Строение клеточных стенок бактерий

Клетки микроорганизмов и их лизис

Способы повышения микробиологической безопасности пищевых продуктов

Эффективным способом повышения уровня микробиологической безопасности является постоянное совершенствование технологического процесса производства пищевых продуктов. Разработка новых, более совершенных режимов обработки сырья, а также хранения уже готовой продукции позволяет обеспечить должное качество.

Еще одним инструментом, служащим для повышения микробиологической безопасности сельскохозяйственного сырья и готовой пищевой продукции является микробиологический контроль. Контроль осуществляется за всеми производственными факторами: сырьем, оборудованием, состоянием производственных помещений, состоянием работников производства и так далее.

Микробиологический контроль должен проводиться заводскими лабораториями систематически. Он осуществляется на всех этапах технологического процесса, начиная с сырья и кончая готовым продуктом, на основании государственных стандартов (ГОСТ), технических условий (ТУ), инструкций, правил, методических указаний и другой нормативной документации, разработанной для каждой отрасли пищевой промышленности. Для отдельных пищевых производств имеются свои схемы микробиологического контроля, в которых определены объекты контроля, точки отбора проб, периодичность контроля, указываются, какой микробиологический показатель необходимо определить, приводятся нормы допустимой общей бактериальной обсемененности.

Микробиологический контроль будет действенным и будет способствовать значительному улучшению работы предприятия, только если он сочетается с санитарно - гигиеническим контролем, назначение которого - обнаружение патогенных микроорганизмов. Они обнаруживаются по содержанию кишечной палочки. Санитарно - гигиенический контроль включает проверку чистоты воды, воздуха производственных помещений, пищевых продуктов, санитарного состояния технологического оборудования, инвентаря, тары, гигиенического состояния обслуживающего персонала (чистоты рук, одежды и т. п.). Он осуществляется как микробиологической лабораторией предприятия, так и санитарно-эпидемиологическими станциями по методикам, утвержденным Министерством здравоохранения.

Клеточные стенки бактерий представляют собой жесткие пористые замкнутые структуры, обеспечивающие клеткам защиту от физических воздействий. Поскольку свободно живущие бактерии могут часто попадать в гипотоническую среду (в отличие от клеток высших животных, всегда погруженных во внеклеточную жидкость с постоянным осмотическим давлением), эти бактерии должны иметь жесткие клеточные стенки, препятствующие набуханию и разрыву клеточной мембраны.

Традиционно все бактерии разделяют на две части, используя простой эмпирический критерий, называемый окраской по Граму, основанный на последовательной обработке бактерий тремя красителями (кристаллическим фиолетовым, йодом, сафранином). У грамположительных бактерий клеточные стенки содержат мало липидов, а у грамотрицательных клеточные стенки, напротив богаты липидами. И у тех и у других жесткий каркас образуется в результате ковалентного связывания полисахаридных и пептидных цепей. Однако к этой структурной основе присоединяются некоторые специфические для данной бактерии компоненты, которые у грамположительных и грамотрицательных бактерий имеют разный состав.

Жесткий каркас бактерии представляет собой одну крупную мешкообразную молекулу сложного полисахарид-пептида (полигликана или муреина). Муреиновые мешки состоят из параллельных полисахаридных цепей, связанных друг с другом в поперечном направлении короткими пептидными цепями (рис. 1). Основной повторяющейся единицей полисахаридных цепей служит муропептид — дисахар, в котором N-ацетил-D глюкозамин соединен с N-ацетилмурамовой кислотой.

Рисунок 1 – Строение клеточной стенки бактериальной клетки

Таким образом, основная черта муреинового мешка — наличие в нем сети параллельных полисахаридных цепей, связанных многочисленными пептидными поперечными связями. Эта сеть замкнута со всех сторон, благодаря чему бактерия полностью окружена структурой, не имеющей разрывов. Сеть может быть достаточно плотной (Staphylococcus aureus) или более рыхлой (Escherichia coli), в зависимости от числа поперечных связей.

Стенки бактериальных клеток содержат еще и некоторые сопутствующие компоненты, которые у разных бактерий варьируются. У грамположительных бактерий это тейхоевые кислоты, полисахариды, полипептиды или белки. У грамотрицательных бактерий больше сопутствующих компонентов, вплетенных в муреиновую сеть. Это полипептиды, липопротеины, сложные липополисахариды. Все эти компоненты наделяют клетки грамотрицательных бактерий сложной антигенной специфичностью, а также акцепторной специфичностью по отношению к вирусам.

Толщина клеточной стенки 0,01—0,04 мкм. Она составляет от 10 до 50% сухой массы бактерий. Количество материала, из которого построена клеточная стенка, изменяется в течение роста бактерий и обычно увеличивается с возрастом.

Функции клеточной стенки состоят в том, что она:

· является осмотическим барьером;

· определяет форму бактериальной клетки;

· защищает клетку от воздействий окружающей среды;

· несет разнообразные рецепторы, способствующие прикреплению фагов, колицинов, а также различных химических соединений;

· через клеточную стенку в клетку поступают питательные вещества и выделяются продукты обмена;

· в клеточной стенке локализован О-антиген и с ней связан эндотоксин (липид А) бактерий.

Дата добавления: 2014-01-04