Образование микробами пигментов, ароматических веществ

Образование микробами пигментов, токсинов, ароматических  веществ

     Пигментообразующие  микробы способны образовывать пигменты, т.е. красящие вещества. Это свойство передается по наследству и является диагностическим признаком. Большое количество пигментообразующих микробов содержится в воздухе. Чаще всего встречаются желтые колонии сарцин, золотистые и белые стафилококков, розовые – микрококков, красные – чудесной палочки, дрожжей, актиномицетов, зеленый цвет – пенницилин,  черные и бурые – различных грибов. Полагают, что эти пигменты выполняют защитную функцию, предохраняя клетки от УФ излучений. Существует группа светящихся или фотобактерий, они излучают фосфорный свет за счет окислительных процессов. Фотобактерии обитатели морей, редко в пресных водах. Среди них не обнаружены патогенные бактерии. С прекращением свечения в рыбных и др. продуктах начинают развиваться гнилостные процессы.

     Ароматизирующие микробы – дрожжи, молочнокислые  бактерии, плесневые грибы. Они выделяют ароматические вещества, придающие  приятный запах пищевым продуктам и напиткам. Специфический аромат сохраняют свежие культуры при выращивании на естественных средах. Аромат вин, различных кисломолочных продуктов во многом обусловлен состоянием грибов и бактерий.

     Токсинообразующие микроорганизмы относятся к патогенным и вызывают отравление. Токсины бактерий бывают 2-х видов: экзотоксины (дифтерийная палочка), эндотоксины (столбняковая палочка). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Хромогенные бактерии - образующие различные красящие вещества или пигменты, вследствие чего их скопище в природе и в искусственных культурах являются окрашенными в различный цвет. Разнообразие окраски необычайно; здесь встречаем все цвета радуги и все оттенки — от нежно-красного и бледно-желтого до густого темно-синего и темно-фиолетового и даже совершенно черного. Химические свойства этих красок различны, как различна организация и жизнь образующих их бактерий. Хромогенные. бактерий известно множество видов; среди них есть и шаровидные кокки и палочки-бактерии и винтообразные спириллы.

     По  образу жизни громадное большинство Хромогенные бактерий сапрофиты; многие при этом обладают также способностью вызывать гниение и брожение, являясь, стало быть, не только хромогенными, но в то же время и сапрогенными или зимогенными микробами; некоторые могут вызывать болезни — патогенны, но таких немного. Сами хромогенные бактерии, т.е. их клетки, совершенно бесцветны, пигменты же появляются и скопляются вне клеток, рядом с ними, отлагаясь в виде мельчайших капелек, зернышек, даже кристалликов, или же, растворяясь, диффундируют в окружающую среду, окрашивая ее на значительном протяжении. Краски эти, таким образом, являются в громадном большинстве случаев отбросом, не играющим более, по-видимому, никакой роли в физиологических процессах в клетках бактерий; но не имеют ли они какого-нибудь «биологического» значения — еще неизвестно. Таковы настоящие хромогенные бактерии.

     Классическим  примером их является бактерия «чудесной  крови»                    (В. prodigiosum), подробно описанная ниже.

     Впервые понятие о хромогенных бактериях введено было в науку Фердинандом Коном (1872), который предложил делить бактерий на 3 группы: зимогенные и патогенные. «Те шаровидные бактерии, — говорит Кон, — которые встречаются в окрашенных студенистых массах, я называю пигментными бактериями (Х. виды Micrococcus)».

     В 1891 г. Бейеринк предложил разделить  хромогенные бактерии на три категории: хромопарных, хромофорных и парахромофорных, но его деление не выдерживает  критики.

     Мигула  делит хромогенные бактерии на три  отдела:

     1) бактерии, образующие пигменты, растворимые в воде;

     2) пигменты в воде нерастворимы, но растворимы в спирте;

     3) пигменты нерастворимы ни в  воде, ни в спирте.

     В настоящее время сведений о химическом составе и природе пигментов  и самой хромогенной функции  бактерий всякая классификация.

     Среди бактериальных пигментов прежде всего можно отличить 3 сорта: липохромы, продигиозин и бактериофлуоресцеин. Бактерий, выделяющие липохромы, окрашены в массе в желтый, оранжевый  или красный цвет.                  По форме — это преимущественно кокки (Соссасеае),-Micrococcus rhodochrous, Staphylococcus pyogenes aureus, вызывающий нагноение с культурами золотисто-желтого цвета, много сарцин (Sarcina lutea, aurantiaca и др.); реже - палочкообразные бактерии (Bacterium chrysogloea, B. egregium и).  Выделяемый пигмент скопляется в окружающей бактерии среде, иногда в форме кристалликов. Он нерастворим в воде, но растворяется в спирте, эфире, бензине, сероуглероде, жировых растворителях. Он омыляется горячим едким натром; в сухом виде дает с крепкой серной кислотой синее окрашивание. Если под микроскопом на массу бактерий подействовать такой кислотой, то видно образование синих кристалликов или зернышек.

     Липохромы отличают красные (липородины) и желтые (липоксантины). Вообще, это целая группа близко сродных пигментов, чрезвычайно широко распространенных во всем растительном и животном царстве, начиная от бактерий и заканчивая человеком. Типичным и наиболее исследованным представителем их является каротин, обусловливающий, между прочим, красный цвет корней моркови. До сих пор физиологическая роль и назначение липохромов остаются не выясненными; у бактерий они, по-видимому, отброс. — Продигиозин (Леман) — красный пигмент Bacterium prodigiosum, вырабатываемый также еще несколькими близкими видами бактерий: Bacterium kiliense, В. miniaceum.

     Благодаря своему пигменту, поразительно похожему на кровь,                       B. prodigiosum, бактерия «чудесной крови» (Wunderblut) играла немалую роль в былые  времена. Еще в глубокой древности  замечено было, что иногда, совершенно внезапно, появляются на хлебе или на другой пище красные пятна, как капельки крови, потом становятся все больше и больше, заливая хлеб кровавым слоем. Еще Пифагор запрещал своим ученикам есть вареные бобы, потому что, постояв на лунном свете, они превращаются в «кровь». В средние века такое чудо превращения хлеба в кровь (transsubstantiatio) не составляло редкости.

     В более старых культурах бактерии неподвижны и вырастают, кроме того, в более длинные палочки и  даже короткие нити — но это уже вырождение, так наз. инволюционные формы. Появляется бактерия «чудесной крови», как было упомянуто, на белом хлебе, вареном картофеле, поленте, рисе — вообще преимущественно на богатых крахмалом веществах, гораздо реже на мясе или вареных яйцах, притом всего чаще — в конце лета или осенью. Попадает на них она обыкновенно из воздуха, но встречается также в воде, в том числе и в водопроводной. Ее появление не составляет редкости, но, вместе с тем, она встречается далеко не так часто, как, напр., желтая Sarcina lutea, развивающаяся тоже на хлебе, вареном картофеле.

     Питательную желатину В. progidiosum разжижает, а на агар-агаре, как и на картофеле в чистых культурах образует густой слизистый  кроваво-красный слой. Развивается  также в молоке, окрашивая верхний слой сливок в красный цвет; скоро под ее влиянием молоко свертывается (створаживается). Болезнетворными (патогенными) свойствами она не обладает, хотя некоторые продукты ее жизнедеятельности (токсальбумины), введенные в большом количестве, могут убить животное. Кроме того, эта бактерия в культурах производит кислоты (муравьиную и янтарную), а также щелочи — в значительном количестве аммиак, метиламин и триметиламин или вещество, обладающее таким же неприятным запахом старого селедочного рассола; запах этот характерен для старых культур.

     Но  самый замечательный продукт  В. prodigiosum, это его красный пигмент  — продигиозин. Клетки В. prodigiosum совершенно бесцветны, краска же отлагается между  ними в виде маленьких блестящих  капелек темно-красного цвета. Продигиозин нерастворим в воде, точнее, очень медленно и трудно; в старых культурах он постепенно и слегка растворяется и, диффундируя, окрашивает самый субстрат; он растворим в алкоголе, эфире, хлороформе, сероуглероде, в жирных и эфирных маслах.

     Щелочи  превращают его в оранжево-желтую, кислоты в карминовую, потом в  фиолетовую краску. Восстановители, напр. цинк с соляной кислотой, его обесцвечивают, но потом обратного окисления  кислородом воздуха не наблюдается. При стоянии на свете растворы пигмента легко выцветают и разрушаются.

     Некоторые патогенные микроорганизмы образуют яды - токсины. Различают экзотоксины — токсины, выделяемые живой микробной клеткой в питательную среду, и эндотоксины, тесно связанные с микробной клеткой.

     Токсины подавляют защитные свойства организма хозяина, например пчелы, тутового шелкопряда, благодаря чему микроорганизмы могут паразитировать.

     Экзотоксины - вредные вещества химического и  природного происхождения, которые  попадают в организм из внешней среды  с воздухом, водой, пищей и т.д. Чаще всего с экзотоксинами сталкиваются:

     - при пищевых отравлениях (токсины  микробов, грибов, нитраты, нитриты,  тяжелые металлы и т.д. и  т.п.).

     - при вдыхании воздуха насыщенного  вредными примесями (например, в  больших промышленных городах, на вредном производстве, в экологически неблагоприятных регионах);

     - при приёме чрезмерных доз  алкоголя

     - при лекарственной интоксикации (прием препаратов, содержащих токсичные  вещества или прием в больших  дозировках);

     - многие другие источники и способы проникновения токсинов в организм.

     Эндотоксины - вредные вещества, которые образуются в организме в процессе его  жизнедеятельности. Особенно много  их появляется при различных заболеваниях и нарушениях обмена веществ:

     - нарушения работы кишечника - дисбактериоз;

     - нарушение функции печении - различной  формы гепатиты;

     - заболевания ротоносоглотки –  ангина, фарингит, грипп, ОРЗ;

     - пародонтит, пародонтоз, гингивит;

     - заболевания почек;

     - аллергические состояния;

     - стресс 

     Это далеко не полный список заболеваний и состояний организма, которые приводят к образованию и накоплению большого количества вредных веществ.

     Токсины отравляют организм и нарушают его  слаженную работу (чаще всего иммунную, гормональную, сердечно-сосудистую и  обменную функции). Это приводит к ухудшению течения различных болезней и препятствует выздоровлению. Токсины приводят к снижению сопротивляемости организма, ухудшению общего состояния и упадку сил.Практически любое заболевание протекает, значительно легче и поддается проще лечению, если токсины не накапливаются и быстро выводятся из организма.

     Отдельный разговор о влиянии токсинов на состояние  кожи лица и тела. Если организм зашлакован токсинами трудно ожидать здорового  цвета и хорошего состояния кожи, а так же эффективного действия даже самых хороших косметических средств. Очень чувствительны к токсинам волосы. “Зашлакованность” организма делает их тонкими, блеклыми и редкими.

     В научном мире существует теория утверждающая, что старение организма обусловлено, в первую очередь, накоплением в организме токсинов. Они угнетают работу органов, тканей, клеток; нарушают в них течение биохимических процессов. Это приводит, в конечном итоге, к нарушению их функций и, как следствие, к более быстрому старению.Совершенно, очевидно, чем меньше в организме токсинов, тем лучше он функционирует, тем лучше состояние здоровья и внешний вид.

     Агрессивный поток и образование токсинов в организме очень высокие  и происходят они постоянно. Однако Природа наделила человеческий организм различными системами и органами, способными разрушить, нейтрализовать и удалить из организма вредные вещества. Это системы печени, почек, легких, кожи, желудочно-кишечного тракта и др. Тем не менее, в современных условиях становится все труднее справиться с агрессией токсинов. Существует большое количество различных методов, способов и средств выведения их из организма. Каждый имеет свои достоинства. Вместе с тем, применяя то или иное детоксицирующее (выводящее из организма токсины) средство необходимо оценить пользу его применения именно Вам. В каждом отдельном случае “очищение организма” порой должно быть индивидуальным. Лучше всего если детоксицирующее средство при определенном состоянии организма назначает врач.

     Токсины - биологически активные вещества микробного, растительного и животного происхождения, поражающие чужеродную эукариотическую клетку и не действующие на клетки прокариот. Способность к токсинообразованию наиболее широко распространена среди микроорганизмов. Токсины животных большей частью продуцируются представителями различных таксономических групп беспозвоночных.