Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Температурите за различни групи mikroorgapshmov, ° С

физични фактори

Микроорганизмите

ВЛИЯНИЕ НА екологични фактори ON

Жизнената дейност на микроорганизмите е неразривно свързано с условията на околната среда. Влиянието на външните фактори върху развитието на микроорганизмите зависи от биологичните им характеристики и особености на въздействието на фактори, които могат да имат и двете полезни и вредни ефекти. Фактори, влияещи на микроорганизмите се делят на три категории: физически, химически,

биологична.

Има следните физически фактори: температура, изсушаване, концентрация на разтворени вещества и осмотичното налягане на средата, лъчиста енергия, ултразвук и др.

Температура. Въпреки факта, че микроорганизмите притежават в сравнение с висшите организми е много по-голяма адаптивност към температурни условия те могат да растат само в определени температури.

Има три основни, или фундаментални, температурни граници ще зависят от интензивността на развитието на микроорганизми: минимума, оптимално и максимално. Минимална - най-ниската температура, при която микроорганизми могат да се размножават; Оптимално - температурата на най-интензивното развитие на микроорганизми; Максималната - най-високата температура, при която микробен растеж все още е възможно.

По отношение на температурата (адаптация към живота в определени температури) микроорганизми условно разделени в три физиологични групи: психрофили (студено-нежен) мезофилни (разработване на средни температури) и термофилни (топлина, любов).

Примерни температурни граници за различните групи от микроорганизми са показани в таблица. 1.

организми минимален Оптимално максимален
Психрофили мезофилни термофили -8-10 5 10 15-20 10-15 30-37 40-55 15-20 40-45 60-70

варира горе температурни са показани, на растежа на микроорганизми. За други процеси | на живот (спорулация, образуване на токсини ^ пигменти, обмен и др. Продукти) Температурни стойности за групите микроби могат да бъдат различни.

Психрофили наречени микроорганизми, чиито растеж домейн ^ температура е в границите от 0 (или по-малко) до 20 ° Ся докато оптимална температура на растеж е 15 ° С | Психрофилен микроорганизми са жители на студени източници *, дълбоки езера и океани. Те са добре развити AEs храни, съхранявани в хладилници при ниски температури над нулата. Най-силната съпротива на ниска температура \ има мухъл. Някои от тях (Cladosporium, ThamnidiumJ Rhizopus) може да се развие при -9 ° C и дори -12 ° C. Загниваща бактерии родове Achromobacter и Pseudomonas са в състояние да се размножават при -3 - (-5) ° C. Сред психрофилен микроорганизми изтъкнати] група psihrotrofnyh микроби.



Psihrotrofnymi считат всички микроорганизми в състояние -. пролиферират при 5 ° С или по-ниска, независимо от оптималната | температура за техния растеж. Поради практикува съхранение на сурово мляко и млечни продукти, охладени много микроорганизми; адаптирани към ниски температури. Ето защо почти всички важни за производство на мляко групи psihrotrofnye микробни щамове са намерени. Сред патогенни бактерии са psychrotroph Listeria и Yersinia.

Психрофили способност да се размножава при ниски температури, свързани с признаците на ензими и липиди на цитоплазмената мембрана. Психрофили липиди, съдържащи се в повишено съдържание на ненаситени мастни киселини, като цитоплазмената мембрана е постоянно в течнокристално състояние, дори при ниски температури.

Мезофилни живеят при умерени температури. Те са най-често в средните ширини на бактерии, плесени и дрожди. Мезофилните микроорганизми са много млечнокисели бактерии, Е. коли, всички патогенни и опортюнистични патогенни микроорганизми и най сапрофитни микроби.

Термофили развиват при високи температури. Те се намират в големи количества в почвата, горещи минерални извори, канализация, оборския тор. Термофилните млечнокисели бактерии са сред и гнилостните бактерии термофилните актиномицети и OE са разделени в три основни групи: • стриктно или да задължи, термофилни, чиято оптимална растеж варира от 65 до 70 ° C (не расте при температури под 40-42 ° C); Ku ltativnye термофили, с максимално увеличение * температура между 50 и 65 ° С и в състояние на възпроизвеждане N При стайна температура;

термоустойчивите бактерии с максимална температура на гладно 45-50 ° С, увеличаване при стайна температура.

Топлолюбивите микроорганизми разпространяват способност при високи температури, тъй клетка мембранни липиди термофили и имат по-висока температура на топене от netermofilov липиди. Това цитоплазмената мембрана действа като изолатор, предотвратяване на пренос на топлина от околната среда и предотвратяване на топлинна денатурация на клетъчни ензими.

Термофили обяснени като способността да задължи термофили синтезират макромолекули протеини с достатъчно вътрешно молекулно стабилност, което позволява тези микроорганизми да издържат повишена топлинна стрес да се гарантира стабилността на протеини в клетки, не е необходимо в необичайни фактори като естествени клетъчни компоненти, такива като метални йони, метаболити и йонна сила , подобряване на термичната стабилност.

Ефект на високи температури. При температура по-висока от оптималната, забавяне на растежа на микроорганизмите се наблюдава и при температура над максимума на тяхното развитие спира напълно и микробните клетки са убити. Резистентност на микроорганизмите към високи температури се нарича термична стабилност или termorezistentnoetyu. Той варира за различните групи микроорганизми. Най-високата устойчивост на топлина има спорове бацили и клостридии. Те издържат на кипене от няколко минути (ви. Субтилис) 6 часа (Cl. Ботулинов) или повече. Дебатът не се неутрализира с условия за пастьоризация на млякото (65-90 ° С). Bessporovye вегетативни форми и бактерии са термолабилни, те умират при 65 ° С в продължение на 5-30 минути. Сред най-резистентни бактерии аспорогенен е причинителят на туберкулозата, но се разрушава, когато млякото се пастьоризира режими.

Плесени и дрожди, чувствителни на нагряване. При нагряване във влажна среда дрожди вегетативни клетки загиват при 50-60 ° С в продължение на 5 минути, и формата на спори за същото време при 70-80 ° С матрица Плесенни спори са унищожени при 80 ° С в продължение на 30 минути, и растителни форми са убити по време на същия период при температура от 62 ° С

Термоустойчивост на същия микроорганизъм не е постоянна, зависи от много фактори, по-специално на възраст

култура, структура и свойства на средата, която се нагрява! Най-високата устойчивост на топлина има култура на микроорганизми! в края на логаритмична фаза. Наличието на соли, протеини и мазнини | Той подобрява термична стабилност в средносрочен микроорганизми. Във връзка с тази термична обработка при по-дълго те се съхраняват в млякото, отколкото във вода, и | крем в по-дълго време, отколкото в млякото. Следователно} крем се пастьоризира при по-висока температура от млякото.

Намаляване на топлинната устойчивост на киселина реакционна среда (рН спада) ZG и увеличаване на количеството на вода в субстрата. Висока топлинно устойчиви спори на бактерии се дължи на ниско съдържание на тях безплатно! вода, тъй като температурата на протеин денатуриране, условно! клетъчна смърт нараства с намаляване на водното съдържание.;! Отмирането на микроорганизми при високи температури се дължи и на инактивирането на клетъчни ензими и други необратими "изменения в клетките. Вредно въздействие на високи температури "върху микроорганизми, използвани в млечната промишленост / \ където двата вида топлинна обработка на продукти, използвани: пастьоризация и стерилизация (виж глава 14 ..).

Ниски температури. При температури под оптимума: процесите на микроорганизмите постепенно забавиха и под минимума - окачени, но жизнеспособността на клетките се поддържат. Въпреки това, с продължително излагане на температури под O C C микроорганизми постепенно умират, поради неблагоприятното въздействие на високо осмотично налягане в клетките чрез замразяване на водата в цитоплазмата на клетките. Поради факта, че намаляването на температурата инхибира развитието на микроорганизми, както се използва в метода на охлаждане на запазване на мляко, млечни продукти и други хранителни продукти. Две форми на хладилно съхранение на млечни продукти: хладилник при 2 до 10 ° С и се замразява при -15 до -25 ° С и -45 ° С, дори

Сушене. Хранителните вещества влизат в бактериалната клетка под формата на водни разтвори, и в същата форма на отпадъчните продукти, извлечени от клетки. минимална среда за определяне на граници на влага, което все още позволява развитието на бактерии, 20-30%, и гъбички - около 15%. Във връзка с това сушене, което води до дехидратация и забавя жизнените процеси в процеса на клетъчното размножаване и бактериална е спряно. Резистентни микроорганизми сухота варира и се определя от техните физико-химични свойства. Дизентерия бактерии умират в продължение на 7 дни след изсушаване, Staphylococcus и Mycobacterium туберкулоза умират само до деветдесет дни. Изсушеният култура от млечнокисели бактерии остават жизнеспособни за

Колко месеца. Най-устойчиви на изсушаване бацили са пори, които запазват способността си да покълнат, когато oanenii в сухо състояние в продължение на десетилетия.

Ако е необходимо за запазване на микробни култури са широко лиофилизация (сублимиране) метод се използва, т.е.. Д. Процесът на сушене от замразено състояние под вакуум. Този метод на сухи бактериални концентрати, дрожди, ваксини, антибиотици и други биологични. Сушене се използва широко като метод за запазване на мляко, млечни продукти и други хранителни продукти.

Концентрацията на разтвореното вещество и осмотичното налягане на средата. Вътреклетъчният осмотичното налягане поради концентрацията на разтвореното вещество в цитоплазмата на клетките. Той варира между различни микроорганизми в широк диапазон. Това обяснява факта, че различни микроорганизми могат да живеят в прясна вода и в солени води на моретата, отличаващи се по различен осмотично налягане. Високите концентрации на осмотично активни вещества допринасят за плазмолиза микробни клетки, което води до клетъчна дава вода, се свива и се лизират, т. Е. разтвори. плазмолиза явление се използва като метод за консервиране на храни.

Както осмотични вещества за дейността, използвани за запазване на мляко и други хранителни продукти, с помощта на готварска сол и захар. Когато концентрацията на сол в субстрата е 20-30% размножаването на микроорганизми е почти напълно спрян. Особено чувствителни към солта, млечнокисели бактерии и на разлагане, развитието на които се прекратява при концентрация на сол от 10%.

Известни микроорганизми, които се развиват в основи с високо осмотично налягане. Osmophilic микроорганизми развиващи се във високи концентрации на сол, наречени halophiles (сол-нежен). Има екстремни халофилни бактерии и умерени halophiles. Изключително galofsch [LN и бактерии, способни на растеж в наситен разтвор на натриев хлорид, съдържащ концентрация от около 32% (долна граница - 12-15%). Чрез изключително халофилни микроорганизми включват бактерии от родовете и Halobacterium Halococcus. Сред умерени halophiles намерени дрожди, плесени, стафилококи, micrococci, те растат в 3-10% концентрация на NaCl.

има значителни генетични различия между екстремните халофилни бактериите и всички други микроорганизми, следователно, се опитва да се превърне екстремни halophiles в умерен и обратно са неуспешни.

halophiles клетки имат висока вътреклетъчната концентрация на разтворени вещества, така че повечето от ензимите на тези организми се активира от високи концентрации! соли.

Рибозоми halophiles съдържат голям брой киселина.!
протеини и да запазят равновесие на високо сол!
концентрация. Във връзка с този екстремен halophiles нечувствителен!
антибиотик, действащ върху клетъчните рибозоми. ■?

Протеини екстремни halophiles (рибозомна РНК полимераза цитоплазмени белтъци и клетъчна стена протеини)! съдържа значително по-ниски количества от неполярни аминокиселини в подобни протеини} мезофилни бактерии.

Намаляването на количеството на не-полярни аминокиселини I насърчава отслабването на хидрофобен (водоотблъскваща) взаимодействия, които са възможни само при наличието на много високи концентрации на сол}, т.е. високи сол протеинови нужди, поради наличието в техните молекули са много слаби хидрофобни взаимодействия.

Микроорганизмите, които могат да съществуват при ниско осмотично налягане и в среди с високо съдържание на сол или захар, наречени osmotolerantnymi (от латинската Tolerantia -. Търпението). Сред тях, по-често плесен и други микроорганизми, които са по-адаптирани към промяната в концентрацията на разтворените вещества в средата. В консервант ефект на концентрираните солеви разтвори, използвани за осоляване сирене, масло, месо, риба и други продукти.

Надеждна консервант ефект на захарта се показва, когато съдържанието му в субстрата не е по-малко от 60-70% концентрация. Захарта се използва при производството на продукти като конфитюр, мармалад, конфитюр, подсладено кондензирано мляко, и др. В същото време по-голямата част от микроорганизми остава жизнеспособна, но не расте.

The лъчиста енергия. Радиация в околната среда се разделя на нейонизиращи и йонизиращи. И двата вида опасни микроорганизми. За нейонизиращи източници включват слънчева светлина. Йонизиращо лъчение съществува под формата на природни източници (космическите лъчи) и изкуствена радиация.

Слънчевата светлина е най-великите потенциалните вредни ефекти върху микроорганизми. Възможността да се използва енергията на видимата светлина има само pigmentobrazuyuschie форми на бактерии. Микроорганизмите, които нямат пигмент, умират под въздействието на пряка слънчева светлина и околна светлина постепенно потиска развитието им.

Под влияние на слънчевата светлина вътреклетъчен химична реакция се проявява с образуването на хидроксилни радикали и други високо реактивни вещества, вредни за съществуващата микробната клетка. Най-изразен ефект е летална за shkroorganizmy светлинни вълни, разположена в ултравиолетовата област на спектъра (дължина на вълната по-малка от 400 пМ).

Ултравиолетовите лъчи (UV лъчи) имат или бактерицидни или мутагенни ефекти, дължащи се на промени в структурата на ДНК, увреждане на рибонуклеинови киселини. 0z всички организми най-чувствителните към UV лъчи са вегетативно форми на бактерии. Bacillus спори 4-5 пъти по-устойчив от вегетативни клетки. Ние сме много чувствителни към ултравиолетовите лъчи патогени.

Млечната индустрия се използва Mercury кварцови бактерицидни UV лампи за дезинфекция на въздуха микробиологични кутии, хладилни помещения и производствени помещения. Те се използват и за повърхностно дезинфекция на оборудване, инструменти, опаковане на млечни продукти и мляко, което е обогатен с витамин D. ултравиолетовите лъчи са слаби проникваща способност, така че тяхното действие е само на повърхността на отработеното обект.

Космическите лъчи и X, представлявани от йонизиращо лъчение с дължина на вълната от 0,006 до 10 нанометра. Те имат смъртоносно или мутагенни ефекти върху микроорганизмите. Чрез действието на тези лъчи са най-чувствителни ядрени структури, по-специално нуклеинови киселини, въпреки че клетките са повредени и цитоплазмени структури. Чрез действието на йонизиращо лъчение са най-чувствителните микроорганизми в присъствието на кислород. Разрушителната ефект на йонизиращата радиация също така да засили повишена температура и кисела реакция среда.

Изкуствен йонизиращо лъчение (?-Частици ,?-частици ,? лъчи) се появява в резултат на тестове на ядрени оръжия, експлоатация на атомни електроцентрали, използването на радиоактивни изотопи за изследователски цели.

Ефект на бактерицидно действие на радиоактивни лъчения се дължи на йонизация на вътреклетъчни вещества.

С течение на йонизиращо лъчение през клетката, в резултат на някои атоми абсорбират енергия и отделят електрони са превърнати до положително заредени йони. Свободен електрон е прикрепена към неутрален атом, който се превръща в отрицателно зареден йон. Такава промяна в електронната структура на атома води до промяна в химическите връзки на молекули и унищожаване на структури.

Микроорганизмите са значително по-устойчиви на радиация от по-висока животински и растителни организми. Дрожди и плесени са по-устойчиви от бактерии. Бацили и Clostridia спори ihvegetativnyh-устойчив форми. Изкуствен йонизиращо лъчение се използва за стерилизиране на медицински продукти и храни pischevk. Въпреки това, трябва да се има предвид, че това може да влоши вкуса и хранителните качества.

Ултразвук - висока честота (20 кХц или повече) механични трептения на еластична среда, не се възприема от човешкото ухо)! Един цикъл за секунда е единица за измерване - Hertz! (Hz). Килохерца (кХц) е 10 3 Hz / сек, мегахерци (MHz) на 10 юни Hz / сек.

Ултразвукови вълни с честота на трептене над 20 000 Hz | има антибактериални свойства, тъй като те имат страхотно! механична енергия и може да доведе в ултразвук sredeL редица механични и електрохимични явления.

Механизъм на бактерицидно действие на ултразвук; Тя обясни с две теории: механичната кавитация кавитация електрохимични п.

Същността на първите състои в това, че на ултразвукови вълни в еластична посадъчен среда, причиняване на сгъстяване и разширение. По време на преминаването на ултразвука през субмикроскопска течната форма и микроскопични кухини, които увеличават размера си, "нарисува" газ и пара молекули течни. Кухините създадени огромен натиск, достигайки десетки или стотици МРа, в резултат на механично разрушаване (разпадане) на цитоплазмени структури и клетъчна смърт.

Образование и разликата на кухините и на промените, които се провеждат по едно и също време в околната среда, наречена кавитация.

Кавитация електрохимична теория обяснява йонизация на течен пара и газове, намиращи се в него по време на образуването на кавитация балон. При разрыве пузырька происходит электрический разряд, сопровождающийся резким повышением температуры и образованием в кавитационной полости электрического поля высокого напряжения. При этом пары жидкости и высокомолекулярные соединения в кавитационной полости расщепляются на водород и гидроксильную группу с образованием активного кислорода, пероксида водорода, азотистой и азотной кислот, в результате чего происходят инактивация ферментов и коагуляция белков, что обусловливает гибель микробной клетки.

Бактерицидное действие ультразвука зависит от интенсивности
звука и кавитации, состава дисперсной среды, а также концентрации
микробных клеток. При высокой интенсивности звука распад
микробных клеток происходит чрезвычайно быстро. наличност
в составе среды липидов, углеводов и особенно белков,
а также увеличение концентрации микробных клеток бактерицидный эффект ультразвука.

Устойчивость микроорганизмов к действию ультразвука зависит и х биологических свойств. Вегетативные клетки бактерий более ° БС твительны, чем споры, кокковые формы погибают медленнее, чем алочковидные, более крупные клетки микроорганизмов отмирают быстрее, чем мелкие.

Ультразвук применяют для стерилизации пищевых продуктов, чезинфекции предметов, изготовления вакцин, а также при извлечении внутриклеточных ферментов, токсинов, витаминов, нуклеиновых кислот и других

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Температурите за различни групи mikroorgapshmov, ° С

; Дата: 05.01.2014; ; Прегледи: 753; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.24
Page генерирана за: 0.055 сек.