环境因素对微生物生长的影响desr.docx
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1、环境因素素对微生生物生长长的影响响一、温温度的影影响1.高高温的影影响 一般来说说无芽孢孢的细菌菌在水中中加热到到1000迅速死死亡。 (一)高高温杀菌菌的机理理 提问:?1)蛋白白质、核核酸变性性2)细胞胞膜溶解解 细胞胞膜中的的脂类在在高温作作用下溶溶解,“失血过过多”(二)影影响高温温杀菌的的因素 细菌的种种类、含含水量、芽芽孢有无无、以及及湿热或或干热1)细菌菌种类2)含水水量 细菌细胞胞含水量量高的更更容易被被杀死。分子层次次现象蛋白白质的凝凝固温度度与含水水量有关关,含水水量越高高,蛋白白质凝固固温度越越低,反反之亦然然。3)芽孢孢4)湿热热与干热热湿热水水蒸汽(121 2030m
2、min)干热 热空气气(16001700 2h灭灭菌)提问:?湿热热灭菌温温度低时时间短保水(热热空气蒸蒸发蛋白白质水分分);蒸汽冷冷凝放热热;凝水热热传导能能力强于于空气;2.适宜宜温度 提问:为为什么会会存在适适宜温度度? 酶的活性性 根据细菌菌适宜温温度的不不同,可可将细菌菌分为四四大类, 嗜冷菌、嗜嗜中温菌菌、嗜热热菌、嗜嗜超热菌菌。 废水中的的细菌一一般都是是嗜中温温菌,最最适温度度多在330左右,嗜嗜冷菌和和嗜热菌菌占少数数。3低温温 低温细胞结结冻最最适温度度下限 进入休眠眠状态 提问:?酶活性降降低,导导致代谢谢、遗传传普遍停停滞;膜细胞胞流动性性变差。一旦获获得适宜宜温度,即
3、即可恢复复活性提问:细胞内内外冻结结易导致致死亡,原原因何在在?冰渣导导致细胞胞膜破裂裂,失“血”过多嗜中温温菌(耐耐冷喜温温)一般般在5以下处处于休眠眠状态,因因此通常常实验室室用冰箱箱的4冷藏温度度保藏细细菌,或或甘油、石石蜡冷冻冻保存菌菌种?低温下下冷藏的的食物变变质嗜冷冷细菌(或或霉菌)的的最适宜宜温度在在515之间。提提问:嗜嗜冷细菌菌的秘密密武器是是什么?具备备低温活活性酶 细胞质质膜含有有大量的的不饱和和脂肪酸酸,在低低温下能能保持半半流动性性,使之之能有效效地集中中必需的的营养物物质。二、pHH的影响响 大多数细细菌最适适环境ppH为68,可生生存的ppH范围围在410之间间。
4、 研究表明明细胞内内部由于于细胞膜膜的屏蔽蔽作用、磷磷酸盐缓缓冲及细细菌能动动的调节节,pHH一般都都保持中中性,环环境的ppH难以以影响细细胞内的的pH变化化。 提问:外外界的ppH变化化如何对对细菌产产生影响响?1. 影影响细胞胞膜蛋白白及胞外外水解酶酶的活性性 从而影响响营养物物的正常常吸收与与转运2.影响响营养物物的解离离与吸收收 主要影响响一些极极性营养养物如脂脂肪酸、氨氨基酸 以乙酸的的吸收为为例 某些细菌菌,例如如氧化铁铁硫杆菌菌和其他他极端嗜嗜酸茵,需需在酸性性环境中中生活,其其最适ppH为3,在pHH为1.5时仍可可生活。 各种工业业废水通通常设前前调节池池,维持持曝气池池p
5、H7左右。 事实上,净净化污(废)水的微微生物适适应pHH变化的的能力比比较强,pH在6.58.5均可不加调节。三、氧化化还原电电位(OORP) 提问:什什么是氧氧化还原原电位? 某物物质与氢氢电极构构成原电电池时的的电压高高低,反映物物质氧化化性强弱弱。 通常如何何测定水水样的氧氧化还原原电位?pH测定定仪mvv档,其其中一个个惰性的的铂丝电电极与一一个参比比电极(如如甘汞电电极)提问:影影响水样样氧化还还原电位位的因素素有哪些些?氧化性物物质(主主要是氧氧气浓度度)与还还原性物物质(有有机物、H2S等)的含量好氧活性性污泥法法 控制在20006000mV是是正常的的 提问:过过低过高高如何
6、调调节? 改变曝气气力度 厌氧污泥泥或污水水处理系系统应控控制在在在10002000mVV 过高,将将不利于于厌氧细细菌的生生长,应应改进工工艺降低低水中溶溶解氧量量。四、干燥燥 细菌基本本上是生生活在水水中的生生物。 提问:环环境中过过于干燥燥,细菌菌如何生生存? (在不受受热和其其它外界界因素干干扰下)干干燥细胞胞将处于于长期休休眠状态态 用干干燥法防防止食物物腐败(细细菌滋生生) 如方便面面、干果果、肉干干、葡萄萄干等。 用干干燥法来来保存细细菌,如将细细菌放置置在干燥燥的沙土土中可以以长期保保存。 一旦提供供潮气则则会很快快复活。五渗透透压 是是不同溶溶液被半半透膜隔隔离开时时,由于于
7、膜半透透性及两两侧水分分子浓度度差异形形成的水水压。 衡量方法法:通常常以一定定浓度溶溶液与纯纯水间形形成的渗渗透压作作为该溶溶液的渗渗透压 提问:水水将从渗渗透压一一方流向向渗透压压的一方方? 低、高 渗透压可可影响细细菌生存存:1.相同同渗透压压溶液中中 细菌细胞胞内水含含量稳定定,细菌菌生活得得最好。 等渗透压压溶液0.85的食盐盐(NaCCl)溶溶液(生生理盐水水)。常作为为进行细细菌稀释释分离的的稀释液液。2.高渗渗透压溶溶液中 提问:哪哪些是高高渗透压压溶液?细菌会会发生什什么现象象? 浓溶液;质壁分分离 反用之防腐(细细菌滋生生) 如用530%的盐水水腌咸菜菜、咸鱼鱼,用6608
8、0%的糖溶溶液做蜜蜜饯等。海洋洋对各种种病原菌菌(淡水水菌)的的杀灭高含含盐废水水(如油油田采出出水)难难于生物物处理的的原因提问:如何解解决?冲稀;防垢剂剂;细菌基基因改造造;3.低渗渗透压溶溶液 提问:细细菌于其其中会如如何?如如纯水 外界大量量水流入入细菌细细胞内,细细胞膨胀胀,甚至至破裂。 综合以上上几点,在微生物实验室中稀释菌液,应该用生理盐水(0.85%) (除非稀稀释后马马上就用用的可以以用无菌菌的蒸馏馏水。)六光线线(包括阳阳光和灯灯光) 1.阳光光提问:通通常细菌菌在阴暗暗环境中中能够更更好的生生长,原原因?紫外线线(波长长0.114000nm)一般细细菌在紫紫外线下下照射5
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