ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 111
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
• ЛИТЕРАТУРА:
• Градова, Н. Б. Лаборат орный практ икум по общей микробиологии : учебник /
Н.Б.Градова. - М.: ДеЛипринт , 2004. –
144с.
• Гусев, М. В. Микробиология : учебник /
М.В.Гусев.- М.: ИЦ «Академия», 2003.-
464 с.
• Практ икум по микробиологии /
А.И.Нет русов [и др.]. - М.: ИЦ
«Академия», 2005. – 604с.
Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
План:
I.
Действие на микроорганизмы физических факторов.
II. Действие на микроорганизмы химических факторов.
III. Влияние на микроорганизмы биологических факторов.
I. Действие на микроорганизмы физических факторов.
Группы микроорганизмов
Психрофилы
Мезофилы
Термофилы
1. Температура.
Температурные границы
Минимум
Оптимум
Максимум
греч. psichros -холодный, philein – любить;
холодолюбивые микроорганизмы, живут и развиваются при низких температурах.
Температурные границы: минимум -10 0
С - 0 0
С
оптимум 10 - 20 0
С
максимум 30 - 35 0
С
Психрофильные микроорганизмы
холодолюбивые микроорганизмы, живут и развиваются при низких температурах.
Температурные границы: минимум -10 0
С - 0 0
С
оптимум 10 - 20 0
С
максимум 30 - 35 0
С
Психрофильные микроорганизмы
Мезофильные микроорганизмы греч. mesos- средний, промежуточный;
живут при средних температурах.
Температурные границы:
минимум 5-10 0
С
оптимум 30-37 0
С
максимум 45-50 0
С
Термофильные микроорганизмы греч. termos- теплый;
теплолюбивые микроорганизмы, благоприятно чувствуют себя при высоких температурах.
Температурные границы: минимум 30-35 0
С
оптимум 50-60 0
С
максимум 70-80 0
С
• Низкие температуры не вызывают гибели микробов, а лишь затормаживают их рост и развитие, приостанавливают гнилостные и бродильные процессы. Многие бактерии сохраняют жизнеспособность при t
0 0
0
С.
Некоторые споры сохраняют жизнеспособность при t
0
–252 0
С (жидкий водород).
• Например, сальмонеллы длительно выживают во льду, возбудитель туберкулеза выдерживает t
0
-180 0
С в течение 8 дней, возбудитель бруцеллеза - t
0
-40 0
С в течение
6 месяцев.
• Высокие температуры действуют губительно на микроорганизмы, вызывая повреждение рибосом, денатурацию белков и нарушение осмотического барьера. Все микроорганизмы, включая споры, погибают при температуре 165-170 0
С в течение часа (в сухожаровом шкафу) или при действии пара под давлением 1 атм. (в автоклаве) в течение 30 минут.
•2. Высушивание – это испарение влаги, действует губительно на микроорганизмы, приводит к обезвоживанию цитоплазмы и денатурации белков.
•Вегетативные формы микробов более чувствительны к высушиванию.
•Споровые формы микробов могут сохраняться в высушенном состоянии несколько лет (Bac. anthracis, Cl. tetani), т.к. физиологическое состояние их не нарушается, количество свободной воды уменьшается до 40%, оболочка уплотняется, а жизненные функции полностью сохраняются.
Сублимация – обезвоживание при низкой температуре (-175 0
С) и высоком вакууме, которое сопровождается испарением воды, быстрым охлаждением и замораживанием.
3. Свет – электромагнитное излучение с длиной волны 400 – 780 нм.
Свет оказывает бактерицидное или бактериостатическое действие.
Бактерицидность видимого света зависит от длины волны: чем она короче, тем в ней больше энергии и действие на живые организмы сильнее, и наоборот.
Народная мудрость гласит:
«Куда не заглядывает Солнце, туда часто приходит врач».
• 4. Атмосферное давление не оказывает существенного влияния на микробы.
• 5. Гидростатическое давление вызывает денатурацию белков, инактивацию ферментов, электролитическую диссоциацию, увеличивает вязкость цитоплазмы, что вызывает гибель микробов.
6. Ультразвук – высокочастотные механические колебания упругой среды, не восприимчивые ухом человека. Это волны с частотой около 20000 Гц.
Ультразвук обладает бактерицидными свойствами создавая большую разницу в давлениях и повреждая клетку.
Эффективность действия ультразвука понижается при содержании в среде протеина.
Используется для стерилизации пищевых продуктов, изготовления вакцин и дезинфекции предметов.
• 7. Аэроионизация применяется для обезвреживания воздуха.
Губительное действие на микробы оказывают отрицательно заряженные ионы.
8. Электричество не оказывает сильного действия непосредственно на микробы.
Электрический ток усиливает цидное действие дезинфицирующих веществ, особенно ртутных препаратов.
• 9. Ультрафиолетовое излучение (УФ) – невидимое глазом электромагнитное излучение.
• Вызывают мутации, нарушают генетические процессы, инактивируют биосинтез жизненно важных компонентов клеток.
10. Рент геновское излучение –
электромагнитные волны, энергия фотонов которых лежит на энергетической шкале между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением.
Более чувствительны молодые клетки, особенно находящиеся в стадии деления или роста.
Более устойчивы к излучению Гр+ микробы, чем Гр-.
II. Действие на микроорганизмы химических факторов.
В лабораторных условиях микробы культивируют на средах, содержащих определенное количество ионов водорода. С этой целью к ним добавляют химические вещества:
щелочи – для повышения рН среды,
кислоты – для понижения рН среды.
Поверхностно - активные вещества
вызывают резкое снижение поверхностного натяжения оболочки клетки, что приводит к нарушению осмотического равновесия, проницаемости микробной клетки, нормального функционирования клеточной стенки и цитоплазматической мембраны.
Фенол, крезол и их производные
обладают бактерицидными свойствами первоначально повреждая клеточную стенку, затем и белки клетки.
Фенол – первый антисептик введенный в хирургическую практику.
Красители
задерживают рост бактерий вызывая нарушение жизнеспособности микробной клетки (бриллиантовый зеленый, метиленовая синь и др.)
Соединения тяжелых металлов
Обладают бактерицидными свойствами вызывая денатурацию белков клетки микробов и вирусов.
Механизм бактерицидного действия
- положительно заряженные ионы металлов адсорбируются отрицательно заряженной поверхностью бактерий и изменяют проницаемость цитоплазматической мембраны. При этом происходит нарушение питания и размножения микробов, что приводит к их гибели.
Окислители
Выделяют активный атомарный кислород и вызывают окисление липидов, в результате происходит деструкция мембран и белков клетки и наступает гибель микроорганизмов.
К окислителям относятся перманганат калия и перекись водорода.
Галогены
обладают окисляющими свойствами и вызывают денатурацию белков цитоплазмы микроорганизмов.
К галогенам относятся хлор, йод и их препараты: хлорная известь, 5% спиртовый раствор йода, йодинол, йодоформ, хлорамин Б (бытовой), пантоцид.
Формалин
применяется в виде 40% водного раствора формальдегида.
Вызывает денатурацию белков клетки.
Убивает вегетативные и споровые формы бактерий, также действует на вирусы и грибы.
Применяется для обезвреживания столбнячного токсина, в результате чего он превращается в анатоксин.
Кислоты являются протоплазматическими ядами, коагулируют белки микробной клетки.
Применяют серную, соляную и уксусную кислоты, как дезинфицирующие средства.
Щелочи
обладают бактерицидным действием на микробы и вирусы при сравнительно невысокой концентрации (2-5%).
Наиболее часто применяют гидроокись натрия (NaOH), гидроокись калия (КОН), гидроокись кальция (гашеную известь), соду (гидрокарбонат натрия).
Вегетативные формы микробов погибают под влиянием 2-3% растворов, споровые
– 4-5% растворов.
III. Влияние на микроорганизмы биологических факторов.
Симбиоз
сожительство двух и более микроорганизмов разных видов между собой или другими существами, обычно приносящее им взаимную пользу. Они совместно развиваются лучше, чем каждый из них в отдельности. Иногда приспособленность организмов друг к другу становится очень глубокой, и они утрачивают способность существовать порознь.
Например, симбиоз гриба и синезеленой водоросли (цианобактерии) в лишайнике, симбиоз клубеньковых бактерий и бобовых растений, нахождение аэробов и анаэробов в одной замкнутой среде.
Метабиоз
форма симбиоза, когда один микроорганизм продолжает процесс, вызванный другим, освобождая его от продуктов жизнедеятельности и тем самым создавая благоприятные условия для его дальнейшего развития.
Например, нитрифицирующие и аммонифицирующие бактерии.
Комменсализм
существование двух разных видов живых организмов, при этом один организм извлекает пользу от взаимоотношения, а другой не получает ни пользы ни вреда.
Обитают в ЖКТ, дыхательных путях, коже, а также эпифитные микробы растений.
Сателлизм
вид взаимоотношений, когда один из сожителей стимулирует рост другого продуктами своей жизнедеятельности и становится его спутником.
Например, некоторые дрожжи продуцируют аминокислоты и витамины, способствуя росту более требовательных к питательным средам микробов.
Синергизм
• усиление физиологических функций у особей микробной ассоциации.
• Например, дрожжи и молочнокислые бактерии в образе молочнокислых продуктов.
Вирогения
• форма сосуществования вируса с клеткой, при которой геном вируса включается в хромосому клетки.
• При вирогении не происходит автономной репродукции вируса, а его нуклеиновая кислота реплицируется совместно с ДНК клетки-хозяина.
Антагонизм
• враждебное взаимоотношение микроорганизмов, когда продукты жизнедеятельности одного микроба губительно действуют на жизнедеятельность другого.
• Например, некоторые бактерии, грибы и высшие растения вырабатывают: а) бактериоцины (антибиотики) - вещества губительно действующие на другие микробы;
б) бактериофаги - «вирусы» или
«паразиты» микробов;
в) фитонциды – летучие вещества многих растений.
Паразитизм
взаимоотношение между микроорганизмами, когда пользу от сожительства получает лишь паразит, нанося вред хозяину.
Электронная микрофотография с усиленными цветами, Salmonella typhimurium (красная) вторгается в человеческие клетки
Спасибо за внимание!