Вплив кисню на мікроорганізми

Більшість мікроорганізмів є аероби, деякі анаероби. Для аеробів кисень потрібен для синтезу АТФ.

Анаероби в кінці електростатичного ланцюга використовують не кисень а нітрат, сульфат, карбонат.

Дві токсичні сполуки, які утворюються у всіх клітинах в які поступає кисень:

• Супертоксидний радикал О2;

• Пероксид водню Н2О2;

Аероби мають ферменти, які знешкоджують ці сполуки:

• Супертоксиддисмутаза перетворює О2 до Н2О2;

• Каталаза розкладає Н2О2 до О2 і Н2О.

Анаероби не мають цих ферментів .

За потребою в кисні мікроорганізми поділяються на:

1. Строгі аероби – потребують 21 % кисню, більшість мікроорганізмів: бацили, актиноміцети.

2. Мікроаерофіли: лактобацили, молочно кислі бактерії – 2-10% кисню.

3. Аеротолерантні анаероби.

4. Строгі анаероби – в присутності кисню гинуть : хлостридії.

5. Факульативні анаероби – розвиваються без кисню але при стиканні з киснем ростуть ще краще: ентеробактерії.

Вплив гідростатичного тиску на мікроорганізми

Баротолерантні – розвиваються і при високому і при низькому тиску: більшість мікроорг.

Барофільні - потребують високого тиску, а при низькому гинуть.

Вплив ультрафіолету на мікробні клітини

Ультразвук має згубну дію на мікроорг.

Механізм дії:

• Кавітація – утворення в рідині клітини порожнини, виникають різні гідравлічні удари і клітина руйнується.

Вплив світла на мікроорганізми

1. Фотосинтез

2. Фототаксис – рух до світла.

3. Фотоокислення (фотосенсебілізація) – згубний механізм дії світла на мікроорганізм, на більшість мікроорганізмів.

Бактеріоцидна дія світла є в присутності кисню. Під дією світла клітинні пігменти переводять кисень в збуджений стан. Є видиме світло і ультра фіолет.

Ультрафіолет також має мікробуцидну дію: спричиняє пошкодження ДНК і РНК при цьому часто утворюється тимінові димери. Це має мутагенний ефект. Ці пошкодження можуть відновлюватися:

• Фотореактивація – відновлення пошкодження ДНК за допомогою фотореактеаційного ферменту.Запускається світлом.

• Без світла.

Іонізуючі випромінювання (радіації)

Вбиває мікроорг. Мікробуцидна дія.

Механізм дії:

• Розриви ДНК - утворює вільні радикали, які руйнують клітину.

Дейнокок - виносить великі дози радіації. Почуває себе нормально при 5 000грей, а 15 000грей гине тільки 2/3 клітини колонії. Для кишкової палички летальна доза – 60 грей, для людини 10грей.

Бактерії в боротьбі з радіацією

Бактерія геобактер – переводить в розчинну форму урану в нерозчинну, яку можна виділити.

Вплив вологості на мікроорганізми

1. При нестачі води мікроорг переходять в стан анабіозу – вимушеність.

Туберкульозис може дуже довго жити у висушуванні, а інші швидко гинуть. Практичне застосування: зберігання продуктів у висушеному стані.

2. Ліофілізація – висушення промисловості мікроорг в замороженому стані у присутності кріозахисного агенту. В такому стані мікроорг зберігаються до 30 років.

Вплив осмотичного тиску на мікрорганізми

Він визначає концентрацію солей, цукрів у середовищі. Вода в чистому вигляді потрібна для існування клітини. Іони солей, цукрів конкурують з мікроорг за воду , зв’язує її і переводять в недоступну форму клітині. Високий вміст солі чи цукру аналогічний умовам сухості.

Практичне застосування: соління і варення.

Осмофільні – мікроорг які розвиваються при високому осмотичному тиску.

Галофільні – великі конц солі.