منو
 صفحه های تصادفی
حکومت موحدون بر اندلس
نقش تفکر در فهم صحیح قرآن
تاریخچه اکتشافات مریخ
نخستین مطیع در برابر رسول خدا
ابر رایانه
جستجو در اینترنت
پیروزی اسلام و نابودی شرک در جهان - انفال : 39
رشته کشاورزی
میکروب شناسی مواد غذایی
آثار ولایت امام علی علیه السلام
 کاربر Online
1624 کاربر online
تاریخچه ی: اثرات محیط بر باکتریها

در حال مقایسه نگارشها

نگارش واقعی نگارش:2

دید کلی

همه میکروارگانیسمها از جمله باکتریها تحت تاثیر عوامل محیطی قرار دارند. عوامل محیطی بر رشد ، تکثیر و مرگ باکتریها تاثیر می‌گذارند. بعضی از باکتریها حرارت بالا و برخی حرارت پایین را دوست دارند. تغییرات PH یعنی تغییر غلظت یون هیدروژن در محیط زندگی باکتریها ، بر روند زندگی باکتریها موثر است. بطور کلی هر باکتری خواهان یکسری شرایط اپتیمم برای زندگانی است که در صورت عدم تامین آن شرایط ، زیست آن با مشکل مواجه شده و به زودی از بین خواهد رفت.

گرما

میدان حرارتی که در آن باکتریها رشد می‌کنند از چند درجه زیر صفر تا حدود 80 درجه می‌باشد. گاهی باکتریها را از روی این میدان حرارتی به سه گروه تقسیم بندی می‌کنند. باکتریهای سرما دوست فراوان هستند. صفت اصلی که باکتری سرما دوست را مشخص می‌کند توانایی رشد آن در صفر درجه است. اکثر باکتریهایی که مورد مطالعه بیشتر دانشمندان قرار گرفته‌اند از انواعی هستند که در گرمای متوسط بیشتر رشد می‌کنند درجه حرارت برای رشد این گروه بین 52 - 10 درجه است. باکتریهای گرما دوست درجه حرارتی را ترجیح می‌دهند که برای اکثر جانوران غیر قابل تحمل است.

از باکتریهای مقاوم به حرارت می‌توان مایکوباکتریوم ، میکروکوکها ، استرپتوکوکها و برخی لاکتو باسیلها را نام برد. تاثیر درجه حرارت بر روی رشد باکتریها مکانیسم پیچیده‌ای دارد. سرعت واکنشهای آنزیمی با گرما تغییر می‌کند. این سرعت در گرمای پایین کند بوده و با بالا رفتن درجه حرارت افزایش می‌یابد. با استفاده از درجه حرارت بالا می‌توان اقدام به کشتن باکتریها کرد. هر قدر درجه حرارت بالاتر باشد زمان مرگ کوتاه‌تر است، باسیل سل در 58 درجه در مدت 30 دقیقه ، در 59 درجه در مدت 20 دقیقه و در 65 درجه در مدت 2 دقیقه کشته می‌شود. مقاومت گونه‌های مختلف در مقابل حرارت متفاوت است.

پرتوها

پرتوها دو نوع اثر بر روی باکتریها دارند: اثر مرگ آور که در آن مرگ باکتریها سرانجام رخ می‌دهد به عبارت دیگر در هر لحظه از زمان درصد ثابتی از سلولهای زنده کشته می‌شوند و تولید جهش ژنی در بین توده باکتریهای زنده. پرتوهای آبی- بنفش اشعه خورشید به شدت رشد باکتریها را متوقف می‌سازند. هنگامی که میکروب در معرض پرتو فرا بنفش قرار داده شده و سپس تحت تاثیر نور مرئی قرار گیرد، بار دیگر زنده می‌شود، این پدیده را دوباره فعال شدن در مجاورت نور می‌نامند. پرتوتابی با پرتو فرابنفش ، جهش ایجاد می‌کند و با روشهای مناسب می‌توان جهش یافتگان را از بین توده باکتریها انتخاب کرد. از پرتوتابی با پرتو فرا بنفش برای سترون کردن مواد غذایی هم استفاده می‌شود.

فشار

باکتریها در برابر فشار مکانیکی و هیدروستاتیکی مقاومت قابل توجهی دارا هستند. باکتریهای بدون اسپور نظیر سراشیامارسینس و استرپتوکوکوس لاکتیس در اثر فشار زیاد کشته می‌شوند. دانشمندان نشان دادند که باکتریهای اسپوردار و بدون اسپور تحت تاثیر فشار هیدرواستاتیک بالا قادر به رشد کردن نیستند. باکتریهای دریازی بیش از باکتریهای خاکزی تحمل فشار بالا را دارند. تحت فشار تغییرات شکلی در باکتریها ایجاد می‌شود. برخی گونه‌ها تحرک خود را از دست می‌دهند و برخی قادر به تکثیر شدن نیستند.

تاثیر ارتعاشات صوتی

ارتعاشات سوپرسونیک (9 هزار تا 200 هزار ارتعاش در ثانیه) سلولهای موجودات زنده عالی را به شدت تحت تاثیر قرار داده و موجب بهم ریختن محتویات سلول و سرانجام پاره شدن دیواره و متلاشی شدن کامل آن می‌گردد. سلول باکتری در مقایسه با سلول موجودات عالی به مراتب کوچکتر است و از اینرو به آسانی نمی‌توان اثرات امواج سوپرسونیک را بر روی آن مشاهده کرد. لذا باکتریها را می‌توان با امواج فرکانس بالا کشته و متلاشی کرد. حساسیت گونه‌های مختلف باکتری نسبت به امواج صوتی متفاوت است. نایسریا گونوره‌آ به آسانی بوسیله امواج از بین می‌رود، در صورتی که اسپور اکثر باکتریها تحت تاثیر ارتعاشات صوتی واقع نمی‌شوند.

رطوبت

آب محیطی است که بوسیله آن موجودات زنده از جمله باکتریها مواد غذایی را از آن بدست می‌آورند و فرآورده‌های زاید را به آن دفع می‌کنند. اکثر باکتریها محیط دارای آب فراوان را ترجیح می‌دهند. آبگوشت غذایی معمولی برای محیط کشت باکتریها دارای 98.7 درصد آب است. و با اضافه کردن 0.5 درصد کلرور سدیم بهتر رشد می‌کنند.

فشار اسمزی

اسمز عبارت است از انتشار مولکولهای حلال از خلال پرده نیمه تراوا. دو محلول با فشار اسمزی یکسان را اصطلاحا ایزوتونیک می‌نامند. هنگامی که دو محلول با فشار اسمزی نابرابر مقایسه می‌شوند، محلول واجد فشار بالا را هیپرتونیک و دیگری را هیپوتونیک می‌نامند. فشار اسمزی پروتوپلاسم سلول باکتری سالم بیشتر از فشار اسمزی محیط کشت می‌باشد و بنابراین آب جذب می‌کند و متورم می‌شود، چون باکتریها دارای دیواره سخت هستند در این حالت صدمه نمی‌بینند. هنگامی که یک باکتری سالم در محلول هیپرتونیک قرار می‌گیرد، پلاسمولیز حاصل می‌کند. پلاسمولیز روش مهمی برای کنترل رشد باکتریها بخصوص در صنایع غذایی می‌باشد.

تراکم یون هیدروژن

رشد باکتریها و فعالیت آنها به شدت تحت تاثیر PH قرار دارد. ولی بین نیازمندیهای انواع گونه‌ها و PH اختلاف زیادی وجود دارد. هر گونه فقط در حد معینی از PH می‌تواند رشد کند و سریع ترین رشد در ناحیه محدودی از PH انجام می‌شود.

میدان PH باکتریها

باکتریهای روده‌ای به مراتب بیشتر از انگلهای جانوری ، محیط اسیدی و قلیایی را تحمل می‌کنند. این قبیل باکتریها فقط بعد از تحمل اسیدیته معده و خاصیت قلیایی صفرا در روده می‌توانند در آن چه فعالیت کنند. بسیاری از باکتریهای گیاهی و خاک شرایط نسبتا قلیایی را ترجیح می‌دهند.

پتانسیل اکسیداسیون و احیا

توانایی یک باکتری برای رشد پس از انتقال یافتن به محیط تازه تا حدی به پتانسیل اکسیداسیون- احیا بستگی دارد. این پتانسیل بر حسب نوع باکتری متفاوت است. باکتریهای هوازی پتانسیل بیشتر را نسبت به باکتریهای بی‌هوازی تحمل می‌کنند. تهویه محیط کشت، پتانسیل مثبت در حد بین 300 - 200 میلی‌ولت تولید می‌کند ولی شروع رشد باکتریهای هوازی در پتانسیل نسبتا پایینی انجام می‌شود. در نتیجه جوشاندن محیط کشت به منظور خارج کردن اکسیژن ، پتانسیل را کاهش داده و برای تحریک رشد تعداد کمی از باکتریها مفید واقع می‌شود.

مباحث مرتبط با عنوان

به طور کلی عوامل محیطی که بر ارگانیزمها اثر می گذارند شامل درجه حرارت،تشعشعات محیطی،فشار هیدروستاتیک،ارتعاشات صوتی،رطوبت،خشکی و فشار اسمزیاست که به طور خلاصه تو ضیح داده می شود.
درجه حرارت:اسپورهای کلوستریدیوم بوتولینوم در مدت شش ساعت در حرارت آب جوش کشته می شوند.زمان استریل شدن با افزایش درجه حرارت کاهش می یابد.به طور کلی فقط پنج دقیقه حرارت 120 درجه سانتی گراد برای کشتن باکتریهای مذکور کافی است.هیچ نژادی از کلوستریدیوم بوتولینوم در این درجه حرارت مقاومت نمی کند.واضح است که باکتریهای گرما دوست مقاومت بیشتری در برابر گرما دارند.با وجود این،این باکتریها نیز در مدت 20دقیقه در 121 درجه سانتی گراد( اتو کلاو ) از بین می روند.

تعداد میکرو ارگانیزمها

هر چه تعداد باکتریها بیشتر باشد،حرارت بیشتری برای از بین بردن آنها ضروری است.به علاوه، اسپورها و سلولها مقاومت یکسانی ندارند.تعداد کمی از آنها مقاومت بیشتری دارند و ممکن است به مدت طولانی تری از بقیه زنده بمانند.این تعداد کم سلولهای مقاوم در عمل استریل کردن مهم هستند زیرا گرمای لازم برای فرایند نگهداری مواد غذایی کنسرو شده،استریل کردن ابزار جراحی،وتهیه محیطهای کشت آزمایشگاهی را تعین می کنند.

نوع میکرو ارگانیزمها

مقاومت در برابر گرما در انواع مختلف باکتریها متفاوت است.هر چه درجه حرارتی بالاتر از حداکثر درجه حرارت رشد اگر به مدت کافی به کار رود،برای سلولهای رویشی مرگ آور است.در ضمن مقاومت اسپورها در برابرحرارت بیشتر است و این مقاومت در نژادهای مختلف متفاوت است.

محیط

ماهیت محیط کشت،مرگ باکتریها و روشهای استریل را تحت تأثیر قرار می دهد،زیرا پخش حرارت در محیط غلیظ به آهستگی صورت می گیرد.

PH

به طور کلی، باکتریها در PH مناسب(اغلب نزدیک به خنثی)در برابر حرارت مقاومت بیشتری نشان می دهند و هنگامی که محیط به طرف اسیدی یا قلیایی تغییر می کند،مرگ باکتریها به سرعت رخ می دهد.عامل مولد کزاز در 100درجه سانتی گراد به مدت 30 دقیقه در PH = 7 از بین می رود،اما موقعی که PH 6 یا 8 باشد،در مدت 15 دقیقه از بین خواهد رفت.اکثر باکتریهای فاسد کننده مواد غذایی تقریبا"در PH حدود خنثی بهتر رشد می کنند.

درجه حرارت پایین

تکثیر باکتریها در پایین تر از درجه حرارت رشد حداقل،متوقف می گردد اما اغلب میکرو ارگانیزمها به مدت طولانی در حالت کمون باقی می مانند تا زمانی که درجه حرارت دوباره به حد طبیعی افزایش یابد و رشد و تکثیر از سر گرفته شود.بنابراین،انجماد روش مناسبی برای از بین بردن عوامل بیماریزا در غذا نیست. به علاوه،غذای یخ زده بعد از آب شدن سریعتر از غذای منجمد نشده فاسد می گردد.از این جهت غذاهای منجمد شده را پس از آب شدن یخ باید در مدت کوتاهی مصرف کرد.

تشعشعات

در اواخر قرن نوزدهم گزارش شد که نور خورشید برای بعضی از باکتریها کشنده است و به همین دلیل،عمل کشت میکروارگانیزمها در تاریکی انجام می شد.بعدها فیلتر های رنگی نشان داد که اشعه های قرمز،نارنجی و اثر زیانباری بر باکتریهاندارنداما اشعه های آبی،نیلی وبنفش برای باکتریها کشنده است.
تشعشعات با طول موجهای بیشتر از 300 نانومتر،قدرت باکتری کشی ناچیزی دارند که شامل امواج نوری قابل رویت، امواج مادون قرمز و امواج بلند است.برخی از این تشعشعات،گرما تولیدمی کنند
اما خود میکروب کش نیستند.
نور مافوق بنفش با طول موج 265 نانومتر روی اکثر باکتریها و قارچها و ویروسها اثر کشندگی دارد.
بسیاری از تشعشعات با طول موجهای کوتاهتر از مافوق بنفش،به خصوص اشعه ایکس و گاما میکروب کش هستند.
در واقع برخی از آنها به مراتب کارایی بیشتری از نور مافوق بنفش دارند و کارکردن با آنها خطرناک است.

تشعشع بر میکروارگانیزمها دو اثر دارد:

اول آنکه مرگ آور است و دوم آنکه موتانهایی را ایجاد می کند.قسمت اعظم اثر ضد میکروبی تشعشعات به علت اثر مستقیم آنها بر اسیدهای نوکلئیک است.

کاربرد تشعشع

1ـ تولید موتانت: نور مافوق بنفش و اشعه ایکس موجب جهش می شوند. و با به کاربردن تکنیکهای مناسب می توان جهش دلخواه را ایجاد کرد. این روش در حقیقت، یک فرآیند آزمایش و خطا است و امکان دارد که تغییرات خاصی را در سلول ایجاد کند. بدین روش، فرارهای مهمی از میکرو ارگانیزها به دست می آیند که در صنعت به کار می روند. برای مثال، یک کشت از قارچ پنی سیلیوم نوتاتوم را که مقدار زیادی پنی سیلین تولید می کند به دست آورده اند.
2ـ استریل کردن، نورمافوق بنفش برای نابودی باکتریهای بیماریزا یا آنهایی که موجب فاسد شدن غذای می گردند به کار می رود. لامپهای مافوق بنفش در بعضی از اتاقهای جراحی بیمارستانها برای کاهش عفونت ناشی از جراحی و در کلاس درس برای تقلیل بیماری های تنفسی به استفاده می شود.
این لامپها باید طوری گذاشته شود که پوست انسان به مدت طولانی در برابر آن قرار نگیرد تا آسیب جدی به آن نرسد در آزمایشگاه از نور مافوق بنفش برای غیر فعال کردن بعضی از ویروسها، مانند ویروس آنفلوانزا، و به منظور استفاده از آنها در ایمن سازی استفاده می شود.
سالهاست که استریل کردن مواد غذایی توسط اشعه گاما مورد بررسی است. این اشعه در عمق بافتهای غذایی نفوذ می کند و آنها را به سرعت استریل می سازد (در روز کافی) مزیت این روش آن است که بدون بالا رفتن درجه حرارت و تغییر ماهیت فراورده می توان اغذیه را حفظ و نگهداری کرد.
کشته شدن میکرو ارگانیزمها در اثر تشعشعات به طول موج و دوز آن پرتو خاص بستگی دارد و مقدار آن در باکتریها مختلف متفاوت است.
اشعه ایکس بیش از نور مافوق بنفش کارایی دارد.

ارتعاشات صوت

ارتعاشات مافوق صوت روی سلولهای موجودات عامی اثر می گذارد و موجب اختلال محتویات سلولی، و سرانجام موجب پاره شدن دیواره سلولی، متلاشی شدن کامل سلول می گردد. سلول باکتری در مقایسه با سلول موجودات عالی به مراتب کوچکتر است و اثر ارتعاشات و اثر ارتعاشات مافوق صوت به آسانی در آنها مشاهده نمی شود. با وجود این، کشتهای باکتری در اثر امواج فرکانس بالا معمولاً نابود و متلاشی می گردند. حساسیت باکتری های مختلف به اموج صوتی متغیر است. عامل بیماری سوزاک به آسانی توسط امواج ما فوق صورت از بین می رود، در حالی که اسپور اکثر باکتریها تحت تاثیر قرار نمی گیرند.

رطوبت

میکروارگانیزهای آب دوست مانند باکتریها، مخمرها، و کپکها، غذای خود را از آب تامین می کنند و مواد مضر تولید شده را به آب می ریزند اکثر باکتریها و مخمر ها و کپکها محیطهای دارای آب فراوان را ترجیح می دهند کپکها به آب کمتری نیاز دارند و بعضی از آنها در روی موادی که دارای 500 تا 600 درصد قند باشند یا حتی روی کالاهایی مانند چرم و جلد کتابها، در هوای مرطوب، بهتر رشد می کنند.

خشکی

اثرات خشکی بر باکتریها متفاوت است. بعضی از باکتریها مانند گونوکرک، مننگوکوک، وپنوموکوک در خشکی به سرعت از بین می روند در صورتی که برخی دیگر مانند باسیل سل واسترپتوکوک در گرد و غبار، روی کتاب، و غیره، مدتهای طولانی زنده می مانند. اسپور باکتریها نسبت به خشکی بسیار مقاومند.

غلظت یون هیدروژن

Ph محیط روی رشد و فعالیت میکروبی فوق العاده موثر است. اختلاف زیادی بین احتیاجات ph در انواع گوناگونی از میکروارگانیزمها وجود دارد. این اختلاف به صفات طبیعی و مسکن اصلی میکروارگانیزم بستگی دارد.
باکتری روده در محیطهای اسیدی و قلیایی از سایر انگلهای جانوری بردبارترند.
تعدادی از باکتریهای موجود در خاک، شرایط قلیایی را ترجیح می دهند. مخمرها و کپکها حدود وسیعی از ph را تحمل می کنند اما در محیط اسیدی بهرین رشد را دارند. غذاهای اسیدی مانند میوه ها، ترشیها، و سایر فراورده های تخمیری، قابل استفاده کپک یا مخمرها هستند و باکتریها کمتر در آنها یافت می شوند.


تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 سه شنبه 08 آذر 1384 [17:05 ]   5   سمیه فارابی اصل      جاری 
 شنبه 19 شهریور 1384 [18:40 ]   4   فاطمه نعمتی      v  c  d  s 
 شنبه 19 شهریور 1384 [17:22 ]   3   فاطمه نعمتی      v  c  d  s 
 یکشنبه 13 شهریور 1384 [14:09 ]   2   فاطمه نعمتی      v  c  d  s 
 یکشنبه 13 شهریور 1384 [13:50 ]   1   فاطمه نعمتی      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..