温度对微生物生长的影响
温度对食品质量的影响及控制温度的措施
温度对食品质量的影响及控制温度的措施温度对食品质量的影响及控制温度的措施随着人们对食品安全与健康的关注度不断提高，温度控制成为了食品加工、储存和运输过程中至关重要的因素之一。
温度的升高或降低都可能对食品的质量产生不良影响，因此掌握合适的温度控制措施至关重要。
本文将深入探讨温度对食品质量的影响，并提供一些有效的温度控制措施。
一、温度对食品质量的影响1. 微生物生长：温度是影响微生物生长和繁殖的重要因素。
一般而言，微生物的生长速度会随温度升高而加快，其活跃度也会增加。
如果食品处于适宜微生物生长的温度范围内，细菌、霉菌和酵母等微生物可能会快速繁殖，导致食品变质、腐败或产生有害物质。
2. 酶的活性：温度对食品中的酶活性有较大影响。
酶是催化食物化学变化的生物催化剂，可以加速化学反应速率。
但是，过高的温度可能导致酶的变性，使其失去活性。
另过低的温度会减缓酶的活性，从而影响食物的加工和质量。
3. 营养价值：温度可以影响食物中营养成分的稳定性和可溶性。
在高温条件下，一些热敏性维生素、蛋白质和脂肪酸可能会分解或氧化，导致营养成分的丢失或降解。
另外，一些水溶性的营养物质在高温下也容易被析出或损失。
4. 贮存寿命：温度的控制也影响着食品的贮存寿命。
对于许多食品来说，低温可以有效延长其保鲜期。
低温可以减缓化学反应速率、微生物生长和酶活性，从而减少变质的速度。
通过控制温度，食品可以保持较长时间的新鲜度和口感。
二、控制温度的措施1. 加工过程控制：在食品加工过程中，控制温度的关键是根据不同食材和产品的特性来选择合适的加热和冷却方法，以达到理想的温度效果。
应确保加工设备的可靠性和准确度，以提供稳定的温度控制。
2. 储存条件控制：对于需要储存的食品，应尽量将其存放在低温、干燥、避光和通风良好的环境中。
冷藏和冷冻是常用的温度控制手段，可以有效减缓微生物生长和化学反应速率。
还要注意避免食品之间的交叉污染，以确保食品质量和安全。
3. 运输过程控制：在食品运输环节中，尤其是生鲜食品，控制温度是确保食品质量和安全的关键。
温度对微生物的影响
实验三十五温度对微生物的影响一、目的要求了解不同微生物对高温的抵抗力以及同一微生物在不同的温度下对其生长的影响。
二、基本原理温度是影响微生物生长与存活的重要因素之一。
当微生物处于最适生长温度时，有刺激生长的作用；不适宜的温度可以导致细菌的形态和代谢的改变或使微生物的蛋白质凝固变性而导致死亡。
不同的微生物对温度的抵抗力不同，如大肠杆菌在60℃10分钟内致死，而枯草芽孢杆菌在100℃ 6-17分钟内才能致死，这是因为芽孢不仅含水量低，有厚而致密的壁，而且还含有特殊的物质——吡啶二羧酸，所以芽孢杆菌的抗热能力比大肠杆菌强。
三、器材大肠杆菌，枯草芽孢杆菌；肉膏蛋白胨液体培养基试管16支，吸管，恒温水浴，温度计等。
四、操作步骤1．将培养48小时的大肠杆菌和枯草芽孢杆菌斜面加入无菌生理盐水各5ml，用接种环刮下菌体，制成菌悬液。
2．取肉膏蛋白胨液体培养基试管16支，从1至16编号并注明各管所接菌种的名称和处理的温度及时间。
3．在单号1、3、5、7、9、11、13、15管中各接入大肠杆菌悬液0.2ml，在双号2、4、6、8、10、12、14、16管中各接入枯草芽孢杆菌悬液0.2ml。
4．将已接种的1-8管同时放入50℃水浴中，10分钟后取出第1-4管。
再过10分钟（即处理20分钟）后取出第5-8管；同法将接过菌种的第9-16管同时放入100℃水浴中，10分钟后取出第9-12管。
再过10分钟（即20分钟）后取出第13-16管。
5．上述各管取出后，立即用冷水冲凉，然后置37℃恒温室内培养24小时后，观察生长情况。
五、实验报告1．结果比较大肠杆菌和枯草芽孢杆菌对高温的抵抗能力。
生长情况用“-”表示不生长；“+”表示生长较差，“++”表示生长一般；“+++”表示生长良好。
将结果记录于下表中。
2．思考题实验结果说明哪种微生物对高温抵抗能力强？为什么。
环境因素对微生物生长的影响
温度对微生物生长的影响
温度是影响微生物生长的重要 因素之一
微生物的生长温度范围通常在 0℃到40℃之间
温度过高或过低都会影响微生 物的生长和繁殖
温度对微生物的生长速率、代 谢产物和生物活性都有影响
湿度对微生物生长的影响
湿度过高：可能导 致微生物生长过快 影响产品质量
湿度过低：可能导 致微生物生长缓慢 影响生产效率
营养物质：影响微生物的生长和繁殖
湿度：影响微生物的生存和繁殖
氧气：影响微生物的呼吸作用和代谢活动
光照：影响微生物的光合作用和呼吸作用
酸碱度：影响微生物的生存和繁殖
微生物生态系统稳定性与人类健康的关系
微生物生态系统的稳定性对人类健康至关重要 微生物生态系统的破坏可能导致疾病的传播 微生物生态系统的稳定性有助于维持人体免疫系统的平衡
环境对微生物的影响： 温度、湿度、光照、 氧气等环境因素影响 微生物的生长和繁殖
微生物之间的相互作 用：竞争、共生、寄 生等关系影响微生物 群落的结构和功能
微生物与宿主的相互 作用：微生物与宿主 之间的共生、寄生、 致病等关系影响宿主 的健康和疾病发生
微生物与人类之间的相互作用
微生物在人体中 的作用：参与消 化、免疫、代谢 等生理过程
控制微生 物种类： 保持适宜 的微生物 种类和数 量避免微 生物种类 单一或过 多
控制环境 污染：避 免环境污 染保持适 宜的环境 质量
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微生物之间的相互作用
共生关系：微生物之间相互依存共 同生存
捕食关系：微生物之间存在捕食关 系如细菌捕食病毒
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竞争关系：微生物之间争夺资源相 互竞争
温度、pH和渗透压对微生物生长的影响
温度和pH对微生物生长的影响【目的】1.懂得物理因素如：温度、pH对微生物生长影响的原理。
2.学会自己设计实验测试一些环境因子对微生物影响的方法与步骤。
【概述】微生物的生命活动是由其细胞内外一系列化学环境系统一体所构成的，微生物的生长繁殖除营养因子起主导作用外，常受许多环境因子的影响，其中物理因素中的温度影响最为明显。
在微生物的培养温度中，有最高、最适与最低培养温度之分，而最适培养温度则是其分裂一代所需的最短代时的培养温度，不同的微生物生长繁殖所需的最适温度也是各异的，依据微生物生长的最是温度的高低，可将微生物分为嗜冷菌、中温菌和嗜热菌3类。
与高等动物共栖、同居或寄生的绝大部分微生物都属中温菌。
本实验主要以埃希氏菌为例测试其生长繁殖的温度范围及其最适生长温度。
不同的微生物对高温的抵抗性差异极大，具有芽孢的细菌对高温则有较强的抵抗能力，故判别物品是否灭菌彻底常以是否完全杀死芽孢为设计依据。
本实验对普遍存在的枯草芽孢杆菌芽孢的耐热性作一简单的测试。
【材料和器皿】（1）菌种：大肠埃希氏菌（Escherichia coli）、枯草芽孢杆菌（Bac illus subtilis）、黏质沙雷氏菌（Serratia marcescens）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）（2）培养基：牛肉膏蛋白胨培养基，察氏培养基，。
（3）其他：培养皿，试管，水浴锅等。
【方法与步骤】1.影响微生物生长的温度因素（1）大肠埃希氏菌最是温度的测试①制备菌悬液：取培养至对数期后期大肠埃希氏菌斜面（37℃，18-20h），用4ml无菌生理盐水刮洗下斜面菌苔，并制备成均匀的细菌悬液。
②取供试管：取8支装无菌牛肉膏蛋白胨培养基液管，每管含5ml培养基，分别标明15℃、25℃、35℃。
45℃ 4种温度，每一温度做两管重复。
③加供试菌：向上述各试管中滴加供试菌液，即每管接入培养18-20h的大肠埃希氏菌菌液0.1ml（或2滴），混匀。
影响微生物生长的环境因素
160～170℃,1～2h 121 ℃,15～30min
培养皿、移液管等玻璃器皿的灭菌 一般的培养基、生理盐水、各种缓 冲液、玻璃器皿、金属用具、工作 服等的灭菌 易受高温破坏的培养基、不耐热的 药品、营养物的灭菌
常压间歇灭菌
100℃处理30～60min，处理 三次，每次处理间隔24h
微生物机体内发生的生物化学反应一般是酶促反应一般是酶促反应，而 酶促反应都有一个最适pH值范围，此时酶促反应速率高，微生物生长速率 就大。因此，每种微生物都有最适宜的pH值和一定的pH值适应范围。
微生物最低、最适、最高生长温度及其范围 嗜冷微生物 嗜温微生物 嗜热微生物 最低温度/℃ –10～–5 5 30 最低温度/℃ 10～18 25～43 50～60 最高温度/℃ 20～30 45～50 70～80
微生物生长速率在适宜温度范围内随温度而变化的规律如图所示， 图中曲线最高峰处对应的温度即为最适温度，从图还可以看出，微生 物的最高温度总是比最低温度更接近于最适温度。
专性好氧微生物 这类微生物具有完整的呼吸链，以分子氧作为最终 电子受体，在氧分压为0.2×101kPa（正常大气的氧分压即为 0.2×101kPa ）的条件生长繁殖良好。 微量好氧微生物 这类微生物只在非常低的氧分压，即在(0.003～ 0.2) ×101kPa下生长繁殖良好，在水处理中它们在溶解氧为0.5mg/L 左右时生长最好。 兼性厌氧微生物 兼性厌氧微生物也称兼性好氧微生物，这类微生物 的适应范围广，在有氧或无氧的环境中均能生长，一般以有氧生长为 主。 耐氧厌氧微生物 它们的生长不需要氧，但可在分子氧存在的条件下 进行发酵性厌氧生活，分子氧对它们无用，但也无害。 专性厌氧微生物 分子氧对这类微生物有毒害作用，氧可抑制其生长 甚至导致其死亡。因此，它们只能在无氧的环境中生长。
影响微生物生长的主要因素
影响微生物生长的主要因素1. 内容1.温度温度是影响微生物生长的一个重要的因子。
温度太低，可使原生质膜处于凝固状态，不能正常地进行营养物质的运输或形成质子梯度，因而生长不能进行。
当温度升高时，细胞内化学和酶反应以较快的速率进行，生长速率加快。
但当超过某一温度时，蛋白质、核酸和细胞其他成分就会发生不可逆的变性作用。
温度对微生物的影响表现在：（1）影响酶活性。
（2）影响细胞质膜的流动性，温度高流动性大，有利于物质的运输；温度低流动性降低，不利于物质运输，因此温度变化影响营养物质的吸收与代谢产物的必泌。
（3）影响物质的溶解度。
2.pHpH影响微生物的生长，因为pH通过影响细胞质膜的透性、膜结构的稳定性和物质的溶解性或电离性来影响营养物质的吸收，从而影响微生物的生长速率。
每种微生物都有一个可生长的pH范围，以及最适生长pH。
大多数自然环境pH为5-9，适合于多数微生物的生长。
只有少数微生物能够在低于pH2或大于pH10的环境中生长。
根据微生物生长对pH的要求范围，可分：嗜酸性微生物、嗜中性微生物、嗜碱性微生物。
3.氧根据氧与微生物生长的关系可将微生物分为好氧、微好氧、氧的忍耐型、兼性厌氧、专性厌氧等五种类型。
4.营养物质的组成和浓度培养基中的营养物质的浓度对微生物的生长也有很大影响。
影响表现：微生物的生长速率：在微生物培养中，某种基本营养物质被耗尽也可使微生物的生长停止。
即使培养基中没有任何毒物存在，而且其他营养物质仍很丰富，当添加少量这种营养物质时则微生物的生长可以重新开始；微生物细胞的生物量：在分批培养中，当底物利用速率达到零时，微生物的生长也恰好到达稳定期，此时，底物转化为细胞的产率已达最大。
2. 练习一、选择题1.消毒效果最好的乙醇浓度为：（）A.50%。
B.70%。
C.90%答案：B2.巴氏灭菌的工艺条件是：（）A.62-63℃ 30minB.71-72℃ 30minC.60-70℃ 30min答案：A3.杀死所有微生物的方法称为：（）A.消毒B.灭菌C.防腐答案：B二、填空1.高压蒸汽灭菌法常用的工艺条件是：压力 ____________，温度 _______，时间________。
化学因素对微生物生长的影响
化学因素对微生物生长的影响1.pH值：微生物对环境的pH值敏感，每种微生物对于其适宜生长的pH范围有所不同。
酸性条件适宜产酸性微生物生长，碱性条件适宜产碱性微生物生长。
酸碱度的改变会影响微生物酶的活性，继而影响其生长。
2.温度：温度是微生物生长的重要因素，每种微生物对于适宜生长的温度范围有所不同。
根据生长温度的不同，微生物可以分为嗜热菌、嗜温菌、嗜寒菌和嗜冷菌。
高温可以使微生物酶活性增强，提高代谢速率；低温则会减缓生长速率。
3.溶解氧：微生物需要氧气进行呼吸和能量代谢，因此溶解氧浓度的高低对微生物生长有着直接的影响。
一些微生物是厌氧生物，它们无法在有氧环境下生长，需要无氧条件。
4.营养物质：微生物的生长需要吸收营养物质，如碳源、氮源、磷源、无机盐等。
不同的微生物对营养物质的需求有所不同，一些微生物可以利用多种碳源和氮源进行生长，而其他微生物则有选择性。
5.毒物与抑制物：一些物质对微生物有毒性或抑制作用，可以杀死或抑制微生物的生长。
例如，有些化学物质如重金属、有机溶剂、抗生素等对微生物生长有毒性。
抗生素常被用于控制微生物感染。
6.环境杂质：环境中的杂质如盐分、酸碱盐等也会对微生物生长产生影响。
高盐环境下的嗜盐微生物可以在高盐浓度条件下生长，而一些微生物在高盐环境下生长受到限制。
7.光照：光照是光合微生物生长的必要条件。
光合微生物通过光能进行光合作用，将二氧化碳转化为有机物，从而维持自身生长和代谢。
总结起来，化学因素对微生物生长起着关键作用，微生物对于不同化学条件的适应性各不相同。
了解和掌握这些化学因素对微生物生长的影响，有助于控制和利用微生物的生长过程，以提高产量和防止微生物引起的有害效应。
气温与生物的关系
气温与生物的关系
气温与生物的关系密切，任何生物都是在一定的温度范围内活动，温度是对生物影响最为明显的环境因素之一。
首先，温度影响生物的生长、发育。
例如，在适宜的温度范围内，较高的温度可以促进植物的生长，因为较高的温度可以增加酶的活性，促进植物进行光合作用。
而对于动物来说，适宜的温度可以维持它们的正常生理功能，如体温调节、代谢等。
其次，极端温度会对生物造成伤害。
过高的温度会导致生物体内的蛋白质变性，从而影响生物的正常生理功能；而过低的温度则会导致生物体内的水分结冰，造成细胞损伤或死亡。
此外，气温的高低还会影响生物的分布。
例如，某些植物只能在特定的温度区域内生长，而某些动物也会因为温度的变化而迁移。
对于恒温动物来说，它们可以通过自身的调节机制来维持体温的稳定。
但是，对于变温动物来说，它们会随着环境温度的变化而改变体温。
当环境温度过低时，一些变温动物可能会进入冬眠状态，以减少能量消耗和避免低温带来的伤害。
总的来说，气温对生物的影响是多方面的，从生长、发育、代谢到分布和迁移等都受到气温的制约。
因此，生物必须适应一定的温度范围才能生存和繁衍。
温度对微生物生长的影响
高温引起的死亡与菌种特性、菌龄、有无 芽孢等有关系 幼龄菌（延滞期）对温度敏感，对数期
相对不敏感
E.coli在延滞期53C，25min存活1%
同样条件对数期的细菌则不受影响(为
什么？)
真菌的孢子和细菌的芽孢比较耐热
4. 分子水平理解温度对微生物生长的影响 影响细胞内酶活性 影响细胞代谢 影响膜的结构 影响生物大分子的结构和功能
denaturation
ห้องสมุดไป่ตู้
Modes of action affecting protein function.
温度影响细胞膜的结构与功能
不同温度引起酶活性的变化
温度对产酶的影响
思考题： 1. 理解温度影响微生物生长的分子机制 2. 在实际中如何利用温度对微生物生长 的影响
Protein denaturation, collapse of the cells
Minimum growth temperature: reproduction stop Optimum growth temperature: highest growth rate Maximum growth temperature: death
3. Arrhenius方程 高温对微生物生长和死亡的影响 =Ae-Ea/RT (1) a=A1e-Ea1/RT (2) 和a：比生长速率和死亡速率 A和A1：常数 Ea和Ea1：生长和死亡所需要的活化能 R：气体常数(R=8.28J/mol.K) T：绝对温度，(K)
Arrhenius公式指出，速度常数的对数是绝对 温度倒数的直线函数 对于大多数微生物来说，如果以比生长速 率常数的对数对1/T作图，也可得到类似 Arrhenius曲线的图形 是比生长速率常数 E可看作生长和分裂所需的能量 E值越大，生长速度越慢
环境因素对微生物的影响
环境因素对微生物的影响微生物在自然界中具有非常重要的生态角色，它们分布在各个环境中，包括土壤、水体、空气、植物表面及动物体内等。
环境是微生物的生长和繁殖的关键因素之一，不同的环境会对微生物的生长和代谢产生不同的影响。
因此，本文将从温度、湿度、光照、气体、营养物质和污染物等方面探讨环境因素对微生物的影响。
一、温度对微生物的影响微生物的生长和代谢都需要适宜的温度条件。
一般来说，微生物可以分为低温微生物、中温微生物和高温微生物三类。
低温微生物能在0-20℃的环境中生长和繁殖，如一些海洋浮游微生物、钓鱼岛蓝藻等。
中温微生物能在20-45℃的环境中生长和繁殖，如大肠杆菌等常见菌种。
高温微生物则能在45-100℃以上的环境中生长和繁殖，如古菌、双歧菌等。
温度对微生物的影响主要表现在以下几个方面：1.生长速度：不同温度下，同一种微生物的生长速度存在差异。
低温下微生物生长速度较慢，高温下生长速度较快。
2.营养代谢：高低温度均会影响微生物的代谢方式，影响其对营养物质的需求和利用率。
3.结构和形态：微生物在不同的温度下，可能会产生不同的膜结构和形态，如高温下的双歧菌可能形成纤维状的生长方式。
4.生长期：不同种类的微生物其生长期在不同的温度下会有所不同，例如一些海洋浮游微生物在低温环境下其生长速度会快速下降且寿命会缩短。
二、湿度对微生物的影响湿度是指空气中水分含量的大小，对微生物生长和繁殖具有一定的影响。
通常来说，微生物对湿度变化的适应能力较强，其生存的温度、营养和其他环境因素也会影响其在湿度条件下的表现。
湿度对微生物的影响主要表现在以下几个方面：1.水分含量与生长速度：微生物生长和繁殖的速度取决于其环境中的水分含量，长期处于干旱状态下的微生物容易死亡或处于休眠状态。
2.抗逆能力：适宜的湿度环境可以提高微生物的抗逆能力，使其更加耐受低温、干旱等环境压力。
3.水分含量与营养物质利用率：水分含量较高的环境中，微生物对营养物质的利用率较高，可以更快速地进行代谢和生长。
影响微生物生长的环境因素(精)
（1）影响酶的活性
微生物体内进行的生化反应绝大多数是在特定酶的催化作用下完成 的每一种酶都有最合适的酶促反应温度，在适宜的温度范围内，温度 每升高10℃，酶促反应速度将提高1～2倍，微生物的代谢速率和生 长速率得到相应提高。因此，温度的改变通过影响酶促反应的速率来 影响细胞物质的合成，从而影响微生物的生长繁殖。
消毒灭菌方法 作用温度及时间 适用范围
消毒 干热 灭菌
湿热 灭菌
煮沸消毒
巴斯德消毒 火焰灼烧
100℃,15min
65℃,15～30min或 71.7℃,15s
饮用水消毒；也可用于注射器、解 剖用具等的消毒
牛奶、酒类等饮料 金属性接种工具如接种针、接种环 的灭菌；污染物品及实验材料等废 弃物的处理
烘箱烘烤 高压蒸汽灭菌
微生物最低、最适、最高生长温度及其范围 嗜冷微生物 嗜温微生物 嗜热微生物 最低温度/℃ –10～–5 5 30 最低温度/℃ 10～18 25～43 50～60 最高温度/℃ 20～30 45～50 70～80
微生物生长速率在适宜温度范围内随温度而变化的规律如图所示， 图中曲线最高峰处对应的温度即为最适温度，从图还可以看出，微生 物的最高温度总是比最低温度更接近于最适温度。
pH值影响微生物生长的机制主要有以下几点：
1）过高或过低的pH值都会影响酶的活性和稳定性，降低 微生物对高温的抵抗能力，甚至使酶遭受不可逆的破坏。 2）过高或过低的pH值会影响微生物对营养的吸收。 3）pH值还影响营养物质的溶解度。 在污（废）水的生物处理中，pH值也是一个很重要的 控制因素。
氧和氧化还原电位与微生物的关系十分密切，对微生物的 生长有着非常重要的影响。根据微生物对氧的不同需求，可将 微生物分成如下几种类型：
微生物的生长与环境条件
微生物的生长与环境条件微生物的生长与环境条件的关系是密不可分的。
微生物是指在一定环境下生长和繁殖的微小生命体，它们对环境条件有着非常严格的要求。
环境条件包括温度、湿度、氧气、营养物质等，这些因素都会影响微生物的生长和繁殖。
首先，温度是影响微生物生长的重要因素之一。
不同种类的微生物对温度的要求各不相同，过高或过低的温度都会抑制微生物的生长。
例如，细菌最适宜的生长温度为37℃，而真菌最适宜的生长温度则为28℃。
在实际情况中，可以根据需要对微生物进行加热、冷却或保温等处理，以促进或抑制微生物的生长。
其次，湿度也是影响微生物生长的重要因素之一。
过高或过低的湿度都会影响微生物的生长，不同种类的微生物对湿度的要求也各不相同。
例如，一些细菌需要在相对湿度为90%以上的环境中才能生长，而另一些细菌则需要在相对湿度为70%左右的环境中才能生长。
再者，氧气也是影响微生物生长的重要因素之一。
不同种类的微生物对氧气的需求也各不相同，有些微生物需要充足的氧气才能生长，而另一些微生物则需要在缺氧的环境中才能生长。
氧气的供应量还会影响微生物的生长速度和代谢方式。
此外，营养物质也是影响微生物生长的重要因素之一。
微生物需要充足的营养物质才能生长，例如碳、氮、磷等元素都是微生物生长所必需的营养物质。
不同种类的微生物对营养物质的需求也各不相同，需要根据实际情况进行配比。
综上所述，微生物的生长与环境条件的关系是密不可分的。
不同的环境条件对微生物的生长和繁殖都有着不同程度的影响。
在实际应用中，需要根据需要对微生物进行适当的处理，以促进或抑制微生物的生长，从而达到预期的目的。
微生物的生长和环境因素对微生物生长的影响微生物生长和环境因素对微生物生长的影响微生物是地球上分布最广泛、数量最丰富的生物体之一，它们在自然界的物质循环、生物多样性、人类生活等多个方面都发挥着重要作用。
微生物的生长和环境因素对微生物生长的影响是微生物学研究的重要内容，也是理解微生物生命活动和促进人类生产生活的重要方面。
温度对微生物的影响
温度对微生物的影响内容摘要：温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。
在一定温度范围内，机体的代谢活动与生长繁殖随着温度的上升而增加，当温度上升到一定程度，开始对机体产生不利的影响，如再继续升高，则细胞功能急剧下降以至死亡。
由华东理工大学资源与环境工程学院的博士研究生杨磊等对底泥修复中温度对微生物活性和污染物释放的影响做了研究，他们通过分析底泥中微生物的酶活性以及污染物的释放规律,探讨了温度对河道底泥生物修复的影响。
结果表明,底泥中微生物的脱氢酶、脲酶和磷酸酶的活性随着温度的升高而显著增大,但温度对纤维素酶的活性影响较小。
温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。
在一定温度范围内，机体的代谢活动与生长繁殖随着温度的上升而增加，当温度上升到一定程度，开始对机体产生不利的影响，如再继续升高，则细胞功能急剧下降以至死亡。
与其他生物一样，任何微生物的生长温度尽管有高有低，但总有最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度这三个重要指标，这就是生长温度的三个基本点。
如果将微生物作为一个整体来看，它的温度三基点是极其宽的；就总体而言，微生物生长的温度范围较广，已知的微生物在零下12~100℃均可生长。
而每一种微生物只能在一定的温度范围内生长。
当温度超过微生物生长的最高温度或低于生长的最低温度都会对微生物产生杀灭作用或抑制作用。
高温使蛋白质、核酸等重要生物大分子发生变性、破坏，以及破坏细胞膜上的类脂成分，导致微生物死亡。
高温对微生物有明显杀灭作用. 因此，控制（有害)微生物的生长速率消灭不需要的微生物，在实际应用中具有重要的意义。
低温可起到抑制微生物生长和促使部分微生物死亡的作用。
但在低温下，其死亡速度比在高温下要缓慢得多。
一般认为，低温只是阻止微生物繁殖，不能彻底杀死微生物，一旦温度升高，微生物的繁殖也逐渐恢复。
由华东理工大学资源与环境工程学院的博士研究生杨磊等对底泥修复中温度对微生物活性和污染物释放的影响做了研究，他们通过分析底泥中微生物的酶活性以及污染物的释放规律,探讨了温度对河道底泥生物修复的影响。
环境对微生物生长的影响
环境对微生物生长的影响一.实验目的：1. 了解温度对微生物生长的影响；2.了解渗透压对微生物的影响；3. 了解某一抗生素（链霉素）的抗菌范围，学习抗菌谱试验的基本方法。
二.实验原理：1. 温度: 温度是影响微生物生长与存活的最重要因素。
自然界的微生物可根据对温度的适应性分为低温型、中温型和高温型。
但不管哪一种温度型的微生物，都有生长温度范围。
分为最高、最适和最低生长温度。
在最适宜温度里生长良好：超过最高温度细胞死亡；低于最低温度细胞被抑制或死亡。
温度对微生物影响的实际应用：应用上利用高温进行杀菌；低温抑制微生物；最适温度培养微生物的活动。
高温加热灭菌法有火焰灼烧；煮沸消毒；干热空气灭菌；高压蒸汽灭菌等。
高温干热致死机理：主要由于细胞内蛋白质受热变性，蛋白质结构发生变化而凝固等。
高温热致死的影响因素有致死温度、高温时间和微生物的耐热性能。
一般情况下，病原微生物细胞最不耐热，而霉菌和放线菌的孢子、细菌芽孢最耐热。
低温下多数微生物处于被抑制状态。
病原菌和一些微生物在低温下也易死亡。
其致死机理为细胞内外水份结成冰，冰晶对细胞造成损伤破坏作用。
因此，应用上低温可以用来保存食品，和在有一定措施条件下进行保存菌种。
2.渗透压的影响：在等渗溶液中，（环境渗透压和细胞内渗透压相同或相近，细胞在等渗环境中生长好，如0.85％氯化钠——生理盐水），微生物正常生长。
在高渗溶液（如高盐、高糖溶液中），细胞失水收缩，从而抑制了微生物体内的生理生化反应，抑制其生长繁殖。
而在低渗溶液中，由于细胞壁的保护作用，微生物受低渗的影响不大。
不同类型的微生物对渗透压变化的适应能力不尽相同，大多数微生物在0.5％3％的盐浓度范围内可正常生长，10～15％的盐浓度能抑制大部分微生物的生长，但对嗜盐细菌而言，在低于15％的盐浓度环境中不能生长，而某些极端嗜盐菌可在盐浓度高达30％的条件下生长良好。
本实验选择了金黄色葡萄球菌和大肠杆菌作为实验菌种，其中大肠杆菌耐高渗透压的能力较差，在3%以下的NaCl下能正常生长，以5%的NaCl下即受到抑制；金黄色葡萄球菌有较强的耐盐能力，它在10%的NaCl溶液中仍能正常生长，因此实验选择了0.85%、5%、15%的NaCl溶液浓度作为实验浓度。
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。
温度对微生物的影响
浅谈温度对微生物的影响1005100524蒋玮关键词：微生物生长高温低温酶原生质层脂质摘要：温度对微生物的影响是广泛的，改变温度必然会影响微生物体内所进行的多种生物化学反应。
适宜的温度能刺激生长，不适的温度会改变微生物的形态、代谢、毒力等，甚至导致死亡。
由于温度对微生物有重要影响，因此微生物分类学上常用“最适生长温度”、“最高生长温度”、“最低生长温度”及温度存活试验作为鉴定菌种的一项生理特征，配合其它形态与生理特性，以区别不同温度范围的种、属。
生物体完成其生命机能的温度区，称为生物动力区。
本文主要阐述了动力区之外的温度对微生物生长繁殖、脂质组成等的影响。
一、高温对微生物的影响微生物在高于生物动力区的温度，即高于100℃会被杀死，实际上，就大多数微生物来讲，在温度高于大约50℃条件下即引起死亡。
大家知道，有机体的生命活动主要是由酶催化的，酶又是由易发生热变性的蛋白质构成的，所以，微生物的热致死多是因细胞酶的热钝化所引起的。
已知呼吸酶，特别是在催化三羧酸循环反应中的那些酶对热变性是特别敏感的，这些呼吸酶的变性能导致生物体的死亡。
另外，微生物在高温下死亡也很可能起因于部分RNA热钝化以及损坏原生质膜所引起。
一般来说当温度升高到破坏呼吸酶的程度时，细菌即不能生长。
二、低温对微生物的影响低温会减少或停止微生物的代谢作用。
温度低于冰点时，可以使原生质内的水分结冰，导致细胞死亡。
冻死与热死一样，其生物化学根据也未完全了解。
一般认为冻死是由于细胞内水分结冰形成冰晶扰乱了原生质胶体状态和对原生质膜与细胞壁的结构产生机械破坏所致。
另一方面，当微生物的悬液被冰冻时，尽管悬液中形成冰，而细胞内的水分仍保持过冷的液体状态，悬液中结冰后，细胞外溶液浓度上升，细胞内水分外渗而使细胞内溶质浓度增加，以致于质壁分离，造成死亡。
而真空冷冻干燥保藏菌种时，为什么菌体不会死亡呢?这是因为真空冷冻千燥时，由于冷冻迅速，菌体溶液中水分不形成结晶，而呈不定形玻璃状，当被迅速融化时，玻璃状水分也不形成结晶，这就是冷冻干燥保藏菌种的依据。
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微生物外在環境溫度對微生物細胞膜的磷脂中飽和性脂肪酸(saturated fatty acids)及非飽和性脂肪酸(unsaturated fatty acids)的比例亦有影響。當外界環境溫度下降時，非飽和性脂肪酸的比例會隨之增高，而飽和性脂肪酸的比列則會下降。因為非飽和性脂肪酸含有較飽和性脂肪酸為多的雙鍵，熔點(melting points)較低，所以在外界環境溫度降低時，細胞膜中非飽和性脂肪酸比例的增加，可能具有使細胞膜流動性增加；細胞膜正常生理功能得以部份維持的作用。當環境溫度上升時，細胞膜中非飽和性脂肪酸比例則有降低的現象，而飽和性脂肪酸比例會增加，相對於環境溫度下降時非飽和性脂肪酸比列增高的原因，此現象可能與拮抗因環境溫度上升而增加之細胞膜流動性有關。
當微生物處於冷凍低溫的環境時，微生物可能因冷凍而立即死亡，或因儲存效應而在冷凍低溫儲存期間緩慢失去分裂能力，這和冷凍時細胞的密度和冷凍儲存的溫度皆有相關性。欲進行菌種保存時，尤其是工業界或學術界須長期保存有價值的微生物，並維持其存活率、使能多次重複利用時，一些化學物質如甘油(glycerol)和dimethylsulfoxide等抗凍劑，常被加入培養基中，這些物質可以保護微生物，降低微生物因低溫冷凍所受到的傷害。
微生物生長速率與溫度的相關性
人們常以最適生長溫度、最高生長溫度及最低生長溫度來描述微生物的生長溫度特性。依微生物的生長溫度，可將微生物分為低溫菌(psychrophiles)，中溫菌(mesophiles)和高溫菌(thermophiles)。低溫菌類的微生物，其最低生長溫度可低於5oC，中溫菌表示其最適生長溫度為37oC，高溫菌則是指這類微生物的最高生長溫度可高於50oC。 微生物的生長速率會受到外界環境溫度的影響，當微生物處於不適當的生長溫度時，其因應方法有若此微生物具有移動性，它可以利用本身所具有的溫度向性(thermotaxis) 能力離開不是溫度的生長環境；或微生物可忍受此環境的溫度，且能在此溫度對微生物生長產生的影響所容許的程度下，持續進行菌體的分裂生長；或若此微生物能進行產孢等類似分化的過程，則可藉此一對外界不利生長因子具有較高耐受性的狀態度過環境溫度不適生長的時期，唯微生物分裂生長的速率將暫時停止或大為降低。在自然界中的確有些微生物能在高於100 oC 的水中，或低於冰點的環境中生長。
環境中的養分與微生物生長的相關性
微生物生長速率受溫度的影響可以利用 Arrhenius 法則(v=Se- E*/RT)來推算，當v等於生長速率，S為常數，T為絕對溫度，且E*為活化能時，lnv=S+(- E*/RT)=S+(- E*/R)(1/T)。但是在一般生長溫度下，微生物的培養環境如實驗室中所用的各式培養基亦具有影響微生物生長速率的能力。雖然培養環境的條件並不會改變對微生物的最適生長溫度，但對於不同微生物之最高生長溫度及最低生長溫度的範圍，則依不同菌種而產生不同的影響。例如當在養分充裕的培養基中培養枯草桿菌時，枯草桿菌的最低生長溫度會有下降的現象，即枯草桿菌可生長在比一般環境條件培養所能生長的最低生長溫度更低的溫度下，此外若在培養基中外加如 methionine氨基酸等養分時，則發現大腸桿菌可生長在較一般環境條件培養所能觀察到的最高生長溫度還高的溫度，亦即可以提高大腸桿菌的最高生長溫度。培養基的組成成份對最低及最高生長溫度的影響原因之一，可能是因微生物體內的代謝途徑，特別是某些生合成的途徑，在高溫或低溫時，常有失去功能的情形出現，使得微生物無法再充分供應自身生理所需的養分，因而無法正成生長或甚至有喪失生命力的情形。在此時外界環境如培養基等若能補充並提供微生物所缺乏的養分，將可提高微生物在此溫度下的生存能力。
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微生物的生長
微生物生理學的內容主要為介紹微生物的基本結構和功能，能量的轉換和代謝途徑，及遺傳物質的傳遞、移轉和調控方式。其中尤其在生長的層面上，微生物與其他高等生物有相當大不同之處，因其他高等生物生長的定義常指其細胞分裂增生和分化的過程，但對微生物而言，在一特定環境下，若養分充裕且代謝性毒物不過量時，其生長是指微生物多以一特定的生長速率不間斷地進行分裂增生，分化的過程通常相當短暫或不出現。
當外界環境溫度降低時，對微生物的影響主要還是在細胞中的蛋白質上，因蛋白質的斥水鍵強度在低溫時有減弱的情形，細胞中蛋白質的立體結構會因之改變，使得蛋白質酵素與其他分子如一些反應物(effectors)間的作用方式或親和力發生變化，造成蛋白質的功能及其調控方式與正常環境溫度時不相同，因而影響微生物在低溫時生理代謝無法正常運作。此外，在低溫時，核醣體蛋白質(ribosomal proteins)或蛋白質轉譯啟始蛋白質因子(initiation factors of translation)無法形成適當的立體結構，使得裝配核醣體(ribosomes)時效率不佳，而核醣體為微生物體內轉譯蛋白質的部位，當核醣體裝配情形不良時，氨基酸聚合情形自然不理想，微生物細胞中蛋白質轉譯生合成的量降低，微生物正常的生理狀況因而無法維持。
的生長速率包含細胞質量(cell mass)及微生物生長產量(growth yield)二因子隨時間的變化量，且此二因子皆會隨生長溫度的不同而改變。一般認為決定微生物最高生長溫度的決定因子為細胞中蛋白質的穩定性，且外界環境溫度對細胞內蛋白質和細胞膜的脂肪酸成份亦具有影響力。環境溫度對細胞內蛋白質的影響包含細胞中酵素的活性和酵素的表現量，並會引起微生物的熱休克反應 (heat shock response)。在正常溫度範圍內，中溫菌細胞內酵素的活性會隨著溫度的改變而改變，但在酵素量上的變化較少；若是溫度較高時，如高於 42oC 時，細胞中蛋白質的量則會有相當大的變化，這是因為大部分蛋白質的生合成量隨著溫度的升高而產生的變化，多為降低細胞中蛋白質的生合成量。
微生物的致死溫度
將微生物給與高溫處理或突然間將微生物置於低溫或冷凍狀況下時，微生物可能喪失其生長的能力而死亡。微生物因高溫處理而喪失分裂能力的程度與微生物體內的含水度相關，其因溫度處理而死亡的速率常可以指數動力型的模式進行推測和評估。一般而言，特定的一些數值常用來描述這些高溫熱處理的有效性，如TDP (thermal death point)，指的是將微生物以熱處理一特定時間後，使微生物喪失分裂能力所需的最低溫度；TDT(thermal death time)或是 F 值，所代表的是在特定的培養基中，以特定溫度將一特定密度之微生物進行滅菌所需之時間；此外， D 值則指以熱處理將微生物數量減少 90% 所需的時間。
當環境的溫度增高時，微生物會產生熱休克反應，如在大腸桿菌中，已被發現至少有 24 種蛋白質會因溫度的升高而大量表現，這些蛋白質被稱為熱休克蛋白質。在這 24 種熱休克蛋白質中，則其中至少有 20 種熱休克蛋白質是受控於一種 sigma factor，稱為 htpR。一般認為微生物的熱休克反應與htpR 調控熱休克蛋白質表現的能力有直接的相關性，而微生物熱休克反應的效率則與微生物是否能於環境溫度提高時存活有著密切的相關性。研究結果中顯示突然升高培養環境的溫度時，野生型(wild type)微生物的存活率，遠較 htpR 突變菌株（即在 htpR 基因有缺陷的微生物）為高，此種熱休克反應被發現廣泛的存在於多種微生物中，且在許多高等生物中亦相當常見。多種熱休克蛋白質具有特殊的生物活性，能協助其他蛋白質維持其正確的折疊(folding)形態，而使其他蛋白質具有適當的立體結構，繼而得以執行正常的功能，所以推測這些熱休克蛋白質可能藉由穩定細胞內其他蛋白質因溫度升高而鬆垮的立體結構，使細胞中的蛋白質保有部份或全部的生理功能，因而讓微生物得以在較高的外界環境溫度下存活。