Действие химических факторов на микроорганизмы
Изменение состава и концентрации химических веществ может затормозить, прекратить или стимулировать процессы роста и размножения бактериальной популяции.
Некоторые вещества губительно (статически или цидно) действуют на микроорганизмы. Это галогены и их производные, ПАВ, кислоты и щелочи, спирты, альдегиды, красители, соли тяжелых металлов, антибиотики, сульфаниламиды. Степень воздействия этих веществ зависит от концентрации и продолжительности контакта с микроорганизмом.
Микробостатическоедействие регистрируется в том случае, если химическое вещество подавляет размножение бактерий, а после его удаления процесс размножения восстанавливается. Микробоцидноедействие вызывает необратимую гибель микроорганизмов. Химические вещества, способные оказывать цидное действие на разные группы микроорганизмов, используют для стерилизации, дезинфекции и антисептики.
Проявления влияния химических факторов на микроорганизмы зависят от характера и концентрации веществ, продолжительности их контакта с микроорганизмом, а также от индивидуальных свойств микроорганизма. Многие токсичные вещества в незначительных концентрациях могут повышать биохимическую активность микроорганизмов. По уровню токсического действия на микроорганизмы металлы располагают в следующем порядке:
Sb > Ag > Сu > Hg > Co > Zi > Ni > Pb > Cr > Vi > Cd > Zn > Fe.
В то же время некоторые металлы (напр., медь) необходимы бактериям как микроэлементы. Однако в дозе 0,5 мг/л медь токсична для некоторых микроорганизмов.
Существенное воздействие на жизнедеятельность микроорганизмов оказывают концентрация водородных ионов (рН) и окислительно-восстановительный потенциал среды (редокс-потенциал, Eh).
Механизмы действия химических веществ:
1) деструктивный — разрушение структур микробной клетки, которое сопровождается необратимыми изменениями строения (денатурацией белка, растворением липопротеиновых структур, разрушением КС); примеры: спирты, фенолы растворяют липидные фрагменты мембраны микроорганизмов.
2) окислительный:перекисное окисление липидов обеспечивает деструкцию компонентов КС и лизис бактерий, примеры:перекись водорода, перманганат калия, галогены;
3) мембраноатакующий:
– - разрушение входящих в состав мембраны полимеров и лизис микробной клетки,
– - изменение структуры макромолекул мембран, следствием чего является изменение осмотического давления, увеличение проницаемости мембраны, нарушение транспорта через мембрану молекул и ионов, ингибиция метаболических процессов и биологического окисления, торможение деления клеток, примеры: ПАВ, фенолы, имидазольные препараты, карболовые кислоты, амины, антимикробные вещества растительного происхождения;
4) антиметаболический и антиферментный:
– - ингибирование синтеза белков,
– - инактивация ферментов путем связывания их активных центров вместо природных метаболитов и нарушение ферментативных процессов в бактериальной клетке.
Повреждающее действие обратимо. Примеры— структурные аналоги нормальных метаболитов: сульфаниламиды, 8–оксихинолины, нитрофураны, тяжелые и другие металлы (медь, серебро, ртуть).
Таблица
Дата добавления: 2021-02-19; просмотров: 324;