Факторы внешней среды влияющие на жизнедеятельность микроорганизмов

Санкт – Петербургский  государственный  университет сервиса  и экономики

ИТРБ 
 
 
 

                              РЕФЕРАТ

                          по дисциплине 

Биологическая повреждаемость         непродовольственных  товаров

«Факторы  внешней среды  влияющие на жизнедеятельность    микроорганизмов» 
 
 
 
 
 

                                                          Выполнила:

Студентка  4 курса

заочного  отделения

специальность 080401(3511.1 Непр.)

                    Порохина Оксана Николаевна

                                                          Проверил:                          
 
 
 
 

                              

                               

                               Санкт-Петербург 2010г. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                            Содержание:

Введение………………………………………………………………..

1. Условия внешней среды………………………………………………
2. Влияние физических факторов………………………………………
3. Влияние химических факторов……………………………………….
4. Влияние биологических факторов…………………………………….

        Список литературы………………………………………………………

                          
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                  Введение: 

Микроорганизмы  подвержены постоянному воздействию  факторов внешней среды. Неблагоприятные  воздействия могут приводить  к гибели микроорганизмов, то есть оказывать  микробицидный эффект, либо подавлять размножение микробов, оказывая статическое действие. Некоторые воздействия оказывают избирательный эффект на отдельные виды, другие - проявляют широкий спектр активности.

Весь живой  органический мир представляет собой  единство живых организмов и соответствующих  условий внешней среды. Под внешней  средой понимается совокупность различных  фак¬торов, воздействующих на организм. К числу таких факторов относятся, например, условия питания и дыхания, влияние дру¬гих организмов и т. д. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                        Условия внешней среды

Условия внешней  среды являются ведущими в развитии всего органического мира, ибо  всякое живое тело возникло и продолжает строить себя из определенных условий  внешней среды.

Активной стороной развития является живой органический мир. Он активно избирает из внешней  среды то, что нужно ему для  развития, и также активно противодействует влиянию чуждых ему условий.

Какие же условия  внешней среды следует считать  наиболее благоприятными для живого организма? Такими условиями являются те, из которых и при которых  впервые возник орга-низм. Иными словами, каждый организм для своего инди-видуального развития нуждается в тех же условиях, при которых протекало развитие предшествовавших поколений дан¬ного вида.

Изменение условий  внешней среды в большей или  меньшей степени отражается на живом  организме и вызывает с его  сто¬роны активное противодействие изменяющему влиянию. В этом проявляется консерватизм живой природы, ее стремление сохранить свои наследственные свойства. Консерватизм наследствен¬ности является результатом слаженности физиологических про¬цессов в организме, он обеспечивает устойчивость видов орга¬низмов и препятствует их изменению под влиянием условий внешней среды.

Тем не менее, несоответствие внешних условий данному орга¬низму может привести либо к его отмиранию, либо к изменению его прежних свойств и приобретению новых. В последнем случае возникшие под воздействием внешних фак-торов изменения в организме позволяют ему приспособиться к создавшимся условиям и таким образом выжить. Эти измене¬ния могут быть незначительными и утрачиваться при устра¬нении вызвавшей их причины.

Если изменения  глубоки и значительны, а условия  внешней среды продолжают поддерживать их, то новые свойства могут устойчиво  закрепиться в организме и  передаваться по наслед-ству поколениям. Эти новые свойства становятся таким обра¬зом наследственными, т. е. присущими организму по природе.

Приобретенными под воздействием условий среды свой-ствами объясняется способность одних микроорганизмов успеш¬но развиваться в местах жаркого климата, других - в поляр¬ных широтах, третьих - в соленых озерах и т. д.

Приспособление  организмов к изменившимся условиям жизни и передача вновь приобретенных  признаков потомству представляют собой закон живой природы. В  соответствии с ним происходит развитие всего органического мира. Опираясь на этот закон, человек путем искусственного отбора и направ-ленного воспитания получает животные организмы, растения и микроорганизмы с различными полезными свойствами. Осо-бенно податливы в этом отношении микроорганизмы, так как им свойственны сравнительно легкая приспособляемость к среде обитания и быстрота размножения, позволяющая за короткое время вырастить большое количество поколений.

Изучение закономерностей  изменчивости микроорганизмов имеет  большое практическое значение, так  как с каждым годом расширяется  их промышленное использование. Наряду с поис-ками новых микроорганизмов, находящихся в природе, и улуч-шением качества уже применяющихся производственных рас микроорганизмов важное значение приобретает выведение но-вых рас с заранее заданными свойствами.

Мичуринское учение о возможности преобразования при-роды в нужном для человека направлении открывает широкие перспективы в области выведения ценных рас микроорганизмов. В результате воздействия на микроорганизмы различными факторами внешней среды можно расшатать их наследственные свойства и умелым подбором соответствующих условий полу-чить виды с нужными признаками.

Таким путем  получено немало ценных для производственных целей микроорганизмов. Выведены дрожжи, более активно сбраживающие различные  сахара; спиртоустойчивые дрожжи, дающие больший выход спирта; дрожжи, ведущие  брожение при высоких концентрациях  сахара; уксуснокислые бактерии, выдерживающие  повышенную концентрацию уксусной кислоты  при ее получении с помощью  этих бактерий, и т. д.

Методом направленного  воспитания получены культуры ряда болезнетворных бактерий, утративших способность вызывать заболевания. Из таких культур ослабленных  бактерий приго¬тавливают лечебные препараты (вакцины) против соответ-ствующих заразных болезней (сибирской язвы, бруцеллеза, ту-ляремии и др.).

Воздействием  различных факторов внешней среды  на мик-роорганизмы можно подавить их жизнедеятельность или вы¬звать их гибель, что очень важно для сохранения качества про-довольственных товаров.

Таким образом, изучение влияния различных факторов внешней среды на микроорганизмы имеет большое значение как с  точки зрения промышленного использования  микроорганиз-мов, так и борьбы с вредными представителями микромира.

Условия или  факторы внешней среды, оказывающие  влияние на жизнедеятельность микробов, подразделяются на физиче¬ские, химические и биологические. 

                         Влияние физических факторов

К числу физических факторов, оказывающих воздействие  на микроорганизмы, относятся температура, влажность среды, концентрация растворенных веществ в среде, свет, электромагнитные волны и ультразвук. 
 

                                            Температура

Это один из важнейших  факторов внешней среды. Все микроорганизмы могут развиваться только в определенных пределах температуры.

Наиболее благоприятная  для микроорганизмов температура  называется оптимальной. Она находится  между крайними температурными уровнями – температурным минимумом (низшей температурой) и температурным максимумом (высшей температурой), при которых еще возможно развитие микроорганизмов.

Так, для большинства  сапрофитов температурный оптимум  составляет около 30°С, температурный минимум 10°С, максимум 55°С. Следовательно, при охлаждении среды до температуры ниже 10°С или при нагревании ее свыше 55°С развитие сапрофитных микроорганизмов прекращается. Этим объясняется, что сапрофиты вызывают быструю порчу пищевых продуктов в теплое время года или в теплом помещении.

Для других микроорганизмов  температурный оптимум может быть значительно ниже или выше. В зависимости от того, в каких пределах находится оптимальная для микробов температура, все они подразделяются на три группы: психрофилы, термофилы и мезофилы.

Психрофилы (хладолюбивые микроорганизмы) хорошо развиваются при сравнительно низких температурах. Для них оптимум составляет около 10°С, минимум от - 10 до 0°С и максимум около 30°С. К психрофилам относятся некоторые гнилостные бактерии и плесени, вызывающие порчу продуктов, хранящихся в холодильниках и ледниках.

Психрофильные микроорганизмы живут в почве  полярных районов и водах холодных морей.

Термофилы (теплолюбивые микроорганизмы) имеют температурный оптимум примерно в 50°С, минимум около 30°С и максимум в пределах 70-80°С.

Такие микроорганизмы обитают в горячих водных источниках, самосогревающихся массах сена, зерна, навоза и т. д.

Мезофилы лучше всего развиваются при температуре около 30°С (оптимум). Температурный минимум для этих микроорганизмов составляет 0-10°С, а максимум доходит до 50°.

Мезофилы представляют наиболее распространенную группу микроорганизмов. К этой группе относится большинство бактерий, плесневых грибов и дрожжей. Возбудители многих заболеваний также являются мезофилами.

Микроорганизмы  по-разному реагируют на колебания  температуры. Некоторые из них очень чувствительны к отклонению температуры от оптимальной (многие бактерии, в том числе болезнетворные), другие же, наоборот, могут хорошо развиваться в широких температурных пределах (многие плесневые грибы и некоторые гнилостные бактерии). Следует заметить, что грибы вообще менее требовательны к условиям среды, чем бактерии.

Понижение температуры  от точки оптимума на микроорганизмах сказывается значительно слабее, чем повышение ее к максимуму.

Падение температуры  ниже минимума обычно не приводит микробную  клетку к гибели, а замедляет или  приостанавливает ее развитие. Клетка переходит в состояние анабиоза, т. е. скрытой жизнедеятельности, наподобие зимней спячки многих животных организмов. После повышения температуры до уровня, близкого к оптимальному, микроорганизмы вновь возвращаются к нормальной жизнедеятельности.

Некоторые плесневые  грибы и дрожжи сохраняют жизнеспособность после продолжительного воздействия температуры - 190°С. Споры некоторых бактерий выдерживают охлаждение до - 252°С.

Однако далеко не всегда микроорганизмы сохраняют  жизнеспособность после воздействия низких температур. Клетка может погибнуть вследствие нарушения нормальной структуры протоплазмы и обмена веществ. Особенно неблагоприятно для микробной клетки многократное замораживание и оттаивание.

Низкие температуры  широко применяются в практике хранения продовольственных товаров. Продукты хранят в охлажденном (от 10 до  2°С) и замороженном (от 15 до 30°С) состоянии.

Сроки хранения охлажденных продуктов не могут  быть продолжительными, так как развитие на них микроорганизмов не прекращается, а только замедляется.

Замороженные  продукты сохраняются более продолжительное время, поскольку развитие на них микроорганизмов исключено. Однако после оттаивания такие продукты могут быстро испортиться вследствие интенсивного размножения сохранивших жизнеспособность микроорганизмов.