การเจริญของจุลินทรีย์
-การเพิ่มจำนวน,ขนาดของเซลล์
-พอจุลินทรีย์เพิ่มจำนวนจะรวมกลุ่มเป็นโคโลนีColony 100-1,000cells ขึ้นไป
-ปัจจัย
–เคมี
—Carbon-ธาตุที่จุลินทรีย์ต้องการมากสุด
—Nitrogen 15% สร้างหมู่อะมิโน-Sulfur,Phosphorus 3% ใช้สร้างโปรตีน กรดนิวคลีอิค,ATP
—Trance Elements – K,Mg,Ca,Fe,Cu,Mo,Zn ใช้เป็นโคแฟคเตอร์ ใหัเกิดปฏิกริยา
—Organic Growth Factor -สารอินทรีย์ที่ได้รับจากสิ่งแวดล้อม แต่แบคทีเรียบางชนิดสร้างเองไม่ได้ ต้องเติมเข้าไป
—Oxygen
—-Obligate Aerobes ต้องการออกซิเจน
—-Facultative Anaerobes ใช้ หรือ ไม่ใช้ ออกซิเจนก็ได้ ถ้าไม่ใช้จะเป็นการหมักFermentation-Escherichia coli
—-Obligate Anaerobe ไม่ใช้ออกซิเจนในการเจริญ-มีไนเตรต ซัลเฟต คาบอเนต เป็นตัวรับอิเล็กตรอนแทนออกซิเจน-Clostridium-จะไม่สร้างSuperoxide Dismutase และ Catalase
—-Aerotolerant anaerobes ไม่ใช้ออกซิเจน แต่ถ้ามีก็ทนได้-หมักคาร์โบไฮเดรต สร้างแลคติก-Lactobacillus หมักผักกาดดอง,เนยแข็ง
—-Microaerophiles-ใช้ออกซิเจนน้อย เพราะออกซิเจนเป็นพิษต่อมัน
โดยออกซิเจนจะเปลี่ยนเป็นToxic Formดังนี้
—–Singlet oxygen โมเลกุลออกซิเจนที่กระตุ้นโดยแสง จึงมีพลังงานสูง เจอในPhagocytic Cell (เซลล์เม็ดเลือดขาว)
—–Superoxide Free radical สร้างขึ้นมาน้อยเพราะเป็นพิษต่อเซลล์ แต่จุลินทรีย์ที่เจริญได้ในออกซิเจนจะสร้างเอนไซม์ Superoxide Dismitase
—–Hydrogen per oxide -เอนไซม์คะตะเลส ได้ น้ำ+ออกซิเจน
—–Hydroxyl Free Radical เจอในของเหลวในเซลล์ที่มีการกระตุ้นโดยรังสีอำนาจสูง
–กายภาพ
—อุณหภูมิ
—-Psychrophiles 5-15องศาเซลเซียส-จุลินทรีย์ในทะเล,มหาสมุทร
—-Psychrothroph อาหารแช่เย็น
—-Mesophiles 25-40องศาเซลเซียส -อาหารเน่า,เชื้อก่อโรค
—-Thermophiles 50-60องศาเซลเซียส-บ่อน้ำแร่,น้ำพุร้อน
—-Extreme Thermophiles 90องศาเซลเซียส ไม่เจริญในอุณหภูมิต่ำกว่า45องศาเซลเซียส-อาหารกระป๋อง
—กรด-ด่าง pH
—-ดีที่สุด 6.5-7.5
—-ยีส-รา 5-6
—-ในจานเพาะเชื้อ peptone,amino acid,เกลือฟอสเฟต จะช่วยรักษาระดับpHให้คงที่(buffer)
—Osmotic Pressure
—-จุลินทรีย์ต้องการน้ำ 80-90%
—-การถนอมอาหาร คือการทำให้สารละลายเข้มข้นสูง (ทำให้เซลล์เหี่ยว)
—-Facultative Halophiles -จุลินทรีย์ที่อยู่ได้ที่เกลือเข้มข้นมากกว่า2%
—-Extreme Halophiles -เกลือเข้มข้น30%,ทะเลDead Sea
-เทคนิคเลี้ยงเชื้อแบบไม่ใช้ออกซิเจน
–Anaerobic Jar,Gas-Pak Anaerobic Jar-sodium bi carbonate,sodium borohydride หยดน้ำไปจะได้ แก๊ส ไฮโดรเจน/คาร์บอนไดออกไซด์ ,palladium catalyst จับกับออกซิเจนในขวดโหล,แก๊สไฮโดรเจน จะกลายเป็นน้ำ ทำให้ออกซิเจนลดเร็ว,ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เร่งการเจริญเชื้อ
–Anaerobic Chamber -มีก๊าซเฉี่อย โดยใช้ก๊าซไนโตรเจนแทน-ใส่เชื้อใน Deep Test Tube,เอาเชื้อผสมกับอาหารที่หลอม,ฉีดเข้าหลอดที่มีจุกยางแล้วหมุนให้แาหารเคลือบหลอด
-เพาะเลี้ยงเชื้อแบบพิเศษ
–Living Host Cell -เพาะเชื้อในสิ่งมีชีวิต-Mycobacterium leprae เป็น Leprpsy bacillus ก่อโรคเรื้อน
-CO2 incubator-anaerobes ต้องการคาร์บอนไดออกไซด์
-Candle jars -ออกซิเจนลดเพราะเผาไหม้ และเพิ่มคาร์บอนไดออกไซด์ให้เซลล์ -ประโยชน์ในการวินิจฉัยโรค-หนองใน
-อาหารเพาะเชื้อ Cultural Media
–ปลูกเชื้อInoculate
-อาหารเหลว
–Agarอาหารแข็ง-Polysaccaride สาหร่าย-เหลว100องศาเซลเซียส,แข็ง42-45องศาเซลเซียส
—Agar Slant-หลอดหน้าเอียง
—Agar Deep – หลอดไม่เอียง
—Agar Plate -จานเพาะเชื้อ
-การเจริญของแบคทีเรีย
–แบคทีเรียแบ่งแบบBinary Fission ทวีคูณ,ที่Mesosome บนพลาสมาเมมเบรน
–การเพิ่มเป็น2เท่าเรียก Generation Time,Doubling Time
-Phase of bacteria Growth(เป็นกราฟรูปภูเขา)
–Lag Phase -เส้นราบก่อนขึ้นเขา-ปรับตัวกับอาหารใหม่ จำนวนเซลล์คงที่
–Log Phase/Exponential Phase -ช่วงขึ้นเขา-แบ่งแบบทวีคูณ ได้เซลล์เกิดใหม่ จึงอ่อนแอต่อ รังสี ยา สารยับยั้งการเจริญ
–Stationary Phase-เส้นราบ บน ยอดเขา -อัตราเกิดพอๆกับตาย-ประชากรคงที่ เพราะอาหารเริ่มหมด และ สะสมของเสีย
–Dead Phase/Decline Phase-ช่วงลงเขา-ตายมากกว่าเกิด-จำนวนเซลล์ลดลงแบบ ล็อกกาลิทึม
-การวัดการเจริญ
–นับ
–วัดมวล(Cell/ml),Cell/g
-การประมาณค่าจำนวนจุลินทรีย์โดยตรง
–Total Plate Count -นับเซลล์มีชีวิต-ค่าเชื่อถือ 30-300โคโลนีต่อจาน-ถ้าเชื้อมากเกินให้ทำSerial dilution ,pour /spread plate เพื่อแยกเป็นโคโลนีเดี่ยวๆ สามารถคำนวณกลับหาเชื้อเริ่มต้นได้
–Filtration-กรองเชื้อผ่าน เมมเบรน filter มีรูเล็กกว่าแบคทีเรีย เอามาวางบนจาน บ่มแล้วนับโคโลนี -รูกรอง 0.2และ 0.45ไมโครเมตร
–Direct Microscopic Count-ใช้อุปกรณ์Petroff-Hausser Counter หรือ counting chamber นับเซลล์ในตาราง หาค่าเฉลี่ยCell/ml-ได้ผลเร็ว-แต่ไม่รุ้ว่าตายหรือมีชีวิต
–Most Probable NumberMethod(MPN)-ใช้กับเชื้อน้อย-ค่าประมาณ-เชื่อถือได้95%
-การประมาณค่าทางอ้อม
–Turbidity-ค่าความขุ่น-Spectrophotometerเข้าเครื่องวัด Photoelectric Cell วัดค่าแสงส่องผ่าน(%Transmittion),ค่าดูดกลืนแสง(OD)optical density-ใช้Generation Time ได้
–Metabolic Activity-วัดจากกิจกรรมที่ใช้ในเซลล์ เช่นวัดค่าออกซิเจนที่ใช้ จากMethylene blue (ออกซิเจนมากสีน้ำเงิน)
–Dry weight-วัดกลุ่มเชื้อรา กรองใยเชื้อราผ่านกระดาษกรอง แล้วทำให้แห้งในโถดูดความชื้น(Dessicator)และชั่งน้ำหนักเซลล์-บางวิธีก็ปั่นเหวี่ยงตะกอนแล้วเอามาชั่งน้ำหนักเซลล์
วันอังคารที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ. 2556
โปรคาริโอต และ ยูคาริโอต - Procaryote And Eucaryote
โปรคาริโอต และ ยูคาริโอต - Procaryote And Eucaryote
Procaryote And Eucaryote
-ความแตกต่างของยูคาริโอต กับ โปรคาริโอต คือ ยูคาริโอตมีเยืีอหุ้มนิวเคลียส ออแกเนลข้างในก็ไม่มีเยื่อหุ้มเหมือนกัน
-โปรคาริโอตเกิดก่อนยูคาริโอต
-Endosymblotic hypothesis คือ สมมุติฐานว่ายูคาริโอตเกิดจากโปรคาริโอต แล้วพัฒนาเป็นออแกเนลบางอย่าง เช่น ไมโตคอนเดรีย คลอโรพาสต์
-โปรคาริโอต
--โครโมโซม เป็นกรดนิวคลีอิค(DNA ) มีวงเดียว ขดแน่น
--มีผนังเซลล์ที่เป็นลักษณะเฉพาะ คือ เปปทิโดไกลเคนPeptidoglycan เป็นสารประกอบคาร์โบไฮเดรท
-ยูคาริโอต
--มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส
--โครโมโซมเป็นแท่ง มากกว่า1แท่ง มีโปรตีนแทรกอยู่ในสายDNA
--พบออแกเนลจำนวนมาก
-โครงสร้างที่อยู่ข้างนอกเซลล์แบคทีเรีย
--Glycocalyx-สารเมือกหุ้มผนังเซลล์ Capsule-หุ้มหนาแน่น,Slime Layer-หุ้มหลวมๆ
---ทำให้เชื้อแบคทีเรียมีความรุนแรงในการก่อโรคBacterial Virulence
---Antiphagocytosis - สารที่ทำให้เชื้อรอดจากการกินของเม็ดเลือดขาว เช่น Streptococcus pneumoniae
---เมือกเกาะเยื่อบุผิว,ฟัน เช่น Streptococcus mutans
---ป้องกันเซลล์ขาดน้ำ Dehydration
---เป็นK-antigen
--Flagella
---ใช้ในการเคลื่อนที่
----Motility เข้าหาแสงPhototaxis,สารเคมีChemotaxis
----Brownian Movement -เคลื่อนไปตามการไหลของน้ำ -พบมากในBacilli shaped
---การจัดเรียงจัวมี4แบบ
----Monotrichous-fagella1เส้น
----Amphitrichous-fagella2ด้าน-หัว,ท้าย
----Lophotrichous-fagellaหลายเส้น ด้านเดียว-เป็นช่อ
----Peritrichous-fagella ทั้งตัว
--Fimbriae
--คล้ายขน ยึดเกาะเยื่อบุผิว เช่น หนองใน Neisseria Gonorhoeae
--Pili
---1-2อัน/เซลล์
---ยาวกว่า fimbriae
---sex pili เกาะกับเซลล์อื่นเพื่อส่งDNA
--Axial Filament
---เส้นพันรอบตัวเซลล์เป็นเกลียว ใช้เคลื่อนที่ได้
---มักพบในเซลล์รูปเกลียว ที่รูปทรงค่อนข้างแข็งSpirochete shaped เช่น Treponema pallidum สาเหตุของโรคซิฟิลิส ,lepspira สาเหตุของโรคฉี่หนูLeptospirosis
-Peptidoglycan ใช้น้ำตาล Nag-Nam ต่อกันด้วยพันธะไกลโคซิดิก
-แบคทีเรียแกรมบวก peptidoglycanผนังหนา60-90%
--สารที่ทำลายผนังง่าย -Lysozyme,Penicillin
-แบคทีเรียแกรมลบ ผนังบาง 5-10%
-แบคทีเรียที่มีผนังเซลล์อื่น
--Mycoplasma-อาศัยนอกโฮสต์ -มีsterolป้องกันเซลล์แตก
--archeaobacteria-ผนังเซลบ์เป็นคาร์โบไฮเดรท หรือ โปรตีน เยื่อหุ้มเซลล์เป็น phytanol
-hypotonic -เซลล์เต่ง -น้ำเข้า
-isotonic -ปกติ
-hypertonic -เซลล์เหี่ยว
-ไรโบโซม-bacteria 70S ถูกทำลายได้ด้วยยาปฏิชีวนะ-ยูคาริโอต 80S
-Inclusion-แหล่งเก็บอาหาร/Gas สำรอง
-Plasmid-สารพันธุกรรมวงเล็ก
--มักพบยีน F-factor,R-factor(antibiotic resistance),tolerance toxin,produce toxin
--ใช้เปนเวกเตอร์ในการตัดต่อยีนGMO
-Endospore-เจอใน bacillus,clostridium
--ทำลายโดยSterilization
--ทดสอบโดย Malachite Green
--สปอร์มีpeptidoglycan 2ชั้น
--ตำแหน่งเอนโดสปอร์ กลางbacillus-ปลายClotridium-เกือบปลาย
Procaryote And Eucaryote
-ความแตกต่างของยูคาริโอต กับ โปรคาริโอต คือ ยูคาริโอตมีเยืีอหุ้มนิวเคลียส ออแกเนลข้างในก็ไม่มีเยื่อหุ้มเหมือนกัน
-โปรคาริโอตเกิดก่อนยูคาริโอต
-Endosymblotic hypothesis คือ สมมุติฐานว่ายูคาริโอตเกิดจากโปรคาริโอต แล้วพัฒนาเป็นออแกเนลบางอย่าง เช่น ไมโตคอนเดรีย คลอโรพาสต์
-โปรคาริโอต
--โครโมโซม เป็นกรดนิวคลีอิค(DNA ) มีวงเดียว ขดแน่น
--มีผนังเซลล์ที่เป็นลักษณะเฉพาะ คือ เปปทิโดไกลเคนPeptidoglycan เป็นสารประกอบคาร์โบไฮเดรท
-ยูคาริโอต
--มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส
--โครโมโซมเป็นแท่ง มากกว่า1แท่ง มีโปรตีนแทรกอยู่ในสายDNA
--พบออแกเนลจำนวนมาก
-โครงสร้างที่อยู่ข้างนอกเซลล์แบคทีเรีย
--Glycocalyx-สารเมือกหุ้มผนังเซลล์ Capsule-หุ้มหนาแน่น,Slime Layer-หุ้มหลวมๆ
---ทำให้เชื้อแบคทีเรียมีความรุนแรงในการก่อโรคBacterial Virulence
---Antiphagocytosis - สารที่ทำให้เชื้อรอดจากการกินของเม็ดเลือดขาว เช่น Streptococcus pneumoniae
---เมือกเกาะเยื่อบุผิว,ฟัน เช่น Streptococcus mutans
---ป้องกันเซลล์ขาดน้ำ Dehydration
---เป็นK-antigen
--Flagella
---ใช้ในการเคลื่อนที่
----Motility เข้าหาแสงPhototaxis,สารเคมีChemotaxis
----Brownian Movement -เคลื่อนไปตามการไหลของน้ำ -พบมากในBacilli shaped
---การจัดเรียงจัวมี4แบบ
----Monotrichous-fagella1เส้น
----Amphitrichous-fagella2ด้าน-หัว,ท้าย
----Lophotrichous-fagellaหลายเส้น ด้านเดียว-เป็นช่อ
----Peritrichous-fagella ทั้งตัว
--Fimbriae
--คล้ายขน ยึดเกาะเยื่อบุผิว เช่น หนองใน Neisseria Gonorhoeae
--Pili
---1-2อัน/เซลล์
---ยาวกว่า fimbriae
---sex pili เกาะกับเซลล์อื่นเพื่อส่งDNA
--Axial Filament
---เส้นพันรอบตัวเซลล์เป็นเกลียว ใช้เคลื่อนที่ได้
---มักพบในเซลล์รูปเกลียว ที่รูปทรงค่อนข้างแข็งSpirochete shaped เช่น Treponema pallidum สาเหตุของโรคซิฟิลิส ,lepspira สาเหตุของโรคฉี่หนูLeptospirosis
-Peptidoglycan ใช้น้ำตาล Nag-Nam ต่อกันด้วยพันธะไกลโคซิดิก
-แบคทีเรียแกรมบวก peptidoglycanผนังหนา60-90%
--สารที่ทำลายผนังง่าย -Lysozyme,Penicillin
-แบคทีเรียแกรมลบ ผนังบาง 5-10%
-แบคทีเรียที่มีผนังเซลล์อื่น
--Mycoplasma-อาศัยนอกโฮสต์ -มีsterolป้องกันเซลล์แตก
--archeaobacteria-ผนังเซลบ์เป็นคาร์โบไฮเดรท หรือ โปรตีน เยื่อหุ้มเซลล์เป็น phytanol
-hypotonic -เซลล์เต่ง -น้ำเข้า
-isotonic -ปกติ
-hypertonic -เซลล์เหี่ยว
-ไรโบโซม-bacteria 70S ถูกทำลายได้ด้วยยาปฏิชีวนะ-ยูคาริโอต 80S
-Inclusion-แหล่งเก็บอาหาร/Gas สำรอง
-Plasmid-สารพันธุกรรมวงเล็ก
--มักพบยีน F-factor,R-factor(antibiotic resistance),tolerance toxin,produce toxin
--ใช้เปนเวกเตอร์ในการตัดต่อยีนGMO
-Endospore-เจอใน bacillus,clostridium
--ทำลายโดยSterilization
--ทดสอบโดย Malachite Green
--สปอร์มีpeptidoglycan 2ชั้น
--ตำแหน่งเอนโดสปอร์ กลางbacillus-ปลายClotridium-เกือบปลาย
โลกของจุลินทรีย์ - Microbial World
โลกของจุลินทรีย์
ชื่อเรียกของจุลินทรีย์
Germ
microbe
microorganism
จุลินทรีย์ แบ่งเป็น5กลุ่ม
1)แบคทีเรีย-โปรคาริโอต-เคลี่อนที่โดย แฟกเจลล่า -ผนังPeptidoglycan เป็นคาร์โบไฮเดรต – Binary Fission แบ่งตัวแบบทวีคูณ
- แบ่งเป็น
1.Eubacteria -bacillus แท่ง -Coccus กลม – Spiral หรือ Spirochete เกลียว
2.Archeaobacteria-Halophilesชอบเกลือ – Themoacidophilesชอบอุณหภูมิและกรดสูง – Methane Producing Bacteria ชอบ แก๊สมีเทน
2)ฟังไจ-เห็ด รา ยีส-ผนังไคติน(คาร์โบไฮเดรท) -ดำรงชีพแบบ ย่อยสลาย.ปรสิต,พึ่งพา(ไลเคน=รา+สาหร่าย)
3)โปรโตซัว -คล้ายเซลล์สัตว์- ไม่มีผนังเซลล์-เคลื่อนที่โดย เท้าเทียม.แฟกเจลล่า
4)จุลสาหร่าย -ยูคาริโอตสังเคราะแสงได้-Producerผู้ผลิตที่สำคัญ – อาณาจักรโปรติสตา
5)ไวรัส-จุลินทรีย์ที่เล็กสุด -สารพันธุกรรมDNA ,RNA-หุ้มด้วยเปลือกโปรตีน-อาศัยHost จึงเรียกว่า Obligate Intracellular Parasite
โทษของจุลินทรีย์-มีน้อยกว่าประโยชน์
ก่อโรค Pathogen
ทำให้อาหารเน่าเสีย spoilage food
ประโยชน์ของจุลินทรีย์
รักษาสมดุลธรรมชาติ
จุลินทรีย์บางชนิดสามารถสังเคราะห์ สารอินทรีย์ แอลกอฮอร์ เอนไซม์
จุลชีพประจำถิ่น normal flora หรือ microbiota
เช่น แบคทีเรียในลำใส้คน สลายกากอาหารและสังเคราะห์วิตามินบี เค และคุมเชิื้อไม่ให้เพิ่มจำนวน
-ผลิตภัณฑ์จากจุลินทรีย์ ไวน์ น้ำส้มสายชู โยเกิร์ต ซีอิ้ว เนยแข็ง
ประวัติจุลชีววิทยา
-Robert Hooke-เลนส์สองชุด-พบสิ่งมีชีวิตทีเรียกว่าCells-สิ่งมีชีวิตทุกชนิดประกอบด้วยเซลล์
-Anton van Leeuwenhoek-เลนส์เดี่ยว-พบจุลินทรีย์คนแรก-ส่องขี้ฟันตัวเอง,แหล่งน้ำต่างๆ
แนวคิด Spontaneous Generation
-สิ่งมีชีวิต เกิดจาก สิ่งไมีชีวิต หรือ สิ่งไม่มีชีวิต
-Francesco Redi -อากาศเป็นสิ่งจำเป็นของ Spontaneous -ทดสอบว่าหนอนแมลงวันขึ้นบนตะแกรงที่ปิดขวดที่ใส่เนื้อเน่า
-John needham-จุลินทรีย์เกิดมาจากของเหลว-จุลินทรีย์ถูกทำลายเมื่อโดนความร้อนและออกซิเจนไม่พอต่อจุลินทรีย์ที่ปิดฝา(ขัดแย้งกับตัวเอง)-ต้มซุปข้าวโพดทิ้งไว้เกิดจุลินทรีย์ แต่ถ้าต้มปิดฝาจะไม่มีจุลินทรีย์
Biogenesis
-สิ่งมีชีวิตต้องเกิดมาจากเซลล์ของสิ่งมีชีวิตนั้น
-Rudolf Virchow-ค้านSpontaneous generation
-Louis Pasteur -ล้มล้างSpontaneous -ต้มซุปเนื้อในขวดคอรูปS Shapesคอขวดยาวเรียวเล็กมาก แต่อากาศยังผ่านเข้าไปได้อยู่ โดยที่ซุปเนื้อไม่บูดเน่าเลย ซุปขวดนี้ตั้งไว้ที่พิพิธภัณฑ์-ส่วนที่โค้งงอจะดักจุลินทรีย์ไม่ให้ไปปนเปื้อน – เทคนิคการปลอดเชื้อ Antiseptic Techniques – Pasteurization พาสเจอไรซ์ ความร้อน63องศาเซลเซียส นาน30นาที -ไวน์และเบียร์ เปรี้ยวเพราะ การหมัก Fermentation (ยีสต์เปลี่ยน น้ำตาลเป็นแอลกอฮอล์) และแบคทีเรียที่เจริญได้เมื่อมีอากาศจะเปลี่ยนแอลกอฮอล์เป็นกรดอะซิติก(กรดที่ทำน้ำส้มสายชู)-พบวัตซีน ทำให้จุลินทรีย์อ่อนแอลงแล้วฉีดเข้าร่างกายให้สร้างภูมิต้านทาน
ทฤษฏีการก่อโรค
-Robert Koch-เชื้อ แอนแทรก ฆ่าวัว (Bacillus anthracis)
-พิสูจน์ว่าจุลินทรีย์เป็นสาเหตุของโรค
Koch ‘s postulates
1) Specific Host เชื้อจะก่อโรคกับสิ่งมีชีวิตหนี่งเท่านั้น
2)Pure Culture แยกเชื้อจากสัตว์เป็นโรคมาเพาะเชื้อบริสุทธิ์
3)Susceptible Host เอาเชิ้อบริสุทธิ์ไปฉีดให้สัตว์อ่อนแอ ทำให้เป็นโรคได้
4)แยกเชื้อจากสัตว์เป็นโรคได้เชื้อชนิดเดียวกัน
การรักษาใช้ยา Chemotherapy
-ยาสังเคราะห์-ทำลายเชื้อก่อโรคโดยตรง – เปรียบเหมือน ลูกปืนมหัศจรรย์ Magic bullet – ทำลายเชื้อก่อโรคซิฟิลิส
-ยาปฏิชีวนะantibiotics-สารออกฤทธิ์ยับยั้ง หรือ ทำลาย เชื้อแบคทีเรีย- เชื้อราปล่อยสารยับยั้งแบคทีเร่ียได้ เกิด เพนนิซิลิน โดย Alexander Fleming
การตั้งขื่อวิทยาศาสตร์ ของจุลินทรีย์
-เอาGenus ตัวแรกพิมพ์ใหญ่ ขึ้นก่อนแล้วตามด้วย species พิมพ์เล็กทั้งหมด มีวิธีเขียน2แบบ เขียนแบบเอียง กับ เขียนแบบตรงแล้วขีดเส้นใต้ ขีดแยกกันระหว่าง จีนัส กับ สปีชี่ร์
ชื่อเรียกของจุลินทรีย์
Germ
microbe
microorganism
จุลินทรีย์ แบ่งเป็น5กลุ่ม
1)แบคทีเรีย-โปรคาริโอต-เคลี่อนที่โดย แฟกเจลล่า -ผนังPeptidoglycan เป็นคาร์โบไฮเดรต – Binary Fission แบ่งตัวแบบทวีคูณ
- แบ่งเป็น
1.Eubacteria -bacillus แท่ง -Coccus กลม – Spiral หรือ Spirochete เกลียว
2.Archeaobacteria-Halophilesชอบเกลือ – Themoacidophilesชอบอุณหภูมิและกรดสูง – Methane Producing Bacteria ชอบ แก๊สมีเทน
2)ฟังไจ-เห็ด รา ยีส-ผนังไคติน(คาร์โบไฮเดรท) -ดำรงชีพแบบ ย่อยสลาย.ปรสิต,พึ่งพา(ไลเคน=รา+สาหร่าย)
3)โปรโตซัว -คล้ายเซลล์สัตว์- ไม่มีผนังเซลล์-เคลื่อนที่โดย เท้าเทียม.แฟกเจลล่า
4)จุลสาหร่าย -ยูคาริโอตสังเคราะแสงได้-Producerผู้ผลิตที่สำคัญ – อาณาจักรโปรติสตา
5)ไวรัส-จุลินทรีย์ที่เล็กสุด -สารพันธุกรรมDNA ,RNA-หุ้มด้วยเปลือกโปรตีน-อาศัยHost จึงเรียกว่า Obligate Intracellular Parasite
โทษของจุลินทรีย์-มีน้อยกว่าประโยชน์
ก่อโรค Pathogen
ทำให้อาหารเน่าเสีย spoilage food
ประโยชน์ของจุลินทรีย์
รักษาสมดุลธรรมชาติ
จุลินทรีย์บางชนิดสามารถสังเคราะห์ สารอินทรีย์ แอลกอฮอร์ เอนไซม์
จุลชีพประจำถิ่น normal flora หรือ microbiota
เช่น แบคทีเรียในลำใส้คน สลายกากอาหารและสังเคราะห์วิตามินบี เค และคุมเชิื้อไม่ให้เพิ่มจำนวน
-ผลิตภัณฑ์จากจุลินทรีย์ ไวน์ น้ำส้มสายชู โยเกิร์ต ซีอิ้ว เนยแข็ง
ประวัติจุลชีววิทยา
-Robert Hooke-เลนส์สองชุด-พบสิ่งมีชีวิตทีเรียกว่าCells-สิ่งมีชีวิตทุกชนิดประกอบด้วยเซลล์
-Anton van Leeuwenhoek-เลนส์เดี่ยว-พบจุลินทรีย์คนแรก-ส่องขี้ฟันตัวเอง,แหล่งน้ำต่างๆ
แนวคิด Spontaneous Generation
-สิ่งมีชีวิต เกิดจาก สิ่งไมีชีวิต หรือ สิ่งไม่มีชีวิต
-Francesco Redi -อากาศเป็นสิ่งจำเป็นของ Spontaneous -ทดสอบว่าหนอนแมลงวันขึ้นบนตะแกรงที่ปิดขวดที่ใส่เนื้อเน่า
-John needham-จุลินทรีย์เกิดมาจากของเหลว-จุลินทรีย์ถูกทำลายเมื่อโดนความร้อนและออกซิเจนไม่พอต่อจุลินทรีย์ที่ปิดฝา(ขัดแย้งกับตัวเอง)-ต้มซุปข้าวโพดทิ้งไว้เกิดจุลินทรีย์ แต่ถ้าต้มปิดฝาจะไม่มีจุลินทรีย์
Biogenesis
-สิ่งมีชีวิตต้องเกิดมาจากเซลล์ของสิ่งมีชีวิตนั้น
-Rudolf Virchow-ค้านSpontaneous generation
-Louis Pasteur -ล้มล้างSpontaneous -ต้มซุปเนื้อในขวดคอรูปS Shapesคอขวดยาวเรียวเล็กมาก แต่อากาศยังผ่านเข้าไปได้อยู่ โดยที่ซุปเนื้อไม่บูดเน่าเลย ซุปขวดนี้ตั้งไว้ที่พิพิธภัณฑ์-ส่วนที่โค้งงอจะดักจุลินทรีย์ไม่ให้ไปปนเปื้อน – เทคนิคการปลอดเชื้อ Antiseptic Techniques – Pasteurization พาสเจอไรซ์ ความร้อน63องศาเซลเซียส นาน30นาที -ไวน์และเบียร์ เปรี้ยวเพราะ การหมัก Fermentation (ยีสต์เปลี่ยน น้ำตาลเป็นแอลกอฮอล์) และแบคทีเรียที่เจริญได้เมื่อมีอากาศจะเปลี่ยนแอลกอฮอล์เป็นกรดอะซิติก(กรดที่ทำน้ำส้มสายชู)-พบวัตซีน ทำให้จุลินทรีย์อ่อนแอลงแล้วฉีดเข้าร่างกายให้สร้างภูมิต้านทาน
ทฤษฏีการก่อโรค
-Robert Koch-เชื้อ แอนแทรก ฆ่าวัว (Bacillus anthracis)
-พิสูจน์ว่าจุลินทรีย์เป็นสาเหตุของโรค
Koch ‘s postulates
1) Specific Host เชื้อจะก่อโรคกับสิ่งมีชีวิตหนี่งเท่านั้น
2)Pure Culture แยกเชื้อจากสัตว์เป็นโรคมาเพาะเชื้อบริสุทธิ์
3)Susceptible Host เอาเชิ้อบริสุทธิ์ไปฉีดให้สัตว์อ่อนแอ ทำให้เป็นโรคได้
4)แยกเชื้อจากสัตว์เป็นโรคได้เชื้อชนิดเดียวกัน
การรักษาใช้ยา Chemotherapy
-ยาสังเคราะห์-ทำลายเชื้อก่อโรคโดยตรง – เปรียบเหมือน ลูกปืนมหัศจรรย์ Magic bullet – ทำลายเชื้อก่อโรคซิฟิลิส
-ยาปฏิชีวนะantibiotics-สารออกฤทธิ์ยับยั้ง หรือ ทำลาย เชื้อแบคทีเรีย- เชื้อราปล่อยสารยับยั้งแบคทีเร่ียได้ เกิด เพนนิซิลิน โดย Alexander Fleming
การตั้งขื่อวิทยาศาสตร์ ของจุลินทรีย์
-เอาGenus ตัวแรกพิมพ์ใหญ่ ขึ้นก่อนแล้วตามด้วย species พิมพ์เล็กทั้งหมด มีวิธีเขียน2แบบ เขียนแบบเอียง กับ เขียนแบบตรงแล้วขีดเส้นใต้ ขีดแยกกันระหว่าง จีนัส กับ สปีชี่ร์
กล้องจุลทรรศน์ - Microscope
กล้องจุลทรรศน์
Microscope
-ตาคนมองเห็นวัตถุเล็กสุด 0.2mm
-กล้องจุลทรรศน์ผลิตโดย Anton van Leeuwenhoek คล้ายแว่นขยาย เรียก simple microscope เลนชุดเดียว
-Magnification ตือ กำลังขยายของเลนส์ในภาพวัตถุ (กำลังขยายทั้งหมด)
-Resolving Power หรือ Resolution อำนาจการจำแนก ,ความสามารถในการแยกจุดสองจุด ประสิทธิภาพที่ดีต้อง 0.2ไมโครเมตร
สูตร R = แรมด้า / 2 N.A.
R= Resolving power
แรมด้า = ความยาวคลืนแสง (นาโนเมตร)
N.A, = Numerical aperture หาได้จาก n Sinเซต้า
-Dark Field Microscope – พื้นหลังมืด-ดูเซลล์เล็กที่ไม่ย้อมสี
-Fluorescense Microscope -ย้อมเซลล์ด้วยสีเรืองแสง ดูด้วยแสงUV
-Electron Microscope -ดูไวรัส -แสดงภาพบนจอ
1.Scanning Electron Microscope (SEM)ส่องกราด-3D-ใช้ดูการจัดเรียงต้วจุลินทรีย์
2.Transmission Electron Microscope (TEM)ส่องผ่าน-2D-ใช้มีดUltramicrotome แล้วใช้โลหะหนักฉาบ-freeze-etching ทำให้เซลล์แข็งแล้วอยู๋ในภาวะสุญญากาศ
Microscope
-ตาคนมองเห็นวัตถุเล็กสุด 0.2mm
-กล้องจุลทรรศน์ผลิตโดย Anton van Leeuwenhoek คล้ายแว่นขยาย เรียก simple microscope เลนชุดเดียว
-Magnification ตือ กำลังขยายของเลนส์ในภาพวัตถุ (กำลังขยายทั้งหมด)
-Resolving Power หรือ Resolution อำนาจการจำแนก ,ความสามารถในการแยกจุดสองจุด ประสิทธิภาพที่ดีต้อง 0.2ไมโครเมตร
สูตร R = แรมด้า / 2 N.A.
R= Resolving power
แรมด้า = ความยาวคลืนแสง (นาโนเมตร)
N.A, = Numerical aperture หาได้จาก n Sinเซต้า
-Dark Field Microscope – พื้นหลังมืด-ดูเซลล์เล็กที่ไม่ย้อมสี
-Fluorescense Microscope -ย้อมเซลล์ด้วยสีเรืองแสง ดูด้วยแสงUV
-Electron Microscope -ดูไวรัส -แสดงภาพบนจอ
1.Scanning Electron Microscope (SEM)ส่องกราด-3D-ใช้ดูการจัดเรียงต้วจุลินทรีย์
2.Transmission Electron Microscope (TEM)ส่องผ่าน-2D-ใช้มีดUltramicrotome แล้วใช้โลหะหนักฉาบ-freeze-etching ทำให้เซลล์แข็งแล้วอยู๋ในภาวะสุญญากาศ
วันอาทิตย์ที่ 7 กรกฎาคม พ.ศ. 2556
สารประกอบเมโซ Meso Compound
คือ สารประกอบไครัลตั้งแต่ 2 ไครัลขึ้นไป และ มีระนาบสมมาตร
ไครัล คือ คาร์บอนที่มีแขนไม่ซ้ำกันทั้ง4แขน
วิธีดูระนาบสมมาตร
หมุนโมเลกุลให้ H,OH อยู่ด้านซ้ายขวา แล้วแบ่งครึ่งตรงกลางโมเลกุล (พับโมเลกุลลงมันจะพับได้สนิทพอดี)(ระนาบแนวนอน)(พับตามแนวแกนX)
หากพับทบกันได้พอดี จะเป็นสารประกอบเมโซ
ไครัล คือ คาร์บอนที่มีแขนไม่ซ้ำกันทั้ง4แขน
วิธีดูระนาบสมมาตร
หมุนโมเลกุลให้ H,OH อยู่ด้านซ้ายขวา แล้วแบ่งครึ่งตรงกลางโมเลกุล (พับโมเลกุลลงมันจะพับได้สนิทพอดี)(ระนาบแนวนอน)(พับตามแนวแกนX)
หากพับทบกันได้พอดี จะเป็นสารประกอบเมโซ
คอนฟิกุเรชั่น Configuration, คอนฟิกุเรชั่นสัมพัทธ์ และ คอมฟิกุเรชั่นสัมบูรณ์ - Relative Configuration and Absolute Configuration
คอนฟิกุเรชั่น
Configuration
คือ การดูไครัลคาร์บอน* ใน3มิติ ว่าหมุนไปแบบทวนเข็มนาฬิกา (S) หรือ ตามเข็มนาฬิกา(R) ตามกฎ ซีดควนซ์ (Sequence Rule)โดยเวลาเรียงอะตอม ดูจากความสำคัญของอะตอม (Priority) ซึ่งดูจากน้ำหนักอะตอม เช่น I>Br>Cl>F>O>N>C>H หากเป็นไอโซโทปให้ดูเลขมวลอะตอมมาก จะสำคัญมาก เช่น
ไอโโทปของไฮโดรเจน
T>D>H
1 2 3
* (ไครัลคาร์บอน คือ คาร์บอนที่แขนที่ถูกเกาะทั้ง4ข้างไม่ซ้ำกันเลย)
เทคนิคหมุนคอนฟิกุเรชั่น
ไครัลคาร์บอนจะเป็นรูปทรง4หน้า (Tetrahedral)
หากไม่สามารถเรียงได้เพราะรูปทรงเป็นลิ่มทึบลิ่มประ ดูยาก ให้หมุนรูปทรง จนเป็น ลิ่มทึบ3 ประ1เหมือนใบพัดลม โดยที่ลิ่ทประ คือ อะตอมที่สำคัญน้อยสุด จับมันไปไว้ข้างหลังสุด เพื่อให้ลิ่มทึบอยู่ข้างหน้าหมด จะได้ดูความสำคัญได้ง่ายขึ้น โดยลิ่มทึบจะมีอยู่3แขน พอเรียงความสำคัญแล้วก็ลองลากเส้นไล่ดูว่ามันเป็นไปในทิศไหน ทวนเข็ม(S) หรือ ตามเข็ม(R) มันยากก็ตอนหมุนนี่ล่ะที่จะดูผิด. ซึ่งต้องฝึกฝน จะทำใหเหมุนได้เร็วขึ้น
คอนฟิกุเรชั่นสมบูรณ์
Absolute Configuration
คือ การจัดอะตอม หรือ หมู่อะตอม ทั้ง4รอบๆไครัลคาร์บอน ใน3มิติ
คอนฟิกุเรชั่นสัมพัทธ์
Relative Configuration
คือ คอนฟิกุเรชั่นที่ได้จากการดูความสัมพันธ์ของอีกโมเลกุลหนึ่ง ซึ่งดูว่าเหมือนกัน หรือ ตรงข้ามกัน
Configuration
คือ การดูไครัลคาร์บอน* ใน3มิติ ว่าหมุนไปแบบทวนเข็มนาฬิกา (S) หรือ ตามเข็มนาฬิกา(R) ตามกฎ ซีดควนซ์ (Sequence Rule)โดยเวลาเรียงอะตอม ดูจากความสำคัญของอะตอม (Priority) ซึ่งดูจากน้ำหนักอะตอม เช่น I>Br>Cl>F>O>N>C>H หากเป็นไอโซโทปให้ดูเลขมวลอะตอมมาก จะสำคัญมาก เช่น
ไอโโทปของไฮโดรเจน
T>D>H
1 2 3
* (ไครัลคาร์บอน คือ คาร์บอนที่แขนที่ถูกเกาะทั้ง4ข้างไม่ซ้ำกันเลย)
เทคนิคหมุนคอนฟิกุเรชั่น
ไครัลคาร์บอนจะเป็นรูปทรง4หน้า (Tetrahedral)
หากไม่สามารถเรียงได้เพราะรูปทรงเป็นลิ่มทึบลิ่มประ ดูยาก ให้หมุนรูปทรง จนเป็น ลิ่มทึบ3 ประ1เหมือนใบพัดลม โดยที่ลิ่ทประ คือ อะตอมที่สำคัญน้อยสุด จับมันไปไว้ข้างหลังสุด เพื่อให้ลิ่มทึบอยู่ข้างหน้าหมด จะได้ดูความสำคัญได้ง่ายขึ้น โดยลิ่มทึบจะมีอยู่3แขน พอเรียงความสำคัญแล้วก็ลองลากเส้นไล่ดูว่ามันเป็นไปในทิศไหน ทวนเข็ม(S) หรือ ตามเข็ม(R) มันยากก็ตอนหมุนนี่ล่ะที่จะดูผิด. ซึ่งต้องฝึกฝน จะทำใหเหมุนได้เร็วขึ้น
คอนฟิกุเรชั่นสมบูรณ์
Absolute Configuration
คือ การจัดอะตอม หรือ หมู่อะตอม ทั้ง4รอบๆไครัลคาร์บอน ใน3มิติ
คอนฟิกุเรชั่นสัมพัทธ์
Relative Configuration
คือ คอนฟิกุเรชั่นที่ได้จากการดูความสัมพันธ์ของอีกโมเลกุลหนึ่ง ซึ่งดูว่าเหมือนกัน หรือ ตรงข้ามกัน
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)