РЕФЕРАТ
на тему:
Вплив факторів довкілля на мікроорганізми
ПЛАН
Вступ
1. Фізичні фактори
2. Хімічні фактори
3. Біологічні фактори
4. Антибіотики
5. Мікробні препара-ти проти шкідли-вих комах
6. Фітонциди
Список використаної літератури
Вступ
Умови довкілля мають велике значення для життєдіяльності мік-роорганізмів. Чим сприятливіші вони, тим інтенсивніше розвиваю-ться мікроби, і навпаки. Надлишок або брак вологи, низька або ви-сока температура, освітлення, радіоактивне випромінювання, наяв-ність поживних речовин тощо зумовлюють відповідний темп розвитку мікробної клітини. Розвиваючись у певних умовах довкілля прокаріоти пристосовуються до них. Цим і пояснюється той факт, що в південних широтах бактерії можуть добре розвиватися при під-вищеній температурі, у північних — при пониженій, галофільні мік-роорганізми — у водоймищах з високим вмістом солей.
Усі чинники зовнішнього середовища, які впливають на розви-ток прокаріотів, можна розподілити на три основні групи: ф і з и ч -ні, хімічні і біологічні. До фізичних факторів належать: волога, температура, концентрація розчинених речовин, світло та інші форми променевої енергії, радіохвилі, ультразвук. Серед хіміч-них чинників розрізняють рН середовища, отруйні речовини, кисень тощо. До біологічних належать різного типу взаємозв'язки і взаємо-відношення між бактеріями, а також між ними та іншими організма-ми довкілля (симбіоз, метабіоз, коменсалізм, синергізм, антагонізм, паразитизм тощо).
1. Фізичні фактори
Волога. Активна життєдіяльність бактерій мож-лива лише в умовах достатнього зволоження. Надходження поживних речовин у клітину та виділення продуктів обміну в зовнішнє середовище можливі тільки при достатньому вмісті води. Найменша кількість води, при якій ще можливий розвиток прокаріотів, становить 20—30 % загальної маси організму. Менш вимогливі до умов зволоження цвілеві гриби. Вони
можуть розвиватися навіть тоді, коли вміст вологи в субстраті дорів-нює 10-15 %.
Більшість мікробів витримують висушування непогано. Наприк-лад, туберкульозні палички після висушування зберігають свою жит-тєздатність протягом кількох місяців, а спори сибірки — упродовж 10 років. Молочнокислі бактерії і дріжджові гриби зберігають жит-тєздатність після висушування протягом кількох років. Ця власти-вість мікробів широко використовується, наприклад, для отримання сухих заквасок, які застосовуються при виготовленні різних молоч-нокислих продуктів тощо, а також для зберігання музейних мікробів. При цьому культури піддаються заморожуванню в умовах вакууму (ліофілізація).
Температура. Мікроорганізми не регулюють температуру свого тіла, а тому існування їх визначається температурою оточуючого се-редовища. Розрізняють три основні температурні зони, які мають вирішальне значення для розвитку бактерій: мінімум, опти-мум і максимум. Найменша температура, при якій можуть розвиватися дані мікроби, називається мінімальною. Найвища тем-пература, при якій ці самі організми ще можуть жити, називається максимальною. Між двома крайніми точками є температура, при якій прокаріоти розвиваються найкраще. Така температура дістала назву оптимальної. Кардинальні температурні точки для деяких мік-роорганізмів наведено в табл. 3. Ці точки, хоча і є характерними для кожного виду мікроба, але вони можуть змінюватися під впливом ін-ших чинників зовнішнього середовища.
Щодо температурних умов, усі мікроорганізми прийнято поділяти на три групи: психрофіли, мезофіли, термофіли. Психрофіли — хо-лодолюбні мікроби. Мінімальні температури для них — у межах від -10 до О °С, оптимальні — від 10 до 15 °С і максимальні — близько ЗО °С. Психрофіли живуть у грунтах полярних країн, холодних морях і океанах, льодах, на заморожених продуктах тощо.
Мезофіли — мікроорганізми, мінімальні температури для яких перебувають у межах від 0 до 10 °С, оптимальні — близько 25-35 °С, максимальні — 40-50 °С. До них належать більшість сап-рофітних і патогенних мікроорганізмів, наприклад, кишкова палич-ка, протей, стафілокок та інші.
Термофіли — група теплолюбних мікробів, які можуть роз-виватися при відносно високих температурах. Цю групу складають такі підгрупи: 1) термотолерантні види, що розвиваються в межах від 10 до 55 °С (оптимум — 35—40 °С); 2) факультативні термофіли, тем-пературний максимум для яких становить 50—65 °С; 3) облігатні тер-мофіли, що можуть рости при температурі 70 °С і нижче 40 °С не ростуть (Bacillus acidocaldarius, Thermoplasma acidophilum та інші); 4) екстремальні термофіли. Для прокаріотів цієї підгрупи темпера-турний оптимум становить 80-105 °С. Представники екстремальних термофілів належать до архебактерій, зокрема родів Thermoproteus, Pyrococcus та інших.
Випромінювання. Пряме сонячне світло шкідливо впливає на більшість видів бактерій. Тільки фототрофні мікроорганізми ви-тримують вплив сонячної радіації порівняно легко. Вплив різних видів випромінювання на прокаріотів залежить від довжини хвилі, а також інтенсивності і тривалості випромінювання. Променева енергія поширюється в просторі у вигляді електромагнітних хвиль. Це можуть бути радіохвилі, видимі, інфрачервоні й ультрафіолетові світлові промені, іонізуючі промені — рентгенівські і космічні промені, а також випромінювання, які виникають при ядерних ре-акціях.
Найбільшою довжиною характеризуються радіохвилі. Вони не викликають біологічного ефекту. Дещо меншу довжину хвилі мають інфрачервоні промені. При поглинанні живим організмом вони пе-ретворюються на тепло. Видиме світло, з довжиною хвилі від 300 до 800 нм, поглинається фотосинтезуючими прокаріотами і перетворю-ється на хімічну енергію. Цей вид випромінювання індукує такі про-цеси у прокаріотів, як фотосинтез, фототаксис, фотореактивацію ДНК тощо.
Найбільш згубними для бактерій є короткохвильові промені, на-приклад, ультрафіолетові (УФ) з довжиною хвилі 250—260 нм. Вони поглинаються ДНК, РНК і білками та зумовлюють зміни їхніх моле-кул, що призводить до пошкодження клітини. УФ-промені виклика-ють також мутагенний ефект, спричиняючи спадкові зміни прока-ріотів, а тому їх часто використовують для одержання мутантів різ-них мікроорганізмів. Штучні джерела УФ-променів — бактерицидні лампи — широко використовують для дезинфекції повітря, холо-дильних камер, лікувальних і виробничих приміщень тощо.
Іонізуюче випромінювання на мікроорганізми мо-же діяти згубно (бактерицидна дія) або викликати мутагенний ефект. Ефективність дії іонізуючої радіації залежить від виду, дози і об'єкту опромінення. Наприклад, прокаріоти набагато