Химические факторы внешней среды, влияющие на жизнедеятельность микроорганизмов
Существуют микроорганизмы, которые могут развиваться в среде с высоким осмотическим давлением, т. е. устойчивые к высоким концентрациям соли и сахара в среде. Такие микроорганизмы называют осмофильными. Эти микроорганизмы вызывают брожение меда, варенья, джема. К химическим факторам относятся концентрация растворенных веществ в среде (т.е. осмотическое давление), кислотность, действие ингибиторов… Читать ещё >
Химические факторы внешней среды, влияющие на жизнедеятельность микроорганизмов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Внешняя среда — это совокупность физических, химических и биологических факторов, от которых зависят все функции обитающего в данной среде организма и процессы его жизнедеятельности.
К химическим факторам относятся концентрация растворенных веществ в среде (т.е. осмотическое давление), кислотность, действие ингибиторов и окислительно-восстановительные условия среды.
Концентрация среды
Концентрация среды. Концентрация веществ в среде, главным образом сахаров и солей, имеет важное значение для жизнедеятельности микроорганизмов. Каждый микроорганизм способен расти и размножаться только при определенных концентрациях веществ в среде. При оптимальной концентрации микроорганизмы развиваются с максимальной скоростью. При увеличении концентрации веществ наблюдается ослабление жизнедеятельности микроорганизма в результате повышения осмотического давления в среде. При этом клетка теряет воду, обезвоживается, цитоплазма сжимается, т. е. происходит плазмолиз, нарушается обмен веществ, и клетка погибает. На явлении плазмолиза основано консервирование пищевых продуктов (сгущенное молоко с сахаром, варенье, джемы, соленая рыба и др.).
Существуют микроорганизмы, которые могут развиваться в среде с высоким осмотическим давлением, т. е. устойчивые к высоким концентрациям соли и сахара в среде. Такие микроорганизмы называют осмофильными. Эти микроорганизмы вызывают брожение меда, варенья, джема.
Кислотность среды
Кислотность среды. На развитие микроорганизмов большое влияние оказывает кислотность среды. Различают титруемую и активную кислотность.
Титруемая (общая) кислотность определяется количеством органических и неорганических кислот в среде и выражается в различных единицах, например в градусах (кислотность в градусах выражает количество миллилитров 1 нормального раствора щелочи, пошедшее на нейтрализация кислот, содержащихся в 100 г продукта). Активная кислотность — это концентрация водородных ионов (pH) в среде, она измеряется шкалой от 0 до 14, pH равно 7, если реакция среды нейтральна, pH меньше 7 — кислая, pH больше 7 — щелочная.
Каждый вид микроорганизмов может размножаться при строго определенном pH среды. Приспособленность к узким зонам реакции среды — это результат эволюции микроорганизмов. Существуют микроорганизмы, способные размножаться в кислых средах, например дрожжи, молочнокислые, уксуснокислые, пропионовокислые бактерии. Сенная палочка и большинство бактерий наиболее активно развиваются при нейтральной реакции среды, а гнилостные бактерии хорошо размножаются в щелочной среде.
Различное отношение микроорганизмов к реакции среды используют для создания условий для выращивания полезных, а также и для борьбы с вредными микроорганизмами. Например, чтобы не развивалась тягучая болезнь в хлебе, вызываемая сенной палочкой, повышают кислотность теста. Оптимальная величина pH для дрожжей 4−6, для молочнокислых бактерий — 4−5, для сенной палочки — 6−7, для гнилостных бактерий — 7−8. В процессе жизнедеятельности микроорганизмы изменяют реакцию среды в результате выделения клетками продуктов обмена веществ, влияющих на кислотность.