环境条件对微生物生长繁殖的影响

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微生物生长与环境因素的关系

微生物生长与环境因素的关系

微生物生长与环境因素的关系微生物是一种非常重要的生物,它们在地球上的生态系统中占有重要且广泛的地位。

微生物的生长和生存是受到环境因素的影响的,不同的环境因素会对微生物的生长速度、数量和代谢活动产生不同的影响。

在本文中,我们将讨论微生物生长与环境因素之间的关系,探讨环境因素对微生物的生长和生存的影响。

1. 温度对微生物生长的影响微生物的生长速度和数量都是与温度密切相关的。

微生物可以在不同的温度下生长,但是不同的微生物对温度的适应范围是不同的。

一般来说,微生物的生长速度在其最适生长温度范围内最快,超出该范围则生长速度减缓或停止。

温度对微生物的生长速度和数量的影响与微生物的生态类型有关。

温度是一个非常重要的因素,它控制微生物的生长,代谢和繁殖。

在环境中,微生物通常处于最适温度范围内,因为这是它们生长最快和最有效的温度。

此外,在较高温度下,微生物会受到热释放的压力,这会导致代谢产物的累积,从而使细胞停止生长。

2. pH对微生物生长的影响微生物生长所需的pH值与微生物种类相关,不同的微生物对pH的适应范围不同。

通常,微生物生长的最适pH值在7.0左右,当pH值增高或降低时,微生物的生长速度会减缓或停止。

pH值对微生物的生长有两个方面的影响。

一方面,pH值可以影响微生物细胞的代谢和营养的吸收。

在pH值偏离最适值时,会影响到细胞结构,从而影响代谢和吸收。

另一方面,pH值可以影响微生物的酶的活性,从而影响微生物细胞内反应的速率和数量。

3. 湿度对微生物生长的影响微生物的生长速度和数量受到络湿度的影响。

根据菌种的适应性不同,不同的菌种可以在不同的液态或固态环境中生长繁殖。

在过高或过低的络湿度下,微生物的生长速度会减缓或停止。

湿度的影响与环境中的氧气含量有关。

在一些微生物环境中,氧气可以通过大气层直接进入微生物菌液中。

这成为生物反应器的工作原理之一。

但是,在高湿度的环境中,氧气会被阻隔,使微生物无法进行代谢活动,从而导致停滞或死亡。

8 第五章 第3节 环境因素对微生物生长的影响

8 第五章 第3节 环境因素对微生物生长的影响
第三节
环境因素 对微生物生长的影响
1
外界环境对微生物作用的三种情况



外界环境条件适宜时,微生物生长旺盛,代谢 作用加速 外界环境条件不太适宜,微生物生长缓慢,代 谢作用受到一定程度的抑制 外界环境不适宜的情况达到微生物难以忍受的 程度,微生物生命活动受到严重影响,可能发 生变异或死亡
2
灭菌、消毒、防腐与无菌
35
X射线 αβγ射线 宇宙射线
100~150 低于100 很短
辐射单位

拉德(rad)吸收电离能量的量度,1rad相当于 每克物料吸收1×10-5J的能量
格雷(戈,Gy)相当于102rad D值:活菌数减少一个对数周期所需的射线剂 量(×104Gy)

36
(一)紫外线



太阳光的杀菌作用 原理:核酸吸收紫外线变性 200~280nm 穿透力弱,用途:空气消毒 器材物体表面消毒 富含脂肪和蛋白质食品 注意防护

最低pH,最高pH 最适pH:微生物最适宜生长繁殖的pH值
菌类 最适pH值范围
细菌 放线菌
酵母 霉菌
7.0~7.6 7.5~8.5
3.8~6.0 4.0~5.8
一般细菌和病毒对氢离子比霉菌和酵母对氢 离子敏感
48
酸性食品与非酸性食品
分类 酸性食品 pH <4.5 易滋长微生物 酵母、霉菌
非酸性食品
21

巴氏消毒法:<100 ℃ 61~65 ℃、30min,72~75 ℃、10~15min 71~75 ℃,15~16s 80~95 ℃,瞬时 适用对象:高温会导致品质下降的食品 牛奶、啤酒、果汁、蜂蜜等
22

高压蒸汽灭菌法 原理:密闭容器中使水受热产生蒸汽,蒸汽压 力越大,蒸汽的温度越高。 121℃, 15~20min,可杀灭绝大多数微生物, 包括有芽孢的细菌。 适用对象:无菌水及耐高热的食品和物品

环境因素对微生物生长的影响

环境因素对微生物生长的影响

温度对微生物生长的影响
温度是影响微生物生长的重要 因素之一
微生物的生长温度范围通常在 0℃到40℃之间
温度过高或过低都会影响微生 物的生长和繁殖
温度对微生物的生长速率、代 谢产物和生物活性都有影响
湿度对微生物生长的影响
湿度过高:可能导 致微生物生长过快 影响产品质量
湿度过低:可能导 致微生物生长缓慢 影响生产效率
营养物质:影响微生物的生长和繁殖
湿度:影响微生物的生存和繁殖
氧气:影响微生物的呼吸作用和代谢活动
光照:影响微生物的光合作用和呼吸作用
酸碱度:影响微生物的生存和繁殖
微生物生态系统稳定性与人类健康的关系
微生物生态系统的稳定性对人类健康至关重要 微生物生态系统的破坏可能导致疾病的传播 微生物生态系统的稳定性有助于维持人体免疫系统的平衡
环境对微生物的影响: 温度、湿度、光照、 氧气等环境因素影响 微生物的生长和繁殖
微生物之间的相互作 用:竞争、共生、寄 生等关系影响微生物 群落的结构和功能
微生物与宿主的相互 作用:微生物与宿主 之间的共生、寄生、 致病等关系影响宿主 的健康和疾病发生
微生物与人类之间的相互作用
微生物在人体中 的作用:参与消 化、免疫、代谢 等生理过程
控制微生 物种类: 保持适宜 的微生物 种类和数 量避免微 生物种类 单一或过 多
控制环境 污染:避 免环境污 染保持适 宜的环境 质量
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微生物之间的相互作用
共生关系:微生物之间相互依存共 同生存
捕食关系:微生物之间存在捕食关 系如细菌捕食病毒
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竞争关系:微生物之间争夺资源相 互竞争

不同环境条件下微生物群落结构的动态变化

不同环境条件下微生物群落结构的动态变化

不同环境条件下微生物群落结构的动态变化微生物,是一种看不见的微小生物体,它们生存在我们周围的每一个角落中,甚至是我们自己的身体中。

不同的环境条件下,微生物群落结构也会发生不同的变化。

本文就来探讨一下这方面的知识。

一、环境条件对微生物群落结构的影响1. 温度和湿度温度和湿度是影响微生物群落结构最为直接的环境因素之一。

对于许多微生物而言,它们需要适宜的温度和湿度条件才能够存活和繁殖。

例如,在高温和低湿的环境中,细菌的生长速度会大大减缓,这使得它们的繁殖周期更长,从而导致微生物群落的结构发生改变。

2. pH值pH值也是影响微生物群落结构的一个重要因素。

当环境的pH值变化时,微生物的生长和代谢也会发生相应的变化。

例如,在酸性环境中,大多数微生物无法生存和繁殖,因此酸性土壤中的微生物群落结构会与中性或碱性土壤中的微生物群落结构有所不同。

3. 氧气含量氧气含量是微生物群落结构中最重要的环境因素之一。

对于许多微生物而言,氧气是必需的,它们需要氧气来进行呼吸作用。

然而,也有些微生物需要处于无氧环境中才能生存。

例如,泥炭地和淤泥中就会存在这样的微生物群落,它们适应了低氧环境下的生存方式。

二、微生物群落结构的动态变化微生物群落结构并非一成不变的,它随着环境条件的变化而不断发生着变化。

比较典型的例子是在不同的土壤中,微生物群落结构会有所不同。

例如,在酸性土壤中,微生物群落结构可能会受到限制,导致一些微生物难以生存和繁殖。

而在中性和碱性土壤中,微生物群落的数量和种类则相对较多。

此外,还有人为因素导致的微生物群落结构的变化。

比如在家庭清洁中,使用过度的消毒剂和清洁剂会破坏微生物群落的平衡,导致一些有益微生物的死亡。

这意味着在进行家庭清洁时,应该尽可能减少对微生物的伤害,保持微生物的平衡。

三、微生物群落结构的应用微生物群落结构的研究在环境保护、医学和农业方面有着广泛的应用。

例如,在环境保护中,微生物群落结构的变化可以作为衡量环境质量的指标。

实验八 物理、化学因素对微生物的影响

实验八 物理、化学因素对微生物的影响

实验八物理、化学因素对微生物的影响1 目的1.1 观测氧气、温度、紫外线对微生物生长的影响1.2 认识细菌芽孢对热、紫外线的抗力2 原理环境因素包括物理因素、化学因素和生物因素,不良的环境条件使微生物的生长受到抑制,甚至导致菌体的死亡。

但是某些微生物产生的芽孢,对恶劣的环境条件有较强的抵抗能力。

我们可以通过控制环境条件,使有害微生物的生长繁殖受到抑制,甚至被杀死;而对有益微生物,通过调节理化因素,使其得到良好的生长繁殖或产生有经济价值的代谢产物。

根据微生物对氧气的需求,可把微生物分为好氧菌、厌氧菌和兼性好氧菌。

在鉴定细菌时,常以它们的好氧性作为指标。

温度是影响微生物生长的重要因素之一。

根据微生物生长的最适温度范围,可分为高温菌、中温菌和低温菌,自然界中绝大部分微生物属于中温菌。

紫外线主要作用于细胞内的DNA,轻则使微生物发生突变,重则造成微生物死亡。

紫外线照射的剂量与所用紫外光灯的功率(瓦数)、照射距离和照射时间有关。

紫外线透过物质的能力弱,一层黑纸足以挡住紫外线的通过。

3 材料3.1 菌种大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、粘质沙雷氏菌。

3.2 培养基肉膏蛋白胨培养基、葡萄糖蛋白胨培养基、麦芽汁葡萄糖培养基、察氏培养基。

3.3 其他物品培养皿、无菌圆滤纸片、镊子、无菌水、无菌滴管、水浴锅、紫外线灯、黑纸、试管、接种针、温箱、刮铲、吸管、调温摇床、分光光度计。

(一)物理因素对微生物生长的影响1 氧气对微生物生长的影响1.1 流程半固体培养基→接种→培养→观察比较→记录结果1.2 步骤1.2.1制备试管培养基依据培养基配方制作肉膏蛋白胨半固体培养基,灭菌备用。

1.2.2接种与培养取上述试管7支,用穿刺接种法分别接种枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和丙酮—丁醇梭菌,每种菌接种2支培养基试管,剩余一支作为空白对照。

注意:穿刺接种到上述培养基中时,必须穿刺到管底。

在37℃恒温箱中培养48h。

1.2.3观察结果取出试验样品,观察各菌株在培养基中生长的部位。

8第五章第3节环境因素对微生物生长的影响

8第五章第3节环境因素对微生物生长的影响

8第五章第3节环境因素对微生物生长的影响在微生物生长的过程中,环境因素起着至关重要的作用。

这些环境因素包括温度、湿度、pH值、氧气浓度等等。

下面将对这些环境因素对微生物生长的影响进行论述。

一、温度对微生物生长的影响温度是微生物生长的重要环境因素之一。

不同微生物对温度的适应范围有所不同。

一般来说,微生物的生长速率随温度的升高而加快,直至达到其最适生长温度。

超过最适生长温度后,微生物的生长速率会迅速下降,甚至停止生长。

因此,合适的温度可以促进微生物的生长,而过高或过低的温度则会抑制微生物的生长。

二、湿度对微生物生长的影响湿度也是微生物生长的重要环境因素之一。

微生物需要一定的湿度水平才能正常生长繁殖。

一般来说,湿度过高会导致微生物生长过快,容易滋生细菌和霉菌等有害物质;而湿度过低则会抑制微生物的生长,使其处于休眠状态。

因此,合适的湿度水平对于微生物的生长至关重要。

三、pH值对微生物生长的影响pH值是指溶液中氢离子(H+)的浓度。

微生物对于pH值的适应范围有所不同。

一般来说,细菌对pH值的适应范围较广,可以在酸性和碱性环境中生长;而真菌和酵母菌对pH值的适应范围相对较窄,多数喜欢中性或微酸性环境。

当pH值偏离微生物的适应范围时,会抑制微生物的生长。

四、氧气浓度对微生物生长的影响氧气是微生物生长必需的物质,但不同微生物对氧气浓度的需求有所差异。

氧气浓度高的环境适合厌氧菌的生长,而氧气浓度低的环境适合嗜氧菌的生长。

此外,还存在一些微生物可以适应氧气浓度变化的环境,这些微生物被称为耐氧菌。

因此,不同氧气浓度对微生物的生长有着不同的影响。

综上所述,环境因素对微生物生长具有重要影响,其中温度、湿度、pH值和氧气浓度是最为关键的因素之一。

在微生物研究和应用中,考虑到这些环境因素的影响,合理调控和掌握这些因素对微生物的生长具有重要意义。

只有在适宜的环境条件下,微生物才能良好生长、代谢和发挥其应用价值。

微生物的生长和环境因素对微生物生长的影响


基因表达调控
微生物能够根据环境变化,调控 基因的表达,从而适应不同的生 长条件。
微生物在环境中的生存策略
01
02
03
共生关系
微生物与环境中的其他生 物建立共生关系,利用彼 此的资源,共同生存。
竞争策略
微生物通过竞争营养物质 、空间等资源,以获得生 存优势。
耐受性策略
微生物通过耐受不利环境 条件,如高盐、高温、高 酸等,以适应极端环境。
202X-12-22
微生物的生长和环境因素对微生物 生长的影响
汇报人:
目录
• 微生物的生长 • 环境因素对微生物生长的影响 • 环境因素对微生物生长的实例研究 • 微生物在环境中的适应性
01
微生物的生长
微生物的生长周期
01
迟缓期
又称适应期。在该期,细菌数 量一般变化不大,但细菌适应 环境后,开始合成代谢所需的 酶系统,准备大量分裂增殖。 迟缓期长短不一,一般2~10h ,有时可长达数月。
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湿度对微生物生长的影响
湿度对细胞形态的影响
01
湿度会影响微生物的细胞形态,过高或过低的湿度会导致细胞
变形或破裂。
湿度对细胞壁和细胞膜的影响
02
湿度会影响细胞壁和细胞膜的通透性,过高或过低的湿度会影
响细胞的物质运输和代谢过程。
湿度对气体交换的影响
03
湿度会影响微生物的气体交换,过高或过低的湿度会影响细胞
03
环境因素对微生物生长的实例研 究
温度对微生物生长的实例研究
嗜热细菌
在高温环境中,嗜热细菌如热隐 孢子虫(Cryptosporidium parvum)能够生长繁殖,这种细 菌在70℃的高温下仍能存活。

微生物的生长繁殖与环境因素的关系

微生物的生长繁殖与环境因素的关系微生物是生物世界中的一类非常基础的生物,它们广泛分布于自然界中的各个角落。

从大气层中的细菌,到土壤中的真菌,从树叶上的霉菌,到肠道中的双歧杆菌,在人类和自然界中,微生物无处不在。

微生物的生长繁殖与环境因素的关系很密切,合适的环境因素可以促进微生物生长和繁殖,而不利的环境因素则会抑制微生物的生长和繁殖。

一、温度微生物的生长和繁殖需要一定的温度,过高或过低的温度都会抑制微生物的生长。

不同的微生物在适宜的温度下生长的速度也不同,过高或过低的温度都会对微生物的生理活动产生不利影响。

例如,人体中的细菌、真菌等微生物,在适宜的温度下可以快速生长繁殖,而在过高或过低的温度下则会失去活力。

二、湿度水对微生物的生长和繁殖有很大的影响。

在适宜的湿度下,微生物可以获得合适的水分和养分,从而促进生长和繁殖。

适宜的湿度可以帮助微生物保持生理活动正常,在不利的湿度环境下,微生物会处于干燥或过湿状态,生长繁殖也会受到影响。

三、氧气微生物的生长和繁殖也需要一定的氧气。

一些微生物对氧气的需求程度不同,有些微生物需要氧气才能进行呼吸代谢,这类微生物被称为需氧菌;而另一些微生物则无法在氧气存在的环境中生长,这类微生物被称为厌氧菌。

适宜的氧气环境对微生物的生长和繁殖也产生很大的影响。

四、酸碱度微生物适合生长的酸碱度范围通常较窄。

在适宜的酸碱度环境下,微生物可以正常进行代谢活动、生长繁殖,而在不适宜的酸碱度环境,微生物的生长和繁殖也会受到影响。

特别是一些酸中毒或碱中毒的微生物,酸碱度的不平衡便尤其不利于生长和繁殖。

总之,不同的微生物对环境因素的要求不同,而适宜的环境因素可以促进微生物的生长和繁殖。

在食品加工、制药等方面,了解微生物的生长规律,控制环境因素以促进微生物生长和繁殖,对于保证产品品质和安全有着非常重要的作用。

环境条件对微生物生长繁殖的影响

厌氧菌(anaerobe)
分子氧对它有毒害,短期接触空气,也会抑制其生长甚至致死;在空气或含有10%CO2的空气中,在固体培养基表面上不能生长,只有在其深层的无氧或低氧化还原电势的环境下才能生长;生命活动所需能量通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸化或甲烷发酵提供;细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶,大多数还缺乏过氧化氢酶。
★微生物在生长过程中也会使外界环境的pH值发生改变,原因: 由于有机物分解: 分解糖类、脂肪等,产生酸性物质,使培养液pH值下降; 分解蛋白质、尿素等,产生碱性物质,使培养液pH值上升 由于无机盐选择性吸收: 铵盐吸收((NH4)2SO4 H2SO4), pH↓ 硝酸盐吸收(NaNO3 NaOH), pH↑
6.3 pH值与微生物生长的相互影响
6.3.2 不同微生物对pH要求不同
微生物的生长pH值范围极广,从pH<2~>8都有微生物能生长。但是绝大多数种类都生活在pH5.0~9.0之间。 微生物生长的pH值三基点: 各种微生物都有其生长的最低、最适和最高pH值。低于最低、或超过最高生长pH值时,微生物生长受抑制或导致死亡。 不同的微生物最适生长的pH值不同,根据微生物生长的最适pH值,将微生物分为: 嗜碱微生物:硝化细菌、尿素分解菌、多数放线菌 耐碱微生物:许多链霉菌 中性微生物:绝大多数细菌,一部分真菌 嗜酸微生物:硫杆菌属 耐酸微生物:乳酸杆菌、醋酸杆菌
★培养过程中调节pH值的措施 过酸时:加入碱或适量氮源,提高通气量。 过碱时:加入酸或适量碳源,降低通气量。
NO3+被吸收
★配制培养基时调整pH值的措施:
酸类物质:
有机酸:与不电离的部分成正比,故有时有机酸的抑菌效果>无机酸。作为食品防腐剂的有机酸如苯甲酸和水杨酸可与微生物细胞中的成分发生氧化作用,从而抑制微生物的生长。

环境因素对微生物生长的影响

紫外线:平板
平板:2个*10=20
涂布器:1个*10=10
滤纸:2—3张
固体培养基:15mL*2*10=300mL
不用药物:固体平板
平板:3个*10=30
5mL移液管:1支*10=10
1mL移液管:2支*10=20
固体培养基:15mL/*3个*10=450mL
镊子:1支*10=10
二、基本原理
环境因素(包括物理因素、化学因素和生物因素)。如温度、渗透压、紫外线、pH值氧气、某些化学药品及拮抗菌对微生物的生长繁殖、生理生化过程产生影响。不良的环境条件使微生物的生长受到抑制,甚至导致菌体的死亡。但是某些微生物产生的芽孢,对恶劣的环境条件有较强的抵抗能力,我们可以通过控制环境条件,使有害微生物的生长繁殖受到抑制,甚至被杀死:而使有益微生物得到发展。
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商检(二)班 第二组
食品微生物检验技术
环境因素对微生物生长的影响
项目二
01
目的
05
注意事项
04
实训内容和步骤
02
基本原理
03
实训材料
06
结果与分析
07
思考题
环境因素对微生物生长的影响
一、目的
了解温度。紫外线、pH值、盐、氧气、药敏试纸等物理因素。化学因素和生物因素对微生物生长的影响,确定微生物的最佳生长条件。
菌种
大肠杆菌、金黄色葡萄球菌;
培养基
牛肉膏蛋白胨培养基;
其他物品
培养皿、无菌生理盐水、镊子、无菌滤纸片、无菌滴管、接种环、水浴锅、紫外线灯、消毒水等;
药敏试纸
土霉素、氯霉素、庆大霉素等;
三、实训材料
实 训 内 容
氧气对微生物生长的影响 温度对微生物生长的影响 pH对微生物生长的影响 紫外线对微生物生长的影响 不同药物是杀菌试验
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现代工业发酵调控学 郭晓燕
★渗透压调节机理? 联系:1.3.9.1
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水活度
现代工业发酵调控学
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• 培养基的渗透压和水的活度对比生长速率 的影响?图1-13 • 非生长基质消耗与Aω的关系?表1-9 • 水活度受哪些因素影响?温度、乙醇、甘 油各有什么影响?
影响物质的溶解度,对生长有影响。
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微生物生长的三个温度基点
从微生物整体来看: 生长的温度范围一般在-10 ℃ ~100 ℃ 极端下限为-30 ℃,极端上限为105~300 ℃ 但对于特定的某一种微生物: 只能在一定温度范围内生长,在这个范围内,每种微生物都有自 己的生长温度三基点,即最低、最适、最高生长温度 •处于最适生长温度时,生长速度 最快,代时最短。
有芽孢的细菌比无芽孢的菌抗热
微生物的繁殖结构比营养结构抗热性强 老龄菌比幼龄菌抗热
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(2)微生物对热的耐受力还受环境条件的影响 与培养基的营养成分有关—— 培养基中蛋白质含量 高时比较耐热. 与pH 有关—— pH适宜时不易死亡,pH不适宜时, 容易死亡. 与水分有关—— 含水量大时容易死亡,含水量小时 不容易死亡.
•超过最低生长温度时,微生物不 生长,温度过低,甚至会死亡。
•超过最高生长温度时,微生物不 生长,温度过高,甚至会死亡。 现代工业发酵调控学
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微生物生长温度类型
根据微生物的最适生长温度的不同,可将微生物划为三个类型: 低温型微生物(嗜冷微生物)
中温型微生物(嗜温微生物)
高温型微生物(嗜热微生物)
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高温微生物的特点: 生长速度快,合成大分子迅速,可及时修复高温 对其造成的分子损伤。 耐高温菌具应用优势:在减少能源消耗、减少染 菌、缩短发酵周期等方面具重要意义。
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★不同生理生化过程的最适温度 •微生物不同生理活动要求不同温度,所以, • 最适生长温度 ≠ 发酵速度快、积累代谢产物多。
与含菌量有关 ——含菌量高,抗热性增强,含菌量 低,抗热性差。
与热处理时间有关—— 热处理时间长,微生物易死 亡。
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低温对微生物的影响
当环境温度低于微生物的最适生长温度时,微生物 的生长繁殖停止,当微生物的原生质结构并未破坏时, 不会很快造成死亡并能在较长时间内保持活力,当温 度提高时,可以恢复正常的生命活动。 低温保藏菌种就是利用这个原理。一些细菌、酵母菌 和霉菌的琼脂斜面菌种通常可以长时间地保藏在4℃的 冰箱中。 当温度过低,造成微生物细胞冻结时,有的微生物 会死亡,有些则并不死亡。
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造成死亡的原因:
①冻结时细胞水分变成冰晶,冰晶对细胞膜产生机械损伤, 膜内物质外漏。
②冻结过程造成细胞脱水。
冻结速度对冰晶形成有很大影响,缓慢冻结,形成的 冰晶大,对细胞损伤大;快速冻结,形成的冰晶小、分布 均匀,对细胞的损伤小,因此,利用快速冻结可以对一些 菌种进行冻结保藏,一般情况下在菌悬液中再加一些甘油、 糖、牛奶、保护剂等可对菌种进行长期保藏。
1.1.3.1物理环境 (1)温度对微生物生长的影响 温度是影响微生物生长的最重要因素之一。
温度对微生物的影响具体表现在:
影响酶活性,温度变化影响酶促反应速率,最终影响细胞 合成。 影响细胞膜的流动性,温度高,流动性大,有利于物质的 运输,温度低,流动性降低,不利于物质运输,因此,温 度变化影响营养物质的吸收与代谢产物的分泌。
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(2)搅拌对微生物生长的影响
• 剪切流 细胞损伤
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(3)渗透压对生长的影响
渗透压
等渗溶液 适宜微生物生长
高渗溶液 细胞发生质壁分离
低渗溶液 细胞吸水膨胀,直至破裂
大多数微生物适合在等渗的环境下生长,而有的菌如 Staphylococcus aureus 则能在3mol/L NaCl的高渗溶液中生长。 能在高盐环境(2.8-6.2/L NaCl)生长的微生物常被称为嗜 盐微生物(Halophiles)。
以青霉素的生产为例:培养165小时采用分段控制温度的方法,其青霉素 产量比始终在30 ℃培养提高了14.7%。 分段控制方式:0~5小时,30 ℃;5~40小时,25 ℃;40~125小时, 20 ℃;125~165小时,25 ℃。
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高温与低温对微生物的影响
6.1.3.1 高温对微生的影响 高温下蛋白质不可逆变性,膜受热出现小孔,破坏 细胞结构(溶菌)。 ★微生物对热的耐受力与以下因素有关: (1)微生物种类及发育阶段 嗜热菌比其它类型的菌体抗热

ctis

生长温度 (℃) 34 37 32 37 30
发酵温度 累积产物温度 (℃) (℃) 40 28 33~35 33 25 _ _ _ 20
Streptomyces griseus Corenybacterium pekinense Clostridium acetobutylicum Penicilium chrysogenum
现代工业发酵调控学
郭晓燕
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低温型微生物: 最适生长温度在5~20℃,主要分布在地球的两极、冷泉、 深海、冷冻场所及冷藏食品中。 例:假单孢菌中的某些嗜冷菌在低温下生长,常引起冷 藏食品的腐败。 嗜冷微生物在低温下生长的机理,目前还不清楚,据推 测有两种原因:
①它们体内的酶能在低温下有效地催化,在高温下酶活 丧失②细胞膜中的不饱和脂肪酸含量高,低温下也能保 持半流动状态,可以进行物质的传递。
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中温型微生物: 最适生长温度为20℃~40 ℃,大多数微生物属于此类。 室温型主要为腐生或植物寄生,在植物或土壤中。 体温型主要为寄生,在人和动物体内。 高温型微生物:
最适生长温度为50 ℃ ~60 ℃,主要分布在温泉、堆肥和土壤中。
在高温下能生长的原因:①酶蛋以及核糖体有较强的抗热性 ②核酸具有较高的热稳定性(核酸中G+C含量高(tRNA), 可提供形成 氢键,增加热稳定性 )。 ③细胞膜中饱和脂肪酸含量高,较高温度下能维持正常的液 晶状态。
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