91(63,96). Влияние кислотности среды на развитие отдельных микроорганизмов. Критическое значение рН в жизнедеятельности микроорганизмов.

Кислотность среды, в которой обитают микроорганизмы, оказывает на них большое влияние. Это один из наиболее важных факторов, определяющих рост и размножение микроорганизмов, так как он действует на организм непосредственно или косвенно через ионное состояние и доступность многих ионов и метаболитов, стабильность макромолекул. Значения реакции среды определяют состояние веществ в окружающей среде.

Для большинства микроорганизмов оптимальны значения реакции среды около pH 7. Очень кислая или очень щелочная реакции обычно токсичны для бактерий. Предельные её значения, выше и ниже которых известные в настоящее время микроорганизмы прекращают рост и размножение, приблизительно равны рН 1 и рН 11. При рН 1 могут существовать лишь немногие бактерии и грибы, при рН 11 – отдельные виды водорослей, грибов и бактерий.

По отношению к кислотности среды микроорганизмы разделяют на ряд групп. Для роста большей части прокариот оптимальна среда, близкая к нейтральной. Данные организмы носят название нейтрофилов. Большинство нейтрофилов развиваются в диапазоне значений рН 4-9. Среди нейтрофилов много представителей, обладающих кислото- и щелочеустойчивостью, т.е. толерантностью. Кислототолерантными являются молочнокислые, уксуснокислые, маслянокислые и другие микроорганизмы, а щелочетолерантными, устойчивыми к рН 9-10, - энтеробактерии и др.

Существуют бактерии, для которых предпочтительна щелочная реакция среды (рН 10 и выше). Такие организмы называют алкалофильными. Известны также виды бактерий, способные развиваться в очень кислой среде ( рН 3 и менее); это ацидофильные микроорганизмы. Среди бактерий данных групп есть облигатные формы, неспособные развиваться в нейтральной среде, и факультативные, проявляющие такую способность.

Известны микроорганизмы, которые растут при экстремальных значениях реакции среды. Например, представитель облигатных экстремальных ацидофилов Thiobacillus thiooxidans может развиваться при рН 0,5-6,0 (оптимум 2,0-3,5).

Среди бактерий обнаружено несколько видов, устойчивых к щелочной среде (рН 8,5 и выше). Сюда следует отнести Bacillus pasteurii– бактерию, расщепляющую мочевину и хорошо растущую при реакции среды, близкой к рН 11. B. alcalophilus, выделенная из сточной воды, способна расти в диапазоне рН 9-11,5.

Считают, что способность микроорганизмов к росту при низких или высоких значениях реакции среды обеспечивает им определённые преимущества в конкурентной борьбе с большинством организмов.

92(98) Практическое использование симбиоза и антагонизма в сельском хозяйстве и медицине.

Симбиоз- это тесное взаимоотношение например растения и микроорганизмов почвы. Взаимовыгода заключается в том, что микроорганизмы внедряясь в корневую систему растений, питаются органами соединенными синтезирующим растением- хозяином. В свою очередь растения получают от микорорг. Симбионтов ряд необходимых веществ различного характера. В симбиотические отношения могут вступать растения с растениями, растения с животными, животные с животными, растения и животные с микроорг., микроорг. с микроорг. Антагонизм микробов, антибиоз- подавление одних видов микроорг. другими впервые отмечен Л. Пастером (1877), распространен в природе. В одних случаях под влиянием антагонистов микробы перестают расти и размножаться, в других- клетки их растворяются, в третьих- тормозятся или растворяются биохимические процессы внутри клеток. Например, дыхание. Синтез аминокислот. Наиболее резко антагонизм проявляется у актиномицетов, бактерий и грибов, также среди водорослей и простейших. Чаще всего антагонисты действуют на конкурентов продуктами обмена веществ, в том числе антибиотиками, либо вытесняют их вследствие более интенсивного размножения или преимущественно потребления пищи. Антагонизм оказывает большое влияние на плодородие почвы. Обильно развиваясь в почве, полезные микробы-антагонисты задерживают развитие многих фитопатогенных бактерий и грибов и этим оздоравливают почву.