微生物生化藥學(xué)論文
微生物生化藥學(xué)論文
微生物與生化藥學(xué)是一門先進(jìn)的分子生物學(xué)技術(shù)如DNA重組技術(shù),分子克隆技術(shù)和生物化學(xué)技術(shù)來研究生化藥物、生物制品的一門新的學(xué)科。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的關(guān)于微生物生化藥學(xué)論文的范文,歡迎大家閱讀參考!
微生物生化藥學(xué)論文篇1
探究固定化微生物技術(shù)
【摘要】固定化微生物技術(shù)是是應(yīng)用于環(huán)境處理的一項新技術(shù),本文通過總結(jié)專家學(xué)者的研究概述了固定化微生物技術(shù)的載體種類及固定化小球的制備方法。
【關(guān)鍵字】固定化微生物技術(shù);載體材料;制備方法
固化微生物技術(shù)是20世紀(jì)70年代末發(fā)展起來的一項現(xiàn)代生物、環(huán)境等領(lǐng)域中的新興技術(shù)。該技術(shù)是運(yùn)用物理或者化學(xué)等方法,將游離的細(xì)胞或酶與固態(tài)的非溶性載體相結(jié)合,將其限制于有限的空間區(qū)域內(nèi),使其不溶于水但保持活性,并可反復(fù)和連續(xù)的使用。它主要包括固定化酶技術(shù)和固定化微生物技術(shù)。
固定化微生物技術(shù)與傳統(tǒng)的活性污泥法相比,存在著明顯的優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在:(1)生產(chǎn)工藝連續(xù)化和自動化;(2)污泥產(chǎn)量少,減輕了后期處理污泥的負(fù)擔(dān),降低工程投資成本和造價;(3)生物密度高,有利于降解有毒有害物質(zhì);(4)耐受能力強(qiáng)且易于回收再利用,大多數(shù)載體材料市場價格低廉;(5)固液分離效果好,可純化和保持高效菌種;(6)不會造成環(huán)境二次污染;(7)微生物被固定后,細(xì)胞內(nèi)相當(dāng)于一個反應(yīng)器,酶系保存完整。
1 固定化載體材料
1.1 固定化材料的性能要求
固定化小球載體材料的選擇是固定化微生物技術(shù)中的關(guān)鍵步驟之一。其要求成本低廉、易于制成各種形狀、抗沖擊能力強(qiáng)、性質(zhì)穩(wěn)定、對固定的微生物無毒、在常溫下固化快、傳質(zhì)性能好、壽命長、小球的基質(zhì)具有通透性,單位體積的載體固定的微生物的數(shù)量多等。
1.2 固定化材料的種類
固定化材質(zhì)分為三大類:
(1)有機(jī)高分子載體,分為天然高分子載體材料和合成有機(jī)高分子載體材料。其中天然高分子載體材料包括瓊脂、角又萊膠、海藻酸鈉、無煙煤、卡拉膠、海藻酸鈣、葡萄糖、纖維素、明膠、膠原蛋白等,合成有機(jī)高分子載體材料包括離子交換樹脂、塑料、聚丙烯酰銨、聚乙烯醇、光硬化樹脂、聚丙烯酸凝膠等。天然高分子材料具有無毒性、傳質(zhì)性好、固定化微生物密度高等特點(diǎn),但是其強(qiáng)度低、抗微生物分解能力較差。可以通過交聯(lián)劑對其進(jìn)行穩(wěn)定化處理。而有機(jī)高分子材料抗微生物分解性能好、強(qiáng)度高、性質(zhì)穩(wěn)定、對微生物無毒且價格低廉,因而具有很高的利用價值。但其載體聚合物網(wǎng)絡(luò)的形成條件比較劇烈,對微生物活性有較大影響。
(2)無機(jī)載體材料,包括多孔陶珠、紅磚碎粒、砂粒、活性炭、玻璃、硅藻土等,無機(jī)載體材料具有對微生物無毒,耐酸耐堿,壽命長,機(jī)械強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)。
(3)復(fù)合載體材料,是將無機(jī)載體與有機(jī)載體材料相結(jié)合,以改進(jìn)材料的性能。例如Lin等[1]利用海藻酸鈣凝膠聯(lián)合包埋固定黃孢原毛平革菌和粉沫活性炭,用于降解五氯酚(PCP)。實驗表明:復(fù)合固定化體系比單獨(dú)固定化體系更加有效地降解PCP,突出了出復(fù)合載體材料的優(yōu)越性。
1.3 比較固定材料性能的實驗
熊振胡等人[2]采用包埋法分別以海藻酸鈉和PVA作為固定化蛋白核小藻菌微生物的載體,將制成的小球用于城市污水的脫氮除磷試驗中,實驗表明PVA作為城市污水脫氮除磷的固定化載體更為適合。
楊雪梅,張?zhí)m英等[3]選用硅膠、活性炭、大孔樹脂三種載體,采用物理吸附法固定蛋白酶,三種固定小球分別對含高濃度蛋白質(zhì)的淀粉黃漿廢水進(jìn)行水解實驗。結(jié)果表明,活性炭對蛋白酶的固定率可達(dá)到61 .95 %,大孔樹脂37 .85 % ,硅膠20 .31 %。所以活性炭對蛋白酶的固定效果最好。
2 固定化有機(jī)載體的制備方法
2.1 吸附法
吸附法是應(yīng)用物理吸附或離子吸附將細(xì)胞固定在載體表面或內(nèi)部,制成非水溶性小球。此方法操作簡單,對細(xì)胞的活性影響較小,但該法固定的微生物量一定,重復(fù)性和穩(wěn)定性較差,同時載體與微生物的結(jié)合強(qiáng)度也不夠牢固,容易脫落。往往需要引入親水和疏水配位體制成載體衍生物。
2.2 包埋法
包埋法是通過沉淀作用、離子網(wǎng)絡(luò)作用、聚合作用或者改變溫度、PH、溶劑使細(xì)胞截留在不溶于水的多聚體化合物網(wǎng)絡(luò)空間中。同時也可保證底物的滲入和產(chǎn)物的滲出。包埋法可分為沉淀包埋法、離子網(wǎng)絡(luò)包埋法、高分子合成包埋法。該方法操作簡單,固定的微生物活性高,制成的小球強(qiáng)度高。此法已在多種廢水中做過實驗研究[4-5]。
2.3 交聯(lián)法
交聯(lián)法是使用雙功能或多功能的基團(tuán)與細(xì)胞進(jìn)行分子間進(jìn)行交聯(lián),連接成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。此法細(xì)胞間的結(jié)合強(qiáng)度高,物理和化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng),但是在交聯(lián)過程中酶的中心構(gòu)造可能受到影響,且交聯(lián)劑的價格昂貴,故不常用。
2.4 共價結(jié)合法
共價結(jié)合法是利用固相支持物表面的反應(yīng)基團(tuán)與細(xì)胞表面功能團(tuán)形成共價化學(xué)鍵,形成固定化微生物[6]。
2.5 聚集-交聯(lián)法
聚凝劑直接與細(xì)胞表面的反應(yīng)基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)形成聚集體,再加入一定量的交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián),使彼此聯(lián)成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。此方法微生物濃度高,處理效果較好[6]。
2.6 無載體固定法
在形成微生物適宜的生存環(huán)境的過程中,絮凝顆粒形成,有利于微生物之間信息的的傳遞[7],從而利用微生物之間的代謝協(xié)調(diào)作用來實現(xiàn)固定。該方法是一種新概念,與其他固定化方法比較,具有操作簡單,擴(kuò)散阻力小,傳質(zhì)效果好,固定過程中對細(xì)胞顆粒的整體活性影響較小等優(yōu)勢。將在污水處理中得到廣泛的應(yīng)用[8]。
以上各種制備固定化微生物的方法都有其各自的優(yōu)點(diǎn),目前根據(jù)實際的情況包埋與吸附法應(yīng)用的最為廣泛,研究的也最多。固定化有機(jī)載體的制備主要采用包埋法。交聯(lián)法由于自身的原因沒有推廣,有待開發(fā)廉價的交聯(lián)劑。聚合-交聯(lián)法較其他單一固定化方法有巨大的潛力與優(yōu)勢,必將在今后的環(huán)境保護(hù)中得到進(jìn)一步的應(yīng)用。無載體固定法因方法簡單在污水領(lǐng)域有一定的應(yīng)用。
3 對固定化微生物技術(shù)的展望
近年來,固定化微生物技術(shù)以其顯著的優(yōu)勢引起了人們普遍的關(guān)注。但將其從實驗室走向?qū)嶋H的廢水處理中還存在一定的難度,還有許多問題需要解決,主要有以下5個方面:(1)固定化微生物技術(shù)篩選的為單一的優(yōu)勢菌種,具有專一性,但生活中的廢水是一個復(fù)雜的體系,單一的固定化微生物小球可能無法解決實際問題;(2)目前載體的成本較高、使用壽命短;(3)固定化載體內(nèi)微生物的濃度無法精確測定,缺乏最佳控制的動力學(xué)處理法及運(yùn)行管理方式;(4)對無機(jī)材料與復(fù)合材料研究不夠,主要集中在有機(jī)方面;(5)反應(yīng)器的設(shè)計不合理導(dǎo)致的運(yùn)行管理費(fèi)用高。但是隨著專家學(xué)者對此項技術(shù)的不斷深入的研究,此上的各類問題將一一解決,固定化微生物技術(shù)必將在廢水、廢氣、礦物、土壤中發(fā)揮越來越重要的作用。
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微生物生化藥學(xué)論文篇2
淺談臨床微生物血培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化
【摘要】臨床微生物的血培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)化是實驗室中實驗結(jié)果可靠性的重要影響指標(biāo)之一,血培養(yǎng)陽性屬于微生物實驗室危急值的報告項目。當(dāng)有微生物進(jìn)入人體并侵入血液時,微生物會滋生繁殖細(xì)菌,使得機(jī)體不能夠很好地清除這些微生物,導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)異常狀況?;颊呖赡軙霈F(xiàn)菌血癥或者是真菌血癥,為患者的日常生活帶來諸多不便,此時醫(yī)護(hù)人員需要為患者進(jìn)行采血,并對患者的血液進(jìn)行血液培養(yǎng)。本文首先介紹了微生物培養(yǎng)的總體要求,其次介紹了微生物培養(yǎng)的要求、采血的要求、以及運(yùn)送要求,最后介紹了血液培養(yǎng)基的培養(yǎng)周期。臨床微生物血培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化是有效降低血液培養(yǎng)出現(xiàn)污染的重要舉措,因此加強(qiáng)臨床微生物血培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化操作就顯得尤為重要了。
【關(guān)鍵詞】臨床;微生物;血培養(yǎng);標(biāo)準(zhǔn)化
1引言
人體血液中含有豐富的各類物質(zhì),其中有溶菌酶、白細(xì)胞和補(bǔ)體等物質(zhì),這些物質(zhì)均可進(jìn)入人體并且侵入血液,當(dāng)微生物進(jìn)入人體使人體的免疫功能無法抵抗這些外來物質(zhì)時,機(jī)體就會出現(xiàn)嚴(yán)重的感染現(xiàn)象。微生物侵入人體出現(xiàn)菌血癥或真菌血癥是由于微生物在人體中不能被清除所導(dǎo)致的,菌血癥是臨床上較為重要的一種急性病癥,患者發(fā)生感染時,需對患者進(jìn)行緊急采血和血液的培養(yǎng),當(dāng)然血液培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化則尤為重要[1]。為更好地了解臨床上微生物血培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的重要性,特對此問題進(jìn)行一系列相關(guān)探討,其結(jié)果如下:
2微生物培養(yǎng)的總體要求
2.1血培養(yǎng)的臨床指標(biāo)首先對于患者來說,如出現(xiàn)以下癥狀則可作為血培養(yǎng)的重要指標(biāo):①發(fā)熱或低熱現(xiàn)象,患者體溫超過38攝氏度或低于36攝氏度。②寒戰(zhàn)。③白細(xì)胞出現(xiàn)增多,核左移。④粒細(xì)胞出現(xiàn)減少。⑤患者血小板出現(xiàn)減少⑥皮膚和粘膜出血。⑦血壓下降患者。⑧呼吸速度加快患者。⑨多器官功能出現(xiàn)衰退。
2.2采血的時間和時機(jī)當(dāng)患者可能患有菌血癥或者是真菌血癥時,患者在使用抗菌藥物進(jìn)行治療之前,就應(yīng)該對患者采集血液,對患者進(jìn)行血培養(yǎng),此時,也應(yīng)同時對患者采集3套以上的血培養(yǎng)標(biāo)本,以備留用。
2.3血培養(yǎng)的次數(shù)對于可能患有菌血癥的成年患者,采集兩到三管的血液,進(jìn)行血液培養(yǎng)。對于兒童的血液培養(yǎng),其采血量不能超過患者自身的1%,并且應(yīng)對患者的血液培養(yǎng)次數(shù)超過2次以上,因為次數(shù)越多,患者的血液培養(yǎng)檢測出的檢測率越高。
2.4采血量的要求成年患者的采血量建議為20到30毫升,每套不少于10毫升,每瓶應(yīng)大于或者等于5毫升,而對于小兒的采血量建議為應(yīng)小于患兒總血容量的1%。采血量對于血培養(yǎng)的患者來說尤為重要,因為血液量的多少直接關(guān)乎到病菌檢出率的大小。血液標(biāo)本采取過多或者過少都會對實驗的準(zhǔn)確度有所影響。
3采血要求
3.1皮膚要求首先在對患者進(jìn)行采血時,患者的皮膚須經(jīng)消毒處理,可以使用碘伏或者是碘酊。碘伏的療效稍差,消毒時應(yīng)有充足的時間來確保消毒的效果,碘酊的消毒時間需要保持在30秒左右,碘伏的時間則為1到2分鐘。
3.2采血的部位選擇采血的部位,臨床上常不采集動脈血,因為動脈血的診斷意義很小。其次靜脈留置導(dǎo)管的采血也不被使用,因為其有高度污染,采集的血液準(zhǔn)確度很低。
3.3操作流程
3.3.1在對患者皮膚進(jìn)行消毒時,血液培養(yǎng)器皿也需要進(jìn)行消毒,大部分醫(yī)院采用異丙乙醇進(jìn)行消毒,并且同時對患者的穿刺部位進(jìn)行消毒處理。
3.3.2嚴(yán)格遵照消毒步驟進(jìn)行消毒,并且需要保證充足的消毒時間,以防由于消毒時間不夠而導(dǎo)致消毒不徹底,出現(xiàn)感染。
3.3.3嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作,不能在患者進(jìn)行消毒后按壓患者靜脈,除非醫(yī)護(hù)人員帶有無菌手套。
4運(yùn)送要求
患者血液采集后迅速送至實驗室進(jìn)行相關(guān)的檢測,并且送檢的培養(yǎng)物品在你接種的前后均不可以進(jìn)行冷藏或者冷凍,以防血細(xì)胞遭到破壞。但若送至的血細(xì)胞的標(biāo)簽出現(xiàn)錯誤或者是沒有貼標(biāo)簽的,應(yīng)予以送回或者拒絕接受血液。
5血液培養(yǎng)基的培養(yǎng)周期
現(xiàn)在臨床上的血培養(yǎng)方法一共分為兩種,一種為手工培養(yǎng),一種為一起培養(yǎng),前者需要的時間為7天,后者培養(yǎng)的時間為5天。
6結(jié)語
向我們所熟知的,目前臨床上運(yùn)用生物血培養(yǎng)的主要內(nèi)容分為三部分,其分別是:鑒別菌血癥的患者,其次為增強(qiáng)血培養(yǎng)的陽性率,最后一個為區(qū)分致病菌和污染菌。在臨床中,有眾多因素會影響血培養(yǎng)陽性率,其中在血液屏障中,細(xì)菌數(shù)目過少、間歇性的菌血癥均能夠影響血培養(yǎng)的陽性率值,并且在臨床和實驗室中,其主要的影響因素有血培養(yǎng)的數(shù)目和時機(jī),抗生素的使用情況和對患者的采血量,血液培養(yǎng)的時間。對于血液培養(yǎng)的臨床影響因素主要包括血液培養(yǎng)的時間、次數(shù)、部位以及血液的血液量有很大的聯(lián)系[2]。
培養(yǎng)的環(huán)境均可以使血培養(yǎng)陽性率出現(xiàn)變動,為最后的測定值造成影響。因此對于血培養(yǎng)時,在正確的時間進(jìn)行采集血液是很重要的,并且皮膚的消毒也需要醫(yī)護(hù)人員的注意,患者的穿刺部位的選擇和血培養(yǎng)的次數(shù)以及血標(biāo)本的采集和血液的送檢等均作為提高患者血培養(yǎng)陽性率的重要舉措。
對于血液培養(yǎng)時應(yīng)選擇適宜的時間和事宜的培養(yǎng)次數(shù),并且培養(yǎng)的部位和血液量也都應(yīng)保證一定的水平,以此來獲得最精準(zhǔn)的陽性率[3]。臨床患者需要進(jìn)行采集血液進(jìn)行血培養(yǎng),以防為其病情作進(jìn)一步的診斷。按照正規(guī)的流程進(jìn)行臨床微生物血培養(yǎng),會很好的協(xié)助診斷患者的疾病,在臨床上具有很好的效果,值得推廣和應(yīng)用。
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