影响微生物生长的理化因素

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理化因子对微生物的影响

理化因子对微生物的影响

发酵温度 累积产物温度 ( ℃ ) ( ℃ ) 47 37 40 产细胞:25~30 产乳酸:30 28 _ 33~35 _ 33 _ 25 20
以青霉素的生产为例:培养165小时采用分段控制温度的方法,其青霉素产量比 始终在30 ℃培养提高了14.7%。 分段控制方式:0~5小时,30 ℃;5~40小时,25 ℃;40~125小时,20 ℃; 125~165小时,25 ℃。
(二)微生物生长温度类型
根据微生物的最适生长温度的不同,可将微生 物划为三个类型:
低温型微生物(嗜冷微生物) 中温型微生物(嗜温微生物) 高温型微生物(嗜热微生物)
低温型微生物: 最适生长温度在5~20℃,主要分布在地球的 两极、冷泉、深海、冷冻场所及冷藏食品中。 例:假单孢菌中的某些嗜冷菌在低温下生长, 常引起冷藏食品的腐败。 嗜冷微生物在低温下生长的机理,目前还不 清楚,据推测有两种原因: ①它们体内的酶能在低温下有效地催化,在 高温下酶活丧失②细胞膜中的不饱和脂肪酸含 量高,低温下也能保持半流动状态,可以进行 物质的传递。
菌 名
Streptococcus thermophilus ctis
Streptomyces griseus Corenybacterium pekinense Clostridium acetobutylicum Penicilium chrysogenum
生长温度 ( ℃ ) 37 34 37 32 37 30
第四节
理化因素对微生物的影响Байду номын сангаас
微生物与所处的环境之间具有复杂的相互影 响和相互作用:一方面,各种各样的环境因素对 微生物的生长和繁殖有影响,另一方面,微生物 生长繁殖也会影响和改变环境。研究环境因素与 微生物之间的关系,可以通过控制环境条件来利 用微生物有益的一面,同时防止它有害的一面。 影响微生物生长的外界因素很多,除了前面 讲过的营养因素之外,还有许多物理化学条件。

实验七、理化因素对微生物生长的影响

实验七、理化因素对微生物生长的影响

实验七、理化因素对微生物生长的影响微生物(Microorganism)是细小而难以观察到的生物实体,具有非常有价值的生物功能,在各种环境中都发挥着重要作用,一些微生物还可以实现生物合成或吸收有害物质的功能,对人类和环境都起着重要的保护作用。

但是,微生物的生长受到环境因素的影响,有些微生物的生长受到特殊的影响,在良好的条件下可以良性生长,但在恶劣的条件下生长受到阻碍,甚至致死。

理化因素主要是指温度、pH值、湿度、酸碱度和盐分等环境因素对微生物生长带来的影响。

首先,温度是影响微生物生长的主要因素之一。

微生物的生长和维持是有条件的,微生物的温度适宜范围取决于微生物的种类。

大多数微生物的适宜温度在20-40℃,其他如极寒菌、极热菌则在它们比较适宜的低温和高温条件下最适合生长。

其次,pH值是影响微生物生长最重要的因素之一,一般来说不同的微生物对pH值的适宜性也有所不同,大多数微生物在pH值为6.5-7.5之间有最佳生长环境。

湿度是影响微生物生长的另一个重要因素,大多数水系微生物喜欢潮湿的环境,不同微生物对湿度的需求也不完全一致,一些微生物喜欢湿度的低温,而另一些微生物则亲和较高的湿度空间。

此外,酸碱度和盐分也是影响微生物生长的重要因素。

大部分微生物最适合在中性环境中生长,但也有一些喜欢酸性或碱性的生境,从而影响其生长和繁殖。

同时,大多数微生物还需要一定浓度的盐,例如细菌、真菌等。

不同的微生物在盐分分布方面也有所不同,因此在微生物繁殖中,要注意控制好盐分的合理分布,以获得良好的生长效果。

通过以上介绍可以看出,理化因素对微生物生长有非常重要的影响,如果不能合理控制和管理,微生物的生长将不能得到有效的推动和保护。

因此,在人们进行微生物发酵、培养等活动时,要根据因子的类别、体外条件等多方面综合因素考虑,选择适合微生物生长的理化条件,从而更好地促进微生物生长与繁殖。

第五章 微生物生长的影响因素

第五章 微生物生长的影响因素

第五章微生物的生长及影响因素先介绍如何在实验室或生产实践中使微生物生长,即如何培养微生物;然后介绍微生物生长的规律(包括个体和群体);以及环境条件对微生物生长的影响;最后讨论控制微生物生长特别是有害微生物生长的方法。

生长:微生物个体重量的增加和体积增大的现象。

繁殖:微生物数量增多的现象。

第一节微生物生长一、微生物的培养方法(一)微生物的纯培养及获得方法1.纯培养:微生物学将从一个细胞或一种细胞群繁殖得到的后代叫作纯培养。

2.获得方法(分离方法):只有分离到微生物的纯菌种,才能研究和利用微生物,目前常用的分离方法有:①释倒平板法:按不同的稀释度将待分离的材料进行稀释(10倍稀释法),然后分别倒平板,培养得到单一菌落,挑取,分离,纯化即得。

②平皿划线法:在培养基表面用接种环平行或连续划线,培养可得单菌落,分离纯化得纯培养。

平行扇形连续③单细胞挑取法:用单细胞挑取仪(显微镜挑取器)在显微镜下直接挑取单个细胞(菌体)进行培养,而获得纯培养的方法。

④选择培养基分离法:用只适于一种微生物生长的培养基培养,结果只有一种微生物生长,挑取即得。

⑤涂抹培养皿分离法:平板上滴0.2ml菌悬液,用玻璃刮棒涂抹,培养后挑取菌落,纯化即得。

另外,有煮沸法分离芽孢杆菌;利用致死温度的不同分离噬菌体。

(二)微生物的培养方法1.好氧培养法:a.实验室:试管斜面,平板。

b.工业:半固体物料(浅盘法,转桶法,厚层培养法)c.食用菌:袋栽法,床栽法。

2.固体培养法:a.实验室:摇瓶培养法,试管液体培养法,三角瓶浅层培养法,小型台式发酵罐等。

b.工业:发酵罐(通用型搅拌发酵罐,气泡塔型发酵罐,其他形式的发酵罐)。

3.厌氧培养法:a.验室:厌氧培养皿,厌氧试管,厌氧罐。

b.工业:液体静置培养法。

二、微生物的同步生长及同步培养方法1.同步培养法:能使培养物中所有的微生物细胞都处于相同的生长阶段的培养方法成为同步培养法。

2.同步生长:培养物中的所有微生物细胞都处于同一生长阶段,并都能同时分裂的生长方式。

影响微生物生长与死亡的因素

影响微生物生长与死亡的因素

生长是微生物与外界环境因素共同作用的结果。

环境条件的改变,可引起微生物形态、生理、生长、繁殖等特征的改变;或者抵抗、适应环境条件的某些改变;当环境条件的变化超过一定极限,则导致微生物的死亡。

为了抑制和消除微生物的有害作用,人们常采用多种物理、化学或生物学方法,来抑制或杀死微生物。

常用以下术语来表示对微生物的杀灭程度。

灭菌:用物理或化学方法杀灭物体上所有的微生物(包括病原微生物和非病原微生物及细菌芽胞、霉菌孢子等),称为灭菌。

消毒:用物理或化学方法仅能杀灭物体上的病原微生物,而对非病原微生物及芽胞和孢子不一定完全杀死,称为消毒。

用来消毒的药物称为消毒剂。

防腐:防止或抑制微生物生长和繁殖的方法称为防腐或抑菌。

用于防腐的化学药品称为防腐剂。

某些化学药物在低浓度时为防腐剂,在高浓度时则成为消毒剂。

无菌:指没有活的微生物存在。

采取防止或杜绝一切微生物进入动物机体或物体的方法,称为无菌法。

以无菌法操作时称为无菌操作。

在进行外科手术或微生物学实验时,要求严格的无菌操作,防止微生物的污染。

不同的微生物对各种理化因子的敏感性不同,同一因素不同剂量对微生物的效应也不同,或者起灭菌作用,或者可能只起消毒或防腐作用。

在了解和应用任何一种理化因素对微生物的抑制或致死作用时,还应考虑多种因素的综合效应。

例如在增高温度的同时加入另一种化学药剂,则可加速对微生物的破坏作用。

大肠杆菌在有酚存在的情况下,温度从30℃增至42℃时明显加快死亡;微生物的生理状态也影响理化因子的作用。

营养细胞一般较孢子抗逆性差,幼龄的、代谢活跃的细胞较之老龄的、休眠的细胞易被破坏;微生物生长的培养基以及它们所处的环境对微生物遭受破坏的效应也有明显的影响。

如在酸或碱中,热对微生物的破坏作用加大,培养基的粘度也影响抗菌因子的穿透能力;有机质的存在也干扰抗微生物化学因子的效应,或者由于有机物与化学药剂结合而使之失效,或者有机质覆盖于细胞表面,阻碍了化学药剂的渗入。

理化因素对微生物的影响

理化因素对微生物的影响

理化因素对微生物的影响理化因素是指涉及物理和化学特性的因素,对微生物的生长和生存状况产生影响。

以下是一些典型的理化因素及其对微生物的影响:1.温度:温度是微生物生长的一个重要因素。

微生物可以根据其对温度的适应性,分为嗜冷微生物、嗜热微生物和中温微生物。

高温可以影响蛋白质的结构,导致酶活性的丧失,进而抑制微生物的生长和代谢活动。

低温则会降低微生物的酶活性和生长速度。

2.pH值:不同微生物对酸碱度的适应性也是不同的。

酸性环境会影响微生物的酶活性和细胞膜的完整性,从而抑制微生物的生长。

碱性环境则可能改变细胞内部的酶活性和物质转运机制。

3.氧气浓度:氧气是许多微生物生长所必需的,但是有些微生物可以在氧气缺乏的环境中生长,称为厌氧微生物。

这些微生物通过代谢路径的改变,适应了氧气缺乏的环境条件。

4.湿度:湿度对微生物的生长和传播起到重要的影响。

微生物对湿度要求不同,有些微生物适应高湿环境,而另一些微生物则适应低湿环境。

水分过多或过少都会影响微生物的生长能力和繁殖速度。

5.营养物质:微生物的生长需要一定的营养物质,包括碳源、氮源、矿物质和微量元素等。

这些物质对微生物的生长速率和代谢途径起到重要的作用。

在培养微生物时,不同的培养基配方可以选择性地培养特定的微生物。

6.光照:光照条件对微生物有着不同的影响。

光合微生物通过光合作用获得能量,而其他微生物在光照条件下可能受到光线的伤害。

此外,环境中的UV光线也会对微生物产生杀灭或抑制作用。

7.电离辐射:辐射是一种常见的物理因子,对微生物的生长和DNA损伤产生重要影响。

高剂量的辐射会导致微生物的死亡,而较低剂量的辐射可能引起突变和遗传修饰。

总的来说,理化因素对微生物的影响是复杂的,微生物可以通过适应和调节自身代谢途径来适应不同的理化因素。

对理化因素的深入研究有助于了解微生物的生存机制和应用。

实验八 物理、化学因素对微生物的影响

实验八 物理、化学因素对微生物的影响

实验八物理、化学因素对微生物的影响1 目的1.1 观测氧气、温度、紫外线对微生物生长的影响1.2 认识细菌芽孢对热、紫外线的抗力2 原理环境因素包括物理因素、化学因素和生物因素,不良的环境条件使微生物的生长受到抑制,甚至导致菌体的死亡。

但是某些微生物产生的芽孢,对恶劣的环境条件有较强的抵抗能力。

我们可以通过控制环境条件,使有害微生物的生长繁殖受到抑制,甚至被杀死;而对有益微生物,通过调节理化因素,使其得到良好的生长繁殖或产生有经济价值的代谢产物。

根据微生物对氧气的需求,可把微生物分为好氧菌、厌氧菌和兼性好氧菌。

在鉴定细菌时,常以它们的好氧性作为指标。

温度是影响微生物生长的重要因素之一。

根据微生物生长的最适温度范围,可分为高温菌、中温菌和低温菌,自然界中绝大部分微生物属于中温菌。

紫外线主要作用于细胞内的DNA,轻则使微生物发生突变,重则造成微生物死亡。

紫外线照射的剂量与所用紫外光灯的功率(瓦数)、照射距离和照射时间有关。

紫外线透过物质的能力弱,一层黑纸足以挡住紫外线的通过。

3 材料3.1 菌种大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、粘质沙雷氏菌。

3.2 培养基肉膏蛋白胨培养基、葡萄糖蛋白胨培养基、麦芽汁葡萄糖培养基、察氏培养基。

3.3 其他物品培养皿、无菌圆滤纸片、镊子、无菌水、无菌滴管、水浴锅、紫外线灯、黑纸、试管、接种针、温箱、刮铲、吸管、调温摇床、分光光度计。

(一)物理因素对微生物生长的影响1 氧气对微生物生长的影响1.1 流程半固体培养基→接种→培养→观察比较→记录结果1.2 步骤1.2.1制备试管培养基依据培养基配方制作肉膏蛋白胨半固体培养基,灭菌备用。

1.2.2接种与培养取上述试管7支,用穿刺接种法分别接种枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和丙酮—丁醇梭菌,每种菌接种2支培养基试管,剩余一支作为空白对照。

注意:穿刺接种到上述培养基中时,必须穿刺到管底。

在37℃恒温箱中培养48h。

1.2.3观察结果取出试验样品,观察各菌株在培养基中生长的部位。

影响微生物生长的理化因素

影响微生物生长的理化因素

影响微生物生长的理化因素一、温度1、干热法:1)焚烧:适用于无经济价值的2)干烤:利用热空气灭菌用法:160℃,2小时适用于玻璃器皿及耐热的器皿特点:由于空气传热穿透力差,菌体在脱水状态下不易杀死。

所以温度高、时间长。

2、湿热法:利用饱和热蒸汽灭菌特点:温度低、时间短、灭菌效果好原因:1) 菌体内含水量越高,则凝固温度越低;2) 蒸汽冷凝会放出潜热;3) 饱和水蒸汽穿透力强;4) 湿热易破坏细胞内蛋白质大分子的稳定性,主要破坏氢键结构。

方法:煮沸法巴斯德消毒法间歇灭菌法高压蒸汽灭菌1)煮沸消毒法方法:水煮100℃—30min适用:注射器、解剖用具等。

可杀死所有营养体和部分芽孢。

2)巴斯德消毒法:方法:65℃ or 71℃—15min 135 ℃ or 150 ℃—2sec适用:牛奶、饮料等。

不破坏营养物质,并杀死病原菌。

3)间歇蒸汽灭菌法:方法:37 ℃培养37 ℃培养100℃-30min 100℃-30min 100℃-30min用水蒸汽把培养基加热到100℃,分几次蒸煮以达到彻底灭菌又保护营养成分的目的。

适用:营养含量高、不适于用高压蒸汽灭菌的特殊培养基、药品的灭菌。

此法麻烦、周期长4)高压蒸汽灭菌法:利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升,以达到高温灭菌目的的方法。

方法:一般121℃(1kg/cm2或15磅/英寸2)-20min。

适用:耐高温物品。

注意事项:排净冷空气;灭菌终了,缓慢降压;灭菌结束,趁热取出物品。

影响灭菌的因素:不同菌种、不同菌龄对热的敏感性不同;培养基成分;灭菌时间的对数与灭菌绝对温度的倒数呈线性关系,即:灭菌温度越高,时间越短;菌浓度对灭菌时间有影响。

高压蒸汽灭菌对培养基的影响:会产生混浊或形成不溶性沉淀改变某些营养成分:1)低pH下,糖类、琼脂发生水解;2)PO4-3存在,葡萄糖生成酮糖,菌不利用;3)色深:还原糖羧基与蛋白质、氨基酸等在高温下发生maillard反应,使糖、蛋白质等失去营养。

微生物学-第六章 微生物的生长及其控制

微生物学-第六章 微生物的生长及其控制

步骤:
菌悬液通过微孔滤膜,细胞吸附其上;反置滤膜,以新鲜 培养液通过滤膜,洗掉浮游细胞;除去起始 洗脱液 后就可 以得 到刚刚分裂下来 的新生细胞, 即为同步培养。
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二、单细胞微生物的典型生长曲线
1.平板菌落计数法
最常用的活菌计数法。将适当稀释的菌液倾注平板 或涂布在平板表面,经适当温度培养后,以平板上出 现的菌落数乘以稀释度就可计数出原菌液的含菌量。 直径9cm 的平板上出现菌落数一般以50~500个为 宜。按照国家标准规定的样品菌落数总数测定的计数 原则,以平板菌落数在30~300个之间为报告依据。 适用范围: 中温、好氧和兼性厌氧、能在营养琼脂上生长的微 生物。
生长曲线概念: 定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的 实验曲线,称为生长曲线。 生长曲线的制作: 把少量纯种单细胞微生物接种到一定体积的培养液 中后,在适宜的条件下培养,如果以细胞数目的对数 值为纵坐标,以培养时间为横坐标,就可以绘制出分 批培养条件下微生物的生长曲线。
每种细菌都有各自的典型生长曲线,但它们的生长 过程却有着共同的规律性。一般可以将生长曲线划分为 四个时期,即迟缓期、对数期、稳定期和衰亡期。
技术要求: 样品充分混匀,操作熟练快速(15~20min完成操 作),严格无菌操作; 注意事项: 每一支吸管只能用于一个稀释度,样品混匀处理, 倾注平板时的培养基温度; 误差: 多次稀释造成的误差是主要来源,其次还有由于样 品内菌体分布不均匀、以及不当操作。
2. 液体稀释法
对样品做10倍连续稀释,从适宜的3个连续稀 释度 中各取5ml 试 样,接 种 3组共9 支装有培养液 的试管中(每管接入1ml )。经培养后,记录每个 稀 释 度 出 现 生 长 的 试 管 数 , 然 后 查 M.P.N. 表 (most probable number,最大可能数),根据 样品稀释倍数就可计算出其中的活菌含量。

理化因素对微生物的影响

理化因素对微生物的影响

四、操作步骤
(一)紫外线对微生物的影响 将牛肉膏蛋白胨琼脂培养基按无菌操作 制成平板,用无菌移液管吸取0.1 mL大肠菌 液涂布于平板上(用无菌三角玻棒)。
在无菌室中,将无菌圆形牛皮纸片放置 于平板,在距离紫外灯的30 cm处照射20 min, 去牛皮纸加皿盖(如图)。于37 ℃温
箱中倒置培养24 h后记录结果。
(一)实验结果
1. 将紫外线对微生物的影响试验结果绘 图表示。 2. 氧对微生物的影响的测定结果记录 于表中。 3. 比较化学药剂对微生物的影响试验 结果透明圈的大小。
• 氧对微生物的影响
(二)思考题 1. 含化学消毒剂的滤纸片周围形成的抑 (杀)菌圈表明该区域培养基中的原有细 菌被杀死或被抑制而不能进行生长,你如 何用实验证明抑(杀)菌圈的形成是由于 化学消毒剂的抑菌作用还是杀菌作用? 2. 某公司推出一种新型饮料,被声称是 100%纯天然产品,不含防腐剂,利用你所 掌握的微生物学知识,试设计一个简单实 验来初步判断此饮料是否含防腐剂。
(二)氧对微生物的影响 1. 取4支牛肉膏蛋白胨培养基试管于水 浴中加热融化。 2. 待培养基冷至45℃左右,按无菌操作
分别接种大肠杆菌、枯草杆菌、丙酮丁醇 梭菌各一环,对照管不接种,搓动混匀。
3. 将试管直立于28℃培养, 48 h后开始
连续观察几天,直至结果清晰,记录结果。
(三)化学药剂对微生物的影响 1. 制平板:取无菌平皿,将已 溶化并冷却至45℃左右的牛肉膏蛋白 胨琼脂培养基按无菌操作法倒入平皿 中, 使之冷凝成平板。 2. 制备菌悬液:取无菌水,用 接种环取菌种1~2环接入无菌水中,充 分摇匀,制成菌悬液。
3. 接种:用无菌吸管吸取已制好的菌 悬液0.1 ml接种于平板上,用无菌玻璃刮铲 涂匀。 4. 加药剂:用无菌镊子将浸过药液滤 纸片分别平铺于含菌平板上,注意纸片放 好后不要移动,并在平皿背面做好标记。 5. 培养:将平皿置于37 ℃下培养24 h 观察结果。

物理化学因素对微生物的影响实验报告(一)

物理化学因素对微生物的影响实验报告(一)

物理化学因素对微生物的影响实验报告(一)物理化学因素对微生物的影响实验报告实验目的•了解不同物理化学因素对微生物生长和存活的影响•掌握不同物理化学因素调节微生物生长和存活的最佳条件实验材料和方法实验材料•酵母菌•营养琼脂培养基•pH试纸•恒温箱•温度计•活性炭•暗箱•紫外线灯实验方法温度对微生物生长的影响1.按照质量比1:10在琼脂培养基中加入活性炭,用以吸附空气中的杂质和有害物质2.取少量的酵母菌放入琼脂培养基中3.调节恒温箱的温度,分别设定为10℃、25℃、37℃和50℃4.将含有酵母菌的琼脂培养基放置在不同的温度下培养5.24小时后观察不同温度下酵母菌的生长情况pH值对微生物生长的影响1.取少量酵母菌放入琼脂培养基中2.在琼脂培养基中滴加NaOH或HCl溶液,分别调节pH值为4、6、8和103.将含有不同pH值的琼脂培养基放置于恒温箱中培养4.24小时后观察不同pH值下酵母菌的生长情况光照对微生物生长的影响1.取少量酵母菌放入琼脂培养基中2.置于暗箱内进行遮光处理3.置于紫外线灯下进行照射处理4.分别放置于恒温箱中培养5.24小时后观察不同光照条件下酵母菌的生长情况实验结果温度对微生物生长的影响•温度为10℃时,酵母菌生长缓慢,菌落小且较稀疏•温度为25℃时,酵母菌生长迅速,菌落较大且密集•温度为37℃时,酵母菌生长明显减缓,菌落变小稀疏•温度为50℃时,酵母菌生长明显抑制,无法生长pH值对微生物生长的影响•pH值为4时,酵母菌生长缓慢,菌落小且稀疏•pH值为6时,酵母菌生长迅速,菌落较大且密集•pH值为8时,酵母菌生长缓慢,菌落较小•pH值为10时,酵母菌无法生长光照对微生物生长的影响•暗箱内的酵母菌生长缓慢,菌落小样本稀疏•紫外线照射下的酵母菌生长迅速,菌落较大密集实验结论•温度对微生物的生长和存活有着显著的影响,适宜的温度范围可以促进微生物的生长和繁殖,并且不同的微生物对温度的适应范围有所不同•pH值是影响微生物生长和代谢能力的重要因素,不同的微生物对于适宜的pH值有所不同,因此调节培养基pH值是进行微生物培养和研究的重要步骤•光照条件也会对微生物生长和代谢能力产生影响,光照时微生物进行光合作用和其他代谢活动所需的营养和能量来源会得到保障实验启示物理化学因素是影响微生物生长和繁殖的重要因素之一,不同的微生物对这些因素的适应能力有所不同。

微生物学笔记-环境因子对微生物生长和代谢的影响

微生物学笔记-环境因子对微生物生长和代谢的影响

理化性质对微生物生长的影响根据对微生物的影响可将环境分为三类适宜环境微生物能正常地进行生命活动a.不适宜环境微生物的正常生命活动收到抑制或被迫暂停改变原有的一些特征b.恶劣环境微生物死亡或发生遗传变异c.理化因素对生长的影响温度温度对微生物的影响a.温度通过影响膜的液晶结构、膜和蛋白质的合成及活性、RNA 的结构、转录等影响微生物的生命活动微生物的生长温度范围b.最低生长温度i.最高生长温度ii.最适生长温度iii.致死温度iv.微生物的类型(据最适生长温度划分)c.1.嗜冷微生物最适生长温度为15°C 或更低,最高生长温度低于20°C 的微生物1)种类:嗜冷菌:最适温度15℃,最高20℃,0℃可生长繁殖a)耐冷菌:最适温度高于15℃,最高温度20℃,0-5℃可生长繁殖b)2)嗜冷微生物能在低温下生长的原因细胞膜含有大量的不饱和脂肪酸,使膜在低温下也能保持半流动状态a)细胞的酶在低温下能有效地起催化作用,而在30~40℃的情况下,这些酶很快失活。

b)3)i.嗜温微生物最适生长温度在20~40℃微生物叫嗜温微生物1)种类:寄生型(体温型):最适35~40摄氏度腐生型(室温型):最适25~35摄氏度2)ii.嗜热微生物最适生长温度50~60℃的微生物1)嗜热微生物能在高温下生长的原因酶和其他蛋白质更具有耐热性a)核酸中含有较多的GC 对,对热更加稳定b)细胞膜中饱和脂肪酸含量高,使膜具有热稳定性c)细胞生长速率快,能迅速合成生物大分子,以弥补由于高温造成的破坏d)2)iii.极端嗜热微生物最适生长温度为80℃以上的微生物已发现的嗜高温微生物全都是古菌它们所处的环境与普通微生物有很大区别1)在高温下生长的原因蛋白质热稳定性与蛋白质上存在的盐桥数目增加(氨基酸带上Na+或其他阳离子生成电荷桥)及蛋白质高度密集的疏水内部区域有a)2)iv.关它们细胞膜中不含脂肪酸,而含植烷,这和膜的热稳定性有关b)微生物生长的温度类型v.最适发酵温度发酵速率和代谢产物积累速率最大时的温度i.d.极端温度对微生物的影响极端温度低于最低生长温度和高于最高生长温度的温度i.低温0℃以上停止生长ii.冷冻造成微生物细胞脱水及冰晶的机械损伤而引起微生物死亡iii.高温菌体蛋白变性,微生物死亡iv.e.微生物对热的忍受微生物温度/℃时间/min 细菌营养细胞50-6030酵母营养细胞50-6010孢子70-8010枯草芽孢杆菌芽孢10060嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢12112肉毒梭菌芽孢100360f.水活度水活度为在相同的温度和压力下,体系中溶液的水蒸气压与纯水的蒸气压之比:a.水活度的决定因素固体基质:水被吸附的牢固程度i.液体:溶质的含量和溶质的水合程度ii.b.基质水活度对微生物的影响高水活度环境i.低水活度环境ii.c.干燥对微生物的影响影响:干燥使代谢停止,使微生物处于休眠状态,严重时细胞脱水,蛋白质变性,进而导致死亡i.应用:保存物品,保藏菌种ii.d.渗透压对微生物的影响渗透压i.e.溶液的渗透压指溶液中溶质微粒对水的吸引力溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液总溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越大环境渗透压对微生物的影响等渗环境:微生物正常生长1)低渗环境:细胞吸水膨胀,甚至胀破2)高渗环境:细胞脱水,影响代谢活动,引起质壁分离,甚至死亡3)i.耐高渗微生物与嗜高渗微生物ii.2.微生物在高渗环境中生长的原因iii.细胞自身合成相容性溶质,调高胞内渗透压,使细胞在高渗环境中能获得生活所需水分高渗环境的应用iv.腌制或蜜饯保藏食品表面张力液体表面相邻两个部分间单位长度内的相互牵引力a.表面张力对微生物生长的影响低表面张力,微生物在液体中均匀生长i.高表面张力,微生物在液体表面形成菌膜ii.b.改变表面张力的方法升高表面张力:添加无机盐i.降低表面张力:添加表面活性剂ii.c.3.辐射辐射是能量通过空间传播或传递第一种物理现象a.辐射的种类:电磁辐射和微粒辐射b.电磁辐射种类:非电离辐射:红外线、可见光、紫外线电离辐射:X -射线、γ-射线等c.可见光波长400-800nm 的电磁辐射i.光能型微生物的能源ii.长时间照射有杀菌作用iii.d.红外线波长大于800nm 的电磁辐射i.红外线可以发热,产生的高温具有杀菌作用ii.e.紫外线波长为150-390nm 的电磁辐射i.对微生物作用最强波长~260nmf.4.作用机理ii.应用iii.消毒诱变电离辐射g.pH环境ph 对微生物的作用改变细胞膜所带电荷状态,从而影响细胞对营养物质的吸收i.影响代谢过程中酶的活性ii.改变环境中营养物质的可给性iii.改变环境中有害物质的毒性iv.a.微生物生长的ph 范围不同类型微生物生长的ph 范围不同i.不同种属微生物生长的ph 范围不同ii.b.5.微生物的类型(按最适生长ph 范围来分)嗜酸微生物专性嗜酸菌:最适ph<6;ph>7时生长极差或死亡1)兼性嗜酸菌:在低ph 下生长,在中性ph 也长2)i.嗜碱微生物专性~:最适ph8~11,ph<=7生长极慢或不生长1)ii.嗜中性微生物能在ph4~9范围内生长,最适生长在ph6~8,大多数微生物属于这一类1)iii.c.微生物的代谢影响环境d.环境ph 的控制e.微生物细胞内的ph细胞内部ph 值一般接近中性胞内酶的最适ph 多接近中性1)细胞内的DNA 、ATP 等对低ph 敏感2)RNA 和磷酸类等对高ph 敏感3)i.细胞膜上酶及胞外酶最适ph 多接近微生物最适生长phii.f.微生物最适生长ph 和最适发酵phg.氧与氧化还原电位Eh 值的测定方法:用一个铂电极与用一个标准氢电极同时插入体系中,从敏感的伏特计上读出电位差值影响Eh 的主要因素a.氧分压、环境的ph 值标准氧化还原电位Ehb.E h 的改变方法降低E hi.除氧及向培养基中添加还原性物质:升高Ehii.通空气或氧及向培养基中添加氧化性物质:氢氧化铁c.微生物与氧的关系d.6.微生物营养生长环境的优化营养物质及其浓度a.环境条件ph 值i.温度ii.溶解氧iii.离子强度iv.二氧化碳分压v.b.7.灭菌与消毒灭菌采用强烈的理化因素使物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施a.消毒采用较温和的理化因素,仅杀死物体表面或内部一部分对人体或动植物有害的病原菌,而对被消毒的对象基本无害的措施b.高温灭菌和消毒方法干热灭菌灼热灭菌法用火焰灼烧或焚烧a)适用:接种工具,污染物品,实验动物尸体等b)1)干热灭菌法在干燥箱(烘箱)中利用热空气进行灭菌a)适用:玻璃、陶瓷器皿、金属用具等耐高温的物品b)处理150~170℃1~2小时c)2)i.湿热灭菌同样温度和相同作用时间下,湿热灭菌比干热灭菌效果好的原因热蒸汽穿透力强a)细胞物质在含水量高时容易变性凝固b)蒸汽凝固时释放的大量蒸汽潜热可迅速提高灭菌物品的温度c)常压法巴氏消毒法是一种专用于牛奶、啤酒、果酒或酱油等不宜进行高温灭菌的液态风味食品或调料的低温消毒方法低温维持法i)高温瞬时法ii)iii)a)煮沸消毒法在100摄氏度下煮沸数分钟,常用于饮用水的消毒b)1)ii.c.1.污染微生物的控制2022年4月19日9:08间歇灭菌法利用反复多次的流通蒸汽加热,杀灭所有微生物,包括芽孢设备:蒸笼,高压灭菌锅i)原理:常压蒸汽处理杀死营养细胞,残留的芽孢等耐热的孢子体经过夜培养萌发,再加热处理杀死,如此反复处理三次,可达到无菌状态ii)对象:含有不耐高温营养物质的培养基或无高压蒸汽灭菌锅时处理一般培养基iii)方法:80~100摄氏度蒸煮15~60分钟,37摄氏度培养过夜,连续重复三天iv)控制:芽孢杆菌芽孢制剂v)注意:仅适用于含营养物质的物品vi)c)加压法高压蒸汽灭菌法a)利用高温进行湿热灭菌设备:高压蒸汽灭菌锅i)原理:在加压条件下,水的沸点超过100摄氏度,由此可提供高于100摄氏度的水蒸气ii)对象:耐高温物品,一般培养基,生理盐水,缓冲溶液,玻璃,陶瓷器皿等iii)控制:嗜热脂肪芽孢杆菌制剂,热变色纸带iv)实罐灭菌法b)连续加压蒸汽灭菌法c)优点:采用高温瞬时灭菌最大限度减少营养成分的破坏,从而提高了原料的利用率i)提高发酵罐的利用率ii)提高了锅炉的利用率iii)适宜于自动化操作iv)降低了操作人员的劳动强度v)2)过滤除菌法用物理阻留的方法将液体或空气的细菌除去,以达到无菌目的用具:过滤器,如硝化纤维素滤膜i.原理:将微生物过滤去除ii.对象:空气,热敏物质,蛋白质,酶,血清,纤维素,氨基酸等iii.d.辐射灭菌原理:i.e.对象热敏物料和制剂:维生素、抗生素、激素、生物制品、中药材和中药方剂、医疗器械、药用包装材料以及高分子材料ii.优点:不升高产品温度,穿透力强,灭菌效率高iii.缺点:设备费用高,对操作人员存在潜在危险性,可能使某些药物药效降低或产生毒性和发热物质等iv.化学消毒剂消毒剂:能杀死微生物的化学制剂a.防腐剂:能抑制微生物生命活动的制剂b.许多化学药品,制剂低时时防腐剂,剂量高时时消毒剂理想消毒剂应具备的条件:杀菌力强;使用方便;价格低廉;对人畜无害;无味无嗅c.石炭酸系数:衡量化学消毒剂相对杀菌强度的常数d.1.影响灭菌和消毒效果给因素影响高压蒸汽灭菌的因素灭菌物体的含菌量i.灭菌锅内空气的排除程度ii.灭菌对象的PH iii.培养基中蛋白质的含量iv.灭菌对象的体积v.加热与散热速度vi.a.影响化学消毒剂消毒效果的因素消毒对象i.化学消毒剂的性质及浓度ii.b.2.消毒时的环境条件iii.高温对培养基成分的影响有害影响a.防止方法采用特殊处理方法:分别灭菌;低压灭菌;连续加压蒸汽灭菌i.过滤除菌法ii.一些物理因子消毒与灭菌的机制iii.b.3.抗生素抗生素抗生素是一类由微生物或其他生物生命活动过程中合成的次生代谢产物或其人工衍生物,它们在很低浓度时就能抑制或破坏其他微生物的生长,是一类化学治疗剂a.抗菌谱泛指一种或一类抗生素所能抑制微生物的类属种范围i.广谱抗生素ii.窄谱抗生素iii.抗生素的作用机制iv.b.4.抗生素的作用机制干热空气灭菌法具体步骤流程:装入待灭菌物品将包好的待灭菌物品放入电热干燥箱内,关好箱门1.高压蒸汽灭菌具体流程步骤:加水首先将内层锅取出,再向外层锅加入适量的水,使水面没过加热蛇管,与三角搁架相平为宜。

理化因素对微生物生长的影响实验的注意事项

理化因素对微生物生长的影响实验的注意事项

理化因素对微生物生长的影响实验的注意事项1.实验室操作规范性:-实验室操作应按照相关规范和标准进行,包括消毒操作、个人防护措施和废弃物处理等。

-实验人员需要进行适当的个人防护,包括戴手套、口罩和实验服等。

2.实验装置的准备:-确保实验室设备和仪器的正常运行。

例如,保持恒温箱、培养箱和离心机等设备的温度和速度的准确性。

-清洁实验设备和仪器,以防止交叉污染。

3.培养基的制备:-选择适当的培养基,根据实验目的和微生物种类选择合适的培养基,如富含营养物质的LB培养基或含蔗糖的SDA培养基等。

-准备培养基时,严格控制pH值和温度,并使用无菌技术进行无菌过滤。

-微生物的保存需要遵循适当的方法,比如冷冻保存或制备培养基的冻干物等。

5.实验条件的控制:-控制理化因素的实验条件,如温度、pH值、湿度和光照等。

确保这些因素在整个实验过程中保持稳定。

-使用适当的实验装置进行控制,如恒温箱、pH计和湿度控制器等。

6.实验组的设置和对照组的设计:-确定实验组的设置,包括处理组和对照组。

-对照组应该设计良好,用于与处理组进行对比,从而评估理化因素对微生物生长的影响。

7.实验的重复性和统计学处理:-进行足够数量的试验重复,以确保实验结果的可靠性。

每个处理组应至少设置3个重复。

-对实验结果进行适当的统计学处理,包括均值、标准差和显著性分析等。

8.结果的记录和分析:-准确记录实验过程中的观察结果和测量数据。

-使用适当的方法对实验结果进行分析,如绘制图表、计算生长速率和光谱分析等。

9.实验结果的解释和讨论:-对实验结果进行合理的解释和讨论。

比较实验组和对照组之间的差异,评估理化因素对微生物生长的影响。

10.安全注意事项:-要遵循实验室安全操作,防止微生物和培养基的污染。

-如果实验涉及有害微生物或有毒物质,需要采取适当的防护措施,并进行正确的废物处理。

微生物习题及答案

微生物习题及答案

一.名词解释1.巴氏消毒法:2.致死温度:3.同步生长:4.生长限制因子5.次生代谢物6.温和噬菌体:7.致死时间:8.灭菌:9.消毒与灭菌:10.disinfection 消毒continuous culture 连续培养11.纯培养:二.填空1.混菌法平板计数,在10-2稀释度的平板中平均有32个细菌菌落,每毫升原始牛奶中有个__________细菌.2.__________是在10分钟内将悬液中的所有微生物都杀死的最低温度。

3.__________ 酶能消除超氧化物自由基的毒害。

4.厌氧菌可生长在__________的培养基中5根据细菌的生长曲线可将细菌的生长分为__________,__________,_________和__________ 四个时期,作为研究材料应取__________时期细菌最合适。

6.氢离子浓度(pH)可影响到细胞质膜电荷和养料吸收,大多数细菌的最适生长pH值为__________ 。

7书写莫诺(Monod)经验公式:__________,其含义是表示______________ .8巴氏消毒采取的条件为:___________。

9高压蒸汽灭菌采取的条件为:_____________________。

10设一种细菌在接种时的细胞浓度为100个/ml,经400min的培养,细胞浓度增至10亿个/ml,则该菌在该段时间内的G为__________ ;R为__________ ;n为__________ 。

(注:1/lg2=3.322,整个培养过程都处于对数期)11好氧的微生物需要较____________(高、低)的氧化还原电位。

厌氧的微生物需要较_____________(高、低)的氧化还原电位。

12烘箱热空气灭菌法的操作条件是控制温度在__________ ,维持时间为__________ 。

13实验室常见的干热灭菌手段有和等。

三.判断1 .一般地,单细胞细菌适于在中性环境中生长,真菌适于在碱性环境中生长。

实验七 化学因素对微生物的影响

实验七 化学因素对微生物的影响

四、实验内容及步骤
(一)物理因素对微生物生长的影响 1、微生物生长的最适温度 、 不同的微生物生长繁殖所要求的最适 温度不同, 温度不同,根据微生物生长的最适温 度范围高温菌、中温菌和低温菌, 度范围高温菌、中温菌和低温菌,自 然界中绝大部分微生物属中温菌。 然界中绝大部分微生物属中温菌。
(1) 取3支装灭过菌牛肉膏蛋白胨培养液试管, 支装灭过菌牛肉膏蛋白胨培养液试管 支装灭过菌牛肉膏蛋白胨培养液试管, 每管装5mL,分别标明 ℃、37℃、室温 每管装 ,分别标明20℃ ℃ 三种温度,每种温度2管。(共 管 三种温度,每种温度 管。(共6管) (2) 向每管接入培养 向每管接入培养18-20 h的大肠杆菌菌液 的大肠杆菌菌液 0.1mL,混匀。 ,混匀。 (3) 将上述各管分别按不同温度进行振荡培养 24h观察结果。根据菌液的混浊度判断大肠 观察结果。 观察结果 杆菌和枯草芽孢杆菌生长繁殖的最适温度。 杆菌和枯草芽孢杆菌生长繁殖的最适温度。
2.微生物对高温的抵抗能力 .
不同的微生物对高温的抵抗力不同,芽孢 不同的微生物对高温的抵抗力不同, 杆菌的芽孢对高温有较强的抵抗能力。 杆菌的芽孢对高温有较强的抵抗能力。
(1)向培养 向培养48h的枯草芽孢杆菌和大肠杆 向培养 的枯草芽孢杆菌和大肠杆 菌斜面,各加入无菌生理盐水4mL轻 菌斜面,各加入无菌生理盐水 轻 轻刮下菌苔制成菌悬液,混匀。 轻刮下菌苔制成菌悬液,混匀。 (2)取8支装有灭过菌的牛肉膏蛋白胨培 支装有灭过菌的牛肉膏蛋白胨培 取 支装有灭过菌的 养液试管,每管装5mL培养液,按顺 培养液, 养液试管,每管装 培养液 编号。 序1至8编号。 至 编号
四、实验内容 (二)化学因素对微生物生长的影响
1 不同药物的杀菌试验 (1)取培养18- h的大肠杆菌 的大肠杆菌、 (1)取培养18-20 h的大肠杆菌、枯草芽孢杆菌 取培养18 斜面各1 分别加入4mL无菌水, 4mL无菌水 斜面各1只,分别加入4mL无菌水,用接种环 将菌苔轻轻刮下、振荡,制成均匀的菌悬液。 将菌苔轻轻刮下、振荡,制成均匀的菌悬液。 (2)取 个无菌培养皿, (2)取3个无菌培养皿,每个试验菌皿在皿底写 明菌名及测试药品名称。 明菌名及测试药品名称。

理化因素对微生物的影响细菌的生长现象与生化反应

理化因素对微生物的影响细菌的生长现象与生化反应

【材料】 普通琼脂平板一个、2.5%碘酒、75%乙醇。 【方法】
取普通琼脂平板一个,用蜡笔在平板背面玻璃上划 成五等分,并贴上标签;两人用手在培养基上各涂 一格,然后用2.5%碘酒、75%乙醇消毒手指后再各 涂另一格,留一格作对照,盖好平板,置37℃温箱 中培养24小时观察结果。
【结果】(填表)
微孔滤膜过滤除菌
• 过滤除菌是通过机械作用滤去液体或气体中细菌的 方法。根据不同的需要选用不同的滤器和滤板材料 。微孔滤膜过滤器是由上下二个分别具有出口和入 口连接装置的塑料盖盒组成,出口处可连接针头, 人口处可连接针筒,使用时将滤膜装入两塑料盖盒 之间,旋紧盖盒,当溶液从针筒注入滤器时,此滤 器将各种微生物阻留在微孔滤膜上面,从而达到除 菌的目的。根据待除菌溶液量的多少,可选用不同 大小的滤器。此法除菌的最大优点是可以不破坏溶 液中各种物质的化学成分,但由于滤量有限,所以 一般只适用于实验室中小量溶液的过滤除菌。
(一)煮沸与高压灭菌法 【原理】 高温对细菌有明显的致死作用,主要机 制是凝固菌体蛋白质,也可能与细菌DNA 单螺旋断裂、细菌细胞膜功能受损及菌体内 电解质浓缩有关。 湿热灭菌法所需温度比干热法为低,时
间较短。尤其是高压蒸气灭菌,因增加压力 而提高沸点,灭菌效果最佳。有芽胞的细菌 由于对热的抵抗力比无芽胞细菌强,所以只 有采用高压蒸气灭菌法才能将芽胞彻底杀灭。
【材料】
血液琼脂平板培养基、灭菌棉拭、接
种环、酒精灯。紫外线灯、 2.5%碘酒、 75%乙醇、1%龙胆紫、2%红汞、1:1希菌培养液、琼脂平板、无齿小 镊子。 抗生素纸片(青、链、氯、庆大霉 素、磺胺等)。
教学基本内容: 一、观看录像:消毒灭菌 二、 讲解紫外线杀菌的原理, 抗生素敏感实验的原理与操作

微生物如何生长

微生物如何生长

引言概述:微生物生长是一个复杂的过程,涉及到多种因素。

本文将深入探讨微生物生长的相关原理和条件,并通过分析五个主要方面的内容来解释微生物如何生长。

正文内容:1.温度对微生物生长的影响:温度是微生物生长中最重要的因素之一。

不同的微生物对于温度有不同的适应能力和生长范围。

深入分析适温范围、最适生长温度以及极限温度对微生物生长的影响。

探讨温度变化对微生物生长的影响,以及微生物如何适应和调整温度变化。

2.pH值对微生物生长的影响:pH值是微生物生长的另一个重要因素,不同的微生物对于pH 值的适应能力也不同。

详细分析微生物对酸性、中性和碱性环境的适应性以及pH值对微生物代谢的影响。

探讨微生物如何通过调节内部酶活性来适应不同pH值的环境以促进生长。

3.营养物质对微生物生长的影响:微生物对不同营养物质的需求差异较大,了解微生物对于碳源、氮源、磷源和其他微量元素的需求对于理解微生物生长至关重要。

分析微生物对不同营养物质的吸收机制以及营养物质浓度对微生物生长的影响。

探讨如何通过优化培养基成分和浓度来提高微生物的生长速率和产量。

4.氧气对微生物生长的影响:氧气是许多微生物生长代谢的关键因素,对于微生物的初始生长和细胞分裂有重要作用。

分析不同微生物对氧气的需求以及氧气浓度对微生物生长的影响。

探讨微生物如何适应低氧和无氧环境以及如何进行厌氧呼吸。

5.环境因素对微生物生长的交互作用:不同环境因素之间相互作用对微生物生长具有重要影响。

分析温度、pH值、营养物质和氧气之间的交互作用对微生物生长的综合影响。

探讨如何通过优化环境因素来调控微生物生长以提高其应用价值。

总结:微生物的生长受到许多因素的影响,包括温度、pH值、营养物质和氧气。

了解微生物对这些因素的需求和适应能力对于促进微生物生长和优化培养条件有重要意义。

通过探索这些因素之间的交互作用,可以更好地理解微生物生长的机理,并为微生物在实际应用中的利用提供指导。

为了进一步研究微生物生长原理,还可以深入分析其他因素对微生物生长的影响,如水分、光照等。

理化因素对微生物的影响

理化因素对微生物的影响

微生物对热的耐受力还受环境条件的影响
与培养基的营养成分有关:培养基中蛋白质含量高时比较耐热。
与pH 有关:pH适宜时不易死亡,pH不适宜时,容易死亡。
与水分有关:含水量大时容易死亡,含水量小时不容易死亡。
与含菌量有关:含菌量高,抗热性增强,含菌量低,抗热性差。
与热处理时间有关:热处理时间长,微生物易死亡。
表面活性剂的应用: 在发酵工业中表面活性剂作为消泡剂应用(现采用聚醚类代替植物油),防止发酵罐因泡沫多而跑液。表面活性剂可以改变细胞膜的通透性,使细胞内合成的代谢产物能够顺利排出胞外。(降低了发酵产物在胞内的浓度,减小产物抑制;有利于提高发酵产物的产量和简化产物的分离提取。) 表面活性剂常用于与微生物细胞膜结合的酶的提取。
三、渗透压
水或其他溶剂经过半透性膜而进行的扩散称为渗透,在渗透时溶剂通过半透性膜时的压力称为渗透压,其大小与溶液的浓度成正比。
渗透压对微生物的影响
细胞内溶质浓度与胞外溶液的溶质浓度相等时,为等渗溶液,溶液的溶质浓度高于胞内溶质浓度为高渗溶液,溶液的溶质浓度低于胞内溶质浓度为低渗溶液。 在等渗溶液中,微生物的活动保持正常,细胞外形不变。 在高渗溶液中,细胞易失水,脱水后发生质壁分离,生长受抑制或死亡。(盐渍和糖渍保藏食品) 在低渗溶液中,细胞吸水膨胀,甚至导致细胞破裂死亡。
(三)高温与低温对微生物的影响
1、高温对微生物的影响 高温下蛋白质不可逆变性,膜受热出现小孔,破坏细胞结构(溶菌)。 微生物对热的耐受力与以下因素有关: (1)微生物种类及发育阶段 嗜热菌比其它类型的菌体抗热; 有芽孢的细菌比无芽孢的菌抗热; 微生物的繁殖结构比营养结构抗热性强; 老龄菌比幼龄菌抗热。
产甘油的耐高渗酵母能在20%~40%的糖蜜中生长。
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影响微生物生长的理化因素
一、温度
1、干热法:
1)焚烧:适用于无经济价值的
2)干烤:利用热空气灭菌
用法:160℃,2小时适用于玻璃器皿及耐热的器皿
特点:由于空气传热穿透力差,菌体在脱水状态下不易杀死。

所以温度高、时间长。

2、湿热法:利用饱和热蒸汽灭菌
特点:温度低、时间短、灭菌效果好
原因:1) 菌体内含水量越高,则凝固温度越低;
2) 蒸汽冷凝会放出潜热;
3) 饱和水蒸汽穿透力强;
4) 湿热易破坏细胞内蛋白质大分子的稳定性,主要破坏氢键结构。

方法:煮沸法巴斯德消毒法间歇灭菌法高压蒸汽灭菌
1)煮沸消毒法
方法:水煮100℃—30min
适用:注射器、解剖用具等。

可杀死所有营养体和部分芽孢。

2)巴斯德消毒法:
方法:65℃ or 71℃—15min 135 ℃ or 150 ℃—2sec
适用:牛奶、饮料等。

不破坏营养物质,并杀死病原菌。

3)间歇蒸汽灭菌法:方法:37 ℃培养37 ℃培养
100℃-30min 100℃-30min 100℃-30min
用水蒸汽把培养基加热到100℃,分几次蒸煮以达到彻底灭菌又保护营养成分的目的。

适用:营养含量高、不适于用高压蒸汽灭菌的特殊培养基、药品的灭菌。

此法麻烦、周期长4)高压蒸汽灭菌法:
利用水的沸点随水蒸气压力的增加而上升,以达到高温灭菌目的的方法。

方法:一般121℃(1kg/cm2或15磅/英寸2)-20min。

适用:耐高温物品。

注意事项:排净冷空气;灭菌终了,缓慢降压;灭菌结束,趁热取出物品。

影响灭菌的因素:
不同菌种、不同菌龄对热的敏感性不同;
培养基成分;
灭菌时间的对数与灭菌绝对温度的倒数呈线性关系,即:灭菌温度越高,时间越短;
菌浓度对灭菌时间有影响。

高压蒸汽灭菌对培养基的影响:
会产生混浊或形成不溶性沉淀
改变某些营养成分:
1)低pH下,糖类、琼脂发生水解;
2)PO4-3存在,葡萄糖生成酮糖,菌不利用;
3)色深:还原糖羧基与蛋白质、氨基酸等在高温下发生maillard反应,使糖、蛋白质等失去营养。

形成有害物质,抑制微生物生长;
pH下降(通常下降0.2);
改变培养基的体积与浓度。

二、氢离子浓度(pH)
(一)对微生物生长的影响
1. pH影响物质吸收:
影响膜表面电荷及膜的通透性,进而影响膜结构。

2. 改变酶活、酶促反应的速率及代谢途径:
如:酵母菌在pH4.5-5产乙醇,在pH6.5以上产甘油、醋酸
3. 改变环境中营养物质的可给性或产生毒物质。

(二) 不同微生物对pH要求不同
细菌:pH 7.2 -7 .6 酵母、霉菌: pH 5 -6 放线菌: pH 7.6 -8
(三) pH的杀菌作用
1. 酸:无机酸:与H+浓度成正比。

有机酸:与不电离的部分成正比,故有时有机酸的灭菌效果>无机酸。

2. 碱: 强碱造成蛋白质、核酸大分子变性水解,使菌死亡。

三、氧
(一)氧在体内易转变为超氧阴离子自由基:
1、形成:为非酶促方式:
2、特点:▲ 既有分子性质,又有离子性质;
▲ 反应力极强,性质极不稳定;
▲ 可破坏膜和重要生物大分子,亦可产生其它毒性的活性氧化物。

(二)O2·驱除机制:
1、SOD(超氧化物歧化酶)的作用;
2、过氧化氢酶的作用—好氧菌;
过氧化物酶的作用—耐氧菌;
各类菌所含对氧解毒酶
专性好氧菌SOD,过氧化氢酶
兼性厌氧菌SOD,过氧化氢酶
专性厌氧菌二种酶均无
微好氧菌少量SOD
耐氧菌SOD,过氧化物酶
四、辐射
(一)电离辐射:χ、γ、β射线。

原理:引起水和其他物质的电离,产生游离基,破坏DNA,从而造成细胞损伤。

特点;穿透力强,无专一性,对所有生物均有杀伤作用;制造昂贵;难以控制。

适用:菌种诱变。

(二)非电离辐射:(UV)
方法:在波长265-266nm处,杀菌力最强。

原理:1)作用于DNA ,使同链DNA相邻嘧啶间形成嘧啶二聚体,引起DNA结构变形,阻碍正常的碱基配对,从而造成菌的变异或死亡。

(光复活酶可修复)
2)有氧时产生过氧化氢,强氧化杀菌。

适用:空气、水的消毒杀菌(紫外灯- 低压汞气灯)。

特点:穿透力差。

五、干燥
干燥时,微生物代谢立即停止、死亡。

机理:细胞内蛋白质变性、盐类浓缩。

影响干燥致死的因素:
1、微生物种类:有芽孢、荚膜、孢子的菌对干燥有抗性,TB、链球菌孢子的菌对干燥有抗性。

2、环境:微生物表面附着的有机物。

3、温度、光、湿度。

应用:食品保存、菌种保藏。

六、渗透压
高渗(20% NaCl):质壁分离
低渗(〈5% ): 细胞破裂
等渗: 生理盐水
应用:一般菌耐受5% NaCl;耐高渗菌、嗜盐菌15% NaCl;一般NaCl 20%或糖30%以上可抑菌
七、超声波:每秒钟振动在1600以上的声波
机理:引起膜破坏,细胞破裂,内涵物逸出。

应用:1)可用于提取胞内物质(代谢产物、酶等)
2)轻则变异,重则杀死微生物细胞、肿瘤细胞;
3)牛奶、饮料的冷杀菌。

八、化学消毒剂:
对一切活细胞均有毒性
(一)重金属及其化合物:
(二)有机物:
(三)卤素:
(一)重金属及其化合物:
所有重金属盐Cu、As、Ag、Hg等对微生物均有毒性。

机理:1)可与酶蛋白的-SH基结合,使酶失活;
2)易与带阴电荷的菌体蛋白吸附,使之变性沉淀。

应用:波尔多液、红汞、硝酸银、砷凡纳明等。

特点:简便。

但使用应谨慎,防止在体内积累。

(二)有机物:
酚、醇、醛可使蛋白质变性,为常用杀菌剂。

种类:
1、酚的代表:石炭酸,0.1%抑菌;1%杀菌;5%常用,几hr可杀死芽孢。

机理:作为表面活性剂,使膜损伤;蛋白质变性沉淀;抑制脱氢酶和氧化酶活性。

P.C.(石炭酸系数):为消毒剂杀菌效率的标准。

是在一定时间内(10min)被测试的药剂能杀死全部供试微生物的最高稀释度与达到同样效果的酚最高稀释度的比值。

通常:供试菌为金黄色葡萄球菌或伤寒沙门氏菌
P.C.越大,杀菌效率越高
2、醇的代表:乙醇:70-75%杀菌效率最高
机理:具脱水作用,能穿透菌体进入蛋白质分子肽链间隙,使蛋白质变性或脱水沉淀,造成微生物死亡。

甲醇可使眼睛失明,故不宜做消毒剂;其他醇因不溶于水,一般不用。

3、醛的代表:甲醛:
机理:固定CO2;
应用:10%的甲醛熏蒸,用于杀菌。

4、环氧乙烷:
性质:10.8 ℃为液体;超过为气体,易燃。

特点:穿透力强,广谱抗菌,不损害处理物品,但作用缓慢。

(三)卤素及其化合物:
1、I:碘酒;7g I:5g KI,溶于100ml 95%乙醇。

1%碘酒10min可杀死芽孢杆菌和部分真菌,
并使流感病毒灭活。

2、氯气:漂白粉(氯化钙与次氯酸钙的混合物)
(四)表面活性剂:可降低表面张力效应的物质。

1、机理:使菌体细胞膜破损;与菌体蛋白质发生反
应而呈杀菌作用。

2、种类:洗必泰、新洁尔灭等
3、特点:快速、彻底、效率高。

九、化学疗剂:
概念:能直接干扰病原微生物的生长繁殖并治疗感染性疾病的化学药物。

种类:
1.抗代谢药物
2.抗生素
(一)抗代谢药物
1、机理:与正常代谢产物同时存在,并产生竞争性拮抗作用(与相应酶竞争性结合)。

只有当正常代谢产物的量少或不存在时,抗代谢物才有用。

2、种类:磺胺药——叶酸; 6 - 巯基嘌呤——嘌呤;5 - 甲基色氨酸——氨基酸;
异烟肼——吡哆醇。

3、磺胺药作用机理:(略)
(二)抗生素
1、概念:
1)抗生素:生物在其生命过程中产生的一种次生代谢产物或其衍生物,在低浓度下抑制或影响其他生物的生命活动。

2)抗菌谱:抗生素是作用对象有一定范围,将这一范围称该抗生素的抗菌谱。

广谱:对多种微生物有作用;
窄谱:仅对某一类微生物有作用。

2、抗生素作用机理
1)对细胞壁形成有抑制作用;(如:PN)
2)影响细胞膜功能;(如:多肽类抗生素)
3)抑制蛋白质合成;(如:红霉素、链霉素)
4)干扰核酸代谢;(如:丝裂霉素、灰黄霉素)。

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