Микроскоп

На фотографии ниже представлен хрящ, удаленный из колена человека во время артроскопической операции.

Хрящ – это один из типов соединительной ткани и важный структурный компонент организма. Он твердый и жесткий, но существенно мягче и гибче кости. Его цель заключается в том, чтобы выполнять роль амортизатора, соединять кости и позволять им скользить относительно друг друга для совершения движений.

Основные места расположения хрящевой ткани в организме - это коленные, локтевые суставы, а также лодыжки.

Сам хрящ состоит из специализированных клеток, называемых хондроцитами, которые производят большое количество внеклеточного вещества (матрикса), состоящего из коллагена, протеогликана и эластиновых волокон.

В хряще нет кровеносных сосудов, снабжающих его клетки, из-за этого хрящ растет и восстанавливается медленнее, чем другие ткани.

Мой блог про биологию на Дзен
Моя группа в ВК

Растительная клетка - это структурная и функциональная единица растительных организмов. Она обладают рядом особенностей, которые отличают её от клеток представителей других царств живой природы.

Основные отличия:

Клеточная стенка: Клетки растений окружены плотной клеточной стенкой, которая состоит из целлюлозы – прочного полисахарида. Это придаёт растительным клеткам особую прочность и позволяет сохранять форму и поддерживать структуру растения.

Пластиды: Растительные клетки содержат различные типы пластид, такие как хлоропласты (зеленые), хромопласты (желтые, оранжевые или красные) и лейкопласты (бесцветные).

Хлоропласты отвечают за фотосинтез – процесс, в ходе которого растения преобразуют солнечную энергию и углекислый газ в органические вещества (глюкозу) и кислород. Хромопласты и лейкопласты выполняют запасающую функцию и участвуют в процессах клеточного метаболизма.

Вакуоль: Растительные клетки также содержат одну или несколько вакуолей – заполненных клеточным соком отсеков, которые поддерживают тургор (внутреннее давление) клетки и помогают в накоплении и хранении различных веществ, таких как, вода, соли и пигменты.

Бонус: Строение растительной клетки (3д модель)

Бонус #2: Клетки растений под микроскопом (таймлапс)

Мой блог про биологию на Дзен
Моя группа в ВК

Для того, чтобы минимизировать вред окружающей среде многие торговые сети перешли на биоразлагаемые пакеты. Хоть они и обладают меньшей прочностью и немного дороже, однако в отличии от своих пластиковых собратьев они полностью разлагаются в природе всего за несколько лет.

На фотографии ниже представлена поверхность биоразлагаемого пакета на основе PLA из кукурузного крахмала. Хорошо видно оставшиеся в процессе производства крахмальные зёрна (красный цвет).

При попадании в природу материал из которого изготовлен пакет быстро преобразуется бактериями и другими микроорганизмами в безопасные для окружающей среды вещества: воду и углекислый газ.

Мой блог про биологию на Дзен
Моя группа в ВК

Приветствую друзья, ранее я уже писал про то, как устроено производство различных сладких напитков и питьевой воды на заводах "Добрый", "Everless" и т.д. Пост был тепло принят пользователями, поэтому сегодня хотел бы продолжить эту тему и рассказать про один из аспектов производства более подробно, а именно про микробиологический контроль.

Зачем это нужно?

Ни одно крупное пищевое производство не может обойтись без микробиолога. Он является одним из важнейших элементов обеспечения пищевой безопасности и гарантирует, что выпускаемая продукция не содержит патогенных бактерий, грибков и других микроорганизмов.

Устройство микробиологической лаборатории

Для работы микробиологу необходима лаборатория. К её устройству по СанПину предъявляются довольно жёсткие требования. Это должны быть отдельные, не связанные с основным производством помещения (поскольку есть риск того, что в лаборатории могут быть обнаружены условно-патогенные микроорганизмы).

В лаборатории должен быть свой тамбур, окна для передачи образцов, раздельные помещения для стерилизации, приготовления сред, хранения и работы с пробами, а также отдельная вентиляция с HEPA фильтрами.

Даже просто построить микробиологическую лабораторию стоит очень дорого, не говоря уже о закупке оборудования и расходных материалов, которые могут обходиться заводу в миллионы рублей. Однако о самом оборудовании и о том, что на нём делают поговорим немного дальше.

Микробиологический контроль

В задачи микробиолога входит не только анализ выпускаемой продукции, но и контроль окружающей среды и оборудования на всех этапах производства.

Допустим мы выпускаем сладкий напиток, например колу. Микробиологу необходимо будет отдельно взять следующие пробы:

1) Сахар, который используют для производства сиропа;
2) Воду, которую используют на производстве;
3) Смывы с труб, по которым подаётся вода и сироп;
4) Смывы с оборудования на котором производится розлив напитка;
5) Смывы с бутылки и колпачка;
6) Смывы с рук работников, контактирующих с продукцией;
7) Пробы воздуха в помещениях, где происходит розлив и упаковка;

Если на каком-то этапе обнаруживается, что результаты выше или приближаются к критическим значениям, то проводят дополнительные санитарные мероприятия: промывают оборудование, дезинфицируют поверхности специальными растворами, проводят CIP мойку, облучают помещение ультрафиолетом и т.д.

Всё это нужно для того, чтобы уничтожить или хотя бы существенно снизить популяцию микроорганизмов.

Отбор проб

Теперь давайте расскажу как происходит отбор и "посев" проб микробиологом.

1) Готовая продукция отбирается в том виде, в котором она поступает потребителю, т.е. просто несколько бутылок с каждой партии всегда отправляются в лабораторию на анализ;

2) Для отбора воды, сиропа, концентратов и других жидкостей, используют стерильные стаканчики или вот такие пакеты. Это гарантирует, что в образце не будет микроорганизмов из посторонних источников;

3) Для проверки оборудования используют вот такие пробирки с длинной ватной палочкой внутри (swab). Для анализа необходимо провести ею по поверхностям, которые контактируют с продуктом, а затем залить внутрь пробирки немного стерильной воды.

4) Для отбора проб воздуха используют специальный прибор внутрь которого вставляется чашка Петри.

Питательная среда и чашки Петри

После отбора проБ необходимо подготовить чашки Петри с питательной средой на которой будут расти те или иные микроорганизмы. Для идентификации различных групп микроорганизмов используют разные питательные среды и температурные условия.

Так например, для определения энтеробактерий используют среду Эндо, а для дрожжей и плесеней питательную среду с другими параметрами (pH) и добавками.

Питательная среда поставляется в порошковом виде. Для приготовления её необходимо взвесить, разбавить водой и простерилизовать при температуре 121 градус в течение 15 минут (чтобы убить все посторонние бактерии), а затем разлить её в асептических условиях по чашкам Петри пока она ещё жидкая.

После застывания среда готова к использованию.

Если в лаборатории нет автоклава или нет желания возиться с приготовлением сред, то можно купить стерильные чашки Петри, в которых находится уже готовая к использования питательная среда.

Посев проб методом мембранных фильтров

Далее нам необходимо посеять те пробы, которые мы отобрали. Существует несколько методов посева, в зависимости от задач производства. Мы чаще всего используем метод мембранных фильтров.

Суть метода заключается в фильтровании определенных объемов исследуемой жидкости (или твердого вещества, разведенного в воде) через мембранные фильтры, на которых задерживаются бактерии.

Затем фильтры переносят на чашки с питательной средой и инкубируют при определённой температуре (у разных микроорганизмов она разная) в течение нескольких суток.

Вот так установка выглядит вживую.

А вот видео с процессом:

Все процедуры проводят в стерильных помещениях, используют перчатки, руки и поверхности обрабатывают спиртом, а воронки и крышки установки прожигают, чтобы избежать загрязнения образцов.

Анализ результатов

Спустя 24/48/72, а иногда даже 120 часов, (в зависимости от микроорганизма) микробиологу необходимо проверить чашки и проанализировать результаты. В идеальном варианте чашки должны быть абсолютно чистыми. Это будет свидетельствовать о том, что микроорганизмов в пробе не было.

Если же на чашках обнаружены колонии, то необходимо подсчитать их количество и если оно выходит за разрешённые СанПином допуски, то продукция помещается на карантин и проводится повторное исследование, если и оно покажет превышение, то вся партия продукта уничтожается.

Для дополнительного контроля и идентификации микроорганизмов используют микроскоп, а также проводят различные тесты (окрашивание по граму, тесты на ферменты и т.д.).

Утилизация чашек

После анализа чашки помещают в герметичные пакеты и снова отправляют в автоклав для уничтожения (убивки) всех микроорганизмов при температуре 130 градусов в течение 30 минут. После этого содержимое пакета можно утилизировать как обычные ТБО.

Важный момент. Микробиолог отвечает лишь за наличие микроорганизмов в продукции. Не пренебрегайте личной гигиеной, почаще мойте руки с мылом и не употребляйте продукты сомнительного качества в сомнительных местах.

Спасибо друзья, больше интересных материалов про биологию и микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.

Мой блог про биологию на Дзен
Моя группа в ВК

Всего один миллилитр человеческой крови содержит около пяти миллионов эритроцитов. Если умножить это число на общее количество крови в организме (~ 5 литров = 5 000 миллилитров), то получается, что в нашем теле одновременно находится около 25 миллиардов красных кровяных клеток.

На фотографиях, представлен кончик иглы шприца после инъекции. Хорошо видно отдельные клетки, имеющие вид двояковогнутого диска. Такая форма позволяет увеличить общую площадь поверхности и переносить больше кислорода к тканям и органам в процессе кровообращения.

Бонус: Кровь под микроскопом. Световой микроскоп. Увеличение: x1000 раз.

Мой блог про биологию на Дзен
Моя группа в ВК