Transcript 330lab3.ppt
تابع العوامل الفيزيائية المؤثرة على الكائنات الدقيقة
ثانيا :تأثير االشعــة
األشعة فوق البنفسجية ):)Ultraviolet Light
أهميتها:
* لها قدرة كبيرة على قتل الخاليا البكتيرية .
*عندما يتراوح طول الموجي من 150إلى 2600أنجستروم تعتبر ذات
تأثير قوي مقارنة مع تلك التي يتراوح طولها من 3900-2870
أنجستروم.
* تستخدم في تعقيم غرف العمليات الجراحية ومعامل تعبئة االدوية ...
ميكانيكية تأثير االشعة الفوق بنفسجية على البكتريا
أ .تأثير غير مباشر
من خالل تأثيرها على ماء الخلية فتؤينه أو تكون مركبات وسطية مثل
البيروكسيدات وهذه المواد وااليونات تكون قادرة على أكسدة جزيئات
السيتوبالزم واألجسام الكروماتينية بالخلية وتؤدي بذلك إلى هالكها.
تأثير مباشر
من خالل تأثيرها المباشر على المناطق حساسة
بالخلية البكتيرية خاصة األجسام الكروماتينية
(التراكيب النووية RNAو DNAوهي أكثر
االهداف عرضة للتأثير وذلك بسبب قدرتها
العالية على امتصاص االشعة فوق بنفسجية .
حيث وجد أن التأثير الضار لتلك االشعة يرجع
أساسا لحدوث ازدواج في قاعدة الثيامين ينتج
عن ذلك ارتباط قاعدتي الثيامين المتجاورتين
بواسطة روابط تعاونية ويكون الناتج هو ثنائي
الثيامين وبذلك تنفصل قاعدتي الثيامين عن
القاعدتين المقابلتين لهما أدنين –أدنين في
سلسلة شريط DNAوهذا بطبيعة الحال يؤدي
إلى تشوه في شريط الحامض النووي.
اسم التجربة :دراسة تأثير االشعة فوق البنفسجية على البكتريا.
المواد وطريقة العمـــــل:
-
تعريض أطباق بتري تحوي على مزارع من بكتريا E. coliوأخرى من بكتريا
Bacillus subtilisلمصدر ألشعة فوق بنفسجية لفترات زمنية مختلفة 15دقيقة
30دقيقة60 ,دقيقة.
-
تحضين االطباق مقلوبة عند درجة حرارة 37م لمدة 48ساعة .
-
مقارنة عدد المستعمرات في المناطق المعرضة لألشعة مع تلك التي لم تتعرض لها لكل
الفترات الزمنية.
ثالثا :تأثير تركيزات أيون الهيدروجين
•يرمز للرقم الهيدروجيني بالرمز PHهو اختصار لكلمة جهد الهيدروجين
عن األوس السالب لتركيز ايون الهيدروجين في ذلك المحلول.
وهو عبارة
ولكل نوع بكتيري:
-1درجة مثالية :Optimumوهي درجة تركيز أيون الهيدروجين التي يكون النمو
عندها أكبر ما يمكن .
-2درجة العظمى :Maximumوهي أقصى درجة من التركيز ايون الهيدروجين التي
يحدث عندها النمو إذا زاد التركيز عنها يتوقف النمو.
-3درجة صغرى وتعرف ب :Minimumوهي أقل درجة من تركيز ايون الهيدروجين
يمكن أن يحدث عندها نمو وإذا انخفض عنها يتوقف النمو.
مالحظة:
* هذه الدرجات الثالث من PHوالخاصة بكل نوع بكتيري ليست ثابتة حيث أنها
تتأثر بعدة عوامل:
-1درجة الحرارة.
-2تركيب البيئة.
-3الضغط األسموزي.
* الكثير من أنواع البكتريا فيما عدد قليل منها يتطلب تركيز متعادل من أيون
الهيدروجين.
المحاليل المنظمة (:) Buffer
*
هي عبارة ن مخلوط من حمض ضعيف وملحه أو قاعدة ضعيفة وملحها.
* وهذه المحاليل تستخدم في المزارع البكتيرية لالحتفاظ برقم هيدروجيني ثابت للمزارع
البكتيرية.
* تعمل هذه المحاليل على:
-1انتاج ايون الهيدروجين في حاله استهالكه من الوسط بواسطة البكتريا .
-2استهالك ايون الهيدروجين في حالة أضافته إلى البيئة بواسطة النشاط االيضي
للبكتريا.
* مثال ).(K2HPO4( (KH2PO4
في البيئات شديدة الحمضية وشديدة القلوية يتوقف النمو البكتيري:
تحدث تأثير ساما على نتيجة تجمع البروتين االنزيمي للخلية وفساده
Coagulationوعادة لكل نظام انزيمي معين في الخلية البكتيرية
مجال من قيم PHتعمل في حدوده وله قيمه مثلى داخل هذا المجال و أي
انحراف عن القيمة المثلى سواء بالزيادة أو النقصان يقلل من نشاط
األنزيم وبالتالي يقل معدل النمو.
:Rang PH
يقصد بالمدى أن هناك حد أعلى وحد أدنى بينهما حدا أمثل مناسب للنمو
البكتيري ,حيث أن لكل نوع بكتيري مدى معين من أرقام PHتستطيع
أن تنمو فيه.
أسم التجربة :دراسة تأثير تركيز أيون الهيدروجين على البكتريا
المواد واألدوات:
-1أنابيب محلول معقم من هيدروكسيد الصوديوم .(0.2M) NaoH
-2أنابيب محلول معقم من حمض الستريك .(0.1M) Citric acid
-3مزارع حديثة العمر لبكتريا . E. coli , Bacillus subtilis
-4انابيب اختبار كل منها تحتوي على 8مل من بيئة المرق المغذي والمعقم.
-5ماصات معقمة.
طريقة العمل:
-1تحت ظروف التعقيم تضاف كمية مناسبة من المحاليل لألنابيب المحتوية على بيئة مرق
مغذي.
االن لدينا ثالث انابيب :
* أنبوبة تحتوي بيئة مرق مغذي +محلول معقم .(0.2M) NaoH
* انبوبة تحتوي بيئة مرق مغذي +محلول معقم .(0.1M )Citric acid
* انبوبة تحتوي بيئة مرق مغذي تمثل الوسط المتعادل (كنترول).
-2لقحي االنابيب بكمية مناسبة من E. coli , Bacillus subtilis
-3حضني االنابيب عند درجة حرارة 37م لمدة 24ساعة .
تسجيل النتائج:
يمكن تقدير النمو بالنظر ومقارنتها مع الكنترول:
( )-ال يوجد عكارة.
( )+عكارة خفيفة.
( )+++عكارة كثيفة.
-2أثر الرقم الهيدروجيني ( )pHعلى نمو الفطريات:
تنمو الفطريات بشكل عام عند pHمابين ( )8-4ويكون pHاألمثل لها عند .7 - 6.8
ويكون تأثير pHالوسط مهما ألنه له عالقة بتوفر العناصر المهمة للفطر بصورة ذائبة
وبالتالي يستطيع الفطر أن يمتصها ويستفيد منها.
كما أن الـ pHتؤثر على نفاذية الخلية وبالتالي تستطيع االيونات الضرورية للفطريات أن
تمر خالل الغشاء وتستفيد منها الخلية الفطرية.
كذلك يؤثر الـ pHعلى النشاط اإلنزيمي للغزل الفطري.
وهذه العوامل كلها أفضل ما تكون عند pH= 7وال ننسى أن هناك حاالت يحدث فيها تغير
pHالوسط الغذائي بعد نمو الفطريات بسبب إفرازات األيض المختلفة ويمكن مقاومة هذا
التأثير بواسطة استخدام األوساط الجارية ( تجدد باستمرار).
عند الـ pHالمنخفضة جداً مثل : pH=2
ال يحدث نمو ولكن عند زيادة الـ pHإلى pH=5وهو وسط حمضي
نالحظ حدوث زيادة في النمو وذلك ألن العناصر في هذا الوسط تكون في
صورة ذائبة مما يسهل على الفطر امتصاصها حيث أن الـ pHتؤثر على
نفاذية الغشاء والعناصر الموجودة تكون في صورة ايونات مما يسهل نفاذيتها
خالل الغشاء ألنه هو المتحكم بمرور العناصر على شكل أيونات من
الوسط إلى داخل الخلية ,ومن هنا يتضح تأثير الـ pHعلى نفاذية غشاء
الخلية.
فعند الوسط الحمضي يصبح الغشاء مشبعاً بأيونات الهيدروجين()H+
التي تسمح بمرور األيونات الموجبة الضرورية من العناصر.
أما عند الـ pHالمرتفعة مثل pH=9
نالحظ حدوث عمليات عكسية لما يحدث عند الـ pHالمنخفضة فهنا تكون
العناصر مقيَدة وليست ذائبة وبالتالي سوف تصعب عملية امتصاصها كما أن
ايونات الهيدروكسيل السالبة ( )OH-المتجمعة تمنع مرور األيونات الضرورية
وبالتالي سوف يؤثر على نمو الفطر.
أما عند pH=7
المتعادل تكون الظروف البيئية مناسبة و الـ pHمناسبة بحيث تكون اإلنزيمات
في أعلى نشاطها وتكون التفاعالت محكومة بهذه األنزيمات فيكون نشاط الخلية
أسرع و األيض أسرع وبالتالي تعطي نمو أفضل.