Термофильные микроорганизмы

К числу наименее разработанных проблем- биотехнологии относятся разнообразные проблемы осуществления процессов теплопередачи, которые обеспечивают поддержание температуры аэрируемой культуральной среды на уровне, соответствующем оптимуму анаболической и катаболической активности данных микроорганизмов. Для большинства из них диапазон температур, оптимальных для роста или образования продукта, очень, узок, нередко всего несколько градусов. При температурах ниже оптимальной скорость роста любого микроорганизма повышается в ответ на повышение температуры относительно медленно, а при температурах, лишь, на несколько градусов превышающих этот оптимум, происходит резкое снижение скорости роста до нуля. Подавляющее большинство микроорганизмов,, используемых в биотехнологических процессах, — мезофилы температурный оптимум для них лежит между 15 и 40 °С. Температурный оптимум термофильных микроорганизмов значительно превышает 40 С, а у облигатных психрофильных микроорганизмов он лежит ниже 10 °С. [c.447]

Совершенно очевидно, что один из наиболее перспективных методов крупномасштабного преобразования солнечной энергии основан на использовании биосистем. Широкое применение биосистем для получения энергии способно обеспечить свыше 15 % производства энергии для экономически развитых стран. В последние 10—15 лет намечены новые пути биотрансформации солнечной энергии при фотосинтезе. Установлено, что некоторые микробиологические системы характеризуются высокой эффективностью фотосинтеза. Так, фоторазложение воды, осуществляемое суспензией хлореллы с образованием кислорода, в оптимальных условиях культивирования дает 130—140 л газа с 1 м освещаемой поверхности в сутки. Известно, что одна из особенностей процесса фотосинтеза — уменьшение эффективности преобразования солнечной энергии при высоких значениях интенсивности света. Новые технологии позволяют повысить эффективность фотосинтеза при высокой интенсивности света. Разрабатываются системы, эффективно поглощающие световой поток и обогащенные реакционными центрами по отношению к пигменту. Световые кривые фотосинтеза улучшаются также с увеличением скорости лимитирующей стадии электронного транспорта. Например, проведение процесса при повышенных температурах в системах термофильных микроорганизмов увеличивает эффективность преобразования солнечной энергии при высокой интенсивности света. [c.26]

ТЕРМОФИЛЬНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ КАК ПОКАЗАТЕЛИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ [c.320]

Большинство используемых в промышленности микроорганизмов по отношению к температуре являются мезофилами их развитие происходит при 25—37°С. Психрофильные микроорганизмы растут в интервале О—15°С, а термофильные — в интервале 55—75"С. Все перечисленные группы имеют промежуточные формы. Обычно при повышении температуры процессы биосинтеза интенсифицируются, если это повышение не ингибирует определяющие биосинтез ферменты. Для биосинтетических процессов желательно использовать термофильные микроорганизмы. Большинство вегетативных микроорганизмов гибнет при температуре 70°С за 1—5 мин. [c.56]

В США ведутся работы по использованию гетеротрофных микроорганизмов для выщелачивания меди, титана, урана при высоких pH, выделены термофильные микроорганизмы, способные выщелачивать молибден из молибденита и медь из халькопирита при 45—70 °С. [c.155]

Температура сбраживания является одним из важнейших факторов, влияющих на скорость распада осадка в метан-тенках. Большинство метан-тенков эксплуатируется в условиях мезофильного брожения при температуре 30—35°. При этом распад органического вещества осуществляется теми же группами микроорганизмов, которые вызывают его в двухъярусном отстойнике, работающем обычно при температуре 10—20°. Однако повышение температуры не только ускоряет процесс распада, но делает его более глубоким. При термофильном брожении (50—55°) в процессе распада принимает участие специфическая группа анаэробных термофильных микроорганизмов, имеющих весьма энергичный обмен вследствие высокой активности присущих им ферментов. Среди анаэробов термофилов имеются аммонифицирующие бактерии, денитрифицирующие и десульфурирующие, сбраживающие углеводы, разлагающие клетчатку и жирные кислоты, т. е. все те физиологические группы микробов, которые в условиях мезофильного брожения участвуют в разложении осадка. [c.218]

В процессе жизнедеятельности некоторые микроорганизмы выделяют тепловую или световую энергию. Выделять в окружающую среду то или иное количество тепла способны почти все микроорганизмы. Тепло выделяется в результате неполного использования микроорганизмами энергии окисления органических веществ, полученной в результате дыхания. Путем калориметрического анализа установлено, что для своей жизнедеятельности микроорганизмы обычно используют около 50% от общего количества выделяющейся при дыхании энергии, а многие — не более 10—25%. В результате выделения микробами тепла во внешнюю среду сам< разогреваются некоторые органические материалы — сено, торф, навоз. При этом создаются условия для развития термофильных микроорганизмов, развивающихся при повышенных температурах. [c.532]

Индекс термофильных микроорганизмов [c.421]

Снижение стоимости обессеривания, хотя и с некоторым ухудшением качественных показателей, может быть достигнуто сочетанием некоторых химических и физических методов. В последние годы широко исследуются бактериологические методы обессеривания углей. Так, установлено, что термофильные микроорганизмы увеличивают скорость и степень выщелачивания пиритной серы. Аналогичные данные получены в Индии при применении ацидофильных бактерий в течение 25 сут (82,67о пиритной серы). Интересно, что бактерии, окисляющие пирит, всегда присутствуют в углях, содержащих пирит, и могут применяться для выщелачивания пиритной серы. Исследования показали, что существенно улучшить процесс обессеривания можно путем введения питательных веществ или добавки некоторых ПАВ, обеспечивающих повышение жизнедеятельности микроорганизмов. Отмечается и целесообразность предварительного удаления из угля кальцита, препятствующего развитию окислительных реакций. [c.297]

Описанные в литературе подобные исследования проводились при 20° С [208]. Уже при 30° С авторы отмечают полное отсутствие солюбилизации. В нашем процессе участвуют термофильные микроорганизмы, которые при 37° С находятся в нативном состоянии, активно развиваются и, как следует из приведенных результатов, обладают солюбилизирующим действием. На рис. 21 приведена зависимость предельной величины солюбилизации гексадекана в зависимости от кислотности среды при 37° С. Исследование проводили в атмосфере азота, так как в присутствии кислорода происходит окисление углеводорода, и pH среды непрерывно меняется, что затрудняет получение четких результатов. [c.97]

За последние годы Мишустиным был проработан вопрос о показательных свойствах термофильных микроорганизмов. Эти микробы обильно размножаются лишь в навозно-компостных массах и в других местах с повышенной температурой. В чистой почве и незагрязненной воде они не встречаются в заметных количествах. Численность этих микроорганизмов сильно возрастает в почвах, удобренных навозно-компостными массами, что дает возможность использовать термофилов как показатель загрязнения объектов внешней среды. Эти исследования были обобщены Мишустиным в монографии Термофильные микроорганизмы в природе и практике (1950). [c.37]

В фазе повышения температуры в сбраживаемой массе отмечается сильное увеличение численности термотолерантных и термофильных микроорганизмов, преимущественно бактерий. По мере использования питательного материала их количество постепенно снижается. [c.262]

На основе работы с термофильными микроорганизмами, проводившейся нами в течение ряда лет, мы пришли к выводу, что эта группа живых существ не свойственна объектам внешней среды исключение представляют лишь субстраты, обладающие высокой температурой (термы, компосты, разогревающийся навоз). В практической обстановке термофилы попадают в почву с пылью, навозом и компостами. Поэтому они могут служить специфическими индикаторами загрязнения. В некоторых случаях сочетание коли-индекса с титром термофильных микробов может вскрыть характер загрязнения внешней среды, что прп санитарных исследованиях нередко имеет большое значение. В дальнейшем изложении мы даем характеристику обсеменения внешней среды термофильными микроорганизмами, основанную на литературных данных и собственных экспериментах. Таким образом, практическое использование термофилов в качестве показателей загрязнения получает определенную теоретическую базу. [c.320]

Работы, не приведенные в списке литературы, могут быть найдены в монографии Мишустина Термофильные микроорганизмы в природе и практике (1950). [c.320]

Термофильные микроорганизмы принадлежат к сборной группе, представители которой должны быть отнесены к различным систематическим единицам. [c.321]

При учете термофильных микроорганизмов в почве мы обычно пользовались посевом на МПА. Чашки со средой проращивали прп 60°. Работая с термофилами, необходимо делать контрольные посевы, так кат нередко стерилизация среды не уничтожает термофильной микрофлоры, что неизбежно ведет к грубым ошибкам. Это обстоятельство было отмечено в работе Егоровой (1940). [c.323]

На МПА хорошо развиваются термофильные бактерии п актиномицеты, т. е. основные группы термофильных микроорганизмов почвы. [c.323]

В приводимом ниже фактическом материале мы пытаемся установить общие закономерности, определяющие распространение термофильных микроорганизмов в ряде субстратов внешней среды. Это позволяет наметить возможности использования термофильного титра в лабораторной практике. [c.324]

ТЕРМОФИЛЬНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ В ФЕКАЛИЯХ ЧЕЛОВЕКА [c.324]

На ошибочность выводов, нередко получаемых исследователями при такой методике, указал в свое время Аничков (1906). Он экспериментально доказал, что если высев на твердые питательные среды делать нз свежеприготовленной болтушки фекалий, то обычно термофилы там не обнаруживаются вовсе пли встречаются в малом количестве. Если же эмульсию кала продержать в течение некоторого времени (около суток) в термостате при 61—63°, то можно найти большое количество термофильных микроорганизмов. [c.325]

Совершенно очевидно, что имеющиеся в кале единичные споры термофилов прп выдержке в термостате могут обильно размножаться и создавать иллюзию богатства исходного материала термофильными микроорганизмами. [c.325]

Много анализов фекалий людей на содержание термофилов провел Аничков, но он не дал описания каких-либо новых видов термофильных микроорганизмов. Согласно данным Аничкова, в кале содержится весьма небольшое количество термофильных микроорганизмов. [c.326]

Из приведенных материалов о жизнедеятельности термофильных бактерий вытекает следующий вьгаод если термофильные бактерии установлены в газоносных отложениях какого-либо района, то можно предполагать наличие в этом районе (как и в других, в которых температура превышает 50 °С) залежей нефтей или конденсатов, или УВГ с очень высоким содержанием тяжелых УВГ. Однако такой закономерности не наблюдается. Следовательно, роль термофильных микроорганизмов в генерации ТУ нельзя считать выясненной. [c.95]

Наиболее интенсивно процессы распада протекают в гсрмо-фильных условиях. Термофильные микроорганизмы имеют весьма энергичный обмен веществ процессы осмотического всасывания и удаление ненужных веществ из клеток протекают быстрее, чем у мезофилов. При термофильном брожении распад органического вещества достигает 55—65%. Кроме того, в этих условиях происходит отмирание патогенных микроорганизмов кишечной группы [c.322]

Нефтяные топлива подвержены биоповреждениям при хранении, транспортировании и эксплуатации. Особенно нестойки к биоповреждениям топлива, предназначенные для летательных аппаратов. Стимулируют биоповреждения топлив повышенная тем-дература (более 20 °С), загрязнения, попадающие в емкости, накопление воды. Более благоприятные условия для развития микроорганизмов создаются в зоне раздела топливо — вода. Это наблюдается в хранилищах топлив происходит порча топлив, коррозия емкостей. Оптимальное значение pH среды для развития микробов в топливах 7...7,5, при рН процесс биоповреждений топлив практически прекращается. Наибольший рост бактерий и грибов-окислителей углеводородов наблюдается в интервале температур 25...40°С. Однако существуют психрофильные и термофильные микроорганизмы, разрушающие топлива. [c.42]

Ферментативные р-ции чувствительны к внеш. условиям, в частности к ионной силе р-ра и pH среды. Влияние т-ры на скорость ферментативной р-ции описывается кривой с максимумом, восходящая ветвь к-рой отражает обычную для хим. р-ций зависимость, выраженную ур-нием Аррениуса. Нисходящая ветвь связана с тепловой денатурацией фммента. Максимум кривой соответствует оптимальной т-ре 7 , значение к-рой для большинства ферментов лежит в пределах 40-50 С. Для нек-рых ферментов, особенно фотмеитов термофильных микроорганизмов, 80-90 °С. Подробнее о кинетике ферментативных р-ций см. Ферментативных реакций кинетика. [c.81]

Для начала реакции в одной пробирке собирают исследуемую ДНК, два праймера, дезоксинуклеозид-трифосфаты четырех видов, фермент полимеразу, выделенную из термофильных микроорганизмов ТИегти5 адиаИсиз и буферную смесь, оптимальную для работы данной полимеразы. Полученную смесь прогревают в течение 1 мин при 94 °С, при этом комплементарные нити ДНК разъединяются. Этот этап называют денатурацией ДНК ( плавлением ). [c.94]

Термофильные микроорганизмы и бактериофаги. Кроме кишечной палочки, энтерококка и Вас. perfringens, к санитарнопоказательным микроорганизмам относятся термофильные микробы и бактериофаги. [c.169]

Известно явление самовозгорания щепы в буртах, вызванное развитием термофильных микроорганизмов. Первоначальное повышение температуры идет за счет выделения тепла при дыхании обычных мезофильнйх бактерий (до 40—50°), а дальнейшее повышение температуры — за счет развития термофильных бактерий (до 70—80°). Процессы, происходящие за температурной зоной в- 80°, с жизнедеятельностью микробов уже не связаны и представляют собой чисто химические процессы, приводя- [c.220]

На рис. 5.13 показано влияние температуры на связываемость р ферментов термофильного микроорганизма —- алкогольдегидрогеназы и фосфофруктокиназы из ВассШиз stearothermophilus — на №-(6-аминогексил)-5 -АМР —сефарозе [2]. Для упомянутых ферментов термофила связываемость р, напротив, первоначально [c.88]

Регулировать особенности протекания процесса можно также путем разумного выбора катализатора. Сегодня большие усилия затрачиваются на выделение, изучение свойств и способов использования термофильных микроорганизмов и их ферментов во многих уже применяющи>[ся в промышленности био-катализируемых реакциях. Получаемые при этом преимущества определяются увеличением стабильности белков и их более высокой каталитической активностью. Модернизировать процессы можно и путем применения организмов, обитающих в экстремальных условиях (например, при низких pH или высоких концентрациях солей). Так, для производства органических кислот имеет смысл попытаться использовать ацидофильные гало-филы галофильные виды уже сейчас применяются при выработке полиолов (образование глицерола при участии Dunietta),. [c.186]

Наши исследования показали, что термофильные микроорганизмы практически отсутствуют в почвах и заносятся в них с навозом и компостами, при созревании которых происходит разогревание и связанное с ним размножение термофильных микробов. Даже в почвах южной зоны термофильные микробы активно не размножаются и, в силу их малой численности, заметной роли в ночвенных процессах не играют. Таким образом, мезофилы являются основной температурной группой, обусловливающей протекающие в почвенном слое процессы. [c.210]

Мы придерживаемся классификации, предложенной Имше-нецким (1944), по которой термофильные микроорганизмы могут быть разделены на следующие группы [c.320]

Помимо указанной былп предложены и иные группировки термофильных микроорганизмов. Отчасти это, а также нередкое игнорирование какой бы то ни было классификащхей приводит к тому, что понятие термофилпи очень часто трактуется в литературе произвольно. [c.321]

Группировка микроорганизмов но температурному признаку имеет значение главным образом, при описании свойств чпстых культур микроорганизмов. При обычном учете количества термофильных микроорганизмов в тех или ппых субстратах практически определяется совокунность форм, способных размножаться в зоне повышенных температур. [c.321]

В почве термофильные микроорганизмы в основном представлены бактериямп и актиномицетами. В небольшом количестве здесь могут быть обнаружены также теплолюбивые грибы. [c.323]

Из приведепного обзора видно, что термофильные микроорганизмы имеются п экскрементах н пвотных, но не всегда их [c.326]

Данные табл. 42 подтверждают вывод, что кал человека п животных содержит небольшое количество зародышей термофильных микроорганизмов. Лпшь в некоторых случаях Блэк и Теннер находили в кале коров значительное количество теплолюбивых микроорганизмов, что, повидимому, может быть объяснено случайными причинами. [c.327]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология