24 november 2017

Mikroorganizmusok jelentősége az akváriumban
1. rész Prionok és vírusok

Image Dr. Szita Géza Tanár Úr tudományos alapossággal, és ugyanakkor akvarista szemszögből ír a mikroorganizmusokról. Olvasáshoz kattints a cikkre!  

 

Prionok és vírusok

Az akváriumban tartott különféle halak, növények és csigák szabad szemmel is jól láthatók. Miközben gyönyörködünk színükben, formájukban, életmódjukban, mozgásukban, vajon gondolunk-e arra, hogy vannak-e más élőlények is az akváriumban, melyeket szabad szemmel nem láthatunk? Bizony vannak ilyen lények, mégpedig milliárd számra. Ezek kis része félelmetes betegségeket okozhat, viszont sokkal nagyobb hányada nélkülözhetetlen a magasabb rendű élőlények létéhez. Legfőbb rendeltetésük az akvárium működése közben keletkezett bomlástermékek átalakítása egyszerűbb vegyületekké, ezáltal biztosítva a víz öntisztulását. Mi jelentőségük van még a mikroorganizmusoknak? A melléktermékek lebontásával széndioxidot termelnek, a nitrogén-tartalmú anyagokat előbb ammóniává alakítják, majd azt nitritté majd nitráttá oxidálják. A kéntartalmú aminosavakból kénhidrogént, szulfitot és szulfátot állítanak elő. Levegő hiányában más mikroorganizmusok képesek a nitrátot elbontani, ezáltal biológiailag megtisztítani a vizet. Más fajok speciális körülmények között a nitrátokat is képesek elbontani a bennük lévő nitrogén felszabadításával. Ez a folyamat nemcsak akváriumokban, hanem a természetes vizekben is lejátszódnak.
Az emberiség már ősidők óta felhasználta a szemmel láthatatlan mikroszervezetek működését az élelmiszerek előállításánál, a sör, a bor készítésénél, vagy éppen a tejtermékek késztésénél. Az ember tapasztalati úton megtanulta a hasznos mikroszervezetek munkába állítását, illetve az élelmiszereket károsító vagy éppenséggel tönkretevő hatásuk kiküszöbölésének módjait. A mikroorganizmusok felfedezése és a mikrobák munkába állítása teremtette meg az iparszerű élelmiszer feldolgozás lehetőségét. Mikrobákat használnak számos iparágban közöttük a gyógyszeriparban is. Más esetekben a termékek mikrobás eredetű romlásával találkoztak. Talán nem véletlen, hogy a mikrobiológia első nagy eredményei éppen az élelmiszerek romlása elleni harcban születtek. Érdekes, hogy a bor tartósítására folytatott küzdelem nyomán fedezték fel az első veszedelmes kórokozókat és az ellenük ható oltóanyagokat. A mikroszervezetek tanulmányozásával a mikrobiológia tudománya foglalkozik, melynek több ága van. A vírusokkal a virológia, a baktériumokkal a bakteriológia, a gombákkal a mikológia, az egysejtű állati parazitákkal pedig a protozoológia tudománya foglalkozik. Újabban igen veszedelmes betegségeket okoznak legegyszerűbb kórokozók a prionok. A mikrobiológia szoros kapcsolatban áll más társtudománnyal, mint a biokémia, az enzimológia, az örökléstan, vagy a molekuláris biológia. A mai értelemben vett bakteriológia első nagy felfedezéseit (1822-1895) Robert Koch (1843-1910) és kortársai tették. Robert Koch fedezte fel a kolera, a tuberkulózis és a lépfene kórokozóját is. Pasteur nevéhez fűződik a fertőtlenítés alapelveinek, a lépfene illetve a veszettség elleni védőoltás kidolgozása. Tekintsük át a legfontosabb mikroorganizmus csoportokat. Meg kell említeni a magyar Semmelweis Ignác munkásságát, aki a Steptococcus baktériumok által okozott halálos gyermekágyi láz felfedezője és a megelőzés kidolgozója.

Prionok 

A prionok nagyon kis méretű, a vírusoknál is sokkal egyszerűbb, nukleinsavat (DNS, RNS) nem tartalmazó, mintegy 250 aminosavból álló képződmények, amik szemben az egyéb mikroszervezetekkel kifejezetten nagy ellenálló képességet mutatnak a fizikai és kémiai behatásokkal szemben annyira, hogy túlélik a120 oC hőmérsékletű és 1 bar túlnyomáson való hőkezelést, amely különben minden más mikroorganizmust és élőlényt elpusztít. A prionok egy része hasznos, más részük pedig súlyos betegségeket okoz. Hasznos prionok szükségesek az idegrendszer funkcióihoz és fontos szerepük van a memória működésében is. Ember és egyes állatfajok központi idegrendszerét megbetegítő igen lassú lefolyású és halálos kimenetelű kórformát okoznak. Juhokban a scrapie, szarvasmarhákban pedig az ún. "kerge marha kórt " idézik elő. Ilyen prionok által okozott emberi betegség a Creutzfeldt-Jakob kór, melynek variáns betegsége éppen a szarvasmarhából kerül át az emberre, és az Új-Gíneában ismert kuru, vagy reszketőkór, a kannibál néptörzseknél fordul elő. Halak közül a lazacok agyából mutattak ki hasznos prionokat.
      
Image
1. ábra  Prion

Az 1. ábrán balodalt (a) a normális, jobboldalt (b) pedig a kóros szerkezetű prion látható.

Vírusok

A vírusok a prionoknál bonyolultabb, a baktériumoknál egyszerűbb szerkezetű, nem sejtes felépítésű, örökítő anyagot és fehérjéket tartalmazó biológiai egységek. Bizonyos fokig átmenetet képeznek az élőlények és az élettelen anyagok között. Számos emberi növényi és állati megbetegedést okoznak úgymint: veszettség, influenza, madárinfluenza, májgyulladás, AIDS, kanyaró, dohánymozaik betegség,  szopornyica. Halak fontosabb vírusos megbetegedései: a lyphocystis betegség, a pontyhimlő, harcsák és angolnák vírusos betegségei, pontyok tavaszi virémiája stb. Önállóan nem, csak élő sejtekben képesek szaporodni, ezáltal sejtparazitáknak tekintendők. Életciklusukban két szakasz: a gazdasejten kívüli fertőzőképes állapot (virion) és a sejten belüli (vírus) különböztethető meg. A virion általában csak egyféle örökítő agyagból (DNS vagy RNS), fehérjeburokból, egyes esetekben még egy membránszerű köpenyből tevődik össze. A gazdasejten belüli vírus csak nukleinsavból áll, ami azonban kényszeríti azt saját, felépítő anyagainak előállítására. A gazdasejt ennek következtében elpusztul, és az újonnan képződött virionok kiszabadulnak belőle. A vírusok sokkal kisebbek a baktériumoknál. fénymikroszkóppal nem, csak elektronmikroszkóppal láthatók, mivel méretük 20-300 nm között változik (1 nm = 0,001 ?m).
      
Image
2. ábra Infuenza vírus
      
      
 A 2. ábra influenza vírust mutat be. Az influenza vírusokra jellemző, hogy más vírusokból könnyen beépülhet örökítő anyag, ezzel jelentősen módosítva kórokozó képességét. Különösen veszélyes lehet, ha az emberi influenzavírusba átkerülnek madárinfluenza vírusból származó gének, mert ekkor létrejöhet az ún. spanyolnáthát okozó igen veszélyes változat, mely az első világháborút követően a háborúnál is több halálos áldozatot szedett.
A vírusok ellenálló képessége általában kicsi, nedves közegben általában 70 °C hőmérsékleten néhány perc alatt elpusztulnak. Száraz környezetben ehhez 100 °C hőmérsékletre van szükség. A fagyasztás konzerválja a vírusokat, de nem pusztítja el azokat. A fertőtlenítőszerek közül főleg a lúgok, a formaldehid, a szerves jódvegyületek és az aktív klórtartalmú szerek hatásosak a vírusok ellen.
Különleges vírus a bakteriofág (3. ábra), amely egy meghatározott baktériumot ill. annak is csak egy típusát képes megtámadni és elpusztítani.  Sajnos ez a folyamat az élőlények szervezetén belül nem megy végbe, ezáltal a gyógyászatban nem használható. Alkalmas viszont a baktériumok finomabb különbségeinek vizsgálatában, ezáltal a járványtani nyomozásban.
      
Image
3. ábra Bakteriofág

Rickettsiák
     
0,3-0,6 mikrométer méretű, mindkét nukleinsavat tartalmazó, vékony sejtfallal rendelkező mikroorganizmusok, amelyek bizonyos önálló anyagcserét is végeznek. Ezért átmenetet képeznek a baktériumk és a vírusok között. A rickkettsiozisok közül fontos állatról emberre terjedő a Coxiella burnetti által okozott Q-láz. Ezzel a kórokozóval főleg a vágóhídi munkások és a tehenészetekben, juhászatokban dolgozók kerülnek kapcsolatba, de terjedhet a hús és a nyerstej fogyasztásával is.

Folytatjuk!

Dr. Szita Géza
     

Log in to comment
Bejelentkezés
Legutóbbi fórumbejegyzések
    • Az akvárium szûrése
    • A lebegtetett vagy bugyogtatott homokszűrésről szintén érdekelne a tapasztalatok! Méretezésekkel, kialakításokkal ,hatékonysággal...
    • 4 napja 19 órája
    • AM Nyomtatott kiadás
    • Bocs, a múltkor elfeleljtettem rákérdezni, de most beszéltem Pasával, hetekkel ezelőtt feladta a megadott ózdi címre... Lehet, hogy már ott...
    • 4 hete 1 napja