影响微生物生长的环境因素

  环境因素对微生物的影响主要由三种情况：有利于微生物进行正常代谢；不利于微生物正常代谢，微生物生长受到抑制或被迫改变其原有的一些特征；恶劣的环境可造成微生物死亡或发生遗传变异。影响微生物生长的环境因子主要包括以下几个方面：

一、物理因子

  1. 温度 通过影响微生物细胞膜的流动性和生物大分子的活性来影响微生物的生命活动。一方面，随着温度升高，细胞内酶反应速度加快；代谢和生长也相应地加快；另一方面，随着温度进一步增加，生物活性物质（如蛋白质、核酸等）发生变性，细胞功能下降，甚至死亡。

  2. 水 微生物的生命活动离不开水。微生物需在水活度αw=0.63~0.99的环境中生长。培养基中添加溶质会造成水活度的下降，超过一定程度后，生长在低水活度微生物就需要做更多的功来获取水，从而导致生长速率下降。不同菌种都有生长的最低αw值。因为各种溶质的解离和水合程度不同，所以他们对水活度的影响程度也不同。

  3. 表面张力 液体表面有种尽可能缩小表面的力称为表面张力。一些无机盐可增强溶液表面张力，如矿泉水表面张力大。许多物质如有机酸、蛋白质、醇和肥皂等都能降低表面张力。凡能改变（通常是降低）液体表面张力的物质称为表面活性剂，其存在会影响微生物的生长和繁殖。

  4. 辐射 能量通过空间传播的一种物理现象。能量借波动而传播的现象称电磁辐射。与微生物学有关的电磁辐射主要由可见光和紫外光。而能量借原子或亚原子粒子高速运动传递的现象称微粒辐射。与微生物学有关的微粒辐射主要有X、α、β和γ射线，因为它们都能引起被作用物的电离，所以称为电离辐射。

  5. 液体静压力 自然界深海中有很高地静压力，深达11km处的静压力可达水面的1000倍以上，绝大多数微生物都不能生长，但仍有极少数微生物生存。这些微生物不适应在常压下生活，称为专性嗜压菌。在深油井和硫泉内，可分离出耐热的硫酸还原菌。

  6. 声波 超声震荡在液体介质中会引起空化作用，产生大量直径10μm的空泡，空泡随后爆炸，产生冲击波和局部高温，可使细胞破裂，内含物外溢。

二、化学因子

  1. 氢离子浓度 可表示为环境或培养基中的pH值。主要效应是引起细胞膜电荷变化，以及影响营养物离子化程度，从而影响微生物对营养物质的吸收；也会影响生物活性物质如酶的活性。

  2. 氧化还原电位 氧化还原电位Eh对微生物生长影响明显。环境Eh主要与氧分压有关，环境中氧气越多，Eh越高。Eh也受pH影响，pH值低时，Eh高，反之则Eh低。

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