自然界里的小个子（微生物）/科普第一书

作者简介

张建文，毕业于山西运城职业技术学院，毕业后一直从事图书创作和青少年科普读物的编写工作。主要作品：《小军迷告诉你：什么是新概念武器》《垂直打击：直升机》《信念——用信念指引人生》《雄霸天下：秦始皇有话对你说》等。

内容简介

消毒：用物理或化学方法仅能杀灭物体上的病原 微生物，而对非病原微生物及细菌芽孢和真菌孢子不 一定完全杀死，称为消毒。用来消毒的药物称为消毒 剂。 防腐：防止或抑制微生物生长和繁殖的方法称为 防腐或抑菌。用于防窝的化学药品称为防腐剂。某些 化学药物在低浓度时称为防腐剂，在高浓度时则称为 消毒剂。 无菌：无菌指没有活的微生物存在。采取防止或 杜绝一切微生物进入动物机体或物体的方法，称为无 菌法。以无菌法操作时称为无菌操作。在进行外科手 术或微生物学实验时，为防止微生物的污染，要求严 格的无菌操作。 不同剂量却同一因素会对微生物产生不同的效应 ，或者可能只起灭菌作用，或者起消毒或防腐作用； 而不同的微生物也会对各种理化因子有不同的敏感性 。在知晓和利用任何一种理化因素对微生物的抑制以 及致死作用时，我们还应考虑各种因素综合产生的效 应。比如常见的大肠杆菌，如果它在有酚存在下，温 度会从30℃明显增至42℃，并会加快死亡。也就是说 ，如果增高温度时可以加入其他化学药剂，那么对微 生物的破坏作用也会明显加强。而微生物生长的培养 基及环境对微生物遭受破坏的效应也会有所影响。例 如，在酸或碱当中，由于热加大了对微生物的破坏， 所以培养基的黏度会影响抗菌因子的穿透力：而有机 质也不断干扰着抗微生物化学因子的作用，要么有机 质在细胞表面大量聚集而阻碍化学药剂的渗入，要么 由于有机物与化学药剂的结合使得其效应失去。而理 化因子也会受到微生物的生理状态的影响。营养细胞 的抗逆性一般要比孢子差，而代谢活跃的且年龄又小 的细胞比起老龄的和休眠的细胞则更容易受到来自自 身以外的破坏。 常见的影响微生物生长与死亡的物理、化学因素 主要有以下几种： (1)温度 温度是影响有机体生长与存活的最为重要的几个 因素之一。它对生活机体的影响主要集中在以下两方 面：一方面，像蛋白质、核酸等这些机体的重要组成 部分会随着温度的增高受到不可逆的破坏，对温度会 很敏感；另一方面，温度一上升，细胞自身的生长速 率与生物的化学反应速率也会随之加快。通常情况下 ，每当温度升高10℃时，生物的生化反应速率也会随 之增加一倍。所以，必须有一个具体的范围，机体的 生长繁殖与代谢活动才会因温度上升而有所增加，当 温度达到某个固定值时，机体就会受到不利影响，当 温度继续升高，细胞的功能也会迅速下降，甚至会引 起细胞死亡。 (2)辐射 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个地方的能源，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Y射线等。 ①紫外辐射。紫外线是非电离辐射，紫外辐射对 微生物有明显的致死作用，是强杀菌剂，在医疗卫生 和无菌操作中广泛应用紫外杀菌灯管。由于紫外线不 易透过不透明的物质，穿透能力差，故紫外杀菌灯管 只适用于空气及物体表面消毒。 ②电离辐射。x射线、α射线、β射线和γ射线 均为电离辐射。在拥有足够的剂量时，对各种细菌均 有致死作用。常用于一次性塑料制品的消毒，也用于 食品的消毒。 (3)干燥 水分是微生物的正常生命活动必不可少的。干燥 会导致生物细胞失水而造成代谢停止以致死亡。微生 物的种类、环境条件、干燥的程度等均影响微生物的 生存。休眠孢子抗干燥能力也很强，在干燥条件下可 长期存在。这一特性已用于菌种保藏，如用砂土管来 保藏有孢子的菌种。在日常生活中也常用烘干、晒干 和熏干等方法来保存食物。 (4)渗透压 渗透是水或其他溶剂经过半透性膜而进行扩散的 现象。在渗透时，溶剂通过半透性膜时的压力称为渗 透压，其大小与溶液浓度成正比。 微生物对渗透压通常会有一定的适应能力，而适 宜微生物生长的渗透压则有很广的范围。如果渗透压 被缓慢改变，微生物一般可以适应，但如果渗透压被 突然改变，那么微生物可能会失去活性。一般来说， 如果置于高渗溶液中微生物的细胞，那么水将通过细 胞膜从低浓度的细胞进入到细胞周围的溶液里，从而 使细胞脱水，并使质壁分离，这样细胞难以生长甚至 死亡。相反的是，如果把微生物放置于低渗溶液或者 直接放入水中，细胞外的水会从溶液中渗人细胞内并 使得细胞膨胀变大，这样也会引起细胞的破裂。 日常生活中常用高浓度的盐或糖保存食物，如腌 渍蔬菜、肉类及蜜饯等，因为一般微生物不能承受高 渗透压。P15-17