Влияние физических факторов на микроорганизмы. Понятие о стерилизации.

Физические факторы оказывают влияние на развитие микроорганизмов: это температура, высушивание, радиация, ультразвук.

I. Температура: жизнедостаточность каждого организма ограничена определенными температурными границами. Эту температурную зависимость выражают тремя цифрами:

min –температура ниже которой размножение прекращается

оптимум – наилучшая температура для роста и размножения

max – температура выше которой жизнедеятельность ослабляется или прекращается

Все микроорганизмы по отношению к температуре подразделяются на:

1. Психрофилы ( греч. psychros-холодный) –

min – 0, оптимум - +10⁰С+20⁰С, max – 30⁰С,

обитают в северных морях и океанах, почве, сточных водах и вызывают порчу продуктов на холоде.

2. Мезофиллы ( mezzos – средний) – наиболее обширная группа. Это большинство сапрофитов и все патогенные микробы.

min-10⁰С, оптимум - +28⁰С+37⁰С, max - +45⁰С

3. Термофилы

min -30⁰С, оптимум +50⁰С+60⁰С, max +70+75⁰С

встречаются в горячих источниках, поверхностном слое почвы, самонагревающихся субстратах (на воде, сене, зерне) кишечнике и животных. Среди термофилов много споровых форм.

Высокие и низкие температуры оказывают различное влияние на разные микроорганизмы.

Вегетативные формы бактерий мезофиллов погибают при температуре +60⁰С в течение 30-60 мин, а при температуре 80-100⁰С – через 1-2 мин. Споры

бактерий гораздо устойчивы к высоким температурам. Споры бацилл сибирской язвы выдерживают кипячение 10-20 мин, споры клостридий ботулизма – 6 часов. Все микроорганизмы, включая споры погибают при температуре 165-170⁰С в течение часа (в сухожаровом шкафу) или при действии пара под давлением 1 атм. (в автоклаве) в течение 30 мин.

Действие высокой температуры на микроорганизмы положено в основу стерилизации – полного освобождения разнообразных объектов от микроорганизмов и их спор.

К действию низких температур многие микробы устойчивы. Сальмонеллы тифа и холерный вибрион длительно выживают во льду.

Действие низкой температуры приостанавливают гнилостные и бродильные процессы, что широко применяется для сохранения пищевых продуктов в холодильниках и морозильниках. При температуре <0⁰С микробы впадают в состояние анабиоза – наступает замедление процессов обмена веществ и прекращается размножение. Однако при наличии соответствующих температурных условий и питательной среды жизненные функции микробов восстанавливаются. Это свойство микробов используется в лабораторной практике для сохранения культур микробов при низких температурах.

Однако быстрая смена высокой и низкой температур оказывает губительное влияние на микроорганизмы.

II. Высушивание –приводит к обезвоживанию цитоплазмы, нарушению целостности ЦПМ нарушение питания гибель микробов.

Высушивание также по-разному действует на разнообразные микроорганизмы:

Менингококки, гонококки, лептоспиры, бледная трепонема – через несколько минут погибают.

Ø Холерный вибрион - 2 часа

Ø Сальмонеллы тифа – 70 суток

Ø МКБ tвс – 90 суток (однако высохшая мокрота больных tвс, в которой возбудители защищены сухим белковым чехлом остается заразной 10 месяцев.

Сначала замораживание, а затем высушивание в условиях вакуума. При этом микробные клетки переходят в состояние анабиоза и сохраняют свои биологические свойства в течение нескольких месяцев или лет.