Термус термофилус что это
Ферменты в косметологии на страже красоты
В живой природе есть специальные вещества белковой природы, которые с одинаковым успехом работают как в живой клетке, так и за ее пределами. Это ферменты, или энзимы. Функции ферментов в организме человека заключаются в переваривание пищи, они способствуют росту клеток, благодаря им эффективно функционируют все системы нашего организма
Почти все ферменты являются по своей структуре белками и выступают в роли катализаторов в большинстве биохимических реакций, протекающих в живых организмах. Действие ферментов направлено на все процессы жизнедеятельности, они играют большую роль в регулировании обмена веществ в организме.
Уникальность ферментов в том, что каждый из них выполняет только одну, отведенную ему, роль.
— чрезвычайно высокая каталитическая активность;
— высокая специфичность – субстратная и реакционная специфичность, вследствие чего они ускоряют определенную реакцию, не влияя на скорость других. Биологическая реакция происходит только тогда, когда фермент находит правильный для него субстрат. Это взаимодействие можно сравнить с принципом работы ключа и замка – только правильно подобранные ключ сможет открыть один-единственный замок. Многоэтапная ферментная реакция протекает организованно, в строго заданном направлении и последовательности;
— широкий спектр реакций, катализируемых ферментами (реакции гидролиза, окислительно-восстановительные и др.), все биологически значимые реакции в организме являются ферментативными;
— активность ферментов – скорость и их концентрация в клетке строго регулируется.
Механизм ферментов таков, что они могут существовать как в активной, так и в неактивной форме, при этом скорость и степень их превращения будут зависеть от окружающей среды (температура, уровень рН и концентрация субстрата).
Рекомбинантные ферменты
Идея применения ферментов в косметологии в качестве препаратов, решающих большинство задач, всегда казалась заманчивой. Нестабильность, короткий период полураспада, нежелательные антигенные свойства, связанные с белковой природой ферментов и опасностью развития аллергических реакций, трудности доставки к нужной мишени ограничивали возможности использования ферментов.
Однако современные биотехнологии и генная инженерия смогли решить эти проблемы. В частности, испанская лаборатория Proteos Biotech фармацевтического холдинга Moehc Group, оснащенная самым передовым оборудованием, основываясь на высоких стандартах безопасности, вывела на рынок эстетической медицины рекомбинантные ферменты PBSERUM, разработанные по собственной уникальной технологии на основе культур клеток микроорганизмов (бактерии Escherichia Сoli и грибка Saccharomyces Сerevisiae).
Использование ферментных комплексов PBSERUM – одно из наиболее перспективных направлений в косметологии и это принципиально другой уход за кожей лица.
Основными ферментами, производимыми компанией Proteos Biotech, являются:
— кератиназа PB333;
— липаза PB500;
— гиалуронидаза PB3000;
— коллагеназа GH PB220. 
Далее рассмотрим каждый фермент в отдельности.
Липаза – это фермент расщепляющий жиры и жироподобные вещества. Фермент Липаза относится к водорастворимым ферментам, катализирует гидролиз нерастворимых эстеров – липидных субстратов, помогает переваривать, растворять и фракционировать жиры.
Рекомбинантная Липаза РВ500 микробиологического происхождения. Ее получают из Thermus thermophilus, и производится она в E. coli. Фермент липаза действует селективно, уменьшая объем адипоцитов.
Главное преимущество Липазы PB500 – это отсутствие гормон-чувствительности, что объясняет ее выраженную липолитическую активность и отсутствие побочных эффектов. Липаза способствует уменьшению объема адипоцитов за счет расщепления триглицеридов до глицерола и свободных жирных кислот, мобилизует локализированный жир, при этом клеточная мембрана адипоцита не разрушается. Таким образом мы получаем максимально физиологичное, мягкое, но в то же время очень эффективное действие без побочных и нежелательных явлений.
К большим преимуществам работы с Липазой PB500 можно отнести целостность адипоцита (клетка не разрушатся) и дальнейшее ее физиологическое функционирование, минимум противопоказаний и отсутствие нежелательных явлений и осложнений после процедуры.
Гиалуронидаза – это общее название группы ферментов различного происхождения, способных расщеплять мукополисахариды, в том числе гиалуроновую кислоту. Фермент гиалуронидаза – это очень интересный и поистине многофункциональный фермент, который синтезируется не только в организме человека. Функции, которые выполняет гиалуронидаза, связаны со способностью повышать проницаемость тканей за счет снижения вязкости межклеточного матрикса.
Рекомбинантная Гиалуронидаза РВ3000 с активностью 1500 МЕ имеет микробиологическое происхождение, получают ее биотехнологическим путем из Streptococcus pyogenes.
Гиалуронидаза РВ3000 способствует элиминации избыточного количества полисахаридов, которые отвечают за накопление жидкости, оказывает выраженный дренажный эффект, снижает осмотическое давление. Гиалуронидаза уменьшает вязкость гиалуроновой кислоты, однако этот процесс имеет обратимый характер – при уменьшении концентрации фермента вязкость гиалуроновой кислоты повышается. Роль гиалуронидазы заключается в увеличение проницаемости тканей, улучшение их трофики, она облегчает диффузию жидкостей в межтканевом пространстве и повышает эластичность фиброзной ткани. Гиалуронидаза хорошо справляется с отечностью (целлюлит, посттравматический отек после хирургического вмешательства, в том числе после липосакции, и др.) и дряблостью, улучшает транспорт активных веществ.
Коллагеназа –это протеолитический фермент, разрушающий пептидные связи в коллагене. Фермент расщепляет почти все типы коллагенов и разрушает не только пептидные цепи в белке, но и многочисленные связи внутри тройных спиралей молекул. Коллагеназы являются единственными ферментами, способными специфически распознавать нативный коллаген и гидролизовать его.
Рекомбинантная Коллагеназа G/H РВ220 – это ферментативный комплекс коллагеназ G/H микробиологического происхождения, получена из Clostridium histolyticum, произведена в E. Coli.
Главное преимущество Коллагеназы G/H РВ220 – совместное использование двух видов коллагеназ (G и H) в определенной пропорции, что показывает выраженный синергетический эффект. Коллагеназа G/H РВ220 демонстрирует высокую эффективность при низких концентрациях. Действие фермента основано на глубоком гидролизе именно патологического коллагена, он разрушает деформированные волокна коллагена вплоть до его полного растворения, эффективно разрыхляет фиброзные ткани, стимулирует новый коллаген, восстанавливает каркас дермы.
Коллагеназа показана для применения при комплексной терапии фиброзного целлюлита, при коррекция рубцов и возрастных изменениях для стимуляции регенеративных процессов в дермальном матриксе.
Кератиназа –это специфический вид протеолитических ферментов для гидролиза нерастворимого кератина с выделением свободной аминокислоты оксипролина. Получают кератиназу PB333 путем биотехнологической ферментации бактериями Bacillus licheniformis.
Кератиназа действует селективно, расщепляет труднорастворимые склеропротеины ороговевшего эпителия кожи, оказывая мягкий эксфолиирующий эффект, ослабляет сцепление корнеоцитов, обеспечивая трансэпидермальную доставку активных компонентов в глубокие слои кожи.
Препараты PBSERUM FACE – это готовые эффективные уходы за кожей лица для кожи лица. Препараты линии являются взаимодополняющими, их комплексное применение повышает эффективность процедур.
Принцип действия препаратов PBSERUM FACE основан на необходимости обеспечить проницаемость рогового слоя кожи во время процедуры. Система Smart Peeling, в состав которых включен фермент Кератиназа PB333, способствует образованию так называемых временных каналов, обеспечивающих возможность прицельной доставки биологически активных ингредиентов в глубокие слои кожи.
Препараты PBSERUM FACE на основе кератиназы Smart Peeling работают сразу в нескольких направлениях. Последние исследования в области биохимии доказали, что кератиназа повышает проницаемость рогового слоя кожи в 4 раза, за счет этого активные ингредиенты других действующих веществ проникают в глубокие слои кожи.
Показания к применению препаратов PBSERUM FACE:
— выравнивание микрорельефа кожи;
— комплексная программа омоложения;
— гиперкератоз;
— лечение акне и постакне;
— атрофические рубцы;
— жирный тип кожи лица;
— себорея;
— тусклая, «усталая», «стрессовая» кожа;
— гиперпигментация кожи лица;
— возрастные изменения, потеря эластичности и тонуса;
— сухая кожа лица;
— морщины на лице;
— фотостарение кожи.
Препараты PBSERUM FACE отлично сочетаются с большинством аппаратных методик в косметологии, такими как микронидлинг, электропорация, УЗ-фонофорез, IPL, RF, а также мануальный массаж, обеспечивая эффект синергии и повышая результативность терапии.
Препараты PBSERUM BODY – это эффективные и безопасные препараты для коррекции целлюлита, ЛЖО, восстановления эластичности и микрорельефа кожи, восстановления физиологического ремоделирования дермы и гиподермы.
Препараты для наружного применения сочетаются с аппаратными методиками: вакуумно-роликовый массаж, LPG, электропорация, ультрафонофорез, RF, а также с мануальным массажем. Применение аппаратных методик повышает эффективность в несколько раз.
Ферментные препараты PBSERUM BODY представлены в 2-х формах для наружного применения: в виде трансдермальной микроэмульсии – SMOOTH (коллагеназа), DRAIN (гиалуронидаза) и в виде лиофилизата – SLIM (липаза).
Заключение
В последнее время широкое признание получило применение в эстетической медицине высокоочищенных ферментов. Современные технологии (методы генной инженерии) позволяют получить рекомбинантные ферменты и использовать их возможности для здоровья и красоты нашей кожи.
Энзимная терапия PBSERUM FACE&BODY имеет неоспоримые преимущества:
— инновационные формулы;
— отсутствие консервантов;
— выраженный и пролонгированный эффект;
— широкие возможности применения.
Таким образом, области применения ферментов в эстетической медицине действительно безграничны. Энзимология уже сегодня открывает перед косметологами замечательные и многообещающие перспективы.
Карина Тер-Ованесова, врач косметолог, дерматолог, сертифицированный тренер по ферментотерапии PBSERUM, Москва
Официальный представитель ферментных комплексов PBSERUM (Испания) в Казахстане – Национальная Компания Красоты
Термус термофилус что это
УНИКАЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ входящие в состав косметики CEFINE
ТУРМАЛИН
Ценный минерал, сохраняющий в себе энергию Солнца
Турмалин – единственный кристалл, который обладает электрическим полем. В результате поглощения солнечной энергии на поверхности турмалина возникает электрический заряд, благотворно влияющий на кожу и на организм в целом.
Турмалин вырабатывает отрицательные ионы и слабую тепловую энергию. В косметические средства турмалин попадает в виде полярно-кристаллической пудры, которая обладает эффектом поляризации и ионизации. При нанесении пудра дает инфракрасное излучение, которое благотворно воздействует на состояние кожи, способствует более интенсивному проникновению необходимых коже компонентов. В результате применения косметики с турмалином наблюдается активизация процесса омоложения – мощный лифтинг, восстановление увлажнения и питания, улучшение микроциркуляции, усиление антиоксидантной защиты, активизация работы и обновления клеток дермы.
ФЕРМЕНТ ТЕРМУС ТЕРМОФИЛУС
Сверхсильная защита от агрессивных внешних факторов
Термус термофилус – это морской микроорганизм, который обитает в термальных источниках на глубине океана (в так называемых океанических черных курильщиках), обладает сверхсильным иммунитетом, который позволяет ему выживать в экстремальных условиях при очень высокой температуре. Из этого микроорганизма выделяют фермент, который обладает активными омолаживающими свойствами: активизирует клеточную деятельность, стимулирует реакцию АТР (АТР – это аденозинтрифосфорная кислота, которая является неотъемлемой частью энергетических процессов в клетках кожи), восстанавливает клетки, поврежденные ультрафиолетовыми лучами, обладает ярко выраженными антиоксидантными свойствами, дарит коже здоровье и красоту.
Чем агрессивнее становится воздействие окружающей среды, тем активнее фермент проявляет свои защитные свойства!
ШЕЛК
Уникальные технологии обработки шелка для создания красивой кожи
В косметических продуктах CEFINE шелк содержится, в основном, в двух видах:
1. Гидролизованный шелк содержит пептиды фиброина шелка, которые состоят из аминокислот. Стимулирует обменные процессы кожи, способствует выработке коллагена, делает кожу упругой и эластичной, разглаживает морщины, обладает великолепными увлажняющими свойствами за счет непревзойденной способности удерживать большое количество влаги. Обеспечивает эффективную защиту кожи от негативного воздействия окружающей среды, в том числе от УФ-излучений.
2. Шелковая пудра – высокоочищенные гранулы натурального протеина шелка. Оказывает более глубокое благотворное воздействие на кожу. Этот компонент создан по уникальной дорогостоящей технологии – перед превращением в тончайшую невесомую пудру шелк пропитывается экстрактами трав, которые наделяют его ни с чем не сравнимыми целебными свойствами.
В тональных средствах шелк содержится в виде шелковой пудры, окрашенной натуральными растительными пигментами.
Вздулось и забурлило Доказано спонтанное возникновение всего живого
Ученые из Кембриджского университета получили новые доказательства в пользу гипотезы РНК-мира. Оказалось, что небольшие аминокислотные цепочки, соединяясь с РНК, улучшают их каталитические свойства, позволяя им становиться менее зависимыми от токсичных ионов. А это необходимое условие для формирования первых клеток. «Лента.ру» рассказывает о работе, опубликованной в журнале Nature.
Согласно гипотезе РНК-мира, жизнь возникла из простой биологической системы, в которой не было ДНК и белковых молекул. Она состояла из комплексов РНК, способных не только хранить генетическую информацию, но и осуществлять катализ химических реакций (в этом случае они назывались рибозимами). Иными словами, они сочетали в себе функции ДНК и ферментов. Потом объединение РНК с пептидами и дезоксирибонуклеиновой кислотой привело к возникновению одноклеточных организмов. Возникает, однако, вопрос: в чем была выгода от взаимодействия между РНК-миром и белками?
Рибозимы, называемые РНК-полимеразами, как считается, составляли основное население РНК-мира. Они представляли собой репликаторы — объекты, способные самовоспроизводиться. Ресурсами для этого служили нуклеотиды в первичном бульоне. Вначале рибозимы с трудом копировали себя, поскольку их каталитические способности были не развиты. Они совершали ошибки, в результате чего возникали рибозимы с мутациями. Эти изменения могли лишить РНК-полимеразу способности к катализу, однако в некоторых случаях это качество, напротив, улучшалось. С течением времени рибозимы все быстрее и точнее воспроизводились, становились все более многочисленными и выигрывали конкуренцию за ресурсы.
Таким образом, рибозимы представляли собой первичные геномы, поскольку хранили в себе генетическую информацию о своей собственной последовательности. Позднее они инкапсулировались внутри частиц, образованных липидными мембранами, что привело к формированию первой протоклетки. Ученые умеют синтезировать аналоги РНК-полимеразного рибозима, которые катализируют синтез других рибозимов, или даже копировать короткие последовательности рибонуклеотидов. Однако получить рибозим-репликатор до сих пор не удается.
Рибосома Thermus thermophilus
Изображение: Public Domain / Wikimedia
Есть и другая проблема. Синтезированные в лабораториях рибозимы активны только при очень высоких концентрациях ионов магния, которые разрушают липидные мембраны. Это значит, что существует фундаментальная несовместимость между рибонуклеиновыми РНК-полимеразами и процессами формирования протоклеток.
Ситуацию спасает тот факт, что РНК-молекулы не были изолированы от многих других химических соединений, например пептидов. Рибозимы могли кооперироваться с аминокислотными последовательностями, что влияло на их функции. В пользу этого говорит и то, что активность таких рибозимов, как сплайсосомы (вырезают интроны из созревающей матричной РНК), рибосомы (участвуют в синтезе белков) и рибонуклеазы Р (катализируют деградацию РНК), зависит от родственных белков. Исследования показали, что некоторые белки, связывающиеся с рибозимами, вызывают изменения в их вторичной структуре и функциях. Так, в случае с рибонуклеазами Р белки могут снижать необходимую для их активности концентрацию ионов магния. Учитывая это, ученые решили выяснить, могут ли пептиды повлиять на функции РНК-полимеразных рибозимов похожим образом, уменьшив их зависимость от магния.
Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо выбрать не любые белки, а только те, что когда-то взаимодействовали с рибозимами РНК-мира. Ученые обратились к структуре рибосом, представляющих собой своего рода молекулярный реликт. Результаты исследований указывают на то, что рибосомы в их современном виде имелись уже у LUCA — общего предка всех современных форм жизни.
Строение субъединиц рибосомы Thermus thermophilus
Изображение: Philipp Holliger / Cambridge
В строении рибосомы, образованной белками, рибонуклеиновыми кислотами и ионами, записана ее эволюция. Так, основа большой рибосомной субъединицы обогащена ионами магния. Постепенно она обрастала дополнительными модулями, в которых ионы заменялись пептидами. По мнению ученых, связь между рибозимами и аминокислотными цепями отражает историю эволюции РНК-мира и его переход к РНК-пептидному миру. Именно поэтому было проанализировано действие пептидов из рибосом, которые считаются самыми древними белковыми последовательностями на Земле.
Исследователи определили множество пептидов из обеих субъединиц рибосомы бактерии Thermus thermophilus, что усиливали активность РНК-полимеразного рибозима Z, который осуществляет копирование РНК-молекул.
Изображение мембранных пузырьков, полученное с помощью флуоресцентной микроскопии
Изображение: MRC Laboratory of Molecular Biology / Cambridge / United Kingdom
Однако самым значительным действием обладал гомополимерный лизиновый декапептид (К10) — аминокислотная последовательность из десяти молекул лизинов. Он поддерживал функции рибозима при низких концентрациях ионов магния, образуя пептидно-рибозимный комплекс. Ученые предположили, что это обусловлено стабилизацией промежуточных веществ в каталитическом цикле.
Чтобы проверить, мог ли этот пептид способствовать активности рибозимов внутри мембранного компартмента, исследователи провели эксперимент. Были получены стабильные пузырьки, состоящие из фосфолипидов и диацилглицеринов, внутрь которых инкапсулировали РНК. При концентрации ионов магния 10 миллимоль (безопасной для мембраны) и при наличии К10 наблюдался синтез РНК, катализируемый рибозимом. В отсутствие магния синтеза, однако, не происходило.
Это указывает на то, что пептиды действительно позволяли рибозимам осуществлять каталитическую активность при низких концентрациях токсичных ионов. В результате зависимость РНК-полимераз от неорганических молекул уменьшалась, что способствовало их эволюции и, в конечном итоге, — эволюции клеток.
Термус термофилус что это
Бактерии представляют собой крошечные микроорганизмы, которые не классифицируются ни как растения, ни как животные. Они одноклеточные и обычно несколько микрометров в длину. Земля содержит около 5 ниллионов бактерий, которые составляют большую часть биомассы планеты. Бактерии существуют практически в любой среде, кроме людей, которые стерилизуются. Термофилы, или термофильные бактерии, являются типом экстремальных бактерий (экстремофилов), которые процветают при температуре выше 131 градуса по Фаренгейту (55 по Цельсию).
Pyrolobus fumari и штамм 121
Ученые считают, что Pyrolobus fumari считается самым жестким из самых сложных гидротерм в единственном гидротермальном канале в Атлантическом океане, находящемся на высоте 3650 метров под поверхностью при температуре до 235 градусов по Фаренгейту (113 по Цельсию). Вскоре после этого в другом гидротермальном жерле, расположенном в Тихом океане, обнаружились признаки бактериальной жизни, которые переносили даже более высокие температуры. Ученые назвали его «Напряжением 21», потому что он выдержал 10 часов в автоклаве при температуре 250 градусов по Фаренгейту (121 по Цельсию).
Chloroflexus aurantiacus
В лабораторных условиях Chloroflexus aurantiacus процветает при температурах от 122 до 140 градусов по Фаренгейту (от 50 до 60 по Цельсию). Эти экстремофильные бактерии живут при более высоких температурах, чем любой другой организм, который использует фотосинтез, но не производит кислород (аноксигенный фототроф). Эта теплолюбивая бактерия имеет черты, похожие на бактерии зеленой серы и пурпурные бактерии. Из-за этих характеристик исследователи надеются, что C. aurantiacus поможет пролить свет на эволюцию фотосинтеза.
Thermus aquaticus
Thermus aquaticus процветает при оптимальной температуре 176 градусов по Фаренгейту (80 по Цельсию). Ученые первоначально обнаружили T. aquaticus в горячих источниках в Йеллоустонском национальном парке и Калифорнии, но позже обнаружили его в других горячих источниках по всему миру и даже в горячей водопроводной воде. Его наиболее заметная роль была ключевым игроком в области генетических исследований, генной инженерии и биотехнологии. В 1980-х годах, с открытием полимеразной цепной реакции (ПЦР), исследователи начали создавать копии определенных сегментов ДНК из очень крошечных образцов. Поскольку этот метод включает в себя расплавление двух нитей каждой двухцепочечной молекулы ДНК при высоких температурах, он требует ДНК, которая не разрушается при высоких температурах, как ДНК T. aquaticus.
Thermus thermophilus
Термофильные бактерии
Термофильные бактерии очень теплолюбивы. Это следует из их названия. Данные микроорганизмы имеют широкое представительство в природе – в частности, их наличие подтверждено в микрофлоре кишечника человека и животных, в почве и воде. Также бактерии часто встречаются в компостных кучах, навозе и подстилках для скота. Особенностью отдельных термофилов является способность образовывать споры даже в неблагоприятных условиях. Микроорганизмы отличаются быстрым обменом веществ.
Причины популярности термофильных бактерий
Термофилы очень популярны у исследователей благодаря своей способности проводить ферментативную реакцию при высоких температурах. При этом, чем выше скорость реакции, тем ниже вероятность заражения посторонними микроорганизмами. Устойчивость к высоким температурам и, более того, предрасположенность к росту в таких условиях, связана с невосприимчивостью к воздействию других негативных факторов.
В частности, бактерии способны выдерживать атаки детергентов, что делает возможным их использование в моющих средствах. Это одна из множества причин, которые привели к популярности исследований разнообразия микроорганизмов, обладающих термофильными свойствами.
Одним из примеров можно назвать поиск и обнаружение кератиназы Caldoanaerobacter 1004. Организм, который вызывает появление данного фермента, был выделен из горячего источника. Производимая им кератиназа внеклеточного типа побуждает развитие гидролиза кератинов, которые отличаются устойчивостью к воздействию стандартных протеиназ. Данный фермент используется в птицеводстве, значительно ускоряя переработку перьев.
Виды термофильных бактерий
Термофильные бактерии различаются по необходимым для проживания и роста условиям, которые зависят от среды – выращиваемые в искусственных условиях лучше ощущают себя в твердых средах с наличием воздуха. Другие же способны обходиться без кислорода и растут в жидких средах. Форма бактерий, которые могут быть подвижными и неподвижными, зависит от температуры. С температурой до 40 °C микроорганизмы имеют вид палочковидных бацилл, а при ее повышении приобретают вид нитей.
Однако, стоить отметить прогресс, который был достигнут за последние годы в плане исследований данной категории микроорганизмов. Так, установлено, что наиболее заметным изменениям,
которые происходят под влиянием высоких температур, подвергаются клеточные белки и липиды, связанные с основными жизненными процессами бактерий.
Разделение термофилов на группы
Если задевать вопрос температуры, бактерии по данному показателю разделяются на несколько подгрупп, различающихся по предпочитаемым температурным показателям:
О пользе термофилов
Есть ли от термофильных бактерий польза? Да, и довольно большая. Но здесь все зависит от правильности применения и дозирования. Так, молочнокислые палочки, которые активно используются в пищевой промышленности, являются неотъемлемой частью молочнокислых продуктов и оказывают положительное влияние на человеческий организм.
В частности, они контролируют обменные процессы, помогая стабилизировать деятельность пищеварительного тракта, и обеспечивают лучшую защиту от вредоносных бактерий. Коме того, термофильные бактерии благотворно влияют на иммунитет, успокаивая нервную систему, и подавляют негативное воздействие антибиотиков.
Термофилы в молоке и молочных продуктах
Отдельного упоминания стоят термофильные бактерии в молоке. В ходе исследований специалистами было доказано, что при пастеризации молока происходит заметный прирост количества микроорганизмов. Если судить с гигиенической точки зрения, то подобное недопустимо.
Большая часть микрофлоры молока, которое прошло процедуру пастеризации, образуется медленно растущими колониями. Термофильные микроорганизмы обычно размножаются при температуре 60-63 °C, свойственной так называемой «низкой» пастеризации. При «высокой» их развития практически не происходит.
Однако, несмотря на повышенную температуру при процедуре одного размножения термофилов в молоке оказалось бы недостаточно, если говорить о росте бактериального населения. Видимо, резкий рост связан еще и оборудованием, которое не соответствует стандартам и нормам, а также несоблюдением условий содержания. Это вызывает загрязнение самого молока.
В каких сферах применяют термофильные бактерии?
Помимо использования в пищевой промышленности, в частности, при изготовлении молока и кисломолочной продукции, данные микроорганизмы находят широкое применение в косметологии и фармакологии в качестве основы для пробиотиков и средств по уходу за кожей. Термофильные и мезофильные микроорганизмы, проживающие в почве и компосте, оптимизируют процесс переработки органических веществ.
При отслеживании предельно допустимого уровня концентрации и постоянном наблюдении за производственным процессом можно избежать осложнений, которые вызывают термофильные бактерии. Термофилы и мезофилы, проживающие в почве и компосте также способствуют более быстрому росту саженцев. При этом эффективность работы первых в данном случае заметно выше.
Как уменьшить вред, который могут наносить термофильные палочки? Если речь идет о предприятиях, помочь в этом сможет постоянный мониторинг оборудования, а также регулярная обработка с использованием бактерицидных препаратов. Подобные мероприятия позволяют контролировать качество изготавливаемой продукции, снижая риск возникновения каких-либо проблем до нуля.
Чем обусловлена устойчивость бактерий к высоким температурам?
На протяжении многих лет в рамках исследований учеными осуществлялись попытки установления причин устойчивости термофильных микроорганизмов к высоким температурам. Речь о значениях от 50 до 90 °C.
Основной причиной является особенность составляющих бактерий, в то числе оболочки, рибосомы и ферментов – по своим характеристикам они заметно отличаются от схожих компонентов мезофильных форм. При этом термофилы способны замещать недостаточную стабильность клеток за счет синтеза, который в таких случаях осуществляется более быстро – для этого в процессе задействуются наиболее термостабильные ферменты.
О вреде термофилов
Ряд термофилов способен вызвать инфицирование почвы во время добавления органических удобрений и при обогащении земли перепревшей подстилкой, ранее находившейся в коровниках. Вследствие этого наносится серьезный вред грунтовым водам и водоемам.
Отметим, что для термофильных бактерий не характерны патогенные или токсигенные свойства, тем самым они не относятся к категории особо опасных микроорганизмов для человека. Однако, загрязнение ими молока, продуктов, а также воды и почвы крайне нежелательно и рискует привести к неблагоприятным последствиям. В связи с этим рекомендуется проводить исследование на содержание термофилов в специализированной лаборатории.
Чтобы избавиться от термофилов, можно воспользоваться способом, доказавшим свою эффективность – достаточно поместить их в условия с заметным превышением верхнего температурного порога. Учеными установлен максимальный порог, при котором микробы способны выживать, пусть и теряют умение расти – это 122 °C. Стоит отметить, что обеспечить больший нагрев можно в лабораторных условиях, оснащенных необходимым оборудованием. Также на жизнедеятельность бактерий пагубным образом влияют температурные колебания.
Какие термофильные бактерии существуют?
Науке известно множество видов термофилов, которые получили широкое распространение в природе. Благодаря своей теплолюбивости они хорошо чувствуют себя в человеческом организме, а также растениях, почве и воде. Несмотря на общую предрасположенность, некоторым бактериям требуется воздух для роста, другие могут продолжать свое развитие и без него. В связи с этим термофильные организмы разделяют на аэробные и анаэробные.
Анаэробные, то есть не нуждающиеся в кислороде для роста, могут принадлежать одной из нескольких групп:
Аэробные термофилы также делятся на группы, среди которых нужно выделить две:
Об организации и реализации генетических данных бактерий
Изучение ферментов, влияющих на процесс синтеза дочерних молекул ДНК термофилов, пользуется популярностью благодаря наличию как теоретического, так и практического интереса. Он связан с успешным применением ферментов при осуществлении полимеразной цепной реакции – это один из самых чувствительных анализов ДНК.
Ее суть заключается в организации размножения в объеме, которого достаточно для осуществления исследований с применением гель-электрофореза. Исследование проводится в несколько шагов, среди которых разработка способов клонирования с последующей оценкой эффективности действия ферментов.
Полезные статьи
Проведение анализов почвы, лабораторные исследования