Действие ультрафиолетового (УФ) излучения с длиной волны 200-300 нм может быть либо летальным, либо мутагенным в зависимости от природы микроорганизма и дозы облучения. Прямые УФ лучи убивают клетки микроорганизмов в течение 10-30 мин. Это свойство УФ облучения находит практическое применение в медицине. УФ облучение используется для дезинфекции воздуха в больницах и школах, а также для стерилизации вакцин и сывороток. Главной причиной бактерицидного действия УФ облучения является нарушение структуры нуклеиновых кислот. Наиболее летально УФ излучение с длиной волны 260 нм, которое наиболее эффективно абсорбируется ДНК. Основной механизм повреждения ДНК реализуется через образование димеров тимина, что нарушает функционирование и репликацию ДНК.
Более коротковолновые ионизирующие излучения – рентгеновское (x-rays) и гамма-излучение вызывают либо мутации, что происходит при низких дозах облучения, либо гибель микроорганизмов, если дозы облучения более высокие. Тем не менее, некоторые бактерии, как, например, Deinococcusradiodurans, а также бактериальные эндоспоры могут выживать и при высоких дозах ионизирующих излучений.
Биохимические адаптации к свету высокой интенсивности. Многие микроорганизмы, которые находятся в воздухе или обитают на различных поверхностях, где они подвержены действию света, образуют каротиноидные пигменты. Это является универсальным механизмом адаптации к свету высокой интенсивности и защиты от токсических форм фотосенсибилизированного кислорода. Как говорят, каротиноиды тушат синглетный кислород. Это означает, что они абсорбируют энергию синглетного кислорода и переводят его в обычное триплетное состояние. Такой путь используют как фотосинтетические, так и «нефотосинтетические» микроорганизмы. Некоторые грибы способны накапливать в клеточных стенках меланиновые пигменты. Считается, что эти пигменты выполняют функцию защиты от многих стрессовых факторов, в том числе от интенсивного света.
Влияние химических воздействий на микроорганизмы. Микроорганизмы имеют большую поверхность при малом объеме и быстро поглощают различные вещества из внешней среды. Одни вещества являются необходимыми для питания и оказывают на микроорганизмы в определенных концентрациях стимулирующее действие. Вместе с тем многие химические соединения оказывают отрицательное воздействие на микроорганизмы даже при относительно низких концентрациях в среде. Такие вещества называют антимикробными веществами. Различают бактериостатическое и бактерицидное действие антимикробных веществ. При бактериостатическом действии вещество подавляет рост и размножение микроорганизмов, задерживает у них обмен веществ, в целом тормозит или приостанавливает их жизнедеятельность. Однако после удаления из среды веществ, обладающих бактериостатическим действием, жизнедеятельность микроорганизмов восстанавливается, рост возобновляется, т.е. в этом случае микроорганизмы не погибают. Вещества, обладающие бактерицидным действием, вызывают гибель микробных клеток. Эффект действия антимикробного вещества (бактерицидный или бактериостатический) определяется его концентрацией и природой микроорганизма. Некоторые антимикробные вещества в очень малых дозах стимулируют рост микроорганизмов. Вещество, являющееся токсичным для одних микроорганизмов, может использоваться в качестве источника питания или энергии другими микроорганизмами. Например, сероводород оказывает бактерицидное действие на большинство бактерий, а для серобактерий - является необходимым компонентом среды обитания. Метилотрофы используют метанол в качестве единственного источника углеродного питания, а для большинства других микроорганизмов метанол является ядом.
Дезинфекцияи антисептика. Большое количество антимикробных веществ находит широкое применение в качестве дезинфицирующих средств и антисептиков, а также в химиотерапии ряда инфекционных заболеваний.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.