Mikrobiologia chłodnictwa - wykład 6

Biofilmy - przyczyna obniżania efektywności dezynfekcji.

Biofilm - błona biologiczna

Struktura złożona z licznych mikrokoloni, połączonych substancji pozakomórkową.

Czynniki wpływające na tworzenie biofilmu:

• chropowatość powierzchni < 0,8μm

• rysy, pęknięcia, miejsca spawów

• energia swobodna materiału

• ładunek elektryczny powierzchni

• skład chemicznych środowiska zewnętrznego

• hydrofilowość - hydrofobowość powierzchni materiału

• wpływ czynnika myjącego

• obecność innych mikroorganizmów

Egzobiopolimery w tworzeniu biofilmów

• białka powierzchniowe - ułatwiają adhezję do powierzchni hydrofobowej

• polisacharydy - adhezja do powierzchni hydrofilowej

• lipopeptydy - wzmagają hydrofobowość komórek

Tworzenie biofilmu na powierzchniach abiotycznych - mechanizm

• absorpcja warstw organicznych

• adhezja niespecyficzna (odwracalna): siły van der Waalsa, hydrofobowość, wiązania chemiczne

• adhezja specyficzna (nieodwracalna): egzobiopolimery - EPS (białka, polisacharydy), zmiana metabolizmu, ekspresji genów

• namnażanie komórek - powstaje błona biologiczna (możliwość przeżycia i rozwoju)

Kinetyka adhezji Staphyloccocus sp. do powierzchni stali nierdzewnej

Quorum sensing

(sygnalizator zagęszczenia)

Mechanizm chemiczny regulacji ekspresji genów wzbudzany zagęszczaniem komórek bakterii w populacji.

Procesy regulowane przez Quorum sensing:

• namnażanie

• biosynteza metabolitów

• bioluminescencja

• produkcja enzymów

• inne

Cząsteczki sygnałowe w mechanizmie Quorum sensing

• HSL - laktoz homoseryny u bakterii gram -

• związki o charakterze peptydów u bakterii gram +

Quorum sensing - przykład mechanizmu

1 - niskie zagęszczenie drobnoustrojów

2 - namnażanie drobnoustrojów

3 - sekrecja HSL przy wysokim zagęszczeniu komórek

4 - zahamowanie namnażanie komórek