Окислювачі (хлор, пероксид водню, йод, перманганат калію та інші) широко використовують для дезинфекції питної води, в меди-цині, сільському господарстві тощо.

Кисень. Трапляється в природі як у вільному, так і в зв'язаному стані; є обов'язковим компонентом будь-якої клітини. Переважна більшість живих організмів використовують обидві форми кисню. За відношенням до молекулярного кисню серед мікроорганізмів роз-різняють: облігатні аероби, облігатні анаероби, факультативні анае-роби і мікроаерофіли. Різне відношення бактерій до кисню залежить від їхніх фізіологічних особливостей (М.В.Гусєв, 1992).

Ступінь аеробності або анаеробності середовища можна кіль-кісно охарактеризувати за допомогою окисно-відновного потенціа-лу, який виражається символом гН2. Цей індекс аналогічний рН. Тільки рН виражає ступінь кислотності і лужності середовища, а гН2 — ступінь аеробності і анаеробності. У водному розчині, пов-ністю насиченому киснем, гН2 = 41, а при повному насиченні сере-довища воднем гН2 — 0. Отже, шкала від 0 до 41 характеризує будь-який ступінь аеробності.

3. Біологічні фактори

Взаємовідносини різних організмів, які живуть в екосистемі, бувають найрізноманітнішими. Мікроорганізми в різних угрупованнях пов'язані між собою енергетичними ланцюгами і відчувають взаємний вплив. Взаємовідносини між організмами в цих угрупованнях склад-ні й динамічні через постійні зміни екологічних умов і мінливість самих мікроорганізмів. Вивчення цих взаємовідношень має надзви-чайно важливе значення для розуміння кругообігу речовин у приро-ді, утворення ґрунтів, еволюції видів прокаріотів.

Упродовж еволюції в живій природі виникли різноманітні вза-ємовідносини як між мікроорганізмами, так і між мікро- та макроор-ганізмами.

Симбіоз — взаємно корисне співіснування організмів різних видів. Прикладом є співжиття молочнокислих бактерій і дріжджів. Бактерії утворюють молочну кислоту, яка підкислює середовище, створюючи сприятливі умови для росту дріжджів. Останні синтезу-ють ростові речовини, необхідні для розвитку бактерій. Інші прикла-ди симбіозу — лишайник (симбіоз водорості й гриба), бульбочкові бактерії та бобові рослини.

Мутуалізм — різновидність симбіозу, при якому також іс-нує взаємосприятливий вплив обох партнерів, наприклад взаємовід-носини між мікрофлорою рубця жуйних і організмом тварини. Бак-терії розкладають клітковину в рубці до сполук, які засвоюються організмом хазяїна, а останній забезпечує бактерії поживними речо-винами і захищає їх від несприятливих умов.

Коменсалізм — форма симбіозу, при якій має вигоду тіль-ки один партнер, не завдаючи ані шкоди, ані користі іншому. Прикладом цього може бути симбіоз організму людини з нормаль-ною мікрофлорою її тіла (сапрофітна мікрофлора шкіри, травного каналу тощо).

Метабіоз — взаємовідносини між мікробами, при яких про-дукти метаболізму одного виду прокаріотів використовуються як пожива або енергетичний матеріал іншим видом мікробів. Наприк-лад, амоніфікатори розкладають білки з утворення NH3, який вико-ристовується нітрифікуючими бактеріями.

Синергізм. При цій формі взаємовідносин у симбіонтів вза-ємно посилюються фізіологічні функції і виникають нові властивос-ті. Це явище можна спостерігати при співжитті оцтовокислих бакте-

рій і дріжджів. Бактерії перетворюють цукри на кислоти, які викори-стовуються дріжджами, а останні забезпечують бактерії вітамінами.

Антагонізм — форма взаємовідносин, коли один вид мік-робів несприятливо діє на інший. Явище антагонізму — одна із форм боротьби за існування мікроорганізмів. Ще в 1887 р. Л.Пастер впер-ше спостерігав це явище і висловив думку про можливість його ви-користання з лікувальною метою. При антагонізмі відбувається бо-ротьба за поживні речовини, кисень тощо. Високі антагоністичні властивості демонструють представники різних видів прокаріотів, зокрема актиноміцети. Встановлено, що антагонізм існує навіть між штамами того самого виду мікробів, а також серед вірусів (інтерфе-ренція).

4. Антибіотики

Ці речовини належать до вторинних мета-болітів, їх біосинтез не зв'язаний з ростом мік-роорганізмів і вони не є життєво необхідними.

Вони утворюються тільки при певних умовах для забезпечення їх продуцентів в умовах конкуренції. Деякі з них можуть виконувати низку фізіологічних функцій в організмі.

Наріжний камінь у справі виділення і застосування антибіотиків у медицині заклав О.Флемінг, який у 1929 р. відкрив у культурі гриба Penicillium notatum антибіотичну речовину — пеніцилін. Проте ще наприкінці XIX ст. Л. Пастер та 1.1. Мечников відмічали, що де-які мікроби можуть бути дійовими для боротьби з патогенними та ін-шими бактеріями, а у 1872 р. російські дослідники О.Г.Полотебнов і В.А.Манасеїн вперше використали лікувальні властивості зеленої цвілі (Penicillium).

У 1943 р. З.Ваксман виділив з актиноміцетів високоактивний антибіотик стрептоміцин, який виявився дуже цінним для лікування туберкульозу. Російські вчені Г.Ф.Гаузе, З.В.Єрмольєва, М.О.Красильников та інші відкрили антибіотики граміцидин С, аль-боміцин, бацитрацин, екмолін тощо. Продуцентами антибіотиків є бактерії (граміцидин, бацитрацин, едеїн, тиротрицин, субтилін та інші), актиноміцети (стрептоміцин, тетрацикліни, мономіцин, лево-міцетин, ністатин тощо), гриби (пеніцилін, цефалоспорини, грізео-фульвін, мікроцид, фумагілін та інші). Продуцентом останнього є плісневий гриб Aspergillus fumigatus. Інший представник роду Aspergillus — A. flavus — синтезує аспергілову і оксіаспергілову кис-лоти, які володіють широким спектром антимікробної дії. За даними В.В.Смірнової та співавторів (2000), бацили (B.subtilis і B.polymyxa) є продуцентами пептидних антибіотиків — мерсацидину, кристеніну, гавасерину, поліміксину та ін. Виявлено також, що A. flavus є проду-центом афлотоксинів. До антибіотиків тваринного походження на-лежать: лізоцим, еритрин, інтерферони тощо. Серед антибіотиків рослинного походження найпоширенішими є аліцин, аренарин, берберин, іманін, рафанін (див. далі про фітонциди).

Характерною властивістю антибіотиків є вибірковість їхньої дії щодо мікробів: кожен впливає тільки на певні види, тобто характе-ризується специфічним антимікробним спектром дії. Одні антибіо-тики зумовлюють бактеріостатичну або фунгістатичну дію (затримка розмноження, пригнічення життєдіяльності), інші, виявляючи бак-терицидний і фунгіцидний вплив, спричинюють загибель певних ви-дів бактерій і грибів. Особливо ефективними є беталактамні антибіо-тики.

Механізм дії антибіотиків ще недостатньо вивчено. Вважають, що пеніциліни гальмують певні етапи синтезу пептидоглікану клі-тинної стінки прокаріотів. Тільки мікоплазми і архебактерії не чут-ливі до пеніциліну, оскільки у них немає муреїну. Дуже важливою особливістю