ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА МИКРООРГАНИЗМЫ
Все факторы внешней среды, влияющие на микроорганизмы, делятся на 3 группы:
1, Физические:
а) температура;
б) влажность;
в) осмотическое и гидростатическое давление;
г) лучистая энергия;
д) электричество;
е) ультразвук.
2. Химические:
а) рН среды;
б) О-В условия;
в) токсические вещества (дезинфекторы и ядохимикаты).
3. Биологические – разные формы взаимодействия микробов между собой и с другими организмами.
ТЕМПЕРАТУРА.Микроорганизмы – пойкилотермные. Выделяют минимальные, оптимальные и максимальные t0. Микроорганизмы, имеющие широкие температурные пределы, – эвритермные, узкие – стенотермные (горячие источники, вечные льды). По отношению к t0 различают:
1. Психрофилы – температурный оптимум 5-120 С (светящиеся бактерии, некоторые водоросли и плесневые грибы). Рост этих микроорганизмов прекращается при –300 С.
2. Мезофилы – температурный оптимум 20-400 С (E. coli, B. subtilis, Proteus, Staphylococcus).
3. Термофилы– температурный оптимум 40-650 С (бактерии горячих источников, навозных куч, силосных ям). Группы термофилов:
а) термотолерантные: 10-600 С, оптимум 35-400С (Methylococcus capsulatus).
б) факультативные термофилы: 20–600 С.
в) облигатные термофилы: оптимум 700С (Thermoplasma acidophilum, Methanobacterium).
г) экстремальные термофилы – оптимальная t0 80-1050 С (архебактерии Thermoproteus, Pyrodictium).
Термогенные бактерии сами создают высокую t0, выделяя тепло.
Споры бактерий устойчивее к t0, чем вегетативные клетки.
ВЛАЖНОСТЬ.В микроорганизмах 85% Н2О. Степень доступности Н2О выражают через ее активность аw. Мелкие клетки более устойчивы к высушиванию, кокки устойчивее палочек, Г+ устойчивее Г–. Споры устойчивы к низкой влажности. Микроорганизмы делятся на ксерофильные и ксерофильные.
ОСМОТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ. Концентрация веществ, растворенных во внешней среде, определяет осмотическое давление (Р). Если оно в клетке >, чем давление внешнего раствора, то Н2О поступает в клетку. Чем выше Р, тем < активность Н2О.
1. Осмотолерантные (дрожжи в варенье, меде, бактерии в соленой рыбе).
2. Осмофильные (Xeromyces).
3. Галофилы (Halobacterium).
4. Экстремальные галофилы (в Мертвом, Каспийском морях).
ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ.Устойчивость к высокому давлению зависит от видовой принадлежности микроба, величины и продолжительности воздействия. Микроорганизмы переносят равномерное давление, а боковое разрывает клетку. Баротолерантные и барофильныемикробы.
ЛУЧИСТАЯ ЭНЕРГИЯ:
Радиоволны (λ = 1500 нм) не оказывают биологического действия.
Инфракрасные лучи (λ до 760 нм) вызывают нагревание.
Видимые лучи (λ = 760-380 нм) – основной источник энергии для фотосинтеза у пурпурных и зеленых бактерий.
УФ-лучи (λ = 380-200 нм) обладают летальным действием.
Ионизирующая радиация оказывает бактерицидный и мутагенный эффект (споры устойчивы к радиации), а также приводит к образованию свободных радикалов и перекисей – косвенное действие (наиболее чувствителен Pseudomonas):
Х-лучи искусственного происхождения;
У-лучи при распаде радиоактивных веществ;
Космические лучи.
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. Слабый ток не оказывает влияния, но длительное пропускание тока высокого напряжения вызывает электролиз компонентов среды. Электрофорез используется при анализе продуктов метаболизма микроорганизмов.
УЛЬТРАЗВУКвызывает гибель бактерий из-за образования внутри клеток пены из мельчайших пузырьков газа.
Ультразвук разрушает: Salmonella, Lactobacterium casei, Proteus vulgaris, Pseudomonas fluorescens, St. aureus.
Более устойчивы: Sarcina urea, Sacch. cerevisiae, Acetobacter.
Наиболее устойчива Mycobacterium tuberculosis.
РЕАКЦИЯ СРЕДЫ.Изменение рН приводит к изменению заряда клеточных коллоидов, проницаемости ЦПМ, активности ферментов. У большинства микроорганизмов оптимум рН 6-7.
1. Факультативные ацидофилы (дрожжи, плесневые грибы).
2. Облигатные ацидофилы (уксуснокислые бактерии).
3. Нейтрофилы.
4.Алкалофилы (гнилостные бактерии; энтеробактерии).
КИСЛОРОД.По отношению к нему микроорганизмы делятся:
1. Облигатные аэробы (микрококки, микобактерии, B. subtilis).
2. Облигатные анаэробы (Clostridium).
3. Факультативные анаэробы (E. coli, стрептококк, стафилококк).
4. Аэротолерантные анаэробы.
5. Микроаэрофилы (молочнокислые бактерии).
ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ.Попадая в клетку, они взаимодействуют с важнейшими ее компонентами, что приводит к остановке роста (бактериостатический эффект) или гибели (микробицидный: фунгицидный, вирулицидный, бактерицидный эффект). Антимикробные вещества неспецифического действия, применяемые для подавления роста патогенных микробов, – дезинфицирующие (дезинфектанты), а их использование – дезинфекция. Антисептики – вещества, используемые для обработки живых тканей. Дезинфектанты в рабочих концентрациях – бактерицидное действие, антисептики в зависимости от концентрации – бактерицидное или бактериостатическое действие. Дезинфекция бывает профилактическая и очаговая.
1. ПАВ – жирные кислоты, мыла – повреждают клеточную стенку.
2. Фенолы и их производные (гексахлорофен, резорцин, хлорофен, тимол, салол) действуют на белки цитоплазмы, нарушают структуру клеточной стенки.
3. Акридины нарушают клеточное деление.
4. Соли тяжелых металлов (CuSO4, AgNO3, Pb, As, водный раствор сулемы HgCl2; Ni, Zn, Co) нарушают дыхание, синтез белка и РНК, коагулируют белки.
5. Галогены и их производные взаимодействуют с ОН-группами белков:
а) I2: 5 % в этаноле; йодинол, йодонат, раствор Люголя;
б) Cl2: 2 %-ный раствор, 5,25 % хлорная известь, хлорамин Б, гибитан.
6. Альдегиды алкируют сульфгидрильные, карбоксильные и аминогруппы белков.
а) 8 % формальдегид, его мыльный раствор – лизоформ, 2-2,5 % глутаральдегид.
б) уротропин (гексаметилентетрамин) (в составе уробесала, кальцекса).
в) циминаль, цимизоль, цидипол – антисептики.
7. Кислоты (1-5 % карболовая кислота, борная, бензойная, уксусная, 1-2% салициловая) и щелочи (0,5 % нашатырный спирт) – антисептики.
8. Катионные детергенты бактерицидного действия (циригель, дегмицид, роккал).
9. Спирты, или алкоголи – этанол, изопропанол осаждают белки, вымывают из клеточной стенки липиды. Споры бактерий и грибов, вирусы к ним резистентны.
10. Газы: двуокись серы, окиси этилена и пропилена алкилируют белки.
11. Красители как антисептики (бриллиантовый зеленый, метиленовый синий, риванол, основной фуксин.
12. Окислители: Н2О2, КMnO4.
13. Химиотерапевтические средства – вещества с избирательным действием.
ЛЕКЦИЯ 10
ВИДЫ МИКРОФЛОРЫ
1. Взаимоотношения микроорганизмов в природе
2. Микрофлора воздуха
3. Микрофлора воды
4. Микрофлора почвы
5.Микрофлора человека
Дата добавления: 2015-07-24; просмотров: 1149;