и мясопродукты являются хорошей средой для развития стафилококков и накопления энтеротоксина. Заражение мяса стафилококками может произойти при жизни животных в результате перенесенных ими воспалительных заболеваний. Однако чаще пищевые токсикозы возникают при употреблении мясных продуктов, обсемененных стафилококками. Энтеротоксин в мясном фарше и порционном мясе (сыром и вареном) накапливается при температуре 35 - 37°С через 14 - 16 ч., в паштете - через 10 - 12, в готовых котлетах при комнатной температуре хранения - через 3 ч. Например, SEB может быть произведен в консервируемом мясе при pH от 5.0 до 9.0. Кроме того благоприятной средой для развития стафилококков является и молоко. Это подтверждается частотой возникновения интоксикаций, вызываемых молоком и продуктами его переработки. При температуре 36°С происходит образование энтеротоксина в молоке через 5 - 12 ч, а при комнатной температуре хранения (18 - 20°С) через 8 - 18 ч.
Кроме температуры и рН на рост S. aureus, оказывает размер начального прививочного материала - это очень важный параметр, определяющий диапазон других экологических параметров, который разрешит рост и производство энтеротоксина. Например, начальный прививочный материал 10^3 клеток/г для мяса будет иметь меньше шанса начать рост и производство энтеротоксина, чем прививочный материал 10^5 клеток/г.
Наименьшее время, необходимое для роста стафилококков и производства достаточного количества токсина, чтобы вызвать отравление, полностью не найдено. Было сообщено, что требуется приблизительно миллион клеток, чтобы произвести такое количество токсина. С другой стороны, время роста S. aureus при оптимальных условиях (pH = 7,4 и 37°С) составляет 30 минут. Производство токсина зависит от многих факторов (начальный уровень загрязнения, pH, температуры, взаимодействие с другими бактериями, воздухом, и т. д.), поэтому предсказание минимального времени, требуемого для производства стафилококками достаточного количества токсина для вызывания отравления, является затруднительным. Однако получены экспериментальные данные, согласно которым, сливки стали ядовитыми после 5 часов при 24°С, молоко после 6 часов, моллюск после 72 часов при 37°С и бутерброды с беконом после 22 часов при 37°С. Установлено, что различные стафилококковые энтеротоксины продуцируются на разных фазах роста штаммов стафилококка. Например, синтез энтеротоксина В наблюдается в конце логарифмической и в начале стационарной фазы роста штаммов, а синтез энтеротоксина А наблюдается на протяжении всей логарифмической фазы и не наблюдается в стационарной. Таким образом, получается, что SEA продуцируется быстрее и раньше, чем SEB, в результате чего чаще возникают пищевые отравления по причине SEA. Genigeorgis установил, что чем выше концентрация конкурирующих микроорганизмов в молоке, тем ниже наблюдается количество S. aureus и продукция энтеротоксина. Конкуренция с молочнокислыми бактериями также наблюдалась при исследовании роста стафилококков и продукции SE в сыре и ферментированных колбасах. Такое бактерицидное влияние молочно - кислой закваски происходит главным образом вследствие образования молочной кислоты, понижении pH, продукции перекисного кислорода, конкуренция за питательные вещества и иногда вследствие синтеза антимикробных веществ.[48, 49, 72]
Ислледования взаимодействия молочно-кислых бактерий и стафилококков, проведенные за последние несколько лет, показывают, что некоторые штаммы Lactobacillus plantarum действуют как сильные ингибиторы роста Staphylococcus aureus. Ингибирование происходит вследствии продукции бактериоцинов - высокомолекулярных антибиотиков. На рисунке 2 показана ингибирующая активность Lactobacillus по отношению к Staphylococcus aureus: появление чистых зон вокруг колоний в среде без буфера (А) и с буфером (В).
Для более активной продукции бактериоцинов в среду для роста Lactobacillus plantarum дополнительно добавляли К2НРО4.
Также угнетение роста Staphylococcus aureus происходило за счет изменения рН вследствии синтеза молочной кислоты молочно-кислыми бактериями. Продукция кислоты в смеси культур St. aureus и Lb. plantarum значительно увеличивается (Antimicrobial Activity of Lactobacillus Species Isolated from Algerian Raw Goat's Milk Against Staphylococcus aureus). Даже введение культральной жидкости Lb. plantarum дает значительное ингибирование роста стафилококка. Тот же эффект наблюдается в случае с Lactobacillus acidophillus.
Таблица 2. Ингибирование роста стафилококка молочно-кислыми бактериямиL. acidophillus.
Штаммы |
Staphylococcus aureus | ||
Среда без буфера |
Среда с буфером |
% | |
58 |
28 |
20 |
28.5 |
68 |
19 |
14 |
26.3 |
55 |
21 |
15 |
28.5 |
52 |
15 |
15 |
0 |
54 |
25 |
14 |
44 |
31 |
25 |
12 |
52 |
2 |
16 |
15 |
6.25 |
13 |
26 |
15 |
42.3 |
Всего |
175 |
120 |
31.42 |
В среднем |
21.87 ±4.85 |
15±2.26 |
31.41 |
Были проведены исследования по изучению влияния пектинов на токсигенность S. aureus. Содеражание SE определяли методами ИФА и реакцией непрямой гемагглютинации. Бактерицидная активность пектинов и их способность подавлять продукцию SE зависит от концентрации и природного источника их получения. Пектины, подавляющие продукцию SE, сдвигали рН среды в кислую зону, а пектины, не подавляющие продукцию SE, в щелочную зону. Эффективным средством из исследованных для подавления продукции SE являются свекловичный, яблочный, цитрусовый пектины и препарат "Пекто". Они могут быть использованы в ветеринарии, в пищевой промышленности (получение сыров) и в качестве лечебных средств.[22]
Похожие статьи
-
Стафилококки -- грамположительные сферические клетки, обычно располагающиеся в виде скоплений, неподвижны, не образуют спор, легко окрашиваются всеми...
-
Стафилококковые энтеротоксины - Сущность и обнаружение стафилококковых энтеротоксинов
Стафилококковые энтеротоксины - внеклеточные белки стафилококков, которые синтезируются в виде одной полипептидной цепи. По молекулярному весу они...
-
Дыхание за счет кислорода воздуха называется аэробным. При отсутствии кислорода воздуха живой организм (зеленое растение, животное) не сразу умирает....
-
Факторы, влияющие на интенсивность дыхания - Нуклеиновые кислоты и их структура
Дыхание, подобно другим процессам жизнедеятельности, зависит от факторов среды: температуры, влажности, содержания кислорода, степени освещенности и др....
-
На эффективность микроклонального размножения влияет масса факторов различной природы. Это физиологические особенности вводимого в культуру растения,...
-
Молодежь гигиена санитария здоровье При умственной работе имеет значение многие, на первый взгляд, мелкие факторы: - известно, что занимающиеся в...
-
Весь процесс от отбора биологического материала до установления последовательности ДНК, включая стадию подготовки пробы, я разделил на четыре основных...
-
Таксономия: отдел Gracilicutes, род Francisella. Возбудитель - Francisella tularensis. Морфология: мелкие кокковидные полиморфные палочки, неподвижные,...
-
Для частичного или полного уничтожения микробов используют физические, химические, биологические или комплексные воздействия на них. Эффект от таких...
-
Таблица 68 - Дифференциация видов и биоваров рода Brucella Признаки В. abortus биовары В. canis В. melitensis В. neotomae В. ovis В. suis Потребность в...
-
Влияние экстремальных факторов на почвенную микробиоту
Введение Результатом возрастающей антропогенной нагрузки на почву являются значительные экологические изменения [10] Промышленное применение пестицидов...
-
Факторы, определяющие здоровье человека - Биосоциальная сущность человека
По данным медицинской статистики, индивидуальное здоровье человека на 50% обусловливается образом жизни, на 20% - наследственностью, на 20% - состоянием...
-
В каждом организме (животном, растительном или микробной клетке) все время происходят сложные процессы превращения веществ. Велика роль в этих процессах...
-
Спиртовое брожение - Процессы брожения и дыхания в технологии пищевых продуктов
Дыхание брожение аэробный Спиртовое брожение - это процесс превращения в анаэробных условиях сахара в диоксид углерода и этиловый спирт: С6 Н12О 6 >...
-
Спортивная деятельность в условиях водной среды (плавание) имеет ряд физиологических особенностей, отличающих ее от физической работы в обычных условиях...
-
Естественный отбор - Сущность эволюционной теории Чарльза Дарвина
По Дарвину, эволюция видов в природе обусловливается факторами, аналогичными тем, которые определяют эволюцию культурных форм. Предпосылкой эволюции...
-
Влияние внутренних и внешних факторов на фотосинтез - Нуклеиновые кислоты и их структура
Фотосинтез осуществляется в полуавтономных органеллах - хлоропластах. Однако он в значительной мере контролируется процессами, происходящими в растении,...
-
Замерзание, Электротравма, Патогенез - Сущность ожога
- это общая патологическая гипотермия человека. Различают следующие стадии замерзания: 1).Адинамическая стадия - проявляется сонливостью, слабостью,...
-
Система определения некоторых факторов персистенции энтеробактерий
В настоящее время для определения безопасности пищи для организма человека необходима экспертиза питьевой воды и пищевых продуктов, произвести которую...
-
Экологические факторы, ограничивающие развитие организма. Законы минимума Ю. Либиха и толерантности В. Шелфорда В середине XIX в. немецкий...
-
Из всех перечисленных типов питания углеродом фотосинтез зеленых растений, при котором построение органических соединений идет за счет простых...
-
Таксономия: Семейства Brucellaceae класса Альфа-протобактерий Возбудители бруцеллеза B. melitensis, B. abortus, B. suis, B. canis, B. ovis относятся к...
-
Классификация факторов внешней среды и их нормирование - Здоровье человека
Классификация факторов внешней среды Основные факторы внешней среды, воздействующие па поведение организации, могут быть разделены па четыре категории:...
-
Причиной патологического процесса в тканях пародонта могут быть различные факторы как экзогенного, так и эндогенного происхождения. Несмотря на...
-
Влияющие факторы - Лечение кожных заболеваний
Гормональные нарушения, возникающие в организме женщины в период климактерия, вызывают различные изменения со стороны кожи. Функциональные изменения...
-
Индикация золотистых стафилококков - Санитарно-микробиологический анализ мороженой рыбы
Метод основан на выявлении характерного роста эти микроорганизмов На элективных питательных средах, изучении морфологических свойств, наличие энзима...
-
ФИЗИОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ Как и всем живым организмам микробам присущ обмен веществ. Для построения цитоплазмы они нуждаются в пластическом материале,...
-
Влияние нитратов в разных концентрациях на рост и развитие головастиков Ranaesculenta L
Влияние нитратов в разных концентрациях на рост и развитие головастиков Ranaesculenta L Проведенный эксперимент позволил выявить закономерность скорости...
-
Закаливание растений - Морозоустойчивость растений
Морозоустойчивость -- не постоянное свойство растений. Она зависит от физиологического состояния растений и условий внешней среды. Растения, выращенные...
-
Этапы микроклонального размножения растений - Биотехнология микроклонального размножения особей
Процесс клонального микроразмножения можно разделить на 4 этапа: 1. Выбор растения-донора, изолирование эксплантов и получение хорошо растущей стерильной...
-
Определение кишечной палочки - Санитарно-микробиологический анализ мороженой рыбы
Метод основан на способности бактерий группы кишечных палочек сбраживать в среде Кесслера лактозу с образованием кислоты и газа. Бактерии группы кишечных...
-
Условия культивирования - Промышленное получение липидов
На фракционный состав синтезируемых липидов оказывают другие условия культивирования: аэрация, рН и температура. От интенсивности аэрации зависит синтез...
-
Биотехнологическая стадия - Производство биоферментных препаратов
Основной стадией является собственно биотехнологическая стадия, на которой с использованием того или иного биологического агента (микроорганизмов,...
-
Возбудители кишечного иерсиниоза и псевдотуберкулеза - Частная микробиология
Иерсиний псевдотуберкулеза Открыты Малассе и Виньялем в 1983 г. Морфология и физиология Y. pseudotuberculosis представляют собой грамотрицательныеные...
-
Род Klebsiella. Род Klebsiella относится к семейству энтеробактерий. Особенность представителей рода -- способность образовывать капсулу. Основной вид --...
-
Клостридии ботулизма - Частная микробиология
Клостридии ботулизма (CI. botulinum) были выделены в 1895 г. ван Эрменгемом из остатков пищи и органов людей, умерших от ботулизма. Морфология и...
-
Менингококки - Частная микробиология
Морфология и биологические свойств. Менингококк относится к роду нейссерий (Neisseria), который включает, помимо менингококка, ряд непатогенных...
-
Квалификация - Валидация фармацевтического производства
Для каждого критического объекта инфраструктуры должна быть проведена квалификация, которая, как правило, осуществляется в четыре последовательных этапа:...
-
Рост и размножение бактерий - Физиология микроорганизмов
Микроорганизм бактерия биохимический Рост - увеличение массы клеток, размножение - увеличение чила популяции клетки. Если бактерии культивируются в...
-
Доброкачественность лекарственного растительного сырья - это соответствие лекарственного сырья, продуктов, лекарственных средств техническим требованиям...
Факторы, влияющие на продукцию энтеротоксинов - Сущность и обнаружение стафилококковых энтеротоксинов