Показать меню

Влияние адсорбентов на развитие микроорганизмов

13.03.2013
12
Многие водные микроорганизмы активно прикрепляются к твердым поверхностям и растут только в адсорбированном состоянии (облигатно перифитонные формы). К ним относятся Sphaerotilus spp. и большинство почкующихся бактерий. Таким образом, адсорбированное состояние является нормальным для развития многих микроорганизмов.
При изучении водных микроорганизмов были сделаны и некоторые другие интересные наблюдения при определении влияния твердых поверхностей и адсорбции на активность микробов. Например, установлено, что при помещении морской или речной воды в стеклянную посуду количество бактерий в ней резко увеличивается. Численность бактерий, развивающихся в озерной воде после ее помещения в колбу, становится приблизительно пропорциональной величине отношения поверхности колбы к ее объему: При увеличении поверхности путем введения в колбу стеклянных бус, предметных стекол или кварцевых частиц количество бактерий резко возрастает, причем большинство клеток развивается на поверхности погруженных частиц. Дальнейшие исследования этого явления показали, что стимулирование проявляется обычно только в очень разбавленных растворах, содержащих не более 10 мг органического вещества на 1 л воды. При добавлении к воде большого количества органического вещества влияние величины поверхности стекла на количество развивающихся бактерий исчезает. В некоторых случаях величина стеклянных стенок оказывает влияние на развитие микроорганизмов в достаточно богатых средах. Так, при культивировании некоторых видов дрожжей (Hansenula anomala, Candida utilis var. mayor, Saccharomyces bayanus) в стеклянных сосудах на минеральной среде с глюкозой вес образовавшейся дрожжевой массы пропорционален площади стенок, соприкасающихся с жидкостью. Зобелл и Андерсон нашли, что при добавлении на 1 л воды 100 мг пептона в колбах с равным отношением величины поверхности к объему развивается уже одинаковое количество бактерий.
Добавление стеклянных бус в очень разбавленные растворы глюкозы и пептона (0,5-2,5 мг/л) делает возможным развитие Е. coli, хотя без адсорбентов клетки этой культуры при таких малых концентрациях не развивались. При более высоких концентрациях органического вещества количество клеток как с адсорбентом, так и без него было одинаковым. В очень разбавленных растворах рост Е. coli становится возможным при добавлении талька.
При низких концентрациях питательных веществ меняется характер роста некоторых культур. Так, Sphaerotilus natans в проточном аппарате растет в виде длинных прикрепленных нитей, а при высоких концентрациях — в виде слабо адсорбирующихся, одиночных клеток. Причем ингибитор роста 9-β-D-арабинофуранозиладенин в очень низких концентрациях подавляет прикрепленный рост.
При прикрепленном росте может изменяться относительное содержание промежуточных продуктов обмена веществ.
Обобщая результаты ряда работ, Зобелл приходит к выводу, что твердые поверхности оказывают благоприятное влияние на рост водных микроорганизмов по следующим причинам.
1. Поверхность обеспечивает место для прикрепления клеток. Многие же водные микроорганизмы предпочтительно развиваются в прикрепленном состоянии, а некоторые нуждаются для своего развития в обязательном прикреплении.
2. На стеклянной и других поверхностях концентрируется от 2 до 27% органического вещества воды. На нем могут адсорбироваться и искусственно вносимые органические вещества: лигнопротеид, эмульгированный хитин, в слабой степени адсорбируется и пептон.
3. Предполагается, что твердая поверхность может оказывать благоприятное действие, препятствуя рассеиванию экзоферментов и продуктов гидролиза органического вещества, которые концентрируются на поверхности вблизи от адсорбированных клеток и оказываются более доступными для них, чем для свободных клеток.
Скорость роста микроорганизмов, прикрепляющихся к поверхности, уменьшается при полном покрытии всей поверхности слоем клеток. Новое снижение активности наступает при развитии на поверхности многослойной культуры клеток бактерий при такой толщине слоя клеток, который затрудняет скорость диффузии кислорода к клеткам, расположенным в нижних слоях.
Еще по этой теме:
Зависимость адгезии от свойств твердой поверхности (часть 2)
13:31, 13 март
Зависимость адгезии от свойств твердой поверхности (часть 2)
Если частицы меньше бактериальных клеток, то может происходить адгезия этих частиц на поверхности клеток. Иногда образуются конгломераты из клеток и частиц, более мелких, чем клетки. Широко известна
Влияние адсорбентов на дыхание микроорганизмов (часть 1)
13:29, 13 март
Влияние адсорбентов на дыхание микроорганизмов (часть 1)
Многие исследователи определяли активность адгезированных клеток по интенсивности дыхания как суммарному показателю, причем обычно оставалось неизвестным, какие конкретные факторы влияли на
Влияния адсорбентов на активность микроорганизмов (часть 2)
13:26, 13 март
Влияния адсорбентов на активность микроорганизмов (часть 2)
При адгезии клеток на поверхности частиц адсорбента (рис. 19, а) действие адсорбента проявляется весьма сильно. Клетки оказываются в микрозоне на границе раздела фаз, где концентрация питательных
Влияния адсорбентов на активность микроорганизмов (часть 3)
13:26, 13 март
Влияния адсорбентов на активность микроорганизмов (часть 3)
Некоторые вещества, связанные с адсорбентом, могут оказаться недоступными для адгезированных клеток, что было показано на примере малых количеств витаминов, аминокислот, токсинов, тяжелых металлов и
Развитие микроорганизмов в пленках и капиллярах (часть 5)
13:25, 13 март
Развитие микроорганизмов в пленках и капиллярах (часть 5)
Активность и ряда других ферментов в капиллярах резко изменяется, причем влияние капилляров увеличивается с уменьшением их диаметра. С уменьшением диаметра капилляров уменьшалась активность
Комментарии:
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *