Mikroorganismy ve vodě

Transkript

1 Leonardo de Vinci Project Udržitelný rozvoj v průmyslových prádelnách Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 1

2 Obsah Kontaminace ve vodách pro praní Mikroorganismy - Bakterie Bakteriální spory Koky bakterie kulovitého tvaru Bacily bakterie tyčinkového tvaru Jiné formy - Houby - Viry - Prvoci Patogeny ve vodě Termíny vztahující se k mikrobiální dekontaminaci Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 2

3 Učební cíle Po zvládnutí této kapitoly budete vědět základní informace o existujících typech mikroorganizmů znát hlavní typy mikroorganismů, které se vyskytují ve vodě a umět vysvětlit termíny spojené s mikrobiální dekontaminací Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 3

4 Kontaminace ve vodách pro praní všechny prádelny jsou velkými spotřebiteli vody, ale zvláště nemocniční prádelny mají mikrobiologicky kontaminované prádlo a tím kontaminovanou procesní vodu různé typy nemocničních textilií přicházejí do kontaktu s lidskými exkrementy a způsobují kontaminaci vody v procesu praní kvůli snížení spotřeby vody v procesu praní se část vody používá opakovaně to zvyšuje možnost kontaminace prádla po procesu praní, protože biologická zátěž procesní vody se zvýší Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 4

5 Mikroorganismy slovo mikroorganizmus pochází z řeckého slova micro a znamená malý mikroorganismy jsou velmi malé formy života; jsou tak malé, že jednotlivé organismy jsou obvykle viditelné pouze po zvětšení hlavními skupinami jsou: bakterie, houby, viry a prvoci mikroorganismy jsou v přírodě velmi rozšířené všechny vodní ekosystémy, jako je čistá voda, mořská voda, dešťová voda apod., obsahují mikroorganismy Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 5

6 Bakterie bakterie jsou nejhojněji rozšířené organismy na zemi a žijí téměř všude: v půdě, ve vodě, v rostlinách a v živočiších pouze relativně málo bakterií způsobuje u člověka nemoci a mnoho z nich přináší lidstvu prospěch například mnohé z nich jsou důležitými destruenty, zajišťující tok a recyklaci živin v ekosystémech jiné mají důležitá průmyslová nebo farmaceutická využití na druhé straně patogenní bakterie způsobují nemoci bakterie se rozdělují podle svého tvaru na kulovité, tyčinkovité a jiné tvary Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 6

7 Bakteriální spory v nepřátelském prostředí má mnoho bakterií možnost vytvářet vegetativní formu nazývanou SPORY vytváření spor umožňuje sporám přežití organismu za podmínek velkého nedostatku živin a při dehydrataci spory jsou dokonce rezistentní vůči působení běžných antimikrobiálních činidel a úprav spory mají silný ochranný obal, který umožňuje latentní bakterii odolat týdny, dokonce i roky suchému, teplém prostředí a dokonce i záření když se podmínky stanou opět příznivějšími, bakterie se přemění ze spory zpět na buňku Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 7

8 Koky baktérie kulovitého tvaru Některými případy jsou: Escherichia coli: koliformní bakterie, způsobuje otrávení jídla Staphylococcus aureus: vedoucí k infekci tkání (MRSA) Enterococcus faecium (párová): střevní bakterie odolné mnoha antibiotikům (VRE) Streptococcus pneumonia: způsobuje zánět plic, zánět mozkových blan, zánět středního ucha apod. Micrococcus spp. (čtveřice): běžně znečišťující pokožku, lidem relativně neškodný Staphylococcus aureus Zobrazení se svolenímt: CCDC/ Matthew J. Arduino, DRPH; Janice Carr (PHIL #6486) Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 8

9 Bacily bakterie tyčinkového tvaru Některými příklady jsou: Escherichia coli: koliformní bakterie, způsobuje otrávení jídla Pseudomonas aeruginosa: často se vyskytuje ve vodách, rezistentní vůči antibiotikům, často způsobuje nemocniční infekce Mycobacterium tuberculosis: způsobuje TBC Bacillus cereus: způsobuje nebezpečné infekce novorozeňat Lactobacillus acidophilus: je považován za probiotickou nebo přátelskou bakterii Legionella pneumophila: způsobuje typ zánětu plic, často z instalací, jako jsou chladicí věže nebo sprchy Escherichia coli Zobr. se svolením: Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 9

10 Jiné tvary bakterií Některými příklady jsou: Vibrio cholera (vibrio): lidský patogen, který způsobuje choleru (silný průjem) Helicobacter pylori: (vibrio): hlavní příčina vředu v trávicím systému Leptospira interrogans: (spirocheta): způsobuje leptospirózu, infekční onemocnění, které ovlivňuje játra a ledviny lidí a některých zvířat Borrelia burgdorferi (spirilla): způsobuje boreliózu. Borrelia burgdorferi Zobrazení se svolením: CDC (PHIL #6631), 1993 Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 10

11 Houby mikroskopické houby se rozdělují na kvasinky a plísně houby se používají v průmyslu k výrobě mnoha užitečných výrobků. Způsobují také zkažení ovoce, zeleniny apod. KVASINKY: jsou typické jednobuněčné houby, jako jsou - Saccharomyces cerevisiae (pro pečení a výrobu piva) - Candida albicans: běžný patogen, způsobuje vaginální infekce plísně: se popisují jako vláknité plísně, jako jsou: - Penicillium roqueforti, používané při výrobě sýrů - Penicillium notatum, první antibiotikum Aspergillus fumigatus Zobrazení se svolením: CDC/Dr. Libero Ajello (PHIL #4297), 1963 Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 11

12 Viry viry jsou submikroskopické malé infekční látky, které mohou infikoval živočichy, rostliny a jiné mikroorganismy mohou žít pouze v živých hostitelských buňkách, kde se reprodukují mají DNA nebo RNA, nikdy obojí jejich hlavní 3 tvary jsou: šroubovitý, dvacetistěnný a komplexní příklady virů jsou: rotavirus, herpes simplex virus, hepatitis A virus, HIV Tobacco mosaic virus (spirálová struktura) Rotavirus (dvacetistěnná struktura) Structura komplexního viru Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 12

13 Prvoci prvoci jsou jednobuněčné organizmy, které jsou všudypřítomné ve vodních prostředích a v půdě rozdělují se do čtyř skupin na základě svého způsobu pohybu: bičíkovce, měňavkovité (améby), výtrusovce a obrvenky výtrusovci mají důležitou roli jako býložravci a jako spotřebitelé v rozkladném článku potravinového řetězce tím, že řídí populaci bakterií a biomasu někteří výtrusovci mohou za určitých nepříznivých podmínek vytvářet cisty některé příklady: paraziti způsobující malárii, trypanozoma, Giardia lamblia, Crytosporidium Giardia lamblia Content Providers(s): CDC/ Janice Carr Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 13

14 Patogeny ve vodě Lidské patogeny ve zdrojích vody obvykle pocházejí z kontaminace vod fekáliemi; Escherichia coli je typickým indikátorem fekální kontaminace vod Dalšími indikátory kontaminace vod jsou: nespecifické koliformní bakterie a Pseudomonas aeruginosa Údaje z počátku devadesátých let (Wikipedia) uvádějí, že byly oznámeny následující choroby pocházející z vody: - Způsobené prvoky: amébová úplavice, cryptosporidiosis, giardioza - Způsobené bakteriemi: cholera, botulismus, břišní tyfus, úplavise, legionellosis, leptospiróza - způsobené viry: infekční žloutenka A, dětská obrna, virus způsobující průjem, malý kulatý virus, střevní virus Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 14

15 Termíny vztahující se k mikrobiální dekontaminaci STERILIZACE je absolutní, neexistuje žádný stupeň sterilizace. Typické podmínky jsou vlhké teplo: 121 C, 15 min, 2 bary nebo suché t eplo 170 C po dobu 120 min DESINFEKCE je zničení nebo odstranění infekčních látek chemickým nebo fyzikálním způsobem. Desinfekční látka je činidlo, které (obvykle chemicky) ničí rostoucí formy, avšak ne vždy resistentní spory organismů způsobujících nemoci. Desinfekčníčinidla mají tendenci redukovat nebo inhibovat růst, ale obvykle nesterilizují DEKONTAMINACE je proces čištění k odstranění kontaminace (znečištění), nebo možnosti znečištění Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 15

16 Termíny vztahující se k mikrobiální dekontaminaci PASTERIZACE je forma desinfekce používaná u materiálů, které by se mohly změnit nebo poškodit nadměrným teplem (např. mléko). Na citlivé kapaliny se aplikuje jednorázově nebo opakovaně nízká tepelná energie, aby se snížil počet životaschopných organismů. DESINFEKČNÍ PROSTŘEDEK (GERMICID) ('cide' znamená zabít) je chemickéčinidlo, které rychle ničí mikroby, ale ne vždy jejich spory. Baktericid ničí bakterie, viricid ničí viry, fungicid ničí houby apod. Sporicid ničí spory bakterií DESINFIKOVÁNÍ snížení patogenů k ochraně zdraví veřejnosti mechanickým čištěním nebo chemikáliemi Modul 6 Speciální aspekty Kapitola 2 Mikroorganismy ve vodě 16