Типы микроорганизмов

Категория:
Полуфабрикаты из бумаги


Типы микроорганизмов

Существуют две основные группы микроорганизмов: бактерий и грибки. Бактерии — это одноклеточные организмы, имеющие обычно сферическую, палочкообразную или спиральную форму. Грибки — многоклеточные организмы, растущие в виде нитей.

Микрофлора массопроводящих бумажных фабрик разнообразна, и в этих системах в разное время можно обнаружить многочисленные группы микроорганизмов. Некоторые из них вызывают затруднения в производственных процессах, другие не вызывают. Наибольшие затруднения вызывают водоросли, грибки и бактерии. К числу других вредных групп микроорганизмов, с которыми иногда приходится иметь дело, относятся дрожжи и простейшие организмы.

Все микроорганизмы состоят из вегетативных клеток, но некоторые из них образуют, кроме того, специальные клетки, называемые спорами. Споры образуются в обильном количестве грибками в определенные периоды их развития. Споры также образуются некоторыми большими группами бактерий. Бактериальная спора сходна с семенем высших растений. Форма споры характеризует ту стадию существования микроорганизма, в течение которой он находится в состоянии покоя. Споры обладают толстыми стенками, позволяющими им противостоять неблагоприятным условиям. В результате этого спорообразующие бактерии могут выдержать такие условия, которые очень быстро уничтожили бы бактерии, не образующие спор. Например, споры часто выдерживают разрушающее действие ядохимикатов или тепла, а затем при наступлении более благоприятных условий продолжают развиваться.

В следующих разделах приведены общие сведения о свойствах водорослей, бактерий и грибков.

Водоросли

Водоросли — это растения, существующие в виде отдельных клеток или групп клеток, соединяющихся между собой и образующих колонии, или сцепления. Существуют две общие группы водорослей: зеленые и синезеленые. Некоторые водоросли подвижны, они могут передвигаться при помощи ресничек или длинных нитеобразных жгутов, перемещающих организм в окружающей среде.

Так как водоросли требуют воздуха и воды и размножаются только на солнечном свету, то они развиваются в верхних слоях “водной среды. Поэтому они часто обнаруживаются в резервуарах для воды, находящихся на открытом воздухе, где свет и воздух имеются в изобилии. Они не развиваются в заметных количествах в фабричных системах, где условия для них неблагоприятны, а потому не причиняют бумажникам таких затруднений, как бактерии или грибки, хотя на некоторых стадиях они могут помешать нормальному ходу производства. В этих случаях затруднения возникают в системах подачи свежей воды.

Так как большинство водорослей содержит хлорофилл, то они обладают способностью абсорбировать двуокись углерода и выделять в воду свободный кислород. Таким путем они могут повысить содержание кислорода в воде и тем усилить коррозию оборудования, когда вода используется для охлаждения или иных подобных целей . Водоросли могут причинить затруднения в процессе водоочистки, мешая образованию хлопьев гидроокиси алюминия и понижая эффективность коагуляции очищаемой воды . Они могут создавать помехи в водоочистных установках, накапливаясь в оборудовании и затем отрываясь комьями, забивающими фильтры, сита, спрыски и т.- п. В некоторых случаях они могут придавать воде специфические свойства (вкус и запах), в конечном счете передающиеся бумаге. Так как эти организмы окрашены, то они имеют тенденцию окрашивать воду, что приводит к изменению цвета целлюлозы при использовании такой воды для ее промывки.

Бактерии

Большинство бактерий существует в виде мелких одноклеточных растений, которые могут быть подразделены на три структурных типа: сферические (кокки), палочковидные (бациллы) и изогнутые (вибрионы). Бактериологи различают патогенные (болезнетворные) и непатогенные (неболезнетворные) группы бактерий. Бактериологам бумажных фабрик обычно не приходится иметь дело с патогенными бактериями, так как они редко встречаются в системах бумажных фабрик.

Бактериологу-бумажнику необходимо различать следующие три важные группы бактерий: 1) спорообразующие (Bacillus subtilis, Bacillus pumilus, Bacillus megatherium u Bacillus cereus); 2). не образующие спор (Pseudomonas, Proteus, Achrombacter, Flavobac-terium, Alealigenes, Cellulomonas, Aerobacter u Escherichia coli); 3) нитевидные и плесневидные бактерии (Actinomyces) и железобактерии (Crenothrix или Leptothrix). В подходящих условиях бактерии размножаются чрезвычайно быстро. Некоторые бактерии, называемые аэробными, нуждаются в кислороде, другие же — анаэробные — развиваются в присутствии малого количества свободного кислорода или при полном его отсутствии. Есть еще группа так называемых факультативных бактерий, которые могут размножаться как в присутствии, так и в отсутствии кислорода. Большинство бактерий предпочитает нейтральную или слегка щелочную среду.

Бактерии причиняют на бумажных фабриках значительные затруднения. Некоторые бактерии образуют слизь, а другие разлагают целлюлозу. Нитевидные железобактерии (Crenothrix или Leptothrix) вызывают окрашивание целлюлозы, извлекая железо из раствора и осаждая его в себе в виде гидроокиси.

Микроскопическое исследование бактерий

Исследование бактерий может производиться при помощи микроскопа с масляной иммерсией при 950-кратном увеличении. Приготовление препарата заключается в помещении небольшого количества микроорганизмов при помощи проволочки в каплю стерильной воды, нанесенную на предметное стекло. Препарат покрывают покровным стеклом, на которое наносят каплю масла. Объектив для масляной иммерсии опускается в масло и затем производится фокусировка микроскопа.

Эпплинг и Шима сообщили, что длина одного из видов бактерий, акклиматизировавшихся при лабораторных опытах в пен-тахлорфенате натрия, возросла с 2 до 25 р.

Метод окраски Грама. Для классификации и идентификации бактерий бактериологи прибегают к многочисленным способам окраски. Одним из наиболее эффективных способов окраски является метод Грама, позволяющий отнести изучаемый микроорганизм к категории грам-положительных или грам-отрицательных. Ценность этого метода заключается в том, что в системах бумажных фабрик грам-положительные организмы подавляющим образом (на 90%) являются спорообразующими, тогда как грамо-отрицательные не образуют спор (за исключением некоторых кокков).

Метод окраски Грама выполняется следующим образом: 1) небольшое количество микроорганизмов помещают на чистое предметное стекло и высушивают; 2) высохшие организмы на 1 мин. покрывают раствором кристалвиолета, приготовляемого смешением растворов А (90%-ный краситель-кристалвиолет 2 г, этиловый спирт 95%-ный 20 см3) и В (оксалат аммония 0,8 г, вода дистиллированная 80 см3); 3) кристалвиолет смывают водой; 4) вслед за тем организм на 1 мин. покрывается йодным раствором Люголя (йод 1 г, Ю 2 г, вода дистиллированная 300 см3); 5) препарат промывают водой, осушают фильтровальной бумагой и высушивают; затем обесцвечивают в течение 30 сек. 95%-ным этиловым спиртом (смесь помешивается) и снова осушают фильтровальной бумагой; 6) далее организм обрабатывают сафранином (2,5%-ный раствор сафранина в 95%-ном этиловом спирте 10 см3) в течение 1 мин., промывают водой (вода дистиллированная 100 см3), осушают фильтровальной бумагой и высушивают.

После окраски препарат рассматривают под микроскопом. Если клетки окрашены в красный цвет —-значит бактерии грам-отрицательные, если они окрашены в синий цвет — бактерии грам-по-ложительные.

Споровые красители для бактерий. Существуют специальные красители, позволяющие определить бактерии спорообразующие и не образующие спор. Это определение возможно потому, что споры и остальная часть организма окрашиваются в разные цвета. По одному из методов применяют малахитовую зелень и сафранин. Малахитовая зелень окрашивает споры в зеленый цвет, а остальная часть клетки остается неокрашенной и вслед за тем окрашивается в красный цвет сафранином.

Опыт выполняется следующим образом: 1) приготовляют взвесь культуры в нескольких каплях дистиллированной воды; 2) делают мазок обычным способом; 3) фиксируют мазок на пламени; 4) смачивают 3—4 раза в течение 30—60 секунд 5%-ным водным раствором малахитовой зелени, нагретой до появления пара; 5) смывают избыточный краситель водой; 6) окрашивают сафранином в течение 30 сек. Споры получают зеленую окраску, а остальная часть клетки красную.

Значительно более прост способ окраски с применением кристалвиолета. По этому способу микроорганизм окрашивается в течение 30 сек. так, чтобы красителя было недостаточно для проникновения в большую часть спор. В микроскопе споры обнаруживаются в виде очень светлой части внутри вегетативной клетки, имеющей глубокую окраску.

Применение капсюльных красителей. В микробиологическом отношении важно установить принадлежность исследуемого вида бактерий к капсюлированным или некапсюлированным. В бумажном производстве капсюлированные бактерии причиняют особенно сильные затруднения, образуя много слизи. Для определения можно применять несколько капсюльных красителей. Применение всех этих красителей сложно, но наилучшим является метод Джина.

Метод Джина, предусматривающий применение туши и карбол-фуксина, заключается в следующем:
1) на предметном стекле помещается капля суспензии бактерий;
2) рядом с этой каплей помещается равный объем туши;
3) обе капли смешиваются при помощи петельки и затем смесь их равномерно распределяется по стеклу при помощи второго предметного стекла;
4) препарат высушивается на воздухе и фиксируется пламенем;
5) препарат закрашивается в течение 30 сек. карболфуксином;
6) препарат промывается водой и осушается фильтровальной бумагой.

Грибки

Грибки представляют собой многоклеточные растения, растущие в виде длинных нитей или волокон. Условия на бумажных

фабриках весьма благоприятны для роста грибков, и часто грибковые обрастания становятся очень обильными, выделяют слизь, которая отрывается от мест накопления в виде больших комков.

Большинство грибков аэробно и лучше всего растет при обилии: > кислорода. Сопротивляемость этого класса микроорганизмов действию тепла и химикатов более высокая, чем бактерий и водорослей, и поэтому уничтожение их более затруднительно. Грибки предпочитают кислую среду.

Идентификация грибков часто возможна по виду обрастания, хотя единственным надежным средством идентификации является определение типа спорообразования. В системах бумажных фабрик встречаются до 100 разновидностей грибков, но из них лишь от 10 до 20 видов являются высокоактивными. Для химика-бумажника представляют интерес два основных типа грибков: плесень и дрожжи.

Грибки плесневого типа. Грибки плесневого (волокнистого) типа состоят из тонких прядей, несущих головку, в которой содержатся споры. Обычно споры растут в виде характерных пучков, образующихся на концах стеблей. К числу вижнейших видов волокнистых или плесневых грибков относятся Pénicillium, Fusarium, Trichoderma, Alternaria, Spicaria, Botrytis, Citromyces и Aspergillus.

Aspergillus образует обычно гранулярные обрастания, и по этому признаку можно определить вид микроорганизма. Определению вида способствует цвет обрастания, так, например, группа A. niger — черная, A. fumigatus— синезеленая, A.candidus — белая, A.wentii — кофейная, A. glau-cus — зеленая.

Вид Pénicillium обладает типичными ветвистыми конидионос-цами. Цвет обычно от желто-зеленого до коричневого.

Дрожжевые грибки. У грибков дрожжевого типа споры не растут в головках, расположенных на концах стеблей, но вместо этого; споры образуются по сторонам волокон путем так называемого-почкования. К числу важнейших дрожжевых грибков, встречаю-тцихся на бумажны:; фабриках, относятся Oidium и Monilia.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум