Действие рентгеновских лучей и др

При облучении микроорганизмов дозой 0,5 Гр (Грей) (1 Гр = 100 рад*-радиан) усиливаются рост и образование пигментов; доза 1 Гр действует менее благоприятно, а излучение дозой 3—5 Гр приводит к остановке роста. К излучениям более чувствительны молодые клетки, находящиеся в стадии деления или роста.

Более устойчивы к излучению грамположительные микробы и менее устойчивы грамотрицательные. Повышенная устойчивость к излучениям отмечена у клостридий ботулизма: они погибают только после воздействия на них дозами 25—40 кГр, Для достиже­нии стерильности в некоторых случаях необходимо излучение 50 кГр. Устойчивы к излучению вирусы и риккетсии; их устойчивость примерно такая же, как и у спор бацилл. Чем меньше разме­ры вирусных частиц, тем выше летальная доза. Некоторые микробы (возбудитель сибирской язвы, кишечная палочка и др.) приобретают устойчивость к излучениям. После нескольких облучений она у них повышается в два раза и более. Возрастание устойчивости к излучениям зависит также от среды, в которой выращивались микроорганизмы.

Ультразвук — высокочастотные (20 кГц и более) механические колебания упругой среды, не воспринимаемые ухом человека. Действуя на культуру микроорганизмов, ультразвук создает боль­шую разницу в давлениях и повреждает клетку. Часть микробов погибает очень быстро (немедленно), другие подвергаются силь­ному механическому сотрясению, в результате чего нарушаются физиологические процессы: разжижается и вспенивается цито­плазма, увеличивается ее объем, разрывается клеточная стенка, во внешнюю среду выходит содержимое. На принципе кавитации (образование в жидкости пузырьков, заполненных газом) основа­но использование ультразвука для извлечения токсинов, фермен­тов, антигенов.

Эффективность действия ультразвука понижается при содержа­нии в среде протеина. Поэтому использование ультразвука для стерилизации молока и других продуктов не всегда дает желаемые результаты. Быстрее подвергаются разрушению палочковидные формы и более медленно — шаровидные. Чем меньше объект, тем выше его устойчивость к действию ультразвука.

Электричество, по-видимому, не оказывает сильного действия непосредственно на микробы. Проходя через среду, ток высокого напряжения может вызвать электролиз некоторых компонентов и образование соединений, которые неблагоприятно влияют на микробы. Электрический ток усиливает цидное действие дезин­фицирующих веществ, особенно ртутных препаратов. В поле электрического тока происходит диссоциация молекул на ионы, что сокращает срок действия веществ и повышает их эффектив­ность. Электролиз применяют при дезинфекции воды, обеззара­живании сточных вод и т. п. При этом губительное действие на микробы обеспечивается не самим электричеством, а теми про­дуктами (кислород, хлор, кислоты), которые образуются в резуль­тате его прохождения через среду.

Влияние магнитных полей на микроорганизмы. У микроорганизмов, как и у других живых существ, установлен магнитотропизм. Движение некоторых из них происходит по магнитному меридиа­ну: в Северном полушарии на север, в Южном — к противополож­ному полюсу. Еще в большей степени магнитотропизм выражен у микроскопических грибов, которые могут расти по силовым линиям магнитного поля. Такое явление объясняется наличием особых продуктов биосинтеза, содержащих низкомолекулярные белки-ферменты, в молекулах которых имеются атомы железа с ферромагнитными свойствами.

Микробы реагируют на любое напряжение геомагнитного моля, что приводит к изменению морфологических, культуральных и биохимических свойств. Клетки увеличиваются в размерах, образуют длинные нити; на плотных питательных средах могут расти мелкие беспигментные колонии (стафилококки, чудесная палочка). Иногда изменяются обмен веществ, вирулентность, повышается резистентность к антибиотикам и т.д. Следовательно, магнитное поле можно рассматривать как экологический фактор, определяющий течение биологических процессов, способствую­щий появлению и временному исчезновению инфекционных и других болезней на Земле.

Гидростатическое давление, превышающее 108—110 МПа, вы­зывает денатурацию белков, инактивацию ферментов, электроли­тическую диссоциацию, увеличивает вязкость многих жидкостей. Все это неблагоприятно сказывается на жизнедеятельности мик­робов и нередко приводит их к гибели. Среди микроорганизмов имеются и такие (барофильные), которые живут и размножаются при более высоких давлениях, например глубоководные бактерии морей и океанов. Большинство же микробов выдерживают давление около 65 МПа в течение 1 ч.

Действие сотрясений часто вызывает гибель бактерий (но не ви­русов). Если поместить культуру бактерий в сосуд со стеклянными шариками и встряхивать, то через некоторое время происходит механическое разрушение клеток. Бактерии разрушаются быстрее, если их предварительно заморозить. Подобное наблюдается в гор­ных и других быстротекущих реках, благодаря чему вместе с дей­ствием лучей Солнца и других факторов они очищаются от мик­робов.

Влияние невесомости. Как известно, запускаемые в космос микроорганизмы переносят невесомость без особых изменений. Например, культура (споры) микроорганизма Вас. subtilis на оди­наковой среде и при такой же температуре на Земле развивалась быстрее (на 30 %), чем на орбитальной станции «Салют-6». Пола­гают, что земное тяготение обеспечивает больший контакт клеток в колонии, улучшает условия метаболизма, чего не наблюдается в космосе.