13 .Влияние температурных условий на развитие микроорганизмов (психрофилы, мезофилы, термофилы) границы развития.

По отношению к температуре микроорганизмы могут быть разделены на группы:

Психрофилы — «холодолюбивые» организмы. К психрофилам относятся некоторые почвенные и морские бактерии, а также болезнетворные для рыб и водных растений микроорганизмы.

Многие психрофилы хорошо размножаются при температурах, благоприятных для мезофилов. Однако они могут расти, хотя и медленно, при 0°С и ниже, их называют факультативными психрофилами.

Другие микроорганизмы из этой группы приспособились к существованию при более низких температурах (около 0°С и ниже), при 25°С и выше они погибают. Температурный оптимум для них лежит между 5 и 15°С. Подобные микроорганизмы относят к облигатным психрофилам.

Среди психрофилов имеются бактерии и грибы. Психрофилы встречаются главным образом в холодных районах земного шара с устойчивым температурным режимом.

Мезофилы имеют температурный оптимум 30—45°, а минимум 10—15°С. Большинство микроорганизмов относятся к этой группе, в том числе болезнетворные.

Термофилы — теплолюбивые микроорганизмы, развиваются в зоне высоких температур. Минимум не, ниже 35—40°С, оптимум 55—75°С. Облигатные термофилы не растут уже при 37°С, но факультативные формы способны развиваться при 30—35°С и даже при более низкой температуре.

Возможность существования термофилов при высокой температуре обусловлена особым составом липидных компонентов клеточных мембран, высокой термостабильностью белков и ферментов, термостабильностью клеточных ультраструктур.

Микроорганизмы по-разному относятся к предельным (низким и высоким) температурам. Если низкие температуры, такие, как —190°С (жидкий воздух) или —252°С (жидкий водород), микробные клетки переносят, после размораживания сохраняя способность к росту, то под влиянием высоких температур они довольно быстро погибают. Высокие температуры (60°С и выше) вызывают коагуляцию белков и инактивацию ферментов у психрофильных и мезофильных микроорганизмов. Обычно при 60—70°С погибают вегетативные клетки этих организмов. Споры бактерий могут выдерживать температуру кипения воды в течение нескольких часов.

14. Отношение микроорганизмов к кислороду воздуха: аэробы, и анаэробы (строгие и факультативные). Способы получения энергии микроорганизмами.

микроорганизмы можно разделить в основном на три физиологические группы по отношению к молекулярному кислороду: облигатные аэробы, облигатные анаэробы и факультативные (условные) анаэробы.

Облигатные (строгие) аэробы растут только в присутствии 02. К ним относится часть автотрофов и большинство гетеротрофных микроорганизмов (например, уксуснокислые, многие гнилостные бактерии, актиномицеты, мицелиальные грибы и некоторые дрожжи). Среди облигатных аэробов встречаются ; микроаэрофилы, лучше всего развивающиеся при низких концентрациях 02 —около 2%. Аэробные гетеротрофные микроорганизмы окисляют органические вещества в присутствии молекулярного кислорода, который и является конечным акцептором водорода. Автотрофы окисляют минеральные вещества путем прямого присоединения кислорода.

Анаэробы не требуют для своего развития присутствия 02, и их энергетические и конструктивные процессы протекают без участия молекулярного кислорода. Конечными акцепторами водорода служат органические или неорганические вещества. Анаэробы, в свою очередь, подразделяются на облигатные и факультативные. Облигатные не переносят даже ничтожных количеств 02 в среде и быстро погибают. Для них кислород ядовит. К строгим анаэробам относятся маслянокислые бактерии, возбудитель тяжелого пищевого отравления — ботулизма и др. Факультативные анаэробы могут расти как в присутствии, так и в отсутствие 02, например бактерии кишечной группы, молочнокислые бактерии, большинство дрожжей, часть гнилостных бактерий.

Способы получения энергии у микроорганизмов различны.

Микроорганизмам для осуществления процессов окисления не обязательно присутствие кислорода воздуха — они могут окислять органические вещества с помощью кислорода, находящегося в соединениях, богатых им, — нитратов (нитратное дыхание) или сульфатов (сульфатное дыхание). И, наконец, микроорганизмы могут существовать без доступа воздуха и получать энергию без участия кислорода путем процесса брожения.