Влияние химических факторов на жизнедеятельность организмов.

Большие концентрации химических веществ действуют на микроорганизмы бактериостатически или бактерицидно, вызывая их гибель. Химические вещества, вызывающие гибель микроорганизмов, получили название дезинфицирующих. Эффективность действия химических веществ зависит от химической природы этого вещества, его концентрации, температуры, реакции среды, вида микроорганизма и др. Вещества, применяемые для уничтожения микробов, должны быть в растворенном состоянии. Чем легче вещество адсорбируется микробной клеткой, тем сильнее его действие. Химические вещества в зависимости от их действия на микробную клетку можно разделить на следующие группы:

вещества, повреждающие только клеточную стенку, не изменяющие внутренней структуры микроба (мыла, жирные кислоты);

вещества, вызывающие повреждение оболочки и клеточных белков (фенол, крезол и их производные);

вещества, вызывающие денатурацию белков (формальдегид - 40%-ный раствор формалина);

вещества, вызывающие инактивацию ферментов (соли тяжелых металлов - соли ртути, меди, серебра и др.).

Наиболее чувствительными к химическим веществам являются микробы, не образующие спор, вегетативные формы. Споровые формы довольно устойчивы к воздействию различных химических веществ. Для их уничтожения необходимо готовить горячие растворы высокой концентрации химических веществ. Так, споры сибиреязвенной палочки погибают в 5%-ном растворе фенола только за 14 сут, в то время как вегетативные формы этого возбудителя гибнут от такой концентрации за несколько секунд.

При выборе дезинфицирующих веществ для уничтожения микробов необходимо учитывать вид микроорганизма. Например, вирусы очень чувствительны к щелочам, возбудитель сибирской язвы - к хлору и формальдегиду, а возбудители туберкулеза устойчивы к воздействию кислот и щелочей.

Реакция среды (рН - показатель концентрации водородных ионов) оказывает влияние на рост и развитие микроорганизмов. Жизнедеятельность различных видов микробов возможна только при определенном рН. Большинство микроорганизмов развиваются в слабощелочной среде (рН 7,2-7,6), дрожжи и плесневые грибы лучше культивируются при рН 3-6. Меняя реакцию среды, можно регулировать интенсивность развития и биохимическую активность микробов. При снижении рН до 5 гнилостные бактерии не развиваются, в то время как при такой реакции наиболее активно проявляется ферментативная активность дрожжей.

Влияние биологических факторов на жизнедеятельность микроорганизмов. Антибиотики и фитонциды.

- Под биологическими факторами понимают влияние на жизнедеятельность микроорганизмов других видов и групп микробов, а также животных и растений, составляющих в природных условиях специфический биоценоз. В процессе эволюции возникли и сформировались различные типы взаимоотношений между микроорганизмами. Несколько типов взаимоотношений (симбиоза) между организмами: мутуализм, синергизм, комменсализм, паразитизм, метабиоз и антагонизм (антибиоз).

Фитонциды широко распространены в мире растений. Они обнаружены в разных органах большинства культурных и дикорастущих растений и играют немалую роль во взаимовлиянии их в природных условиях. Фитонциды являются одним из факторов естественной сопротивляемости растений к поражению их микробами. Действие фитонцидов на микроорганизмы избирательно: сок того или иного растения губителен для одних микробов и безвреден для других. Химическая природа фитонцидов разнообразна. Антимикробным действием обладают многие вещества, находящиеся в растениях: эфирные масла, гли-козиды, антоцианы, дубильные вещества и многие другие, химическая природа которых еще не' раскрыта.

Антимикробными свойствами обладают многие употребляе-^vмые в пищу овощи, пряности. Из чеснока и некоторых сортов репчатого лука выделен аллицин, из репы и редьки – рапин, из томатов – томатин. Эти вещества активны в отношении различных бактерий (рис. 27).

Лечебные свойства различных растений известны издавна. Многие так называемые лекарственные растения применяют в медицине в качестве профилактических и лечебных средств. ■. Антимикробные вещества некоторых растений выделены в виде препаратов и используются в медицинской практике, а также в сельском хозяйстве для борьбы с болезнями растений, стимуляции их роста, повышения,-урожайности.

Во многих случаях губительное воздействие микробов-антагонистов связано с выделением ими в среду специфических биологически активных химических веществ. Эти вещества названы антибиотиками (анти – против, биос – жизнь). Микроорганизмы, выделяющие антибиотики, широко распространены в природе. Этой способностью обладают многие грибы, бактерии, особенно актиномицеты. Некоторые микроорганизмы образуют не один, а несколько антибиотиков. Явление антагонизма часто обнаруживается при одновременном выращивании в чашке Петри различных микроорганизмов на питательном агаре. Вокруг колонии микроба-антагониста -образуется так называемая стерильная зона – зона отсутствия роста микроорганизма, чувствительного к данному антагонисту.

Выделено и изучено большое количество антибиотиков. По химической природе они очень разнообразны. Характерным свойством антибиотиков является их избирательное действие – каждый действует только на определенные микроорганизмы, т. е. характеризуется специфическим антимикробным спектром действия. Одни антибиотики активно действуют на грибы, другие– на бактерии. Имеются антибиотики, действующие как на грибы, так и на бактерии. Существуют противовирусные антибиотики.

Характер действия антибиотических веществ также разнообразен. Одни из них подавляют жизнедеятельность или задерживают размножение чувствительных к ним микробов; такое действие называют б а ктериостатическим (в отношении бактерий) или фунгистатическим (в отношении плесневых грибов). Другие антибиотики вызывают гибель микроорганизмов, оказывая на них бактерицидное или соответственно фунгицидное действие. Некоторые антибиотики не только вызывают гибель, но и растворяют–лизируют–микробные клетки.

В связи с различием химической природы и избирательностью действия антибиотиков механизм повреждения ими микробных клеток разнообразен; полностью он еще не изучен. Некоторые антибиотики нарушают генетический аппарат клетки^-и другие клеточные структуры, подавляют синтез белков, нуклеиновых кислот и веществ клеточной стенки. Многие инакти-вируют ферменты энергетического обмена.

Активность антибиотиков очень высока и в десятки тысяч раз превышает активность сильно действующих антисептиков. Поэтому их антимикробное действие проявляется в чрезвычайно малых концентрациях.

Эффективность действия антибиотиков может изменяться в зависимости от их концентрации, температуры, состава среды и других факторов.

Однако микроорганизмы способны адаптироваться к антибиотикам, в результате чего возникают нечувствительные (устойчивые) к ним формы.

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: