Pasteur pećnica. Utjecaj fizičkih faktora na mikroorganizme. Mehanička sterilizacija pomoću bakterijskih filtera

Koristeći fizičke i hemijske faktore.

Faktori fizičke sterilizacije uključuju visoke temperature, ultraljubičaste zrake, jonizujuće zračenje i bakterijske filtere.

U laboratorijskoj praksi sterilizacija visokom temperaturom postiže se kalcinacijom u plamenu, zagrijavanjem suhom toplotom, ključanjem, obradom tekućom parom ili parom pod pritiskom.

Rice. 1. Bunsenov plamenik. Rice. 2. Teklu plamenik. Rice. 3. Raspodjela temperature u plamenu gorionika.

Rice. 4. Ormar za sušenje.

Rice. 5. Vodene kupke: 1 - sa stalnim protokom vode; 2 - cilindrični; 3 - okruglo dno. Rice. 6. Protočni parni sterilizator.

Sterilizacija plamenom je jednostavna i pouzdana metoda za obradu različitih predmeta otpornih na toplotu: igle, bakterijske petlje, mikrobiološke lopatice, pipete, dijapozitive i poklopne čaše, pincete itd. U tu svrhu koriste se plinski gorionici Bunsenovog sistema (Sl. 1) ili Teklu (slika 2). Bunsenov plamenik je opremljen pokretnim držačem, pomicanjem kojeg možete podesiti pristup zraka. Kod Teklu gorionika količina ulaznog vazduha se reguliše pomeranjem diska (sl. 2,1), količina gasa se reguliše pomoću vijka (sl. 2, 2). U nedostatku ili nedostatku pristupa zraka nastaje zadimljeni plamen. Pristup zraka gorioniku je podešen do plavi plamen. Približna raspodjela temperature u plamenu gorionika prikazana je na Sl. 3.

Sterilizacija suvom toplotom se vrši u sušionici (Pasterovoj pećnici). Ova metoda se koristi za sterilizaciju samo suhih predmeta – laboratorijskog staklenog posuđa i sl. Ormar za sušenje (sl. 4) je mali željezni ormarić sa duplim zidovima, između kojih je umetnut toplotnoizolacioni materijal (azbest, staklena vuna). Čisto oprane epruvete i boce začepljene su pamučnim čepovima; pipete, vata, gaza se umotaju u papir i postave na police ormarića tako da predmeti koji se sterilišu ne dodiruju vruće zidove uređaja i zagrijani zrak slobodno prodire između njih. Sterilizacija u sušionici traje 45 minuta - 1 sat na t° 160-170° Na temperaturama iznad 175° papir i vata izgore.

Kuhanje u vodi uništava nesporne oblike mikroba za 1-3 minute. , igle, noževi, mali alati itd. mogu se skuvati u metalnim sterilizatorima, pa čak i u običnoj šerpi. Dodavanje male količine natrijum bikarbonata (natrijum bikarbonata) u vodu

Utjecaj temperature na mikroorganizme.

temperatura - važan faktor, utiče na život mikroorganizama. Za mikroorganizme postoje minimalne, optimalne i maksimalne temperature. Optimalno– temperatura na kojoj dolazi do najintenzivnije proliferacije mikroba. Minimum– temperatura ispod koje mikroorganizmi ne ispoljavaju vitalnu aktivnost. Maksimum– temperatura iznad koje dolazi do smrti mikroorganizama.

U odnosu na temperaturu razlikuju se 3 grupe mikroorganizama:

2. Mezofili. Optimum – 30-37°S. minimalno – 15-20°C. maksimalno – 43-45°C.Žive u tijelima toplokrvnih životinja. To uključuje većinu patogenih i oportunističkih mikroorganizama.

3. Termofili. Optimum – 50-60°C. minimalno - 45°C. Maksimalno - 75°S. Žive u toplim izvorima i učestvuju u procesima samozagrevanja stajnjaka i žitarica. Nisu u stanju da se razmnožavaju u tijelu toplokrvnih životinja, tako da nemaju medicinski značaj.

Povoljna akcija optimalna temperatura koristi se u uzgoju mikroorganizama u svrhu laboratorijske dijagnostike, pripreme vakcina i drugih lijekova.

Akcija kočenja niske temperature koristi se za skladištenje proizvodi i kulture mikroorganizama u frižideru. Niska temperatura zaustavlja procese truljenja i fermentacije. Mehanizam djelovanja niskih temperatura je inhibicija metaboličkih procesa u ćeliji i prijelaz u stanje suspendirane animacije.

Štetan efekat visoka temperatura (iznad maksimalne) koristi se za sterilizaciju . Mehanizam djelovanja – denaturacija proteina (enzima), oštećenje ribozoma, narušavanje osmotske barijere. Psihrofili i mezofili su najosjetljiviji na visoke temperature. poseban održivost show sporovi bakterije.

Utjecaj energije zračenja i ultrazvuka na mikroorganizme.

Postoje nejonizujuće (ultraljubičaste i infracrvene sunčeve zrake) i jonizujuće zračenje (g-zraci i visokoenergetski elektroni).

Jonizujuće zračenje ima snažno prodorno djelovanje i oštećuje ćelijski genom. Mehanizamštetno dejstvo: jonizacija makromolekula, što je praćeno razvojem mutacija ili ćelijske smrti. Štaviše, smrtonosne doze za mikroorganizme su veće nego za životinje i biljke.

Mehanizamštetni efekat UV zraci: formiranje timinskih dimera u molekulu DNK , koji zaustavlja diobu stanica i glavni je uzrok njihove smrti. Štetno djelovanje UV zraka je izraženije za mikroorganizme nego za životinje i biljke.

Ultrazvuk(zvučni talasi 20 hiljada Hz) ima baktericidno dejstvo. mehanizam: obrazovanje u citoplazmi ćelije kavitacionih šupljina , koji su ispunjeni tečnom parom i u njima nastaje pritisak do 10 hiljada atm. To dovodi do stvaranja visoko reaktivnih hidroksilnih radikala, razaranja ćelijskih struktura i depolimerizacije organela, denaturacije molekula.

Koriste se jonizujuće zračenje, UV zračenje i ultrazvuk za sterilizaciju.

Utjecaj sušenja na mikroorganizme.

Voda je neophodna za normalno funkcioniranje mikroorganizama. Smanjenje vlažnosti okoliša dovodi do prijelaza stanica u stanje mirovanja, a zatim do smrti. Mehanizamštetni efekti sušenja: dehidracija citoplazme i denaturacija proteina.

Patogeni mikroorganizmi su osjetljiviji na sušenje: uzročnici gonoreje, meningitisa, trbušnog tifusa, dizenterije, sifilisa i dr. Otpornije su bakterijske spore, ciste protozoa, bakterije zaštićene sluzi sputuma (bacili tuberkuloze).

U praksi koristi se sušenje za konzerviranje meso, riba, povrće, voće, tokom nabavke lekovitog bilja .

Sušenje iz smrznutog stanja pod vakuumom – liofilizacija ili sušenje zamrzavanjem. Ona se koristi za očuvanje useva mikroorganizmi koji u ovom stanju godinama (10-20 godina) ne gube vitalnost i ne mijenjaju svoja svojstva. Mikroorganizmi su u stanju suspendirane animacije. Koristi se liofilizacija u proizvodnji droga od živih mikroorganizama: eubiotici, fagi, žive vakcine protiv tuberkuloze, kuge, tularemije, bruceloze, gripa itd.

Utjecaj hemijskih faktora na mikroorganizme.

Hemikalije djeluju na mikroorganizme na različite načine. To ovisi o prirodi, koncentraciji i vremenu djelovanja kemikalija. Oni mogu stimulisati rast(koriste se kao izvori energije), obezbjeđuju mikrobicidno, mikrobostatsko, mutageno dejstvo ili može biti ravnodušan prema vitalnim procesima

Na primjer: 0,5-2% otopina glukoze je izvor hrane za mikrobe, a 20-40% otopina ima inhibitorni učinak.

Za mikroorganizme je neophodno optimalna pH vrednost životne sredine. Za većinu simbionta i patogena ljudskih bolesti - neutralna, blago alkalna ili blago kisela sredina. Kako se pH povećava, često prelazi na kiselu stranu, a rast mikroorganizama se zaustavlja. A onda dolazi smrt. mehanizam: denaturacija enzima hidroksilnim ionima, narušavanje osmotske barijere stanične membrane.

Hemikalije koje imaju antimikrobno dejstvo, koristi se za dezinfekciju, sterilizaciju i konzervaciju.

Utjecaj bioloških faktora na mikroorganizme.

Biološki faktori su različiti oblici uticaja mikroba jedni na druge, kao i dejstvo faktora imuniteta (lizozim, antitela, inhibitori, fagocitoza) na mikroorganizme tokom njihovog boravka u makroorganizmu. Koegzistencija raznih organizama - simbioza. Razlikuju se sljedeće: forme simbioza.

Mutualizam– oblik kohabitacije u kojem oba partnera imaju obostranu korist (na primjer, kvržice i mahunarke).

Antagonizam- oblik odnosa kada jedan organizam uzrokuje štetu (čak i smrt) drugom organizmu svojim produktima metabolizma (kiseline, antibiotici, bakteriocini), zbog bolje prilagodljivosti uslovima okoline, direktnim uništavanjem (npr. normalna crijevna mikroflora i patogeni crevne infekcije).

Metabiosis– oblik kohabitacije kada jedan organizam nastavlja proces izazvan drugim (koristi svoje otpadne proizvode) i oslobađa okolinu od tih proizvoda. Stoga se stvaraju uslovi za dalji razvoj (nitrificirajuće i amonificirajuće bakterije).

Satelizam– jedan od suživota stimuliše rast drugog (na primjer, kvasac i sarcina proizvode tvari koje potiču rast drugih bakterija koje zahtijevaju hranjive tvari).

Komensalizam– jedan organizam živi na račun drugog (koristi) a da mu ne nanosi štetu (npr. E. coli i ljudsko tijelo).

Predation– antagonistički odnosi između organizama, kada jedan hvata, apsorbira i probavlja drugi (na primjer, crijevna ameba se hrani crijevnim bakterijama).

Sterilizacija.

Sterilizacija je proces potpunog uništenja svih živih oblika mikroba u objektu, uključujući spore.

Postoje 3 grupe metoda sterilizacije: fizičke, hemijske i fizičko-hemijske. Fizičke metode: sterilizacija visokom temperaturom, UV zračenje, jonizujuće zračenje, ultrazvuk, filtracija kroz sterilne filtere. Hemijske metode– upotreba hemikalija, kao i sterilizacija gasom. Fizičko-hemijske metode– zajednička upotreba fizičkih i hemijskih metoda. Na primjer, visoka temperatura i antiseptici.

Visokotemperaturna sterilizacija .

Ova metoda uključuje: 1) sterilizacija suvom toplotom; 2) sterilizacija parom pod pritiskom; 3) sterilizacija protočnom parom; 4) tindijalizacija i pasterizacija; 5) kalcinacija; 6) ključanje.

Sterilizacija suvom toplotom.

Metoda je zasnovana na baktericidno dejstvo vazduha zagrejanog na 165-170°C tokom 45 minuta.

Oprema: suha pećnica (Pasterova pećnica). Pasteur pećnica je metalni ormar s dvostrukim zidovima, obložen s vanjske strane materijalom koji slabo provodi toplinu (azbest). Zagrijani zrak cirkulira u prostoru između zidova i izlazi kroz posebne otvore. Prilikom rada potrebno je striktno pratiti potrebnu temperaturu i vrijeme sterilizacije. Ako je temperatura viša, tada će doći do ugljenisanja pamučnih čepova i papira u koji je posuđe umotano, a na nižoj temperaturi potrebna je duža sterilizacija. Nakon završene sterilizacije, ormarić se otvara tek nakon što se ohladi, inače stakleno posuđe može popucati zbog nagle promjene temperature.

a) stakleni, metalni, porcelanski predmeti, posuđe, umotani u papir i zatvoreni čepovima od pamučne gaze radi održavanja sterilnosti (165-170°C, 45 min);

b) praškasti lekovi otporni na toplotu - talk, bela glina, cink oksid (180-200°C, 30-60 min);

c) mineralna i biljna ulja, masti, lanolin, vazelin, vosak (180-200°C, 20-40 min).

Sterilizacija parom pod pritiskom.

Najefikasnija i široko korištena metoda u mikrobiološkoj i kliničkoj praksi.

Metoda je zasnovana na hidrolizujuće dejstvo pare pod pritiskom na proteine ​​mikrobne ćelije. Kombinirano djelovanje visoke temperature i pare osigurava visoku efikasnost ove sterilizacije, koja ubija najupornije spore bakterije.

Oprema – autoklav. Autoklav se sastoji od 2 metalna cilindra umetnuta jedan u drugi sa hermetički zatvorenim poklopcem ušrafljenim vijcima. Vanjski kotao je vodeno-parna komora, unutrašnji kotao je komora za sterilizaciju. Postoji manometar, ventil za ispuštanje pare, sigurnosni ventil i staklo za vodomjer. Na vrhu komore za sterilizaciju nalazi se otvor kroz koji prolazi para iz vodeno-parne komore. Manometar se koristi za određivanje pritiska u komori za sterilizaciju. Postoji određeni odnos između pritiska i temperature: 0,5 atm - 112°C, 1-01,1 atm - 119-121°C, 2 atm - 134°C. Sigurnosni ventil – za zaštitu od previsokog pritiska. Kada tlak poraste iznad zadane vrijednosti, ventil se otvara i ispušta višak pare. Operativni postupak. Voda se sipa u autoklav, čiji se nivo prati pomoću vodomjernog stakla. Materijal se stavlja u komoru za sterilizaciju i poklopac se čvrsto zašrafi. Ventil za paru je otvoren. Uključite grijanje. Nakon što voda proključa, slavina se zatvara tek kada je sav vazduh istisnut (para teče u neprekidnom jakom suvom mlazu). Ako se slavina zatvori ranije, očitanja manometra neće odgovarati željenoj temperaturi. Nakon zatvaranja slavine, pritisak u kotlu se postepeno povećava. Početak sterilizacije je trenutak kada igla manometra pokaže podešeni pritisak. Nakon isteka perioda sterilizacije, prestanite sa grijanjem i ohladite autoklav dok se igla mjerača tlaka ne vrati na 0. Ako ranije pustite paru, tekućina može proključati zbog brze promjene tlaka i istisnuti čepove (sterilnost je narušena). Kada se igla merača pritiska vrati na 0, pažljivo otvorite ventil za ispuštanje pare, ispustite paru i zatim uklonite predmete koje treba sterilisati. Ako se para ne pusti nakon što se igla vrati na 0, voda može kondenzirati i navlažiti čepove i materijal koji se sterilizira (sterilnost će biti narušena).

Materijal i način sterilizacije:

a) staklo, metal, kina, platneni, gumeni i pluteni čepovi, proizvodi od gume, celuloze, drveta, oblačenje(vata, gaza) (119 - 121°C, 20-40 min));

b) fiziološki rastvor, rastvori za injekcije, kapi za oči, destilovana voda, prosti hranljivi mediji - MPB, MPA (119-121°C, 20-40 min);

c) mineralna i biljna ulja u hermetički zatvorenim posudama (119-121°C, 120 min);

Sterilizacija tekućom parom.

Metoda je zasnovana na baktericidno dejstvo pare (100°C) samo na vegetativne ćelije.

Oprema– autoklav sa odvrnutim poklopcem ili Koch aparat.

Koch aparat - Ovo je metalni cilindar sa duplim dnom, prostor u kome je 2/3 ispunjen vodom. Poklopac ima rupe za termometar i za izlaz pare. Vanjski zid je obložen materijalom koji slabo provodi toplinu (linoleum, azbest). Početak sterilizacije je vrijeme od ključanja vode i ulaska pare u komoru za sterilizaciju.

Materijal i način sterilizacije. Ova metoda sterilizira materijal koji ne mogu izdržati temperature iznad 100°C: hranljive podloge sa vitaminima, ugljeni hidrati (Hiss, Endo, Ploskirev, Levin media), želatina, mleko.

Na 100°C spore ne umiru, pa se sterilizacija vrši nekoliko puta - frakciona sterilizacija - 20-30 minuta dnevno tokom 3 dana.

U intervalima između sterilizacija materijal se održava na sobnoj temperaturi kako bi spore klijale u vegetativne oblike. Oni će umrijeti nakon naknadnog zagrijavanja na 100°C.

Tindalizacija i pasterizacija.

tindalizacija - metoda frakcione sterilizacije na temperaturama ispod 100°C. Koristi se za sterilizaciju predmeta, koji ne mogu izdržati 100°C: serum, ascitična tečnost, vitamini . Tindalizacija se izvodi u vodenom kupatilu na 56°C u trajanju od 1 sata tokom 5-6 dana.

Pasterizacija - djelomično sterilizacija (spore se ne ubijaju), koja se provodi na relativno niskoj temperaturi jednom. Pasterizacija se vrši na 70-80°C, 5-10 minuta ili na 50-60°C, 15-30 minuta. Pasterizacija se koristi za predmete koji gube svoj kvalitet na visokim temperaturama.Pasterizacija npr. koristiti Za neki prehrambeni proizvodi: mlijeko, vino, pivo . To ne šteti njihovoj komercijalnoj vrijednosti, ali spore ostaju održive, pa se ovi proizvodi moraju čuvati u hladnjaku.

To je metalni cilindar sa dvostrukim stijenkama prekriven s vanjske strane metalnim kućištem. Hermetički je zatvoren masivnim poklopcem pomoću nekoliko vijaka. Opremljen je manometrom sa sigurnosnim ventilom i parnim ventilom.

Prije sterilizacije, destilovana voda se sipa u autoklav kroz lijevak sa staklom za mjerenje vode do linije označene na kućištu. Materijal za sterilizaciju se ubacuje u komoru za sterilizaciju, čvrsto zatvara poklopcem, zašrafljuje i uključuje izvor grijanja. U tom slučaju parni ventil ostaje otvoren. Para nastala tokom ključanja prolazi između zidova autoklava i ulazi u komoru kroz rupe na unutrašnjem zidu. Prilikom zagrijavanja iz autoklava prvo izlazi zrak kroz parni ventil, a zatim para. Oslobađanje kontinuiranog toka suhe pare ukazuje na potpuno istiskivanje zraka iz autoklava: slavina se zatvara i od tog trenutka tlak u autoklavu počinje postupno rasti, igla na mjeraču tlaka se diže. Početkom sterilizacije smatra se trenutak kada igla merača pritiska dostigne željeni pritisak.

Fig.3

Očitavanje manometra odgovara određenoj temperaturi pare u autoklavu: 0,50 MPa - 112 °C, 0,1 MPa - 120, 0,15 MPa - 127, 0,2 MPa - 134 °C.

Materijal u autoklavu najčešće se steriliše na 0,1 MPa 20-30 minuta. Na kraju sterilizacije isključite izvor grijanja (igla mjerača tlaka postepeno dostiže nulu). Nakon toga otvorite ventil za paru i ispustite preostalu paru. Zatim pažljivo odvrnite poklopac i otvorite ga. Nakon potpunog hlađenja, uklonite sterilizirani materijal.

Autoklav se može koristiti za sterilizaciju posuđa, instrumenata, medija za kulturu (osim želatina i podloga sa ugljikohidratima), zavoja itd. Prilikom rada morate se pridržavati sigurnosnih pravila. Rad imaju lica koja posjeduju uvjerenje o pravu korištenja autoklava. Ispravnost autoklava provjerava inspekcija kotlova.

Koch aparat (slika 4) je metalni cilindar obložen izvana materijalom (linoleum, azbest) koji slabo provodi toplotu. Voda se sipa na dno, a materijal za sterilizaciju se stavlja na vrh postolja. Uređaj je zatvoren konusnim poklopcem koji ima rupice za termometar i izlaz za paru. Na dnu se nalazi slavina za ispuštanje vode. Sterilizacija se vrši tekućom parom na 100 °C u trajanju od 30-60 minuta. U ovom načinu umiru vegetativne ćelije oblika mikroba koji stvaraju spore i koji ne stvaraju spore. Frakciona sterilizacija (tri puta) u trajanju od 30-60 minuta tokom tri dana sa intervalom od 18-20 sati omogućava vam da stvorite uslove za klijanje spora u vegetativne ćelije i da ih se rešite. U vremenskim intervalima između sterilizacije, spore klijaju i umiru tokom naknadnog zagrijavanja. Koch aparat sterilizira one materijale koji ne mogu izdržati temperature iznad 100 °C (želatin, mlijeko, ugljikohidratni mediji itd.).

Proteinski medij i krvni serum koji ne podnose temperaturu od 100 °C steriliziraju se frakciono na 56-58 °C u vodenom kupatilu.

Ormar za sušenje(Pasterova pećnica) (Sl. 5) je metalni ormar sa dvostrukim zidovima prekriven azbestom na vrhu. Gornji zid ima rupe za termometar i ventilaciju. Zagrijani zrak se diže odozdo između zidova i kroz gornji otvor ulazi u ormar, gdje se materijal za sterilizaciju stavlja na police. Sterilizacija se vrši suvom toplotom na 150 °C u trajanju od 2 sata, na 165-170 °C - 45 minuta, na 180 °C - 15 minuta. Stakleno posuđe se steriliše u Pasteur pećnici. Nakon sterilizacije, kabinet se odvaja od izvor grijanja i otvara se tek nakon potpunog hlađenja.

Bakterijski filteri koristi se za sterilizaciju tečnosti bez zagrijavanja. To uključuje Chamberlant, Berkefeld svijeće i Seitz azbestne filtere (ploče).

Filterske svijeće (sl. 6) su šuplji cilindri od fino poroznih tvari: kaolina sa dodatkom kvarcni pijesak(Chamberlant svijeće) i infuzorijalna zemlja (Berkefeld svijeće). Chamberlant svijeće imaju razne veličine pore kroz koje prolaze mikrobi. Svijeće koje propuštaju velike bakterije označene su slovima L9, L1(bis), L3, srednje - L5, L7, one najmanje - L9, L11 , L13 Berkefeld svijeće su označene poroznošću W, N, V(svijeće marke U imaju najveće pore).

Seitz filteri su azbestne ploče različitih veličina. Prilikom montaže uređaja za sterilizaciju, ploča se postavlja na mrežicu između metalnih diskova (sa rupom u sredini), koji se čvrsto stisnu vijcima. Montirani filter se ubacuje kroz čep u tikvicu sa bočnim izlazom (Bunsenova boca) i gumenom cevčicom, umotava se u papir i steriliše u autoklavu na 120 °C 20-30 minuta.

Za filtriranje materijala, stvorite vakuum u Bunsenovoj tikvici tako što ćete na nju povezati gumenu cijev s razrijeđenim uljem ručna pumpa Komovsky ili električna vakuum pumpa.

Završetak radova. Mikrobi se uzgajaju u optimalnim temperaturnim uslovima. U tu svrhu laboratorije koriste termostate za zrak ili vodu.

(Sl. 7) je metalni ormarić sa dvostrukim zidovima, između kojih se nalazi sloj vode ili zraka. Vanjski dio termostata je prekriven materijalom koji slabo provodi toplinu (azbest, linoleum).

Rice. 4, 5, 6.

Unutar termostata nalaze se police za postavljanje sjemenskog materijala uzgojenih mikroorganizama. Konstantna temperatura u termostatu se održava pomoću termostata, koji je ugrađen u gornji poklopac termostata. Termostatski uređaj se zasniva na principu linearne ekspanzije tvari. Termoregulatori su legura bilo koja dva metala s različitim koeficijentima toplinske ekspanzije (mjed, cink) ili metalni „jastučić“ napunjen alkoholom, mješavinom alkohola i etra, žive ili drugim tvarima koje mijenjaju svoj volumen na određenoj temperaturi. Kada se termostat zagrije iznad utvrđene norme, metali se šire, kontakti se otvaraju i dalji protok topline se automatski odlaže. Nakon što temperatura padne, električna struja se uključuje i protok topline se nastavlja.

Sterilizacija je predstavljena fizičkim, hemijskim, mehaničkim i biološkim metodama i raznim metodama. Izvodljivost upotrebe određene metode sterilizacije i njenih metoda zavisi od karakteristika materijala koji se steriliše, njegovih fizičkih i hemijskih svojstava. Trajanje sterilizacije zavisi od predmeta koji se steriliše, sredstva za sterilizaciju i njegove doze, temperature i vlažnosti okruženje.

Metoda fizičke sterilizacije Na načine fizička metoda sterilizacija uključuje sušenje, spaljivanje i kalcinaciju, prokuhavanje, pasterizaciju i tindizaciju, vrući zrak(suha toplota), ultrazvuk, ultraljubičasto i radioaktivno zračenje, struja visoke frekvencije, sunčeva svetlost. Najčešći način sterilizacije predmeta koji mogu biti izloženi visokim temperaturama je sterilizacija vatrom, vrućim zrakom i zasićenom parom pod pritiskom. Vatra se koristi za spaljivanje zaraženih predmeta koji nemaju nikakvu vrijednost (nepotrebni papiri, stare tapete, krpe, smeće), za dezinfekciju ispljuvka tuberkuloznih bolesnika, leševa ljudi i životinja uginulih od posebno opasnih infekcija, kao i za spaljivati ​​i kalcinirati razne predmete. Spaljivanje i kalcinacija se široko koriste u mikrobiološkoj praksi za dezinfekciju instrumenata, laboratorijskog i farmaceutskog posuđa. Kalcinacija u plamenu plamenika ili flambiranje je metoda sterilizacije u kojoj se predmet potpuno steriliše, jer vegetativne ćelije, ciste i spore mikroorganizama umiru. Obično se omče, lopatice, pipete, stakalca i pokrovni stakalci, mali instrumenti i drugi kontaminirani predmeti steriliziraju kalcinacijom ako se ne mogu prokuhati. Ne preporučuje se sterilizacija makaza i skalpela zagrijavanjem, jer površina rezanja postaje tupa kada je izložena vatri. Jedna od najjednostavnijih i najčešćih metoda fizičke sterilizacije koja se koristi u medicinskoj praksi je sterilizacija toplim zrakom (suha toplina). Sterilizacija suvom toplotom izvode se u sušarama (Pasterove peći). Suvi vrući zrak ima baktericidno, virusicidno, sporicidno djelovanje i koristi se uglavnom za sterilizaciju staklenih proizvoda (laboratorijsko stakleno posuđe - Petrijeve zdjelice, tikvice, pipete, epruvete i sl.), kao i metalnih proizvoda koji se mogu sterilizirati parom. pod pritiskom. Osim toga, suva toplota se koristi za sterilizaciju predmeta od porculana i toplotno otpornih materija (talk, bijela glina), kao i mineralnih i biljnih ulja, masti, vazelina, lanolina i voska. Najefikasniji način za ovu metodu sterilizacije, koji osigurava smrt vegetativnih oblika i spora, je temperatura od 160 - 180 stepeni u trajanju od 15 minuta. Namirnice, izotonične otopine ili predmete od gume i sintetičkih materijala ne možete sterilizirati suhom toplinom, jer tekućine ključaju i izlijevaju se, a guma i sintetički materijali se tope. Sterilizacija zasićena para pod pritiskom je najpouzdanija i najčešće isprobana metoda za sterilizaciju zavoja, vode, nekih lijekova, medija za uzgoj kulture, meke opreme, instrumenata, kao i za dezinfekciju otpadnih kontaminiranih materijala. U hirurškoj praksi zavoji, hirurški ogrtači i donji veš za operisanog pacijenta dezinfikuju se parom u autoklavu. Sterilizacija parom pod pritiskom se vrši u specijalnih uređaja– autoklavi. Autoklaviranje u potpunosti uništava sve mikroorganizme i spore. Metoda sterilizacije pod pritiskom se zasniva na zagrijavanju materijala zasićenom vodenom parom pod pritiskom iznad atmosferskog. Kombinirano djelovanje visoke temperature i pare čini ovu metodu posebno učinkovitom. U tom slučaju umiru i vegetativne stanice i mikrobne spore. Mikrobne spore umiru u roku od 10 minuta pod uticajem zasićene vodene pare, a vegetativni oblici umiru za 1 do 4 minuta. Visoka baktericidna moć zasićene pare posljedica je činjenice da, pod utjecajem vodene pare pod pritiskom, proteini mikrobne stanice bubre i koaguliraju, uslijed čega mikrobne stanice umiru. Baktericidno dejstvo zasićene vodene pare pojačava se prekomernim pritiskom. Sterilizacija u autoklavu se vrši na različite načine. Dakle, jednostavne hranljive podloge (meso - pepton agar i meso - pepton bujon) se sterilišu 20 minuta na 120 stepeni (1 atm.). Ali ovim načinom rada nemoguće je sterilizirati medije koji sadrže proteine, ugljikohidrate i druge tvari koje se lako mijenjaju zagrijavanjem. Mediji sa ugljenim hidratima se sterilišu u autoklavu na 0,5 atm. 10 – 15 minuta ili pare sa parom. Visokom temperaturom možete uništiti najupornije oblike patogenih mikroorganizama (uključujući i one koji stvaraju spore) ne samo na površini predmeta koji se dezinficiraju, već iu njihovoj dubini. To je velika prednost visoke temperature kao pouzdanog sredstva za sterilizaciju. Međutim, neki artikli se pod utjecajem visokih temperatura pokvare i u tim slučajevima potrebno je pribjeći drugim metodama i sredstvima dezinfekcije. Potpuna sterilizacija materijala i predmeta koji ne dozvoljavaju upotrebu visokotemperaturne sterilizacije postiže se ponovljenom sterilizacijom vodenom parom u Koch aparatu na temperaturi koja ne prelazi 100 stepeni. Ova metoda se zove frakciona sterilizacija. Svodi se na to da preostali neubijeni sporni oblici mikroba, nakon jednog dana u termostatu na 37 stepeni, klijaju u vegetativne ćelije, do čije smrti dolazi prilikom naknadne sterilizacije. ovog objekta tekuća para. Tretman tečnom parom izvodi se tri puta po 30-40 minuta. Jednokratno zagrijavanje materijala na temperaturi ispod 100 stepeni poznato je kao pasterizacija. Pasterizaciju je predložio Pasteur i namijenjena je uglavnom uništavanju mikroorganizama koji nisu spori. Pasterizacija se vrši na 60 - 70 stepeni 15 do 30 minuta, na 80 stepeni 10 do 15 minuta. U mikrobiološkoj praksi, pasterizacija sjemenskog materijala se često koristi za izolaciju čistih kultura mikroorganizama koji stvaraju spore i za identifikaciju sposobnosti mikroorganizama da formiraju spore. Za tekućine koje gube okus i druge vrijedne kvalitete kada su izložene visokim temperaturama (mlijeko, bobičasti i voćni sokovi, pivo, hranljive podloge koje sadrže ugljikohidrate ili ureu, itd.), sterilizacija tekućom parom se vrši na 50 - 60 stepeni u trajanju od 15 - 33333330 minuta ili na 70 - 80 stepeni 5 - 10 minuta. U tom slučaju mikrobi prosječne otpornosti umiru, dok se otporniji mikrobi i spore čuvaju. Frakcijska 5-6-struka sterilizacija na 60 stepeni u trajanju od 1 sata naziva se tindalizacija. Mnogi medicinski proizvodi napravljeni od polimernih materijala ne mogu izdržati sterilizaciju parna metoda prema opšteprihvaćenim režimima. Za mnoge proizvode, zbog karakteristika tekućina koje sadrže (konzervansi, lijekovi i drugi proizvodi), nemoguće je sterilizirati općeprihvaćenim metodama i metodama. Za takve proizvode razvijeni su individualni režimi sterilizacije kako bi se osigurala pouzdana sterilizacija predmeta. Dakle, sterilizacija rotora za razdvajanje krvi na frakcije se provodi vodenom parom na temperaturi od 120 stepeni u trajanju od 45 minuta. Sterilnost kontejnera za konzerviranje postiže se na 110 stepeni u trajanju od 60 minuta. Kuhanje je metoda sterilizacije koja se koristi za desterilizaciju špriceva za višekratnu upotrebu, hirurških instrumenata, gumenih cijevi, stakla i metalni pribor. Sterilizacija kuhanjem se vrši u sterilizatorima. Forme spora u kipućoj vodi umiru nakon 20 - 30 minuta. Kuhanje od 45 minuta se široko koristi za dezinfekciju izlučevina i drugih infektivnih materijala, posteljine, posuđa, igračaka i predmeta za njegu pacijenata. Za pranje i čišćenje koristi se topla voda (60 - 100 stepeni) sa deterdžentima mehaničko uklanjanje zagađivača i mikroorganizama. Većina vegetativnih ćelija umire na 70 stepeni nakon 30 minuta. Filtraciona sterilizacija se koristi u slučajevima kada supstrati ne mogu izdržati zagrijavanje, posebno za medije koji sadrže proteine, serume, neke antibiotike, vitamine i isparljive tvari. Ova tehnika se prilično široko koristi za sterilizaciju tečnosti kulture, kada je potrebno osloboditi je od mikrobnih ćelija, ali sačuvati nepromenjene sve metaboličke produkte koje sadrži. Metoda uključuje filtriranje tekućina kroz posebne filtere koji imaju fino porozne pregrade i stoga zadržavaju mikrobne stanice. Dva najčešće korištena tipa filtera su membranski filteri i Seitz filteri. Membranski filteri se pripremaju od kolodijuma, acetata, celuloze i drugih materijala. Seitz filteri su napravljeni od mješavine azbesta i celuloze. Osim toga, za sterilizaciju se koriste filteri od kaolina s dodatkom kvarcnog pijeska, infuzorske zemlje i drugih materijala („svijeće“ Chamberlana, Berkfelda). Membranski i azbestni filteri su dizajnirani za jednokratnu upotrebu. Uz ultraljubičasto zračenje, baktericidni učinak pružaju zraci dužine 200 - 450 nm, čiji su izvor baktericidne lampe. Uz pomoć baktericidnih lampi, zrak se sterilizira ultraljubičastim zracima u terapeutske svrhe. preventivne ustanove, kutije mikrobioloških laboratorija, u preduzećima Prehrambena industrija, u kutijama za proizvodnju vakcina i seruma, u operacionim salama, manipulacionim salama, dečijim ustanovama itd. Ultraljubičasti zraci imaju visoku antimikrobnu aktivnost i mogu izazvati odumiranje ne samo vegetativnih ćelija, već i njihovih spora. Sunčeva svjetlost uzrokuje smrt mikroorganizama kao rezultat djelovanja ultraljubičasto zračenje i sušenje. Sušenje na sunčevoj svjetlosti štetno djeluje na mnoge vrste mikroorganizama, ali je njegovo djelovanje površno i stoga sunčeva svjetlost ima pomoćnu ulogu u praksi sterilizacije. U posljednje vrijeme u liječenju rana i opekotina koriste se obloge od sintetičkih i prirodnih polimera u obliku gela. Polimerni antiseptički filmovi se široko koriste za lokalno liječenje rana i opekotina. Sadrže antimikrobne agense širokog spektra kao što su katapol, dioksidin, plavi jod, kao i sorbitol koji sadrži glutaraldehid. Za sterilizaciju ovih filmova koristi se jonizujuće zračenje u dozi od 20,0 kGy. Prilikom industrijske proizvodnje polimernih antiseptičkih filmova i sorbenata njihova sterilnost u ovom režimu sterilizacije je u potpunosti osigurana. Radioaktivno zračenje ubija sve vrste mikroorganizama, kako u vegetativnom, tako iu obliku spora. Široko se koristi za sterilizaciju u preduzećima koja proizvode sterilne proizvode i sterilne medicinske uređaje za jednokratnu upotrebu, za dezinfekciju otpadnih voda i sirovina životinjskog porekla.

Metoda mehaničke sterilizacije Metode mehaničke sterilizacije uklanjaju klice sa površine predmeta. To uključuje pranje, istresanje, metenje, mokro brisanje, provjetravanje, ventilaciju, usisavanje, pranje.

Metoda hemijske sterilizacije Plastika se danas sve više koristi u medicinskoj praksi. Koriste se u stomatologiji, maksilofacijalnoj hirurgiji, traumatologiji, ortopediji i hirurgiji. Većina plastike ne može izdržati metode toplotne sterilizacije parom pod pritiskom i suvom toplotom (suhi zagrijani vazduh). Rastvori alkohola, diocida i ternarni rastvori koji se koriste za sterilizaciju takvih predmeta ne osiguravaju sterilnost proizvoda koji se obrađuju. Stoga se za sterilizaciju plastičnih proizvoda koriste plinske i radijacijske metode, kao i otopine kemikalija. Uvođenje velikog broja proizvoda od termolabilnih materijala u praksu zdravstvenih ustanova doprinosi uvođenju radijacionih i gasnih metoda dezinfekcije i sterilizacije dezinfekcionim rastvorima. Prilikom hemijske sterilizacije koriste se gasovi i agensi iz različitih hemijskih grupa (peroksid, fenolni, halogeni, aldehidi, alkalije i kiseline, tenzidi itd.). Za svakodnevnu upotrebu proizvode se deterdženti, sredstva za čišćenje, izbjeljivanje i drugi preparati koji imaju antimikrobni učinak zbog unošenja raznih kemikalija u njihov sastav. Ovi preparati se koriste za čišćenje i dezinfekciju sanitarne opreme, posuđa, posteljine i dr. Formaldehidna para (parna forma) medicinske ustanove za sterilizaciju metalni proizvodi medicinske svrhe (skalpeli, igle, pincete, sonde, stege, kuke, rezači žice, itd.). Prije sterilizacije s parama formaldehida, proizvodi moraju biti podvrgnuti predsterilizacijskom čišćenju i temeljito osušeni. Kada se sterilizira na bilo koji način hemijski propisi za obradu određenog predmeta zavise od karakteristika predmeta koji se dezinfikuje, otpornosti mikroba i karakteristika svojstava hemijska priprema, temperatura okoline, vlažnost i drugi faktori. Tako se sterilnost metalnih instrumenata postiže nakon pet sati skladištenja u zatvorenoj komori sa parom na temperaturi od najmanje 20 stepeni i relativnoj vlažnosti od 95 - 98%, a na temperaturi od 15 stepeni potpuna sterilnost ovih predmeta. postiže se tek nakon 16 sati. Spocidna aktivnost glutaraldehida zavisi od temperature. Njegovo optimalno djelovanje se javlja na temperaturi od 15 – 25 stepeni. Kako temperatura raste, sporicidna aktivnost ovog lijeka se smanjuje. Hemijska sterilizacija se koristi u donekle ograničenoj mjeri. Najčešće se ova metoda koristi za sprječavanje bakterijske kontaminacije medija kulture i imunobioloških preparata (cjepiva i seruma). Supstance kao što su hloroform, toluen i eter najčešće se dodaju u hranljive podloge. Ukoliko je potrebno osloboditi medij od ovih konzervansa, zagreva se u vodenom kupatilu na 56 stepeni i konzervansi isparavaju. Za očuvanje vakcina ili seruma koriste se mertiolat, borna kiselina i formalin.

Metoda biološke sterilizacije Biološka sterilizacija se zasniva na upotrebi antibiotika. Ova metoda se široko koristi u uzgoju virusa.

Život mikroorganizama usko zavisi od uslova okoline. Svi faktori životne sredine koji utiču na mikroorganizme mogu se podeliti u tri grupe: fizičke, hemijske i biološke, čije blagotvorno ili štetno dejstvo zavisi kako od prirode samog faktora tako i od svojstava mikroorganizma.

Fizički faktori

Od fizičkih faktora najveći uticaj na razvoj mikroorganizama imaju temperatura, sušenje, energija zračenja i ultrazvuk.

Temperatura. Životna aktivnost svakog mikroorganizma ograničena je određenim temperaturnim granicama. Ova temperaturna zavisnost se obično izražava sa tri glavne tačke: minimum - temperatura ispod koje prestaje reprodukcija mikrobnih ćelija; optimalna - najbolja temperatura za rast i razvoj mikroorganizama; maksimum - temperatura iznad koje vitalna aktivnost ćelija slabi ili prestaje. Optimalna temperatura obično odgovara temperaturnim uslovima prirodno okruženje stanište.

Svi mikroorganizmi u odnosu na temperaturu dijele se na psihrofile, mezofile i termofile.

Psihrofili (od grčkog psychros - hladnoća, phileo - ljubav), ili mikroorganizmi koji vole hladnoću, rastu na relativno niskim temperaturama: minimalna temperatura - 0°C, optimalna - 10-20°C, maksimalna - 30°C. Ova grupa uključuje mikroorganizmi koji žive u sjevernim morima i okeanima, tlu, otpadne vode. To također uključuje svjetleće i željezne bakterije, kao i mikrobe koji uzrokuju kvarenje hrane na hladnoći (ispod 0°C).

Mezofili (od grčkog mesos - srednji) su najobimnija grupa, uključujući većinu saprofita i sve patogene mikroorganizme. Optimalna temperatura za njih je 28-37°C, minimalna 10°C, maksimalna 45°C.

Termofili (od grčkog termos - toplota, toplota), ili mikroorganizmi koji vole toplotu, razvijaju se na temperaturama iznad 55°C, minimalna temperatura za njih je 30°C, optimalna je 50-60°C, a maksimalna 70°C. -75°C. Nalaze se u toplim mineralnim izvorima, površinskom sloju tla, samozagrijavajućim supstratima (stajnjak, sijeno, žito), te crijevima ljudi i životinja. Među termofilima postoji mnogo oblika spora.

Visoke i niske temperature imaju različite efekte na mikroorganizme. Neki su osjetljiviji na visoke temperature. Štaviše, što je temperatura viša iznad maksimuma, to brže dolazi do smrti mikrobnih ćelija, što je posledica denaturacije (koagulacije) ćelijskih proteina.

Vegetativni oblici mezofilnih bakterija umiru na temperaturi od 60°C 30-60 minuta, a na 80-100°C - nakon 1-2 minuta. Bakterijske spore su mnogo otpornije na visoke temperature. Na primjer, spore bacila antraksa mogu izdržati ključanje 10-20 minuta, a spore botulizma klostridija - 6 sati.Svi mikroorganizmi, uključujući i spore, umiru na temperaturi od 165-170°C sat vremena (na suhoj vrućini pećnica) ili kada je izložena pari pod pritiskom od 1 atm (u autoklavu) 30 minuta.

Djelovanje visokih temperatura na mikroorganizme je osnova sterilizacije - potpunog oslobađanja raznih predmeta od mikroorganizama i njihovih spora (vidi dolje).

Mnogi mikroorganizmi su izuzetno otporni na niske temperature. Salmonella typhus i Vibrio cholerae dugo preživljavaju u ledu. Neki mikroorganizmi ostaju održivi na temperaturama tekućeg zraka (-190°C), a bakterijske spore mogu izdržati temperature do -250°C.

Samo određene vrste patogenih bakterija su osjetljive na niske temperature (na primjer, Bordetella pertussis i parapertussis, Neisseria meningococcus itd.). Ova svojstva mikroorganizama su uzeta u obzir u laboratorijska dijagnostika a prilikom transporta ispitivanog materijala dostavlja se u laboratorij zaštićen od hlađenja.

Djelovanje niskih temperatura zaustavlja procese truljenja i fermentacije, što se široko koristi za konzerviranje prehrambenih proizvoda u rashladne jedinice, podrumi, glečeri. Na temperaturama ispod 0°C, mikrobi padaju u stanje suspendirane animacije - metabolički procesi se usporavaju i reprodukcija prestaje. Međutim, ako postoje odgovarajući temperaturni uslovi i hranljivi medij vitalni znaci mikrobne ćelije se obnavljaju. Ovo svojstvo mikroorganizama koristi se u laboratorijskoj praksi za očuvanje mikrobnih kultura na niskim temperaturama. Brze promjene visokih i niskih temperatura (smrzavanje i odmrzavanje) također štetno djeluju na mikroorganizme - to dovodi do pucanja ćelijskih membrana.

Sušenje. Voda je neophodna za normalno funkcioniranje mikroorganizama. Sušenje dovodi do dehidracije citoplazme, narušavanja integriteta citoplazmatske membrane, zbog čega se narušava ishrana mikrobnih ćelija i dolazi do njihove smrti.

Vrijeme smrti različitih vrsta mikroorganizama pod utjecajem sušenja značajno se razlikuje. Na primjer, patogene Neisseria (meningokoke, gonokoke), Leptospira, Treponema pallidum i druge umiru kada se osuše nakon nekoliko minuta. Vibrio cholerae može izdržati sušenje 2 dana, Salmonella tifusa - 70 dana, a Mycobacterium tuberculosis - 90 dana. Ali osušeni sputum pacijenata sa tuberkulozom, u kojem su patogeni zaštićeni suvim proteinskim omotačem, ostaje zarazan 10 mjeseci.

Spore su posebno otporne na sušenje, kao i na druge uticaje okoline. Spore bacila antraksa zadržavaju sposobnost klijanja 10 godina, a spore plijesni i do 20 godina.

Nepovoljan uticaj sušenja na mikroorganizme odavno se koristi za konzerviranje povrća, voća, mesa, ribe i lekovitog bilja. Istovremeno, našli smo se u uslovima visoka vlažnost, takvi proizvodi brzo propadaju zbog obnove mikrobne aktivnosti.

Metoda sušenja smrzavanjem se široko koristi za čuvanje kultura mikroorganizama, vakcina i drugih bioloških preparata. Suština metode je da se mikroorganizmi ili preparati prvo zamrzavaju, a zatim suše u vakuumskim uslovima. U tom slučaju mikrobne ćelije ulaze u stanje suspendirane animacije i zadržavaju svoja biološka svojstva nekoliko mjeseci ili godina.

Radiant Energy. U prirodi su mikroorganizmi stalno izloženi sunčevom zračenju. Direktna sunčeva svjetlost uzrokuje smrt mnogih mikroorganizama u roku od nekoliko sati, osim fotosintetskih bakterija (zelene i ljubičaste sumporne bakterije). Štetno djelovanje sunčeve svjetlosti uzrokovano je djelovanjem ultraljubičastih zraka (UV zraka). Oni inaktiviraju stanične enzime i oštećuju DNK. Patogene bakterije su osjetljivije na djelovanje UV zraka od saprofita. Stoga je bolje čuvati mikrobne kulture u laboratoriji u mraku. U tom smislu, Buchnerovo iskustvo je demonstrativno.

Obilna kultura bakterija se inokulira u Petrijevu posudu s tankim slojem agara. Slova izrezana iz crnog papira zalijepljena su na vanjsku površinu posude za sjemenje, formirajući, na primjer, riječ "tifus". Čašu sa dnom okrenutim prema gore 1 sat zrače direktnim sunčevim zracima. Zatim se papiri skidaju, a šolja se stavlja u termostat na 37°C na jedan dan.Razrast bakterija se primećuje samo na tim mestima agar koji su od UV zraka bili zaštićeni naljepnicama slovima. Ostatak agara ostaje providan, odnosno nema rasta mikroorganizama (slika 11).

Značaj sunčeve svetlosti kao prirodnog faktora za poboljšanje zdravlja spoljašnje sredine je veliki. Oslobađa zrak, vodu prirodnih rezervoara i gornje slojeve tla od patogenih bakterija.

Baktericidno (uništavajuće bakterije) dejstvo UV zraka koristi se za sterilizaciju vazduha zatvorene prostorije(operacione sale, svlačionice, boksovi itd.), kao i voda i mlijeko. Izvor ovih zraka su lampe ultraljubičasto zračenje, baktericidne lampe.

Druge vrste energije zračenja - X-zraci, α-, β-, γ-zraci štetno djeluju na mikroorganizme samo u velikim dozama, reda veličine 440-280 J/kg. Smrt mikroba uzrokovana je uništavanjem nuklearnih struktura i stanične DNK. Niske doze zračenja stimulišu rast mikrobnih ćelija. Mikroorganizmi su mnogo otporniji na radioaktivno zračenje od viših organizama. Poznato je da tionske bakterije žive u nalazištima rude uranijuma. Bakterije su pronađene u vodi iz nuklearnih reaktora u koncentraciji jonizujućeg zračenja od 20-30 kJ/kg.

Baktericidno dejstvo jonizujućeg zračenja koristi se za konzerviranje određenih prehrambenih proizvoda, sterilizaciju bioloških preparata (serumi, vakcine i sl.), pri čemu se svojstva sterilizovanog materijala ne menjaju.

Poslednjih godina zračenjem se sterilišu proizvodi za jednokratnu upotrebu - polistirenske pipete, Petrijeve posude, bunari za serološke reakcije, špricevi, kao i šavni materijal- catgut itd.

Ultrazvuk uzrokuje značajna oštećenja mikrobnih stanica. Pod uticajem ultrazvuka aktiviraju se gasovi koji se nalaze u tečnom okruženju citoplazme, a unutar ćelije nastaje visoki pritisak (do 10.000 atm). To dovodi do pucanja ćelijske membrane i smrti ćelije. Ultrazvuk se koristi za sterilizaciju prehrambenih proizvoda (mlijeko, voćni sokovi) i vode za piće.

Visok pritisak. Bakterije, a posebno njihove spore, otporne su na mehanički pritisak. U prirodi se nalaze bakterije koje žive u morima i okeanima na dubini od 1000-10000 m pod pritiskom od 100 do 900 atm. Neke vrste bakterija mogu izdržati pritiske do 3000-5000 atm, a bakterijske spore - čak 20 000 atm.

Hemijski faktori

Efekat hemikalija na mikroorganizme varira u zavisnosti od prirode hemijskog jedinjenja, njegove koncentracije i trajanja izlaganja mikrobnim ćelijama. U zavisnosti od koncentracije, hemijska supstanca može biti izvor ishrane ili imati inhibitorni efekat na vitalnu aktivnost mikroorganizama. Na primjer, 0,5-2% otopina glukoze stimulira rast mikroba, a 20-40% otopina glukoze inhibira proliferaciju mikrobnih stanica.

Mnogi hemijski spojevi koji štetno djeluju na mikroorganizme koriste se u medicinskoj praksi kao dezinficijensi i antiseptici.

Hemikalije koje se koriste za dezinfekciju nazivaju se dezinficijensima. Dezinfekcija se odnosi na mjere koje imaju za cilj uništavanje patogenih mikroorganizama u različitim objektima okoliša. Dezinficijensi uključuju halogenidne spojeve, fenole i njihove derivate, soli teških metala, neke kiseline, alkalije, alkohole itd. Oni uzrokuju odumiranje mikrobnih stanica, djelujući u optimalnim koncentracijama određeno vrijeme. Mnoga sredstva za dezinfekciju štetno djeluju na tkiva makroorganizma.

Antiseptici su hemikalije koje mogu uzrokovati smrt mikroorganizama ili inhibirati njihov rast i razmnožavanje. Koriste se u terapeutske svrhe (kemoterapija), kao i za dezinfekciju rana, kože i sluzokože ljudi. Antiseptička svojstva imaju vodonik peroksid, alkoholni rastvori joda, briljantnog zelenog, rastvori kalijum permanganata i dr. Za konzerviranje hrane koriste se neke antiseptičke supstance (sirćetna, sumporna, benzojeva kiselina i dr.) u dozama koje su neškodljive za ljude.

Prema mehanizmu djelovanja, hemijske supstance sa antimikrobnim djelovanjem mogu se podijeliti u nekoliko grupa.

1. Surfaktanti (masne kiseline, sapuni i drugi deterdženti) uzrokuju smanjenje površinske napetosti, što dovodi do narušavanja funkcionisanja ćelijskog zida i citoplazmatske membrane mikroorganizama.

2. Fenol, krezol i njihovi derivati ​​uzrokuju koagulaciju mikrobnih proteina. Koriste se za dezinfekciju infektivnog materijala u mikrobiološkoj praksi i infektivnim bolnicama.

3. Oksidirajući agensi, u interakciji sa mikrobnim proteinima, ometaju aktivnost enzima i uzrokuju denaturaciju proteina. Aktivni oksidanti su hlor i ozon koji se koriste za dezinfekciju vode za piće. Derivati ​​hlora (izbjeljivač, hloramin) se široko koriste u svrhe dezinfekcije. Vodikov peroksid, kalijum permanganat, jod itd. imaju oksidirajuća svojstva.

4. Formaldehid se koristi u obliku 40% rastvora (formalina) za dezinfekciju. Ubija vegetativne i spore forme mikroorganizama. Formalin blokira amino grupe proteina mikrobnih stanica i uzrokuje njihovu denaturaciju.

5. Soli teških metala (živa, olovo, cink, zlato itd.) koaguliraju proteine ​​mikrobne ćelije, uzrokujući tako njihovu smrt. Brojni metali (srebro, zlato, živa, itd.) imaju baktericidni učinak na mikroorganizme u zanemarljivim koncentracijama. Ovo svojstvo se naziva oligodinamičko djelovanje (od latinskog oligos - mali, dinamys - snaga). Dokazano je da voda u srebrnim posudama ne truli zbog baktericidnog dejstva jona srebra. Za prevenciju blenoreje* novorođenčadi dugo vremena korišćen je 1% rastvor srebrnog nitrata. Koloidni rastvori organskih jedinjenja srebra (protargol, kolargol) se takođe koriste kao lokalni antiseptici.

* (Blennorea je upala konjunktive oka uzrokovana gonokokom.)

Preparati žive imaju snažno antimikrobno dejstvo. Od davnina se za dezinfekciju koristi živa biklorid ili živin hlorid (u razrjeđenju 1:1000). Međutim, ima toksični učinak na tkiva makroorganizma i njegova upotreba je ograničena.

6. Boje (dijamant zelena, rivanol, itd.) imaju svojstvo inhibiranja rasta bakterija. Rastvori brojnih boja koriste se kao antiseptici, a dodaju se i nekim hranjivim podlogama kako bi se inhibirao rast prateće mikroflore.

Destruktivno djelovanje niza fizičkih i kemijskih faktora na mikroorganizme čini osnovu aseptičkih i antiseptičkih metoda koje se široko koriste u medicinskoj i sanitarnoj praksi.

Asepsa je sistem preventivnih mera kojima se sprečava mikrobna kontaminacija predmeta (rana, hirurško polje, kulture mikroorganizama i sl.), zasnovanih na fizičkim metodama.

Antiseptici su skup mjera usmjerenih na uništavanje mikroorganizama u rani, cijelom tijelu ili na objektima okoline, korištenjem raznih hemikalija za dezinfekciju.

Biološki faktori

U prirodnim staništima mikroorganizmi ne postoje izolovani, već su u složenim odnosima koji se svode uglavnom na simbiozu, metabiozu i antagonizam.

Simbioza je kohabitacija organizama različitih vrsta, koja im donosi obostranu korist. Istovremeno, zajedno se razvijaju bolje od svakog od njih posebno.

Simbiotski odnosi postoje između bakterija kvržica i mahunarki, između filamentoznih gljiva i modrozelenih algi (lišajeva): simbioza bakterija mliječne kiseline i alkoholnog kvasca koristi se za pripremu nekih proizvoda mliječne kiseline (kefir, kumis).

Metabioza je vrsta odnosa u kojoj metabolički produkti jedne vrste mikroorganizama stvaraju potrebne uvjete za razvoj drugih. Na primjer, truležni mikroorganizmi koji razgrađuju proteinske supstance doprinose akumulaciji amonijumovih jedinjenja u okolini i stvaraju povoljnim uslovima za rast i razvoj nitrificirajućih bakterija. A razvoj anaeroba u dobro prozračnom tlu bio bi nemoguć bez aerobnih tvari koje apsorbiraju slobodni kisik.

Metabiotički odnosi su široko rasprostranjeni među mikroorganizmima u tlu i leže u osnovi ciklusa supstanci u prirodi.

Antagonizam je oblik odnosa u kojem jedan mikroorganizam inhibira razvoj drugog ili može uzrokovati njegovu potpunu smrt. Razvili su se antagonistički odnosi među mikroorganizmima u borbi za postojanje. Svugdje gdje žive, između njih se vodi stalna borba za izvore hrane, kisik u zraku i stanište. Dakle, većina patogenih bakterija, ušavši u vanjsku sredinu (tlo, vodu) sa izlučevinama bolesnika, ne može izdržati dugotrajnu konkurenciju s brojnim saprofitima i relativno brzo umire.

Antagonizam može biti uzrokovan direktnim utjecajem mikroorganizama jedni na druge ili djelovanjem njihovih metaboličkih produkata. Na primjer, protozoe proždiru bakterije, a fagi ih liziraju. Crijeva novorođenčadi su kolonizirana bakterijama mliječne kiseline Bifidobacterium bifidum. Oslobađanjem mliječne kiseline potiskuju rast truležnih bakterija i na taj način štite još uvijek krhki organizam od crijevnih smetnji. odojčadi. Neki mikroorganizmi u procesu života proizvode različite tvari koje štetno djeluju na bakterije i druge mikrobe. Ove supstance uključuju antibiotike (vidi "Antibiotici").

Kontrolna pitanja

1. Koji fizički faktori utiču na životnu aktivnost mikroorganizama?

2. Koje supstance se klasifikuju kao dezinfekciona sredstva i po čemu se razlikuju po mehanizmu delovanja na mikroorganizme?

3. Navedite kakve veze postoje između mikroorganizama?

Sterilizacija

Sterilizacija je sterilizacija, odnosno potpuno oslobađanje objekata životne sredine od mikroorganizama i njihovih spora.

Sterilizacija se provodi na različite načine:

1) fizički (izloženost visokoj temperaturi, UV zracima, upotreba bakterijski filteri);

2) hemijski (upotreba raznih dezinfekcionih sredstava, antiseptika);

3) biološki (upotreba antibiotika).

U laboratorijskoj praksi obično se koriste fizičke metode sterilizacije.

Mogućnost i izvodljivost upotrebe jedne ili druge metode sterilizacije određuju se karakteristikama materijala koji se steriliše, njegovim fizičkim i hemijskim svojstvima.

Fizičke metode

Kalcinacija u plamenu plamenika ili flambiranje je metoda sterilizacije u kojoj se predmet potpuno sterilizira, jer umiru i vegetativne stanice i mikrobne spore. Obično se kalciniraju bakteriološke petlje, lopatice, pipete, dijapozitivi i pokrovne čaše, te mali instrumenti. Makaze i skalpele ne treba sterilizirati zagrijavanjem, jer pod utjecajem vatre površina rezanja postaje tupa.

Sterilizacija suvom toplotom

Sterilizacija suhom toplinom ili toplim zrakom se vrši u Pasteur pećnicama (sušenje peći na suvo grijanje). Pasteur pećnica je dvoslojni ormarić od materijala otpornih na toplinu - metala i azbesta. Zagrijte ormar pomoću plinskih gorionika ili električnih uređaja za grijanje. Električno grijani ormari opremljeni su regulatorima koji osiguravaju potrebnu temperaturu. Za kontrolu temperature, termometar je umetnut u otvor na gornjem zidu ormarića.

Suva toplota se koristi za sterilizaciju laboratorijskog staklenog posuđa. Posuđe pripremljeno za sterilizaciju se lagano stavlja u pećnicu kako bi se osiguralo jednolično i pouzdano zagrijavanje materijala koji se sterilizira. Čvrsto zatvorite vrata ormarića, uključite uređaj za grijanje, zagrijte temperaturu na 160-165 °C i sterilizirajte na ovoj temperaturi 1 sat. Na kraju sterilizacije isključite grijanje, ali ne otvarajte vrata ormarića do pećnica se ohladila; inače hladan vazduh, ulazak u ormarić može uzrokovati pukotine na vrućem posuđu.

Sterilizacija u Pasteur pećnici može se vršiti na različite načine temperaturni uslovi i izlaganje (vreme sterilizacije) (tabela 1).

Tečnosti (hranjivi mediji, izotonični rastvor natrijum hlorida itd.), predmeti od gume i sintetičkih materijala ne mogu se sterilisati suvom toplotom, jer tečnosti ključaju i izlivaju se, a guma i sintetički materijali tope.

Za kontrolu sterilizacije u Pasteur pećnici, svilene niti se navlaže u kulturi bakterija koje stvaraju spore, osuše, stave u sterilnu Petrijevu posudu i stave u Pasteurovu pećnicu. Sterilizacija se vrši na temperaturi od 165°C u trajanju od 1 sata (za kontrolu, dio niti se ostavi na sobnoj temperaturi). Zatim se sterilizirane i kontrolne niti stavljaju na površinu agara u Petrijevu posudu ili stavljaju u epruvete sa bujonom i inkubiraju u termostatu na 37°C 2 dana. Pravilnim radom Pasteurove peći neće doći do rasta u epruvetama ili posudama sa hranljivim podlogama u koje su stavljene sterilisane niti, jer će bakterijske spore umrijeti, dok će spore bakterija na nitima koje nisu sterilizirane (kontrola) proklijati na nutrijentima. bit će zabilježen medijski rast.

Da biste odredili temperaturu unutar Pasteurove pećnice, možete koristiti saharozu ili granulirani šećer, koji se karamelizira na temperaturi od 165-170 ° C.

Priprema laboratorijskog staklenog posuđa za sterilizaciju u Pasteur pećnici. Prije sterilizacije, laboratorijsko stakleno posuđe (Petrijeve zdjelice, graduirane i Pasteurove pipete, bočice, tikvice, epruvete) mora se dobro oprati, osušiti i umotati u papir, jer se u suprotnom nakon sterilizacije može ponovo kontaminirati zračnim bakterijama.

Petrijeve zdjelice se umotaju u papir jedan ili više komada odjednom ili se stavljaju u posebne metalne kutije.

Pamučni štapići se ubacuju u gornje krajeve pipete kako bi se spriječilo da ispitni materijal uđe u usta. Graduirane pipete se umotaju u dugačke trake papira širine 4-5 cm.Zapremina umotane pipete je označena na papiru. U kutijama za olovke, graduirane pipete se sterilišu bez dodatnog umotavanja u papir.

Bilješka. Ako je gradacija na pipetama slabo vidljiva, ona se vraća prije sterilizacije. Nanesite na pipetu uljane boje i, ne dopuštajući da se boja osuši, u nju se krpom utrlja prah barijum sulfata. Nakon toga krpom uklonite višak boje, koja ostaje samo u zarezima za diplomiranje. Ovako tretirane pipete treba isprati.

Oštri krajevi Pasteurovih pipeta zapečaćeni su u plamenu plamenika i umotani u papir, po 3-5 komada. Pasteurove pipete moraju se pažljivo umotati kako se ne bi odlomili zapečaćeni krajevi kapilara.

Bočice, tikvice, epruvete se zatvaraju čepovima od pamučne gaze. Pluto treba da stane u grlo posude 2/3 dužine, ne previše čvrsto, ali ni labavo. Preko čepova svake posude (osim epruveta) stavlja se papirna kapica. Epruvete su povezane u grupe od 5-50 i omotane papirom.

Bilješka. At visoke temperature papir u koji su umotane čaše i pipete, i vata požute i mogu se čak i ugljenisati, tako da svi nova sorta papir primljen u laboratoriju treba testirati na prihvaćenim temperaturnim uslovima.

Kontrolna pitanja

1. Šta se podrazumijeva pod pojmom sterilizacija?

2. Kako se vrši sterilizacija?

3. Šta se steriliše kalcinacijom na vatri?

4. Opišite strukturu i način rada Pasteurove peći.

5. Šta se steriliše u Pasteur pećnici?

6. Kako se stakleno posuđe priprema za sterilizaciju?

7. Zašto se hranljivi mediji i gumeni predmeti ne mogu sterilisati u Pasteur pećnici?

Vježbajte

Pripremite Petrijeve zdjelice, graduirane pipete, Pasteurove pipete, epruvete, tikvice i bočice za sterilizaciju.

Sterilizacija ključanjem

Kuhanje je metoda sterilizacije koja garantuje sterilnost pod uslovom da u sterilizovanom materijalu nema spora. Koristi se za obradu špriceva, instrumenata, staklenog i metalnog pribora, gumenih cijevi itd.

Sterilizacija kuhanjem se obično vrši u sterilizatoru - metalna kutija pravokutnog oblika sa čvrstim poklopcem. Materijal koji se steriliše stavlja se na mrežicu koja se nalazi u sterilizatoru i puni se vodom. Da biste povećali tačku ključanja i eliminisali tvrdoću vode, dodajte 1-2% natrijum bikarbonata (bolje je koristiti destilovanu vodu). Sterilizator se zatvara poklopcem i zagreva.Početkom sterilizacije se smatra trenutak ključanja vode, vreme ključanja je 15-30 minuta. Na kraju sterilizacije, bočnim drškama se posebnim kukama uklanja mrežica sa instrumentima, a instrumenti u njoj se uzimaju sterilnom pincetom ili pincetom, koje se zajedno sa ostatkom instrumenata prokuvaju.

Sterilizacija parom se vrši na dva načina: 1) parom pod pritiskom; 2) tekuća para.

Sterilizacija parom pod pritiskom proizvedeno u autoklavu. Ova metoda sterilizacije zasniva se na izlaganju materijala koji se steriliše zasićenoj vodenoj pari pod pritiskom iznad atmosferskog. Kao rezultat takve sterilizacije, i vegetativni i sporni oblici mikroorganizama umiru jednim tretmanom.

Autoklav (Sl. 12) je masivni kotao, sa vanjske strane prekriven metalnim kućištem, hermetički zatvoren poklopcem, koji je vijcima na šarkama čvrsto pričvršćen na kotao. Drugi, manji prečnik, koji se zove sterilizaciona komora, ubacuje se u spoljašnji kotao. U ovu komoru se stavljaju predmeti koji se sterilišu. Između oba kotla se nalazi slobodan prostor, nazvana komora za vodenu paru. Voda se u ovu komoru ulijeva kroz lijevak pričvršćen sa vanjske strane do određenog nivoa označenog na posebnoj cijevi za mjerenje vode. Kada se voda prokuva u vodeno-parnoj komori, nastaje para. Komora za sterilizaciju je opremljena ispusnom slavinom sa sigurnosnim ventilom koji omogućava izlaz pare kada se pritisak poveća iznad potrebnog nivoa. Manometar se koristi za određivanje pritiska stvorenog u komori za sterilizaciju.

Rice. 12. Dijagram autoklava. M - manometar; PC - sigurnosni ventil; B - lijevak za vodu; K 2 - slavina za ispuštanje vode; K 3 - ventil za ispuštanje pare

Normalno Atmosferski pritisak(760 mmHg) uzima se kao nula. Postoji određena veza između očitavanja manometra i temperature (tabela 2).

Trenutno postoje autoklavi sa automatskom kontrolom načina rada. Pored uobičajenog manometra, opremljeni su električni kontaktni manometar, koji sprečava porast pritiska iznad unapred određene vrednosti i na taj način obezbeđuje konstantnost željene temperature u autoklavu.

Para pod pritiskom steriliše različite hranljive podloge (osim onih koje sadrže prirodne proteine), tečnosti (izotonični rastvor natrijum hlorida, voda, itd.); uređaja, posebno onih sa gumenim dijelovima.

Temperatura i trajanje autoklaviranja hranljivih podloga određuju se njihovim sastavom navedenim u receptu za pripremu hranljivog medijuma. Na primjer, jednostavni mediji (meso-pepton agar, mesno-peptonski bujon) steriliziraju se 20 minuta na 120 ° C (1 atm). Međutim, na ovoj temperaturi nemoguće je sterilizirati podloge koje sadrže prirodne proteine, ugljikohidrate i druge tvari koje se lako mijenjaju zagrijavanjem. Mediji sa ugljenim hidratima se sterilišu frakciono na 100°C ili u autoklavu na 112°C (0,5 atm) 10-15 minuta. Razne tekućine, uređaji sa gumenim crijevima, čepovi, bakterijske svijeće i filteri steriliziraju se 20 minuta na 120°C (1 atm).

Pažnja! Inficirani materijal se također neutralizira u autoklavu. Čaše i epruvete sa kulturama mikroorganizama stavljaju se u specijalne metalne kante ili rezervoare sa otvorima na poklopcu za prodiranje pare i sterilišu u autoklavu na 126°C (1,5 atm) 1 sat. Na isti način instrumenti se sterilišu nakon rada. sa bakterijama, stvarajući sporove.

Samo posebno obučene osobe smiju raditi s autoklavom, koje moraju striktno i točno slijediti pravila navedena u uputama isporučenim uz uređaj.

Tehnika autoklaviranja. 1. Prije rada provjerite ispravnost svih dijelova i brušenost slavina.

2. Voda (destilirana ili prokuvana da se spriječi stvaranje kamenca) se ulijeva kroz lijevak postavljen izvan kotla do gornje oznake na staklu vodomjera. Slavina ispod lijevka je zatvorena.

3. Materijal koji se steriliše stavlja se u komoru za sterilizaciju na posebnu mrežicu. Predmete ne treba puniti previše čvrsto, jer para mora slobodno prolaziti između njih, inače se neće zagrijati na potrebnu temperaturu i mogu ostati nesterilni.

4. Gumena brtva na poklopcu se istrlja kredom radi boljeg zaptivanja.

5. Poklopac je zatvoren i pričvršćen vijcima na tijelo autoklava, a vijci su ukršteni u paru.

6. Otvorite izlazni ventil koji povezuje komoru za sterilizaciju sa vanjskim zrakom do kraja i počnite zagrijavati autoklav. Autoklav se obično zagrijava na plin ili struju.

Kada se autoklav zagreje, voda proključa, nastala para se diže između zidova bojlera i kroz posebne rupe na zidu unutrašnjeg kotla (vidi sliku 12), ulazi u komoru za sterilizaciju i izlazi kroz otvoreni izlazni ventil. Prvo, para izlazi zajedno sa vazduhom u autoklavu. Neophodno je da sav vazduh bude istisnut iz autoklava, inače očitavanje manometra neće odgovarati temperaturi u autoklavu.

Pojava kontinuiranog jakog toka pare ukazuje na potpuno uklanjanje zraka iz autoklava; Nakon toga, izlazni ventil se zatvara i tlak unutar autoklava počinje postupno rasti.

7. Početkom sterilizacije smatra se trenutak kada očitanja merača pritiska dostignu zadatu vrednost. Zagrijavanje je podešeno tako da se tlak u autoklavu ne mijenja u određenom vremenskom periodu.

8. Nakon isteka vremena sterilizacije, zagrijavanje autoklava se zaustavlja, a para se ispušta kroz izlazni ventil. Kada igla merača pritiska padne na nulu, otvorite poklopac. Da biste izbjegli opekotine od pare koja ostaje u autoklavu, poklopac treba otvoriti prema vama.

Nivo temperature u autoklavu, odnosno ispravnost očitavanja manometra, može se provjeriti. Da biste to učinili, koristite različite supstance koje imaju određenu tačku topljenja: antipirin (113°C), resorcinol i sumpor (119°C), benzojeva kiselina (120°C). Jedna od ovih supstanci se pomeša sa zanemarljivom količinom boje (muchsine ili metilen plavo) i izlije u staklenu epruvetu, koja se zatvori i stavi u vertikalni položaj između materijala koji se steriliše. Ako je temperatura dovoljna, tvar će se otopiti i promijeniti boju odgovarajuće boje.

Da bi se proverila efikasnost sterilizacije, epruveta sa poznatom kulturom spora stavlja se u autoklav. Nakon autoklaviranja, epruveta se prenosi u termostat na 24-48 sati, primjećuje se odsutnost ili prisustvo rasta. Nedostatak rasta ukazuje na pravilan rad uređaja.

Sterilizacija tekućom parom proizveden u Koch aparatu. Ova metoda se koristi u slučajevima kada se predmet koji se steriliše menja na temperaturi iznad 100°C. Hranljivi mediji koji sadrže ureu, ugljene hidrate, mleko, krompir, želatin itd. sterilišu se tekućom parom.

Koch aparat (bojler) je metalni cilindar obložen izvana (za smanjenje prijenosa topline) filcom ili azbestom. Cilindar je zatvoren konusnim poklopcem sa otvorom za izlazak pare. Unutar cilindra nalazi se postolje do čijeg nivoa se ulijeva voda. Na postolje se postavlja kanta sa rupom u koju se stavlja materijal koji se steriliše. Koch aparat se grije na plin ili struju. Vrijeme sterilizacije računa se od trenutka snažnog ispuštanja pare na rubovima poklopca i od izlaza za paru. Sterilizirajte 30-60 minuta. Na kraju sterilizacije, zagrijavanje se prekida. Izvadite kantu sa materijalom iz aparata i ostavite je na sobnoj temperaturi do sljedećeg dana. Zagrijavanje se vrši 3 dana za redom na temperaturi od 100°C u trajanju od 30-60 minuta. Ova metoda se zove frakciona sterilizacija. Prilikom prvog zagrijavanja vegetativni oblici mikroba umiru, dok se sporni oblici čuvaju. U roku od jednog dana, spore uspevaju da proklijaju i pređu u vegetativne forme, koje umiru drugog dana sterilizacije. Pošto je moguće da neke spore nisu imale vremena da proklijaju, materijal se čuva još 24 sata, a zatim se vrši treća sterilizacija. Sterilizacija tekućom parom u Koch aparatu nije potrebna posebna kontrola, budući da je sterilnost pripremljenih hranljivih podloga pokazatelj ispravnog rada uređaja. Također možete sterilizirati tekućom parom u autoklavu sa odvrnutim poklopcem i otvorenim izlaznim ventilom.

Kontrolna pitanja

1. Koje hranljive podloge se sterilišu parom?

2. Šta je sterilizator i kako radi?

3. Zašto treba koristiti destilovanu vodu pri sterilizaciji prokuvavanjem?

4. Opišite strukturu i način rada autoklava.

5. Šta se steriliše u autoklavu?

6. Šta služi kao kontrola za pravilnu sterilizaciju tokom autoklaviranja?

7. Šta je sterilizacija protočnom parom?

8. Opišite strukturu Kochovog aparata.

9. Koja je svrha frakcione sterilizacije?

Vježbajte

Popunite formular.

Frakciona sterilizacija se takođe može izvesti u Koch koagulansu.

Kochov koagulant se koristi za koagulaciju sirutke i podloge za uzgoj jaja, a istovremeno sa zbijanjem podloge vrši se i sterilizacija.

Kochov koagulant je ravna metalna kutija sa dvostrukim zidovima prekrivena spolja termoizolacioni materijal. Voda se ulijeva u prostor između zidova kroz poseban otvor koji se nalazi u gornjem dijelu vanjskog zida. Rupa se zatvara čepom u koji je umetnut termometar. Uređaj je zatvoren sa dva poklopca: staklenim i metalnim. Kroz stakleni poklopac možete pratiti proces koagulacije. Epruvete sa podlogom postavljene su na dno koagulatora u nagnutom položaju.

Koagulator se zagrijava plinom ili električnom energijom. Podloge se sterilišu jednom na temperaturi od 90°C u trajanju od 1 sata ili frakciono - 3 dana za redom na 80°C u trajanju od 1 sata.

Tindalizacija* - frakcijska sterilizacija na niskim temperaturama - koristi se za tvari koje se lako uništavaju i denaturiraju na temperaturi od 60 ° C (na primjer, proteinske tekućine). Materijal koji se sterilizira zagrijava se u vodenoj kupelji ili u posebnim uređajima s termostatima na temperaturi od 56-58 ° C sat vremena 5 dana za redom.

* (Metoda sterilizacije je nazvana po Tyndallu, koji ju je predložio.)

Pasterizacija- sterilizacija na 65-70°C u trajanju od 1 sata, koju je predložio Pasteur za uništavanje oblika mikroba bez spora. Pasteriziraju se mlijeko, vino, pivo, voćni sokovi i drugi proizvodi. Mlijeko se pasterizira radi uklanjanja mliječne kiseline i patogenih bakterija (brucela, mikobakterija tuberkuloze, šigela, salmonela, stafilokok itd.). Prilikom pasterizacije piva, voćnih sokova i vina, mikroorganizmi koji uzrokuju različite vrste fermentacija. Pasteriziranu hranu najbolje je čuvati u hladnjaku.

Kontrolna pitanja

1. Koja je svrha i struktura Koch koagulatora?

2. Koje su metode sterilizacije u mašini za zgrušavanje?

3. Šta je tindalizacija?

4. Šta je pasterizacija?

Sterilizacija ultraljubičastim zračenjem

Sterilizacija UV zrakama vrši se pomoću posebnih instalacija - baktericidnih lampi. UV zraci imaju visoko antimikrobno djelovanje i mogu uzrokovati smrt ne samo vegetativnih stanica, već i spora. UV zračenje se koristi za sterilizaciju vazduha u bolnicama, operacionim salama, dečijim ustanovama itd. U mikrobiološkoj laboratoriji kutija se pre rada tretira UV zracima.

Kontrolna pitanja

1. Koja svojstva imaju ultraljubičaste zrake?

2. U kojim slučajevima se koristi sterilizacija ultraljubičastim zračenjem?

Mehanička sterilizacija pomoću bakterijskih filtera

Filtraciona sterilizacija se koristi u slučajevima kada se predmeti koji se sterilišu menjaju zagrevanjem. Filtracija se vrši pomoću bakterijskih filtera izrađenih od različitih finoporoznih materijala. Pore ​​filtera moraju biti dovoljno male (do 1 mikron) da osiguraju mehaničko zadržavanje bakterija, pa neki autori filtraciju nazivaju mehaničke metode sterilizacija.

Metoda filtracije se koristi za sterilizaciju hranjivih podloga koje sadrže proteine, serum i neke antibiotike, kao i za odvajanje bakterija od virusa, faga i egzotoksina.

U mikrobiološkoj praksi koriste se Seitz azbestni filteri, membranski filteri i Chamberlant i Berkefeld filteri (svijeće).

Seitz filteri su diskovi napravljeni od mješavine azbesta i celuloze. Njihova debljina je 3-5 mm, prečnik 35-140 mm. Domaća industrija proizvodi filtere dvije marke: “F” (filtriranje) - zadržava suspendirane čestice, ali propušta bakterije; "SF" (sterilizacija) - sa manjim porama, zadržava bakterije, ali propušta viruse. Zgužvane azbestne ploče, kao i ploče sa lomovima i pukotinama, neprikladne su za rad.

Membranski filteri su napravljeni od nitroceluloze. Oni su diskovi bijela Debljine 0,1 mm i prečnika 35 mm. Ovisno o veličini pora, označeni su brojevima 1, 2, 3, 4 i 5 (Tablica 3).

Za sterilizaciju je najpogodniji filter broj 1. Osim navedenih, oni proizvode i tzv. predfilter, dizajniran da oslobodi filtriranu tečnost od krupnih čestica koje se nalaze u njoj.

Chamberlant i Berkefeld filteri (svijeće) su šuplji cilindri, zatvoreni na jednom kraju. Chamberlant svijeće su napravljene od kaolina pomiješanog s pijeskom i kvarcom. Standardizovani su po veličini pora i označeni kao L 1, L 2, L 3 ... L 13. Berkefeld filteri (svijeće) pripremaju se od tla infuzora, prema veličini njihovih pora označeni su V, N, W, što odgovara promjeru pora od 3-4, 4-7, 8-12 mikrona.

Rad s bakterijskim filterima izvodi se na sljedeći način. Filter mora biti pričvršćen u posebnom držaču, koji se ubacuje u prijemnik filtera. Prijemnik je obično Bunsenova boca. Držači, najčešće od nerđajućeg čelika, sastoje se iz dva dela: gornjeg, u obliku cilindra bez dna, i donjeg, nosećeg dela koji se završava cevi. Seitz filteri sa grubom površinom prema gore postavljeni su na metalnu mrežicu i čvrsto stegnuti vijcima između gornjeg i dnu držač. Montirani filter je pričvršćen gumenim čepom umetnutim u grlo Bunsenove tikvice. Pamučni štapić se ubacuje u izlaznu cijev tikvice, koja je povezana sa vakuum pumpom. Pripremljena instalacija se umotava u papir i steriliše u autoklavu pod pritiskom od 1 atm 20-30 minuta. Cijeli sklopljeni uređaj naziva se i Seitz filter (slika 13).

Neposredno prije filtracije, izlazni kraj Bunsenove tikvice spojen je gumenom cijevi na pumpu za ulje ili vodu. Spojevi različitih dijelova ispunjeni su parafinom kako bi se stvorilo čvrsto zaptivanje. Filtrirana tečnost se sipa u cilindar aparata i pumpa se uključuje, stvarajući vakuum u prijemniku. Kao rezultat nastale razlike tlaka, filtrirana tekućina prolazi kroz pore filtera u prijemnik, a mikrobi ostaju na površini filtera.

Prije upotrebe, membranski filteri se steriliziraju kuhanjem u destilovanoj vodi. Da se filteri ne bi savijali, prvo se stavljaju u destilovanu vodu, zagrijavaju na temperaturu od 50-60 °C i kuhaju na laganoj vatri 30 minuta, mijenjajući vodu 2-3 puta. Držač filtera i prijemnik se unapred sterilišu, a uređaj se montira u aseptičnim uslovima. Da biste izbjegli kidanje membranskog filtera na metalnoj mreži, ispod njega stavite šalice sterilnog filter papira. Zatim, sterilnom pincetom sa glatkim vrhovima, izvadite membranski filter iz sterilizatora i stavite ga na potpornu rešetku sa sjajnom površinom nadole.

Sveće (Chamberlant) sterilisane u autoklavu povezuju se preko gumene cevi sa prijemnikom i spuštaju u posudu (obično cilindar) sa filtriranom tečnošću. Filtracija se vrši pomoću vakuum pumpe. Sterilni filtrat ulazi u prijemnik, a bakterije se zadržavaju u porama svijeće.

Membranski i azbestni filteri su dizajnirani za jednokratnu upotrebu. Nakon upotrebe, svijeće se kuhaju u vodi iz slavine, a zatim kalciniraju u muflnoj peći.

Prije sljedeće upotrebe svijeće se provjeravaju na integritet. Svijeća se spušta u posudu s vodom i kroz nju se propušta zrak. Ako se na površini svijeće pojave mjehurići zraka, to znači da su na svijeći nastale pukotine i da je neupotrebljiva.

Kontrolna pitanja

1. Koja je metoda sterilizacije filtera? Šta se steriliše ovom metodom?

2. Koje bakterijske filtere poznajete? Kako je instaliran uređaj za filtriranje, koji uslovi se moraju poštovati?

Hemijske metode

Ova vrsta sterilizacije se koristi u ograničenoj mjeri, a služi uglavnom za sprječavanje bakterijske kontaminacije podloga za uzgoj i imunobioloških preparata (cjepiva i seruma).

Supstance kao što su hloroform, toluen i eter najčešće se dodaju u hranljive podloge. Ako je potrebno osloboditi medij od ovih konzervansa, zagrijava se u vodenom kupatilu na 56°C (konzervansi isparavaju).

Za očuvanje vakcina i seruma koristite mertiolat. borna kiselina, formalin itd.

Biološka sterilizacija

Biološka sterilizacija se zasniva na upotrebi antibiotika. Ova metoda se koristi za uzgoj virusa.

Kontrolna pitanja

1. Šta je hemijska sterilizacija i kada se koristi?

2. Šta je biološka sterilizacija?

Glavne metode sterilizacije prikazane su u tabeli. 4.

1 (Sterilizacija je nepotpuna: spore ostaju u steriliziranom materijalu.)

2 (Sterilizacija je nepotpuna: virusi ostaju u steriliziranom materijalu.)

Dezinfekcija

U mikrobiološkoj praksi koriste se različita dezinfekciona sredstva: 3-5% rastvori fenola, 5-10% rastvori lizola, 1-5% rastvori hloramina, 3-6% rastvori vodonik peroksida, 1-5% rastvori formaldehida, rastvori živinog hlorida u razblaženju 1: 1000 (0,1%), 70° alkohol, itd.

Potrošeni patološki materijal (gnoj, izmet, urin, sputum, krv, likvor) se dezinfikuje prije odvodnjavanja u kanalizaciju. Dezinfekcija se vrši suhim izbjeljivačem ili 3-5% otopinom kloramina.

Pipete (gradirane i Pasteur), staklene lopatice, stakalca i pokrovna stakla kontaminirana patološkim materijalom ili kulturama mikroorganizama potapaju se u staklene posude s 3% otopinom fenola ili vodikovog peroksida na jedan dan.

Nakon završetka rada sa infektivnim materijalom, laboratorijski tehničar mora ga tretirati dezinfekcijskim rastvorom. radno mjesto i ruke. Površina radnog stola se obriše komadom vate navlaženom 3% otopinom fenola. Ruke se dezinfikuju 1% rastvorom hloramina. Da biste to učinili, navlažite vatu ili gazu otopinom za dezinfekciju i obrišite lijevu ruku, zatim desnu, a zatim operite ruke toplom vodom i sapunom.

Odabir dezinficijensa, njegove koncentracije i trajanja ekspozicije (izlaganja) ovisi o tome biološka svojstva mikroba i okoline u kojoj će dezinficijens doći u kontakt sa patogenim mikroorganizmima. Na primjer, živin klorid, fenol i alkoholi nisu pogodni za dezinfekciju proteinskih supstrata (gnoj, krv, sputum), jer pod njihovim utjecajem dolazi do koagulacije proteina, a koagulirani protein štiti mikroorganizme od djelovanja dezinficijensa.

Prilikom dezinfekcije materijala zaraženog spornim oblicima mikroorganizama koristi se 5% otopina kloramina, 1-2,5% otopine aktiviranog kloramina, 5-10% otopine formalina i druge tvari.

Dezinfekcija, koja se sprovodi tokom celog dana tokom rada, naziva se tekućom, a na kraju rada - završnom.

Sredstva za dezinfekciju i uputstva za pripremu radnih rastvora od njih. Klorid vapna je bijeli, grudasti prah sa oštrim mirisom hlora; ne rastvara se u potpunosti u vodi. Baktericidno dejstvo zavisi od sadržaja aktivnog hlora, čija se količina kreće od 28 do 36%. Klor koji sadrži manje od 25% aktivnog hlora nije pogodan za dezinfekciju.

Ako se nepravilno skladišti, izbjeljivač se raspada i gubi dio svog aktivnog hlora. Razgradnju pospješuju toplina, vlaga, sunčeva svjetlost, pa čuvajte izbjeljivač treba čuvati na suvom, tamnom mestu, u dobro zatvorenoj posudi.

Suhi izbjeljivač se koristi za dezinfekciju ljudskih i životinjskih izlučevina (u količini od 200 g na 1 litru izmeta i 10 g na 1 litru urina).

Priprema originalnog 10% bistrenog rastvora izbeljivača. Uzmite 1 kg suhog izbjeljivača, stavite ga u emajliranu kantu i sameljite. Zatim sipajte hladnom vodom do zapremine od 10 litara, dobro promešati, zatvoriti poklopcem i ostaviti jedan dan na hladnom mestu. Nakon toga, dobivena 10% pročišćena otopina pažljivo se ocijedi i filtrira kroz nekoliko slojeva gaze ili filtrira kroz gustu krpu. Čuvati u tamnim staklenim bocama, zatvorenim drvenim čepom, na hladnom mestu ne duže od 10 dana. Radni rastvori potrebne koncentracije pripremaju se iz osnovnog rastvora neposredno pre upotrebe. Količina osnovnog rastvora potrebna za pripremu 0,2-10% bistrenih rastvora izbeljivača data je u tabeli. 5.

Koncentracija pročišćenih otopina izbjeljivača od 0,2 do 10% odabire se ovisno o prirodi predmeta koji se dezinficira i otpornosti patogena.

kloramin - kristalna supstanca bijele ili žućkaste boje, sadrži 24-28% aktivnog hlora. Dobro se otapa u vodi sobne temperature, tako da se rastvori pripremaju neposredno pre dezinfekcije. Koristite 0,2-10% rastvore hloramina. Odnos između procentualne koncentracije otopine i količine kloramina u gramima na 1 i 10 litara dat je u tabeli. 6.

Otopite hloramin u staklenoj ili emajliranoj posudi. Prilikom skladištenja otopina kloramina u posudama od tamnog stakla sa brušenim čepom, njihova aktivnost traje do 15 dana.

Aktivirani hloramin. Dezinfekciona svojstva hloramina se poboljšavaju dodavanjem aktivatora u omjeru 1:1 ili 1:2. Kao aktivator koriste se amonijum jedinjenja - amonijum hlorid, sulfat, amonijum nitrat. Aktivirani hloramin se koristi u koncentracijama od 0,5, 1 i 2,5%. Pripremaju se neposredno prije upotrebe. Hloramin i amonijum so se mere odvojeno. Prvo se hloramin otopi u vodi, a zatim se dodaje aktivator.

Prednost aktiviranih otopina kloramina u odnosu na konvencionalne je u tome što dodavanje aktivatora ubrzava oslobađanje aktivnog klora. Stoga lijek ima štetan učinak ne samo na vegetativne oblike mikroorganizama, već i na njihove spore. Aktivirani hloramin se koristi u nižim koncentracijama i uz manju izloženost.

Fenol (karbolna kiselina) je bezbojni kristal u obliku igle sa oštrim, karakterističnim mirisom. Kada su izloženi svjetlosti, zraku i vlazi, kristali poprimaju grimizno-crvenu boju. Čuvati u zatvorenim staklenkama od tamnog stakla i na mestu zaštićenom od svetlosti.

Fenol je rastvorljiv u vodi, alkoholu, etru i masnim uljima. Posjeduje veliku higroskopnost, upija vlagu iz okoline i postaje tečna. Tečna karbonska kiselina sadrži 90% kristalnog fenola i 10% vode.

Koristite 3-5% vodene otopine karbonske kiseline pripremljene od kristalnog fenola i tekuće karbonske kiseline prema shemi datoj u tabeli. 7. Aktivnost fenola se povećava kada se rastvori u vrućoj vodi (40-50°C).

Pažnja! Kristalni fenol ili tečna karbonska kiselina, ako dospije na kožu, može izazvati iritaciju, au visokim koncentracijama - teške opekotine. Stoga se sa karbonskom kiselinom mora postupati s velikom pažnjom. Prilikom izrade otopina treba nositi gumene rukavice ili, u ekstremnim slučajevima, namazati ruke vazelinom.

Ako vam karbolna kiselina dospije na kožu, odmah je isperite toplom vodom i sapunom ili 40° etil alkoholom.

Bilješka. Za pripremu dezinfekcijskih otopina fenola pogodnije je i sigurnije koristiti tečnu karbonsku kiselinu.

Kontrolna pitanja

1. Koja dezinfekciona sredstva se koriste u mikrobiološkoj praksi?

2. Opišite izgled i osnovna svojstva izbjeljivača, kloramina, fenola.

3. Koje otopine dezinficijensa se koriste za dezinfekciju materijala zaraženog spornim oblicima mikroorganizama?

Vježbajte

Pripremite 2 litre 5% radne otopine bistrenog izbjeljivača; 500 ml 3% rastvora hloramina, 300 ml 1% rastvora aktiviranog hloramina.

Pažnja! Prije nego počnete pripremati rješenja, napravite proračune.