外界環(huán)境因素對(duì)微生物的影響

第三章外界環(huán)境因素對(duì)微生物的影響

第一節(jié)物理因素對(duì)微生物的影響

第二節(jié)化學(xué)因素對(duì)微生物的影響

第三節(jié)生物因素對(duì)微生物的影響1.微生物的生命活動(dòng)極易受外界環(huán)境條件影響。了解外界環(huán)境因素對(duì)微生物的影響，以便控制外界因素，到達(dá)利用或消滅微生物的目的。

本章著重介紹物理、化學(xué)、生物學(xué)因素對(duì)微生物的抑制或殺滅作用以及消毒滅菌方法。介紹幾個(gè)根本概念。2.消毒〔disinfection〕應(yīng)用物理或化學(xué)方法殺滅物體中的病原微生物，而對(duì)非病原微生物及其芽孢并不要求全部殺死的方法稱為消毒；具有消毒作用的藥物稱為消毒劑滅菌〔sterilization〕應(yīng)用物理或化學(xué)方法殺滅物體中所有的病原微生物、非病原微生物和芽胞的方法，稱為滅菌3.防腐〔antisepsis〕無(wú)菌〔asepsis〕

應(yīng)用各種化學(xué)藥品或物理方法防止和抑制微生物生長(zhǎng)繁殖的方法，稱為防腐；用于防腐的化學(xué)藥品稱為防腐劑不含活菌的意思。無(wú)菌操作是防止微生物進(jìn)入機(jī)體或其它物品的操作技術(shù)，也稱無(wú)菌法、無(wú)菌技術(shù)。4.殺菌作用〔bacteriocidicaction〕：指某些物質(zhì)或因素所具有的在一定條件下殺死微生物的作用抑菌作用〔bacteriostaticaction〕：指某些物質(zhì)或因素所具有的抑制微生物生長(zhǎng)與繁殖的作用5.第一節(jié)物理因素對(duì)微生物的影響

對(duì)微生物影響較大的物理因素包括：溫度、輻射、超聲波、濾過(guò)、枯燥、光線、滲透壓等。6.適當(dāng)?shù)臏囟扔欣谖⑸锏纳L(zhǎng)發(fā)育，溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響微生物的新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育，甚至使之死亡。按細(xì)菌對(duì)溫度的適應(yīng)可分為：嗜冷菌〔低溫型微生物〕、嗜溫菌〔中溫型微生物〕、嗜熱菌〔高溫型微生物〕按溫度對(duì)細(xì)菌的影響有：最適溫度、最高溫度、最低溫度一、溫度7.

大多數(shù)微生物對(duì)低溫具有很強(qiáng)的抵抗力。環(huán)境溫度<最低生長(zhǎng)溫度：代謝活動(dòng)降低，最后生長(zhǎng)繁殖停滯，存活較長(zhǎng)時(shí)間。常在低溫下保存微生物種。

一般細(xì)菌菌種在冰箱4-10℃低溫下保存。但也有些細(xì)菌對(duì)低溫持別敏感，在冰箱內(nèi)保存比在室溫下保存死亡更快。如禽多殺性巴氏桿菌。1.低溫8.冷凍保存凍存微生物種時(shí)，必須迅速降低溫度，起用時(shí)也迅速融化。應(yīng)盡力防止反復(fù)冷凍與融化。為減少細(xì)菌在冷凍時(shí)的死亡，可于菌液內(nèi)參加10%左右的甘油、蔗糖或牛奶作為保護(hù)劑。冷凍真空枯燥〔凍干〕法是保存菌毒種、疫苗、補(bǔ)體、血清等的良好方法，可保存微生物及生物制劑數(shù)月至數(shù)年不失活。9.10.

高溫對(duì)微生物具有致死作用，常用于消毒和滅菌。高溫對(duì)使菌體蛋白質(zhì)變性或凝固，酶失去活性，導(dǎo)致細(xì)菌死亡。高溫滅菌法分干熱滅菌和濕熱滅菌兩類，濕熱傳導(dǎo)性好、穿透力強(qiáng)滅菌效力大。2.高溫11.〔1〕干熱滅菌法火焰滅菌法：是以火焰直接燒灼殺死物體中微生物的方法。分為灼燒和燃燒兩種。

12.熱空氣滅菌：指利用干熱滅菌器以干熱空氣進(jìn)行滅菌的方法。用于耐高溫物品。滅菌條件：160℃維持l-2h，才能殺死所有微生物〔芽孢、孢子〕。13.〔2〕濕熱滅菌法有煮沸滅菌、巴氏消毒、流通蒸汽滅菌、高壓蒸汽滅菌幾種。煮沸滅菌煮沸10-20min可殺死所有細(xì)菌繁殖體，芽抱常需煮沸1-2h才被殺死。手術(shù)器械、注射器、針頭及食具等可用此法。14.巴氏消毒法德國(guó)巴斯德1863年創(chuàng)造，以較低溫度殺滅液態(tài)食品中病原菌或特定微生物，盡量保持其營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味的消毒方法。主要用于葡萄酒、啤酒、果酒及牛乳等食品的消毒。15.1.低溫維持巴氏消毒法〔LTH〕63-65℃30min；2.高溫瞬時(shí)巴氏消毒法(HTST)71-72℃15s；3.超高溫巴氏消毒法(UHT)132℃1-2s。消毒后均須迅速冷卻至10℃以下，促進(jìn)細(xì)菌死亡，稱為冷擊法。超高溫巴氏消毒的鮮乳在常溫下，保存期可達(dá)6個(gè)月。16.流通蒸汽滅菌法：是利用蒸汽在流通蒸汽滅菌器內(nèi)進(jìn)行滅菌的方法，100℃維持30min。對(duì)繁殖體有效，不能殺死芽孢。用于不耐高溫的培養(yǎng)基的滅菌〔糖、牛奶〕。17.高壓蒸汽滅菌法即用高壓蒸汽滅菌器進(jìn)行滅菌的方法。是應(yīng)用最廣、最有效的滅菌方法。滅菌條件：常用每平方英寸15磅的壓力，在12l.3℃左右，維持20-30min，即可到達(dá)完全滅菌的目的。18.常用于如培養(yǎng)基、溶液、器皿、器械、敷料、橡皮手套、工作服和小實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體等的滅菌。滅菌注意：須充分排除滅菌器內(nèi)原有的冷空氣，保持高壓鍋內(nèi)充足的水。19.二、輻射電離輻射和非電離輻射。電離輻射放射性同位素射線〔αβγ〕和X射線。非電離輻射：包括可見(jiàn)光、日光、紫外線。20.1.可見(jiàn)光指肉眼可見(jiàn)的光線，波長(zhǎng)400-800nm?？梢?jiàn)光線只有微弱的殺菌作用。但長(zhǎng)時(shí)間暴露于光線之中，那么細(xì)菌的代謝與繁殖亦可受到影響。故培養(yǎng)細(xì)菌及保存菌種，均應(yīng)置于陰暗之處。21.2.陽(yáng)光

直射日光有強(qiáng)烈殺菌作用，是天然殺菌因素，紫外線是日光殺菌作用的主要因素。許多微生物在直射日光下，半小時(shí)到數(shù)小時(shí)即可死亡。芽抱的抵抗力強(qiáng)，經(jīng)20h才死亡。 陽(yáng)光暴曬消毒在實(shí)踐中，日光對(duì)被污染的土壤、牧場(chǎng)、畜舍墊料及用具等的消毒均具有重要意義。22.⑴光感作用(Photosensitization) 將某些熒光染料如美藍(lán)、伊紅、汞溴紅、沙黃等參加培養(yǎng)基中，能增強(qiáng)可見(jiàn)光線的殺菌作用，這種現(xiàn)象稱為光感作用。⑵光復(fù)活作用(Photoreactivation) 細(xì)菌受致死量的紫外線照射后，3h以內(nèi)假設(shè)再用可見(jiàn)光照射，那么局部細(xì)菌又能恢復(fù)其活力，這種現(xiàn)象稱為光復(fù)活作用；波長(zhǎng)為510nm的可見(jiàn)光對(duì)細(xì)菌的光復(fù)活作用最有效。23.3.紫外線紫外線中波長(zhǎng)200-300nm局部具有殺菌作用，其中以265-266nm段的殺菌力最強(qiáng)，常用的紫外線殺菌燈波長(zhǎng)為253.7nm，殺菌力強(qiáng)而穩(wěn)定。缺點(diǎn)紫外線的穿透力不強(qiáng)，即使是很薄的玻璃也不能透過(guò)，所以只用物體外表消毒。用途微生物實(shí)驗(yàn)室、無(wú)菌室、手術(shù)室、傳染病房、種蛋室等的空氣消毒。24.4.電離輻射放射性同位素射線〔αβγ〕和X射線等可使被照射物質(zhì)發(fā)生電離。殺菌作用X射線〔波長(zhǎng)0.06-13.6nm〕、γ射線(波長(zhǎng)0.00l-0.4nm)的電離輻射微弱。α與β射線的電離輻射作用較強(qiáng)，有抑殺菌作用。用途β與γ射線穿透力強(qiáng)。主要是X、γ和β射線，用于消毒、食品保藏和育種等方面。25.三、枯燥1．枯燥可抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖；2．芽胞對(duì)枯燥抵抗力強(qiáng)大〔結(jié)核菌也強(qiáng)〕，霉菌的孢子對(duì)枯燥也有較強(qiáng)的抵抗力。用途微生物在枯燥環(huán)境中不能生長(zhǎng)繁殖，常用枯燥法來(lái)保存食品、飼料、谷類、皮張、藥材等。26.四、滲透壓10-15%鹽液、50-70%糖液均能抑制或殺滅細(xì)菌，細(xì)菌細(xì)胞脫水，質(zhì)壁別離；但有嗜鹽菌存在?？衫酶邼舛鹊柠}水或糖水保存食品。五、過(guò)濾1．該法是機(jī)械地除去液體或空氣中細(xì)菌的方法2．主要用于血清、毒素、抗毒素、酶、抗生素、維生素及藥液等除菌3．濾菌器一般不能除去病毒、支原體及L型菌27.第二節(jié)化學(xué)因素對(duì)微生物的影響

許多化學(xué)藥物能抑制或殺死微生物，已廣泛用于消毒、防腐及治療疾病。

消毒劑用于殺滅體外病原微生物的化學(xué)藥物稱為消毒劑；防腐劑用于抑制微生物生長(zhǎng)繁殖的化學(xué)藥物稱為防腐劑或抑菌劑.

化學(xué)治療劑用于消除宿主體內(nèi)病原微生物或其他寄生蟲(chóng)的化學(xué)藥物。28.消毒劑與防腐劑之間并沒(méi)有嚴(yán)格的界限消毒劑在低濃度時(shí)呈現(xiàn)抑菌作用，而防腐劑在高濃度時(shí)也能殺菌。消毒劑與化學(xué)治療劑不同消毒劑的作用無(wú)選擇性，能殺死病原體，同時(shí)對(duì)畜體的組織細(xì)胞可能有損害，故只能外用或用于環(huán)境的消毒?；瘜W(xué)治療劑的作用具有選擇性它能阻礙微生物代謝的某些環(huán)節(jié)，使其生命活動(dòng)受到抑制或使其死亡，而對(duì)宿主細(xì)胞毒副作用甚小。29.一、消毒劑的種類及其應(yīng)用

消毒劑的種類很多，一般可根據(jù)用途與消毒劑特點(diǎn)選擇使用。

理想的消毒劑

殺菌力強(qiáng)、無(wú)腐蝕性、能長(zhǎng)期保存、對(duì)動(dòng)物毒性很小、無(wú)殘留污染、價(jià)格低等。30.1.消毒劑的分類〔1〕使菌體蛋白質(zhì)變性如酚類、醇類、重金屬鹽類、酸堿類、醛類；〔2〕損傷胞漿膜如酚類(低濃度)、外表活性劑、醇類等脂溶劑；〔3〕干擾細(xì)菌的酶系統(tǒng)和代謝如氧化劑、重金屬鹽類(低度)；〔4〕改變核酸功能如染料、烷化劑等。31.2.消毒劑的應(yīng)用主要用于體表、器械、排泄物和環(huán)境的消毒。選擇消毒劑的原那么：殺菌力和穿透力強(qiáng)、奏效快；易溶于水，使用方便，價(jià)格低；性質(zhì)穩(wěn)定，不易分解，便于保存；對(duì)機(jī)體或環(huán)境無(wú)毒性或毒性較小，對(duì)消毒物品無(wú)腐蝕性，無(wú)殘留，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；殺菌力不受或少受有機(jī)物存在的影響。32.二、影響消毒劑作用的因素

1.消毒劑的性質(zhì)、濃度和作用時(shí)間；

2.微生物的種類與數(shù)量；

3.溫度溫度升高可增強(qiáng)消毒劑的殺菌效果。

4.酸堿度消毒劑殺菌作用受pH影響。如新潔爾滅pH9時(shí)殺菌作用強(qiáng)。33.5.有機(jī)物環(huán)境中有機(jī)物，可降低消毒劑效果。6.藥物頡抗兩種消毒劑合用時(shí)，有的能相互頡抗。如陰離子劑肥皂與陽(yáng)離子劑新潔爾滅。7.其他因素濕度、穿透力、外表張力等。34.影響消毒劑作用的因素消毒劑種類濃度作用時(shí)間細(xì)菌菌齡種類

環(huán)境有機(jī)物溫度酸堿度35.常用消毒劑36.37.第三節(jié)生物因素對(duì)微生物的影響

自然界中，各種微生物之間，或微生物與動(dòng)植物之間，經(jīng)常呈現(xiàn)相互影響的作用，如寄生、共生和頡抗等現(xiàn)象。38.導(dǎo)致頡抗的原因有抗生素和細(xì)菌素、噬菌體等。

抗生素某些微生物在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的一類能抑制或殺死另一些微生物的