 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
Влияние физических факторов на микроорганизмы. Температура. Способность к выживанию в экстремальных температурных условияхТемпературные условия в биосфере достаточно разнообразны. Свыше 80 % ее принадлежит к постоянно холодным областям. Значительная часть поверхности суши, включающая и континент Антарктиду, имеет низкую температуру. Средняя температура почвы в умеренной климатической зоне составляет 12 °С. Три температурные точки, имеющие решающее значение для развития того или другого микроорганизма, называются кардинальными: 1. Максимальная температурная точка, при которой происходит замедление и остановка развития 2. Оптимальной называют температуру, при которой микроорганизмы развиваются наиболее интенсивно 3. Минимальная температурная точка, при которой происходит замедление и остановка развития По отношению к температуре все микроорганизмы условно разделяют: 1. Психрофилы (опт 15–20 °С, min 8… –1 °С, max 30–35 °С) а) Облигатные: приспособились к устойчивым холодным условиям б) Факультативные: приспособились к устойчивым холодным условиям; более широкий температурный диапазон 2. Мезофиллы (наиболее распространенная группа микроорганизмов. Опт 28…35 °С, min 5…10 °С, max 40…50 °С. Гнилостные бактерии; патогенные бактерии; токсигенные бактерии; промышленные культуры) 3. Термофилы (опт 35…40 °С, min 10… 15 °С, max 55…60 °С) а) Термотолерантные (опт 35…40 °С, min 10… 15 °С, max 55…60 °С. Способны расти при повышенных температурах) б) Облигатные (опт 55…60 °С, min 40…45 °С, max 65…70 °С. эубактерии Bacillus acidocaldarius, Synechococcus lividus, археи Methanobacterium thermoautotrophicum, Thermoplasma acidophilum) в) Факультативные (опт 20…40 °С, min 20…25 °С,max 50…65 °С. Способность расти в большом диапазоне) г) Экстримальные (опт 80…105 °С, min 60…65 °С, max 110 °С. Thermoproteus, Pyrococcus, Pyrodictium) Термофилы Встречаются термофилы в почве, навозе, кишечнике животных и человека. Термофилы в большинстве своем споровые формы, причем споры их отличаются особой термоустойчивостью (Вас. stearothermophilus, Вас. aerothermophilus). Переносят стерилизацию (особенно при большом начальном обсеменении) и вызывают плоско-кислую порчу консервов, причиняя большой вред производству пищевых консервов. Механизмы термоустойчивости: * Роль мембранных липидов. Насыщенные жирные кислоты, входящие в состав липидов, имеют более высокую точку плавления по сравнению с ненасыщенными. * Роль ферментных белков. Температурные точки термофилов зависят от конформации одного или нескольких ключевых ферментов. При минимальной температуре роста происходит переход от жесткой неактивной конформации белковых молекул к конформации с ограниченной гибкостью; оптимальная температура роста определяет наиболее благоприятное конформационное состояние ферментных белков; при максимальной температуре начинаются нарушения конформации белков и снижение их ферментативной активности, а выше этой температуры рост прекращается вследствие тепловой денатурации белков. * Термостабильность структурных компонентов клетки термофилов. Клеточная стенка, мембраны, рибосомы термофилов значительно более термостабильны, чем соответствующие структуры мезофилов. Отмирание клеток при нагревании наступает вследствие необратимых изменений в протоплазме: инактивации ферментов, денатурации белков. Большинство вегетативных клеток погибает уже при 60–70 °С в течение 15–30 мин, а при 100 °С в течение нескольких секунд. Дрожжи и плесени также не переносят температуру 50–60 °С. Споры бактерии вследствие своего строения, химического состава отличаются большой термоустойчивостью, многие из них выдерживают кипячение в течение 5–6 ч (споры Вас. subtilis, Cl. botulimim, Сl. sporogenes). Высокую термоустойчивость проявляют споры при воздействии сухого жара. По отношению к низкой температуре микроорганизмы проявляют большую устойчивость, несмотря на то, что размножение и биохимическая деятельность микроорганизмов ниже минимальной кардинальной температурной точки прекращаются, гибель самой клетки может не наступать, и в таком анабиотическом состоянии многие микроорганизмы, а особенно споры, остаются жизнеспособными длительное время. Под воздействием низких температур, особенно ниже минус 3 – минус 8 °С, в протоплазме клетки происходит ряд необратимых изменений, нарушается обмен веществ, инактивируются ферменты, происходят структурные изменения протоплазмы. Отмечено токсичное действие ионов солей, концентрация которых увеличивается в результате вымораживания воды, имеет значение и механическое повреждение протоплазмы клеток в результате образования внутриклеточных кристаллов льда.
Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 684 | Нарушение авторских прав |