外界因素對微生物的影響課件

外界因素對微生物的影響前言

1.微生物種類多、數(shù)量大、繁殖速度快、自我保護(hù)力差。

2.外界環(huán)境因素經(jīng)常變化。

微生物的生命活動極易受外界環(huán)境條件影響。了解外界環(huán)境因素對微生物的影響，以便控制外界因素，達(dá)到利用或消滅微生物的目的。

本章著重介紹物理、化學(xué)、生物學(xué)因素對微生物的抑制或殺滅作用以及消毒滅菌方法。介紹幾個(gè)基本概念?；靖拍顪缇褐笟缥矬w中所有病原微生物和非病原微生物及其芽孢、霉菌孢子的方法。抑菌作用：指某些物質(zhì)或因素所具有的抑制微生物生長與繁殖作用。殺菌作用：指某些物質(zhì)或因素所具有的在一定條件下殺死微生物的作用。消毒：指殺滅物體中的病原微生物的方法。消毒只要求達(dá)到消除傳染性的目的，而對非病原微生物及其芽孢、孢子并不嚴(yán)格要求全部殺死。

基本概念5.防腐：指阻止或抑制微生物生長繁殖的方法。6.

無菌：指沒有活的微生物的狀態(tài)。7.滅菌法：采取防止或杜絕任何微生物進(jìn)入動物體或其他物體的方法。以無菌法進(jìn)行的操作稱無菌技術(shù)或無菌操作。植物細(xì)胞培養(yǎng)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用無菌室（接種室）超凈工作臺一、二干燥和滲透壓

作用微生物在干燥的環(huán)境中失去水分，新陳代謝障礙，菌體蛋白變性，逐漸死亡。微生物對干燥的抵抗力差異很大。巴氏桿菌、嗜血桿菌、鼻疽桿菌等在干燥的環(huán)境中僅能存活幾天，而結(jié)核桿菌能耐受干燥90d。細(xì)菌的芽孢對干燥有強(qiáng)大的抵抗力，如炭疽桿菌芽孢在干燥條件下可存活數(shù)十年。霉菌的孢子對干燥也有較強(qiáng)的抵抗力。

用途微生物在干燥環(huán)境中不能生長繁殖，常用干燥法來保存食品、飼料、谷類、皮張、藥材等。利用高濃度的鹽水或糖水保存食品，高滲溶液吸取菌體水分，造成生理干燥而抑菌。第一節(jié)

物理因素第一節(jié)

物理因素三、溫度

（一）.低溫對微生物的影響：大多數(shù)微生物對低溫具有很強(qiáng)的抵抗力。溫度愈低病毒存活的時(shí)間愈長。當(dāng)微生物處于最低生長溫度以下時(shí)，其代謝活動降低到最低水平生長繁殖停止，但仍可長時(shí)間保持活力。常在5～10℃下保存細(xì)菌。

冷凍保存

動存微生物種時(shí)，必須迅速降低溫度，起用時(shí)也應(yīng)迅速融化。防止胞漿水分形成冰晶，破壞胞漿膠體、胞漿膜和細(xì)胞壁。反復(fù)冷凍與融化對微生物具有很大傷害，應(yīng)盡力避免。為了減少細(xì)菌在冷凍時(shí)的死亡，可于菌液內(nèi)加入10％左右甘油、蔗糖、脫脂乳或5％二甲基亞砜作為保護(hù)劑。

冷凍真空干燥（凍干）法是保存菌毒種、疫苗、補(bǔ)體、血清等的良好方法，可保存微生物及生物制劑數(shù)月至數(shù)年不失活。其原理是迅速冷凍，不形成冰晶，同時(shí)抽真空讓固體冰中的水分子升華除去，封閉瓶口保存。。

第一節(jié)

物理因素

（二）、高溫對微生物的影響：高溫對微生物具有明顯的致死作用，常用于消毒和滅菌。高溫處理微生物可對菌體蛋白質(zhì)、核酸、酶系統(tǒng)等產(chǎn)生直接破壞作用，熱力可使蛋白質(zhì)中的氫鍵破壞使之變性或凝固，使雙股DNA分為單股，受熱而活化的核酸使單股的DNA斷裂，導(dǎo)致菌體死亡。物理消毒滅菌法熱力滅菌法干熱滅菌法焚燒燒灼干烤（160~170℃/2h）紅外線濕熱滅菌法巴氏消毒法pasteurization煮沸法流動蒸氣消毒法間歇蒸氣滅菌法高壓蒸氣滅菌法121℃,15個(gè)大氣壓,20分鐘同一溫度下,濕熱比干熱效果好用較低溫度殺滅液體中的病原菌或特定微生物，而仍保持物品中所需的不耐熱成分不被破壞的消毒方法。62℃30‘或72℃30’‘高溫滅菌法分干熱滅菌和濕熱滅菌兩類，濕熱傳導(dǎo)性好、穿透力強(qiáng)滅菌效力大。（1）干熱滅菌法包括火焰滅菌和熱空氣滅菌兩類?；鹧鏈缇ㄊ且曰鹧嬷苯訜茪⑺牢矬w中微生物的方法。分為灼燒和焚燒兩種。熱空氣滅菌指利用干熱滅菌器以干熱空氣進(jìn)行滅菌的方法。用于耐高溫物品。滅菌條件：160℃維持l-2h，才能殺死所有微生物（芽孢、孢子）。接種干熱滅菌箱（2）濕熱滅菌法有煮沸滅菌、巴氏消毒、流通蒸汽滅菌、高壓蒸汽滅菌幾種。

煮沸滅菌煮沸10-20min可殺死所有細(xì)菌繁殖體，芽抱常需煮沸1-2h才被殺死。手術(shù)器械、注射器、針頭及食具等可用此法。

巴氏消毒法以較低溫度殺滅液態(tài)食品中病原菌或特定微生物，盡量保持其營養(yǎng)成分和風(fēng)味的消毒方法。主要用于葡萄酒、啤酒、果酒及牛乳等食品的消毒。

巴氏消毒法具體方法有三種低溫維持巴氏消毒法（LTH）63-65℃30min；

高溫瞬時(shí)巴氏消毒法(HTST)71-72℃15s；

超高溫巴氏消毒法(UHT)132℃1-2s。消毒后均須迅速冷卻至10℃以下，促進(jìn)細(xì)菌死亡，稱為冷擊法。超高溫巴氏消毒的鮮乳在常溫下，保存期可達(dá)6個(gè)月。

流通蒸汽滅菌法是利用蒸汽在流通蒸汽滅菌器內(nèi)進(jìn)行滅菌的方法，100℃維持30min。

間歇滅菌法：100℃維持30min，37℃溫箱過夜，連續(xù)進(jìn)行3次滅菌和2次保溫，達(dá)到完全滅菌目的。用于不耐高溫的培養(yǎng)基的滅菌。

高壓蒸汽滅菌法即用高壓蒸汽滅菌器進(jìn)行滅菌的方法。是應(yīng)用最廣、最有效的滅菌方法。

原理給高壓蒸汽滅菌器加水、放入被滅菌物品、密閉、加熱，蒸汽產(chǎn)生壓力，隨壓力的增大水的沸點(diǎn)升高，溫度也升至100℃以上，以提高滅菌的效果，縮短滅菌時(shí)間。

滅菌條件常用1.02kg／cm2（每平方英寸15磅）的壓力，在12l.3℃溫度下，維持15-20min，即可殺死所有微生物，達(dá)到完全滅菌的目的。

常用于如培養(yǎng)基、溶液、器皿、器械、敷料、橡皮手套、工作服和小實(shí)驗(yàn)動物尸體等的滅菌。

滅菌注意須充分排除滅菌器內(nèi)原有的冷空氣。手提式滅菌鍋立式滅菌鍋接種工具接種工具接種環(huán)試管（菌種）液體培養(yǎng)基斜面培養(yǎng)基平板培養(yǎng)基（培養(yǎng)皿＋培養(yǎng)基）裝鍋放氣擺斜面四、光線日光光譜包括紅外線、可見光和紫外線?？梢姽庵冈诩t外線和紫外線之間，肉眼可見的光線，波長400-800nm。絕大多數(shù)微生物的生長繁殖不需要可見光線，可見光對微生物的危害作用不大，但長時(shí)間作用也能妨礙微生物的新陳代謝，故保存菌種都必須在陰暗處，常用箱內(nèi)無光線的恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)微生物，用冰箱保存菌種。所以可見光線只有微弱的殺菌作用。光感作用：可見光具有微弱的殺菌作用，若將某些染料，如結(jié)晶紫、美藍(lán)、紅汞、伊紅及沙黃等加到培養(yǎng)基中或涂到外傷表面，能增強(qiáng)可見光的殺菌作用，稱為光感作用。一般有氧的情況下才能出現(xiàn)光感作用，這與染料激活氧或染料氧化后生成氧化物而起殺菌作用有關(guān)。一些病毒、細(xì)菌、毒素經(jīng)光感作用后，可失去活性，但仍有抗原性，可知成滅活疫苗。3.紫外線

紫外線中波長200-300nm部分具有殺菌作用，其中以265-266nm段的殺菌力最強(qiáng)，這與DNA吸收光譜范圍一致。常用的紫外線殺菌燈波長為253.7nm，殺菌力強(qiáng)而穩(wěn)定。缺點(diǎn)

紫外線的穿透力不強(qiáng)，即使是很薄的玻璃也不能透過，所以只用物體表面消毒。用途

微生物實(shí)驗(yàn)室、無菌室、手術(shù)室、傳染病房、種蛋室等的空氣消毒。原理紫外線照射后，DNA分子吸收約260nm紫外線，使同一條DNA鏈上相鄰胸腺嘧啶產(chǎn)生共價(jià)結(jié)合成二聚體，影響DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄，引起致死性突變而死亡。此外，紫外線可使空氣中分子氧變?yōu)槌粞酰粞醴懦鲅趸芰?qiáng)的原子氧，呈現(xiàn)殺菌作用。劑量與誘變育種

紫外線的殺菌作用隨照射量的增加而加強(qiáng)。若紫外線照射量不足以致死細(xì)菌，則可引起核酸的部分改變，使其發(fā)生突變。因此，紫外線照射也是一種有效的誘變方法。五、射線放射性同位素射線（αβγ）和X射線等可使被照射物質(zhì)發(fā)生電離。殺菌作用X射線（波長0.06-13.6nm）、γ射線(波長0.00l-0.4nm)的電離輻射微弱。α與β射線的電離輻射作用較強(qiáng)，有抑殺菌作用。用途β與γ射線穿透力強(qiáng)。主要是X、γ和β射線，用于消毒、食品保藏和育種等方面。六、濾過除菌通過機(jī)械阻留作用將液體或空氣中細(xì)菌等微生物除去的方法。用途

液體培養(yǎng)基和藥物除菌。糖培養(yǎng)液、特殊培養(yǎng)基、血清、毒素、抗毒素、抗生素、維生素、氨基酸等不能加熱滅菌的液體常用濾器過濾除菌（多用蔡氏濾器、更換濾膜濾器或一次性濾器）。

病毒液分離除菌

用于病毒分離。

空氣凈化除菌超凈工作臺、無菌隔離器、無菌操作室、實(shí)驗(yàn)動物室以及疫苗、藥品、食品等生產(chǎn)中潔凈廠房的空氣過濾除菌。七、超聲波殺菌

頻率在2萬-20萬hz的聲波稱為超聲波。細(xì)菌和酵母菌在超聲波作用下于幾十分鐘內(nèi)死亡。小型病毒、芽抱對超聲波有抵抗力。用途未應(yīng)用于消毒滅菌。主要用于裂解細(xì)胞，提取細(xì)胞組分等。八、微波

從幾百兆赫至幾十萬兆赫頻率的無線電波稱為微波。微波滅菌，主要是利用微波的加熱作用完成（交變電場，分子旋轉(zhuǎn)振動、分子相互作用產(chǎn)生摩擦力，分子克服摩擦力產(chǎn)生熱量，使物品升溫，起加熱滅菌作用）。

用途

這種滅菌法，需時(shí)短、加熱均勻?？捎糜诜墙饘籴t(yī)藥用品等的滅菌。第二節(jié)化學(xué)因素許多化學(xué)藥物能抑制或殺死微生物，已廣泛用于消毒、防腐及治療疾病。

防腐消毒劑用于殺滅體外病原微生物的化學(xué)藥物稱為消毒劑；用于抑制微生物生長繁殖的化學(xué)藥物稱為防腐劑或抑菌劑，消毒劑在低濃度時(shí)只能抑菌，而防腐劑在高濃度時(shí)也能殺菌，它們之間并沒有嚴(yán)格的界限，統(tǒng)稱為防腐消毒劑。

化學(xué)治療劑

用于消除宿主體內(nèi)病原微生物或其他寄生蟲的化學(xué)藥物。消毒劑的應(yīng)用影響消毒滅菌效果的因素消毒劑的性質(zhì)、濃度與作用時(shí)間微生物的種類與數(shù)量溫度酸堿度有機(jī)物

二者區(qū)別消毒劑在殺滅病原微生物的同時(shí)，對動物體有損害作用，用于環(huán)境的消毒；而化學(xué)治療劑對宿主和病原微生物具有選擇性，它們能阻礙微生物代謝某些環(huán)節(jié)，使其生命活動受到抑制或使其死亡，而對宿主細(xì)胞毒副作用甚小。一、消毒劑的種類及其應(yīng)用消毒劑的種類很多，一般可根據(jù)用途與消毒劑特點(diǎn)選擇使用。

理想的消毒劑

殺菌力強(qiáng)、無腐蝕性、能長期保存、對動物毒性很小、無殘留污染、價(jià)格低等。消毒劑的主要種類類別作用機(jī)制常用種類酚類蛋白變性，細(xì)胞膜損傷石炭酸醇類蛋白變性乙醇氧化劑氧化、蛋白沉淀高錳酸鉀、過氧乙酸、碘酒重金屬鹽氧化、蛋白酶變性紅汞、硫柳汞表面活性劑蛋白變性，細(xì)胞膜損傷新潔而滅染料干擾氧化、抑制繁殖龍膽紫酸堿類破壞膜、壁，蛋白凝固醋酸、生石灰烷化劑蛋白質(zhì)、核酸烷基化環(huán)氧乙烷三、抗微生物藥物（一）喹諾酮類（二）磺胺類及抗菌增效劑（三）呋喃類（四）抗生素某些微生物在代謝過程中產(chǎn)生的一類能抑制或殺死另一些微生物的特殊物質(zhì)。如鏈霉素（放線菌）、青霉菌（霉菌）和多粘菌素（細(xì)菌）。己發(fā)現(xiàn)2500多種，而最常用的只有幾十種?？股氐目咕饔弥饕歉蓴_細(xì)菌的代謝過程，抑制或殺滅微生物。（五）抗病毒藥（六）抗真菌藥第三節(jié)生物因素自然界中，各種微生物之間，或微生物與動植物之間，經(jīng)常呈現(xiàn)相互影響的作用，如共生、頡頏、寄生和協(xié)同等現(xiàn)象。1.殺滅芽胞最常用和最有效的方法是：____________。a.紫外線照射

b.煮沸5minc.巴氏消毒法

d.流通蒸氣滅菌法e.高壓蒸氣滅菌法2.滅菌方法錯(cuò)誤的是____________。a.手術(shù)室空氣-紫外線b.排泄物-漂白粉c.飲水-氯氣d.含血清培養(yǎng)基-高壓蒸氣滅菌e.溫度計(jì)-75%酒精3.下述不可能殺滅細(xì)菌芽胞的方法是：____________。a.煮沸法

b.巴氏消毒法c.間歇滅菌法

d.干熱滅菌法e.高壓蒸氣滅菌法4.關(guān)于紫外線，說法錯(cuò)誤的是____________。(第03章)a.其殺菌作用與波長有關(guān)b.可損壞細(xì)菌的DNA構(gòu)型c.265-266nm殺菌作用最強(qiáng)d.其穿透力弱，故對人體無損害e.紫外線適用空氣和物體表面的消毒5.常用于空氣或物體表面的消毒____________。(第03章)a.高壓蒸氣滅菌法

b.紫外線照射法c.濾過除菌法

d.巴氏消毒法e.干烤法

6.常用于基礎(chǔ)培養(yǎng)基滅菌____________。(第03章)a.高壓蒸氣滅菌法

b.紫外線照射法

c.濾過除菌法d.巴氏消毒法e.干烤法7.常用于手術(shù)器械的滅菌____________。a.高壓蒸氣滅菌法

b.紫外線照射法

c.濾過除菌法d.巴氏消毒法

e.干烤法8.常用于血清的除菌____________。a.高壓蒸氣滅菌法

b.濾過除菌