evre mikroplar183.5 KB

advertisement
ÇEVRENİNMİKROPLARA
ETKİLERİ
Prof.Dr. Nuri Kiraz



Bakterilerin gelişmeleri, çoğalmaları,
beslenebilmeleri ve enerji sağlayabilmeleri için çeşitli
maddeleri almaları gerekmektedir.
Bakterileri laboratuvarda üretmek için oluşturulan
ortama, besiyeri adı verilir
Besiyerleri, pepton (et suyu) temelinde, çok çeşitli
maddeleri ilave ederek katı ve sıvı ortamlarda
hazırlanır. Sıvı besiyerleri katılaştırmak için deniz
alglerinden elde edilen bir madde olan agar agar
denilen bir galaktoz polimeri kullanılır. Agar 8595°C’de erir, 40-42°’de donar ve bakteriler
tarafından kullanılamaz.

Bakteriler, tüm canlılarda olduğu gibi
çevreden etkilenirler. Bu çevresel faktörler
fiziksel ve kimyasal etkenlerdir.
Fiziksel etkenler-1

Sıcaklığın üreme üzerindeki etkisi
Mikroorganizmalar sıcaklık isteklerine göre 3 grupta
sınıflandırılırlar.
1-Psikrofil bakteriler (soğuk sevenler):Bu grupta toprakta, deniz ve
göl sularında yaşayan bakteriler bulunur.0-20°C arasındaki
sıcaklıkta optimum derecede ürerler.
2-Mezofil bakteriler: 20-45°C arasındaki sıcaklıklarda ürerler ve
özellikle sıcak kanlı insan ve hayvanlarda hastalık
yapabilirler.(En iyi 37°C’ de üreme)
3-Termofil bakteriler: 45-80°C sıcaklıktaki çevrelerde, özellikle
50°C’nin üzerinde yaşayabilmektedirler
Fiziksel etkenler-2



Mikropların sporları vejetatif şekillere göre ısıya
oldukça dirençlidir. Vejetatif bakteriler 80 °C sıcak
suda birkaç dakikada ölebildiği halde sporlar kaynar
suda saatlerce canlı kalabilmektedir.
Mikropların ısıya karşı farklı duyarlılıkları olduğu gibi
bunların oluşturdukları toksinlerin de ısı duyarlılıkları
farklıdır. Örneğin endotoksinler ısıya oldukça
dirençlidir. Endotoksinlere karşılık ekzotoksinler
ısıya daha duyarlıdırlar.
Mikropların üremesi için gerekli sıcaklık
derecelerinin altında enzimatik ve metabolik
faaliyetler durur. Bundan dolayı mikroplar
buzdolabında inaktif şekilde saklanırlar
Fiziksel etkenler-3


Hidrostatik basınç
Denizlerde her 10 m derinlikte basınç bir atmosfer
artar. Denizlerin 10 000 metre derinliklerinde bile
bakteriler bulunabilmektedir. Karasal
mikroorganizmalar sadece atmosfer basıncına
maruz kaldıkları için bunların yüksek basınca
dirençleri düşüktür.
Fiziksel etkenler-4

Radyasyonun etkisi

İyonizan ışınların dalga boyları kısadır ve derinlere
girebilme kapasiteleri fazladır. Bu ışınlar sterilizasyonda
kullanılırlar. Ultraviyole ışınları da bakterilerin üzerinde
etki ederler
Gama ve beta ışınları endüstriyel olarak
sterilizasyon/dezenfeksiyon işlemlerinde geniş çapta
kullanılmaktadır. Bunlar atom ve moleküllerden elektron
kopararak onları pozitif yüklü hale getirdiğinden ‘iyonizan
radyasyon’ olarak da isimlendirilirler.
Ultraviyole, infrared ve mikrodalga ışınları iyonizan etki
göstermezler (noniyonizan radyasyon). Bunlar ancak
elektronları hızlandırarak ısı artışına neden olurlar.
Sadece ultraviyole ışınlarının belli dalga uzunluğunda
(820–280 nm) olanları antimikrobik aktivite gösterir.


Fiziksel etkenler-5

Oksijenin etkisi

Bakteriler oksijene olan gereksinime göre, aerop,
fakültatif anaerop, mikroaerofilik, aerotolerant ve
anaerop bakteriler olarak ayrılırlar.
Zorunlu aerop mikroorganizmalar üremeleri için
son elektron alıcısı olan moleküler oksijene
gereksinim duyarlar. Bu bakteriler, oksijensiz
ortamlarda üreyemezler. (M.tuberculosis)
Fakültatif anaeroplar, sahip oldukları özel enzimatik
yapı nedeniyle hem aerop hem anaerop koşullarda
üreyebilirler. (Enterobakteriler)


Fiziksel etkenler-4

Mikroaerofil bakterilerin üremesi için ortamdaki
oksijenin azalması gerekmektedir. Bunlar oksijen oranı
%1-2’ye kadar düşürülmüş ve %5-10 oranında
karbondioksit içeren ortamda iyi ürerler.

Anaerop mikroorganizmalar ancak oksijensiz ortamda
üreyebilirler. (Clostridium cinsi)
Fiziksel etkenler-6

Yüksek jeloz besiyerinde aerop mikroorganizmalar üst
kısımda, anaeroplar tüpün dibinde, mikroaerofilikler
besiyeri yüzeyinden 1-1.5 cm kadar aşağıda, fakültatif
anaeroplar ise besiyerin her tabakasında üreyebilirler .
Fiziksel etkenler-6

Karbondioksitin etkisi

Mikrorganizmaların çoğu, havada bulunan
karbondiokside gereksinim duyarlar. Karbondioksit
atmosferde sınırlı bulunur ve özellikle karbondiositi
asimile eden Brucella ve Neisseria gibi bakteriler,
üremeleri için karbondiokside gereksinim duyarlar.
Ancak ilk izolasyondan sonra, bu bakteriler normal
aerobik laboratuvar koşullarında da üreyebilirler.
Fiziksel etkenler-7


pH’nın etkisi
Mikrorganizmaların bulundukları ortamın hidrojen
iyonu yoğunluğu, ortamın pH’sı olarak ifade edilir.
Bir sıvının pH’sı 1-6 arası asit, pH 7.0’de nötr, ph 811 arasında ise alkali sayılır. Asidik pH’da üreyen
bakteriler asidofil, alkali pH’da üreyenler alkalifil, 6-8
gibi nötr pH’da üreyenler ise nötrofil bakteriler olarak
adlandırılır.
Fiziksel etkenler-8

Kuruluk ve su

Mikropların vejetatif şekilleri genellikle kuruluğa duyarlıdır. Ancak,
aralarında tüberküloz mikropları gibi kuruluğa nispeten dirençli
olanlar vardır. Bakteri sporları, mantar sporları ve protozoon
kistleri kuruluğa uzun süre dayanırlar .
Mikropların metabolik faaliyetlerini ve yaşamlarını sürdürebilmesi
için en önemli faktör sudur. Mikroorganizmalar gerekli besin
maddelerini suda çözünmüş halde çevrelerinden alırlar. Suyun
varlığı besin alışverişini, enzimatik aktivitelerini ve metabolizma
artıklarının uzaklaştırılmasını sağlar. Bu nedenle sıvı ortamda
bakteriler katı ortamlara göre çok daha kolay çoğalırlar.

Fiziksel etkenler-6



Osmotik basınç
Bir ortamın osmotik basıncı, içindeki çözünmüş maddelerin
konsantrasyonuna bağlıdır. Mikroorganizmalar kendi hücre
içindeki ozmotik basınçlarını dengede tutarlar. Hipertonik
ortamlarda bakteriler genelde plazmoliz olurlar. Ancak, bazı
bakteriler yüksek ozmotik ortamlarda yaşayabilmektedirler Bu gibi
mikroorganizmalara ozmofil mikroorganizmalar denir.
Tuz yoğunluğu yüksek olan denizlerde ve tuz göllerinde üreyebilen
mikroorganizmalara halofilik mikroorganizmalar denir. Deniz suyu
yaklaşık olarak %3 NaCl içermektedir.
Kimyasal Etkenler-1

Kimyasal etkenler, mikropların proteinlerini
pıhtılaştırarak, hücre zarlarını bozarak, çekirdek
asitlerini ve enzimlerini tahrip ederek etki gösterirler.
Bu etkileşimde kimya maddeleriyle ilgili faktörler
yanında mikropla ve çevreyle ilgili faktörlerin de rolü
vardır.

Bunların başlıcaları asitler, alkaliler, tuzlar,
madenler, halojenler (klor ve iyot bileşikleri), alkoller,
fenol bileşikleri, klorhekzidin, yüzey aktif maddeler
(sabunlar, deterjanlar), aldehitler, etilen oksit,
hidrojen peroksit, dört değerli amonyum bileşikleri…
şeklinde sıralanabilir.
Kimyasal Etkenler-2

Asit ve alkalilerin etkisi

Asitler ve alkaliler, protein denatürasyonunun
yanısıra mikropların duvar yapılarını ve zarlarını
bozarak etki gösterirler. Bunların mikrop öldürme
güçleri sudaki iyonlaşma (asitlerde H+ iyonu,
alkalilerde OH-) derecelerine bağlıdır. Kuvvetli asit
ve alkaliler mikroplar üzerinde oldukça etkilidirler
Sülfürik asit (%6) veya NaOH (%4); balgam, idrar
gibi hasta örneklerinde bulunan tüberküloz dışındaki
mikropları öldürmek için kullanılmaktadır.

Kimyasal Etkenler-3

Ağır metaller ve tuzların etkisi
Gümüş, cıva, bakır gibi ağır metaller ve bunların
tuzları mikropların enzimlerini bozarak etki ederler.
 Elementler gümüş, gümüş tuzları ve gümüş
sulfadiyazin antimikrobik özellikleriyle bilhassa yanık
yaralarının tedavisinde kullanılmaktadır. Gümüş
nitratın sudaki %1 eriyiği yenidoğan bebeklerin
gözlerine damlatılarak (Crede yöntemi) gonokok
enfeksiyonuna karşı 1884’den beri kullanılmaktadır.
 Cıva ve bakır bileşikleri antimikrobik etkinlik
göstermekle birlikte toksik etkileri nedeniyle
kullanımları kısıtlıdır.
Kimyasal Etkenler-4

Madenler

Altın, gümüş, bakır, pirinç gibi madenler çok az miktarda dahi
mikroplar üzerinde öldürücü etki yaparlar. Buna ‘oligodinamik
etki’ denilmektedir.
Örneğin, su içerisinde 24 saat tutulan bir bakır levha bu suda
tifo, kolera mikroplarının 2–3 saatte ölmesine neden olur. Benzer
şekilde pirinçten yapılı kapı tokmakları ellerden bulaşan
bakterilerin inaktive olmasını sağlar.

Kimyasal Etkenler-5




Halojenler
Halojenlerden klor ve iyot sık kullanılan
bileşiklerdir.
Klor gaz halinde suların dezenfeksiyonunda
kullanılır. Ayrıca hipokloritler ve kloraminler
şeklinde yüzeylerin dezenfeksiyonunda geniş
çapta kullanılırlar.
İyot ve bunun organik bileşikleri (iyodoforlar)
cilt antiseptiği olarak kullanılmaktadır.
Kimyasal Etkenler-6

Alkoller

El ve cilt antiseptiği olarak etil alkol, izopropil alkol ve n-propanol
kullanılmaktadır. Sporlu bakteriler dışındaki mikroorganizmalara
etkilidirler.

Alkoller iyot bileşikleri, klorheksidin gibi diğer antiseptik ve
dezenfektanların etkinliğini arttırırlar. Etil alkol optimal olarak %70
oranında etkilidir.
Kimyasal Etkenler-7



Fenol bileşikleri
Fenol ve fenol bileşikleri proteinleri pıhtılaştırarak ve
enzimleri bozarak mikropları öldürürler. Sporlu
bakteriler dışındaki mikroorganizmalara etkilidirler.
Proteinlerden fazla etkilenmezler. Ancak absorban
özellikleri fazladır ve bu nedenle zor durulanırlar.
Hekzaklorofen bir fenol türevi olup geçmişte cilt
antiseptiği olarak yaygın şekilde kullanılmıştır.
Ancak merkez sinir sistemi komplikasyonları ve
Gram negatiflere etkinliğinin yetersiz olması
nedeniyle günümüzde artık kullanılmamaktadır.
Kimyasal Etkenler-8

Klorheksidin

Bir biguanid türevi olup geniş etki spektrumu ve
toksisitesinin pek olmaması nedeniyle cilt-mukoza
antiseptiği olarak geniş çapta kullanılmaktadır. En
önemli avantajlarından biri uygulandıktan sonra
uzun süreli rezidüel etki göstermesidir. Bu nedenle
operasyon gibi uzun süreli işlemlerde tercih
edilmektedir.
Kimyasal Etkenler-9


Yüzey aktif maddeler (sürfaktanlar)
Sabunlar ve deterjanlar yüzey gerilimini düşürerek
suda çözünmeyen organik kirlerin, partiküllerin ve
genellikle bunlarla birlikte bulunan
mikroorganizmaların uzaklaştırılmasını sağlayan
maddelerdir.
Kimyasal Etkenler-10


Oksitleyici bileşikler
Halojenler de oksitleyici olmakla birlikte özellikle aktif
oksijen bileşikleri olan ozon (O3), hidrojen peroksit
(H2O2), perasetik asit, klor dioksit ve elektrolize
(süperoksidize) su güçlü oksitleyici bileşiklerdir.
Bunlar geniş etki spektrumu gösterirler ve bakteri
sporları dâhil tüm mikroorganizmalara etkilidirler.
Kimyasal Etkenler-11

Aldehitler

Glutaraldehit, ortofitalaldehit ve formaldehit güçlü
mikrop öldürücü bileşiklerdir. Belirli yoğunluklarda
tüm mikroorganizmalara etkilidirler. Bunlardan
glutaraldehit ve ortofitalaldehit ısıya duyarlı tıbbi
aletlerin yüksek düzey dezenfeksiyonunda kullanılır.

Aldehitler malzemelerle uyumlu olmakla birlikte
toksik bileşiklerdir ve aynı zamanda proteinleri fiske
ederler. Bu nedenle uygun temas ve solunum
önlemlerinin alınması, ayrıca aletler iyice
temizlendikten sonra kullanılmaları gereklidir.
Kimyasal Etkenler-12

Etilen oksit

Gaz halinde ısıya duyarlı alet ve malzemelerin
sterilizasyonu için kullanılır. Son derece etkin ve
penetran bir gaz olmasına karşılık oldukça toksik ve
tehlikeli bir maddedir. Sterilizasyon işleminden sonra
da toksik kalıntıların uzaklaştırılması için uzun bir
havalandırma süresi gerektirir.
Kimyasal Etkenler-13


Boyaların etkisi
Mikrobiyolojide kullanılan boyalar,
mikroorganizmaların hücre proteinleri ile birleşerek,
üremelerini durdururlar. En çok kullanılan boyalar,
kristal viyole, metilen mavisi, malaşit yeşili gibi
boyalardır. Metilen mavisi ve kristal viyole, ağız
bölgesinde pamukçuk ve derideki dermatofit
enfeksiyonlarında da kullanılır.






KAYNAKLAR
Arda M. Bakterilerin beslenmesi:
www.akdenizforum.com/biyoloji/28002.
Bilgehan H. Temel Mikrobiyoloji. 10th ed. İzmir: Fakülteler
kitabevi Barış Yayınları; 2002. p.67-79.
Madigan MT, Martinko JM. Biology of Microorganisms. 11th ed.
London: Pearson Education; 2006.p.102-105, 150-163.
Tünger A, Çavuşoğlu C, Korkmaz M. Asya Mikrobiyoloji. 4th ed.
İzmir: Asya Tıp Kitapevi; 2005.p.8-9.
Vural T. Bakterilerin yaşam siklusu ve üremelerinin kontrolü. In:
Ustaçelebi Ş, ed. Temel ve Klinik Mikrobiyoloji. 1st ed. Ankara:
Güneş Kitabevi; 1999.p.35-44.
Download