微生物的生长与控制3TO学生

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1、Chap6Microbialgrowthandcontrol微生物的生长与控制-4…主讲教师:李祝单位：化学与环境工程学院E-mail:iamlizhu@163.comTel：13296598808湖北工业大学专业基础课程——环境微生物2Contents有害微生物的控制5菌种的退化复壮与保藏7微生物生长的影响因子34微生物之间的关系36微生物的生长规律2微生物培养法概论3微生物的生长繁殖13§4微生物生长的影响因子微生物生长影响因子超声波，化学药剂，…….温度pH氧化还原电位干燥渗透压光线4一、温度一般来说无芽孢的细菌在水中加热到100℃迅速死亡。（一）高温杀菌的机理？1）蛋白质、核酸变性

2、2）细胞膜溶解细胞膜中的脂类在高温作用下溶解，“失血过多”1.高温的影响5（二）影响高温杀菌的因素细菌的种类、含水量、芽孢有无、以及湿热或干热1）细菌种类如62）含水量细菌细胞含水量高的更容易被杀死。？分子层次现象——蛋白质的凝固温度与含水量有关。水—热的良导体73）芽孢不同芽孢菌高温耐受能力比较表84）湿热与干热湿热—水蒸汽干热—热空气蒸汽灭菌锅烘箱121℃20～30min160～170℃2h灭菌9湿热灭菌温度低时间短？保水（热空气蒸发蛋白质水分）；蒸汽冷凝放热；凝水热传导能力强于空气；102.适宜温度提问：为什么会存在适宜温度？酶的活性根据细菌适宜温度的不同，可将细菌分为四大类，嗜冷菌

3、、嗜中温菌、嗜热菌及嗜超热菌。11废水中的细菌一般都是嗜中温菌，最适温度多在30℃左右，嗜冷菌和嗜热菌占少数。123．低温低温——细胞结冻～最适温度下限进入休眠状态提问：？酶活性降低，导致代谢、遗传普遍停滞；冰渣导致细胞膜破裂，失“血”过多膜细胞流动性变差。一旦获得适宜温度，即可恢复活性提问：细胞内外冻结易导致死亡，原因何在？13嗜中温菌（耐冷喜温）一般在5℃以下处于休眠状态，因此通常实验室用冰箱的4℃冷藏温度保藏细菌或甘油、石蜡冷冻保存菌种14低温下冷藏的食物变质———嗜冷细菌（或霉菌）的最适宜温度在5～15℃之间。—具备低温活性酶—细胞质膜含有大量的不饱和脂肪酸，在低温下能保持半流动性

4、，使之能有效地集中必需的营养物质。嗜冷细菌的秘密武器是什么？15二、pH的影响大多数细菌最适环境pH为6～8，可生存的pH范围在4～10之间。研究表明细胞内部由于细胞膜的屏蔽作用、磷酸盐缓冲及细菌能动的调节，pH一般都保持中性，环境的pH难以影响细胞内的pH变化。提问：外界的pH变化如何对细菌产生影响？1.影响细胞膜蛋白及胞外水解酶的活性从而影响营养物的正常吸收与转运162.影响营养物的解离与吸收主要影响一些极性营养物如脂肪酸、氨基酸以乙酸的吸收为例，细菌表面带有电荷，如“—”17某些细菌，例如氧化铁硫杆菌和其他极端嗜酸茵，需在酸性环境中生活，其最适pH为3，在pH为1．5时仍可生活。各种

5、工业废水通常设前调节池，维持曝气池pH7左右。事实上，净化污(废)水的微生物适应pH变化的能力比较强，pH在6．5～8．5均可不加调节。18三、氧化还原电位（ORP)什么是氧化还原电位？——某物质与氢电极构成原电池时的电压高低,反映物质氧化性强弱。提问：pH7.0,30℃条件下饱和Fe3+溶液中测得的电压值为＋0.771,该值代表什么？Fe3+/Fe2+的氧化还原电位为+0.77119通常如何测定水样的氧化还原电位？pH测定仪mv档，其中一个惰性的铂丝电极与一个参比电极（如甘汞电极）提问：影响水样氧化还原电位的因素有哪些？氧化性物质（主要是氧气浓度）与还原性物质（有机物、H2S等）的含量2

6、0好氧活性污泥法控制在＋200～＋600mV是正常的提问：过低过高如何调节？改变曝气力度厌氧污泥或污水处理系统应控制在在—100～—200mV过高，将不利于厌氧细菌的生长，应改进工艺降低水中溶解氧量。应用21四、干燥细菌基本上是生活在水中的生物。提问：环境中过于干燥细菌如何生存？（在不受热和其它外界因素干扰下）干燥细胞将处于长期休眠状态——用干燥法防止食物腐败（细菌滋生）如方便面、干果、肉干、葡萄干等。——用干燥法来保存细菌，如将细菌放置在干燥的沙土中可以长期保存。一旦提供潮气则会很快复活。2210%NaClNaCl半透性——水分子自由通过，其余分子扩散速度受限五．渗透压———是不同溶液被

7、半透膜隔离开时，由于膜半透性及两侧水分子浓度差异形成的水压。有半透膜左水分子净通量＞0右侧液位↑，直至平衡没有半透膜——液位不变，盐扩散V＝水扩散V23衡量方法：通常以一定浓度溶液与纯水间形成的渗透压作为该溶液的渗透压提问：水将从渗透压一方流向渗透压的一方？低、高渗透压可影响细菌生存：1.相同渗透压溶液中细菌细胞内水含量稳定，细菌生活得最好。等渗透压溶液——0．85％的食盐(NaCl)溶液（生理盐水）。常作为进行细菌稀释