Mindennapjaink mikrobiológiája
Avagy az otthoni tudomány…
Kik vagyunk? • Mi a mikrobiológia? • Kik a mikrobiológusok? – kísérlet megtervezése – kísérletezés – eredmények kiértékelése – eredmények ismertetése
Mikroba, mert kicsi • mikroszkópikus élőlények (baktériumok, gombák, egysejtűek) • vírusok
baktériumok
gombák
vírusok
egysejtűek
• Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723)
• Louis Pasteur (1822-1895) • Robert Koch (1843-1910)
Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723)
Louis Pasteur (1822-1895) • erjedés tanulmányozása – élesztők - tejsavbaktériumok - vajsavbaktériumok • pasztőrözés • védőoltás alapja – gyengített kórokozó - lépfene (anthrax) - veszettség Joseph Meister, 1886 július 6
Védőoltások
• a fekete himlő eltűnt • sok betegség visszaszorult – kanyaró – járványos gyermekbénulás
• a természetes kórokozót használják – elölt – legyengített – csak a kórokozó egy bizonyos részét
Pasteuria penetrans
Bacillus pasteurii
Euphorbia pasteurii
Pasteurella multocida Clostridium pasteurianum
Robert Koch (1843-1910) • Bacillus anthracis – anthrax - endospórák megfigyelése • asszisztense, Julius Richard Petri kifejlesztette a Petri csészét • táptalaj szilárdítás – agar-agar • TBC – Orvosi Nobel-díj, kolera
Koch féle posztulátumok 1.
A fertőző beteg szervezetből a kórokozó mikroorganizmus minden esetben kitenyészthető, az egészségesben azonban nincs jelen.
2.
Az izolált mikroorganizmus tiszta tenyészetben fenntartható.
3.
Az így fenntartott mikroorganizmussal az egészséges szervezet újra betegíthető.
4.
Az előzőleg izolált mikroorganizmussal azonos kórokozó ismét kitenyészthető a mesterségesen fertőzött szervezetből.
Baktériumok • bakteriológia • egysejtűek • pár mikrométer
Baktériumok • a Föld minden élőhelyén megtalálhatóak
• tízszer annyi baktérium sejt van az emberben, mint emberi sejt • 0,75 – 2.25 kg baktériummal élünk együtt
2.000.000
A bőr mikroflórája Propionibacterium Propionibacterium acnes - pattanások kialakulása
Micrococcus Micrococcus luteus – pigmentet képeznek
Staphylococcus Staphylococcus epidermidis orr környéke
Staphylococcus aureus - bőr, enterális kórokozók, kacsatojás
A tápcsatorna mikroflórája • születéskor a tápcsatorna steril
• vékony és vastagbélben • a mikroflóra az életkorral és a táplálkozási szokásokkal együtt változik Bifidobacterium – probiotikum – joghurt Bifidobacterium animalis subsp. lactis Lactobacillus casei • hosszantartó antibiotikum kúra esetén
Escherichia coli – kommenzalista - tesztorganizmus
Ami káros lehet hasznos is… • Clostridium botulinum • fertőzött élelmiszer (kolbász, konzerv) • Botulin toxin – rendkívül mérgező
• ami káros lehet hasznos is…?? – szépségipar – botox
Gombák • • • •
mikológia kicsik és nagyok eukarióták – valódi sejtmag sejtfalban kitin
Mikroszkopikus gombák
• élesztők
• fonalasok
Jó vagy rossz?
• már az ókorban használták őket, nem tudatosan sör, bor, (élesztők) különböző ételek • sajtgyártás – a sajt ízének módosítása
Penicillium candidum Penicillium roqueforti
Penicillium camemberti
Élesztő gombák Saccharomyces cereviaise – pékélesztő - legjobb barát - modell organizmus - sör, bor - erjedés, alkohol
Schizosaccharomyces pombe – afrikai sörök élesztője
Trigonopsis variabilis
Úton a gyógyulás fele Penicillin • Alexander Fleming (1881-1955) Staphylococcus-okkal dolgozott
Penicillium chrysogenum
• sejtfalszintézist gátol
Penicillium claviforme
Ami káros, lehet hasznos is… • Claviceps purpurea – – – –
anyarozs Szent Antal tüze salemi boszorkányok ergot alkaloidok • gyógyászat - vérzéscsillapítás
Aspergillus Aspergillus niger - fekete penész - talaj, komposzt, zöldségek, hagyma) - toxin (ochratoxin) - citromsav termelés (E330) – üdítőital 1millió tonna/év - glukonsav (E574) – lekvárok, dzsemek
Aspergillus fumigatus - „múmia átka” - tüdőgyulladás
Járomspórás gombák
Mucorales • szaprofiták
Gilbertella persicaria Rhizopus sp. – fermentált ételek, sajtgyártás,tejsav termelés
Mucor circinelloides – karotin termelés
Phycomyces blakesleeanus – karotin termelés
Karotin termelés - színagyag - antioxidáns - ételszínezék - takarmány adalék - A vitamin - látás
Mortierellales • talajlakók, szaprofiták • többszörösen telítetlen zsírsavak termeltetése • hosszú szénláncú telítetlen zsírsavak • omega-6 , omega-3 • véralvadás, vérnyomás, érfal, sejtmembrán, szívműködés, immunrendszer, idegrendszer fejlődése • arachidonsav (20:4) - membránfoszfolipidek egyik legfontosabb alkotója (5-15%) • csecsemőtápszerek, ételek kiegészítője, gyógyszerek
Kovászos uborka
• • • • • •
tejsav baktériumok és élesztő kenyér kapor só fokhagyma / torma meleg
Kenyér
• legősibb étel – kelesztetlen: víz + őrölt gabona
• • • • •
véletlen élesztő: szén-dioxid keletkezik gallok sörről leszedett habbal kelt tészta egy részét vitték tovább kovász: tejsavbaktériumok és élesztőgombák szimbiózisa
Köszönjük a figyelmet!
A mikrobák é a jövő!
A kutatás a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1-2012-0001 azonosító számú Nemzeti Kiválóság Program – Hazai hallgatói, illetve kutatói személyi támogatást biztosító rendszer kidolgozása és működtetése országos program című kiemelt projekt keretében zajlott. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg.
