微生物的生长繁殖及控制剖析.pptVIP

二、控制微生物的物理因素 杀灭或抑制微生物的物理因素 温度 辐射作用 过滤 渗透压 干燥 超声波 等 1、高温杀菌 干热灭菌 ①焚烧灭菌法 此法灭菌彻底，迅速简便，但使用范围有限。常用于接种工具、污染物品以及实验动物尸体等废弃物的处理。 ②干热灭菌法 主要在干燥箱中利用热空气进行灭菌。通常160~170℃处理2 h便可达到灭菌的目的。此法只适用于玻璃器皿、金属用具等耐热物品的灭菌。其优点是可保持物品干燥。 湿热灭菌 ①煮沸消毒法 在水中煮沸15 min以上，可杀死细菌的所有营养细胞和部分芽孢。这种方法适用于注射器、解剖用具等的消毒。 ②高压蒸汽灭菌法 √ 是实验室及生产中常用的灭菌方法。加压则可提供高于100℃的蒸汽。加之蒸汽热穿透力强，可迅速引起蛋白质凝固变性。所以高压蒸汽灭菌在湿热灭菌法中效果最佳、应用较广。一般培养基、各种缓冲溶液、玻璃器皿等，常采用1 kg/cm2 (121℃) 处理15~30 min即可达到灭菌的目的。 ③间歇灭菌法 常压下100℃处理15~30 min，以杀死其中的营养细胞。冷却后，置于一定温度(28~37℃)保温过夜，使其中可能残存的芽孢萌发营养细胞，再以同样方法加热处理。如此反复三次，可杀灭所有芽孢和营养细胞，以达到灭菌的目的。 此法的缺点是灭菌比较费时，一般只用于不耐热的药品、营养物、特殊培养基等的灭菌。在缺乏高压蒸汽灭菌设备时亦可用于一般物品的灭菌。 ④巴斯德消毒法 即用较低的温度处理牛奶、酒类等饮料，以杀死其中的病原菌如结核杆菌、伤寒杆菌等，但又不损害营养与风味。 如用62~63℃则处理30 min，若以71℃，只需15 min。处理后的物品应迅速冷却至10℃左右即可饮用。这种方法只能杀死大多数腐生菌的营养体而对芽孢无损害。此法是基于结核杆菌的致死温度62℃15 min而规定的。 微生物的致死温度 在一定时间内（如 10 min）杀死微生物所需要的最低温度称为微生物的致死温度。 生物的致死时间 在一定温度下杀死微生物所需要的最短时间称为微生物的致死时间。温度愈高，致死时间愈短。 D 值 decimus value 为在特定温度下使微生物菌数减少 10 倍所需的时间。 辐射是指通过空气或外层空间以波动方式从一个地方传播或传递到另一地方的能源。它们或是离子或是电磁波。电磁辐射包括可见光、红外线、紫外线、X射线和γ射线等。 2、 辐射 紫外线 紫外线对微生物有杀伤作用，UV 的波长在 136-400 nm 之间，以波长为265-266 nm 的杀菌力最强。在医疗卫生和无菌操作中广泛应用。 紫外线穿透能力差，只适用于空气及物体表面消毒。 紫外辐射的杀菌机制复杂，最明显的是形成胸腺嘧啶二聚体。 UV照射引起的微生物损伤在有光时可在 DNA 修复酶的作用下进行修复，此称为光复合作用，所以微生物经 UV 照射后应放在黑暗处，特别是在诱变育种中。 电离辐射 X射线与α射线、β射线和γ射线均为电离辐射。它们的波长很短（X 射线0.06-13.6 nm； γ射线 0.01-0.14 nm）有足够的能量从分子中逐出电子而使之电离。 电离辐射的杀菌作用通过射线引起细胞中水分子在吸收能量后导致电离所产生的自由基起作用。 γ射线是由某些放射性同位素如60Co发射出的高能辐射，具较强的穿透力，能致死所有的生物。现已制出了用于不耐热的大体积物品消毒的γ射线装置。 3、过虑除菌 4、高渗作用 若置微生物于高渗溶液(如20%NaCl)中，水将通过细胞膜从细胞内进入细胞周围的溶液中，造成细胞脱水，使细胞不能生长甚至死亡。相反，若将微生物置于低渗溶液(如0.01%NaCl)或水中，外环境中的水将从溶液进入细胞内引起细胞膨胀，甚至使细胞破裂。 由于一般微生物不能耐受高渗透压，所以日常生活中常用的高浓度的盐或糖保存食物，如腌渍蔬菜、肉类及蜜饯等。糖的浓度通常为50-70%，盐的浓度为10-15%。 干燥会导致细胞失水而造成代谢停止以至死亡。不同微生物种类、干燥时微生物所处的环境条件、干燥的程度均影响干燥对微生物的效果。 结核分枝杆菌特别耐干燥，100℃ 20 min仍能生存；链球菌用干燥法保存几年而不丧失致病性。休眠孢子抗干燥能力也很强，在干燥条件下可长期不死，这一特性已用于菌种保藏。生产或科研中常用真空干燥法来保藏细菌、病毒及立克次氏体达数年之久。 此外，干菌苗、干疫苗的制造效果也颇有价值。 在日常生活中常用烘干、晒干和熏干等方法来保存食物。 5、 干燥 6、超声波 超声波(频率在20000 Hz以上)具有强烈的生物学作用。超声波的作用是使细胞破裂，几乎所有的微生物都能受其破坏，其效果与频率、处理时间、微生物种类、细胞大小、形状及数量等均有关系。 淋病奈氏球菌对其极为敏感，而发光细胞却要