Рост микроорганизмов

Рис. 5.6. Кинетика роста микроорганизмов на различных битумах

Скорость роста бактерий. Показателем окисления углеводорода или битума микроорганизмами является рост культуры бактерий на материале, который служит единственным источником углерода. Это обоснованный показатель, так как рост может происходить только тогда, когда микроорганизм окисляет подложку. С ростом микроорганизмов их количество возрастает и среда мутнеет. Можно легко наблюдать за ростом организмов путем их подсчета через различные промежутки времени или путем. измерения помутнения (рис. 5.1 и 5.2). Подсчет или измерение помутнения не дает достаточной информации о том, какие биохимические процессы протекают в данной среде. Следует также учесть неизбежные ошибки при подсчете бактерий. Организмы могут быть извлечены из среды после завершения роста или на различных его стадиях, а среду подвергают анализу для определения промежуточных и конечных продуктов процесса микробиологического распада. [c.180]

К настоящему времени получены константы скорости реакции 1-го порядка практически для всех классов органических соединений значения для некоторых из них приведены в табл. VI-4, а для наиболее изученных — фенолов — в табл. VI-5 и VI-6. Существенно, что эта простая модель (по которой скорость трансформации вещества линейно зависит от его концентрации) формально согласуется с экспериментальными данными, даже когда скорость трансформации органического вещества в действительности не зависит от его концентрации, а определяется скоростью развития микроорганизмов. Однако это формальное соответствие характерно только для экспоненциальной фазы роста микроорганизмов в период лаг-фазы и стационарной фазы их развития модель даже чисто формально не соответствует экспериментально наблюдаемой картине. Поэтому при обработке экспериментальных данных соответствующие этим фазам периоды трансформации веществ обычно не учитываются, и количественно оцениваются лишь не имеющие перегиба и плато участки кривых с экспоненциальным снижением концентрации веществ. Однако даже на этих участках кривых модель не адекватна, о чем свидетельствует изменение константы скорости во времени и ее зависимость от начальной концентрации вещества. Следовательно, эта модель и особенно полученные в экспериментах значения константы скорости не могут непосредственно использоваться для расчета скорости самоочищения вод в природных условиях, г [c.151]

Замедление или подавление роста микроорганизмов возможно изменением биоценоза. Наиболее эффективным средством борьбы с биохимической коррозией является обработка зараженных сред химическими реагентами. Особый интерес для защиты нефтепроводов, перекачивающих обводненную нефть, представляют реагенты типа циклон , синтезированные на основе неорганического сырья. Они не растворяются в углеводородах, обеспечивают 100 %-ное подавление сульфатвосстанавливающих бактерий и на 72—75 % снижают скорость коррозии углеродистой стали в условиях расслоения водонефтяной эмульсии. [c.164]

Технология дрожжевой ферментации сахаров достаточно проста. Наибольшее распространение получили периодические процессы. Микробная культура и субстрат, содержащий сахара, загружаются в реактор, и процесс образования спирта продолжается от 4 до 10 сут. Содержимое реактора постоянно перемешивается механическим способом или за счет естественного барботажа выделяющегося диоксида углерода. По мере роста микробной культуры в аппарат периодически добавляют субстрат с постепенно уменьшающимися интервалами подачи. Скорость роста микроорганизмов и выход этанола зависят от температуры, которая обычно не должна превышать 30—38 " С. По мере повышения концентрации этанола оптимальная температура роста клеток микробной культуры снижается и требуется охлаждение реактора. Важным условием роста клеток является pH среды для дрожжевых культур — не более 4,5. Высокая концентрация спирта в реакторе вызывает снижение скорости роста дрожжевой культуры и ее способности превращать сахара в этанол, поэтому содержание спирта в ферментационной среде не должно превышать 11 —14% [133]. [c.123]

Для дальнейшего изучения действия микроорганизмов на битумы необходимо выявить те химические и физические условия, которые оказывают влияние на рост микроорганизмов и разрушение битума. Полагают, что на битум оказывают влияние следующие факторы тип микроорганизма и источник его энергии температура инкубации концентрация ионов водорода инкубационная среда состав битума. [c.184]

Рис. 5.3. Влияние температуры на общий рост микроорганизмов (а) и на разложение ими битума (б).

Другими словами, при заданном количественном росте микроорганизмов в анаэробном процессе будет потреблено большее количество материала подложки. [c.186]

Консерванты Предотвращают рост микроорганизмов Пропионовая кислота, бензойная кислота и пищевая соль замедляют образование плесени на поверхности сыра и хлеба, нитрит натрия, добавленный в мясо, улучшает вкус, придает колбасам розовый цвет, предотвращает рост бактерий lostridium botulinum, вызывающих ботулизм [c.282]

Алкилнафталины как субстрат для роста микроорганизмов изучены более поверхностно. Тем не менее показано, что культуры [c.115]

Концентрация нефти в почве выше 5% подавляет не только рост микроорганизмов, но и растений, в нашем случае - ежи сборной в контрольной почве без нефти всходы появились уже на 5-й день, а в опытных образцах с нефтью 1 и 5% на 12-й и 15-й дни соответственно. [c.147]

Сравнение скорости образования биомассы микроорганизмами и высшими организмами ио показателю времени удвоения дано в табл. 1.1 [1]. В реальных условиях рост клеток ограничивается наличием лимитирующих и ингибирующих факторов, снижающих величину удельной скорости роста микроорганизмов [19]. [c.8]

По отношению к Краснодар-1 на ку льтуре редиса - Подавление роста микроорганизмов, % [c.78]

Подставляя кинетическую модель роста микроорганизмов /(5) в уравнение (1.59), получим [c.35]

Микробиологические загрязнения (бактерии, грибйи, пирогенные вещества) попадают в нефтяные масла тоже, как правило, из атмосферы. Микроорганизмы, для которых углеводороды нефти могут служить питательной средой, широко распространены в природе. В настоящее время известно более 100 видов таких микроорганизмов, содержащихся в почве, сточных водах, органических остатках растительного и животного происхождения и т. п. Попадая вместе с атмосферной пылью в масла, микроорганизмы начинают там размножаться. Росту микроорганизмов способствуют присутствие воды, воздуха и растворенных в воде минеральных солей, а также повышенная температура. Количество микробиологических загрязнений, способных образовываться в нефтяном масле, оценивают экспериментально по методике, предложенной в работе [6]. [c.13]

Обработке подвергаются канализационные сточные воды или вода, использованная в промыщленных процессах. Город-ские канализационные стоки подвергают сначала первичной обработке с целью удаления нерастворимой пены, жирной грязи и других веществ. Вторичная обработка состоит в аэрации ила сточных вод для усиления роста микроорганизмов, которые питаются органическими веществами, содержащимися в канализационных водах. В конце концов чистую воду отделяют от массы микроорганизмов. Такая вода имеет более низкую биохимическую потребность в кислороде (БПК), чем до обработки. Однако она может еще содержать много веществ, токсичных для водных форм жизни и человека или способных вызывать усиленный рост водорослей в природных водах. Многие вещества, остающиеся в сточных водах после вторичной обработки, можно удалить из них только после серьезной дополнительной обработки, называемой третичной. [c.166]

Отношение микроорганизмов к витаминам очень разнообразно. Некоторые из них синтезируют сами ряд витаминов, другие этими свойствами не обладают и требуют введения их в питательную среду. Так, например, при отсутствии в среде хотя бы одного из витаминов (РР, В], Вг, В ), способствующих нормальному росту, микроорганизмы ие растут, а при недостаточном количестве их рост замедляется. [c.260]

Антибиотиками называют органические вещества, вырабатываемые в процессе жизнедеятельности бактериями, грибами, плесенями, дрожжами, а также некоторыми высшими растениями и обладающие свойством подавлять рост микроорганизмов или убивать их. В последние десятилетия антибиотики приобрели огромное значение для борьбы с заболеваниями, вызываемыми различными болезнетворными микроорганизмами. Изучение их и применение в медицине является одним из самых замечательных достижений современной науки. [c.426]

Для удобства работы с ацетатцеллюлозной мембраной разработана методика пластифицирования мембран глицериновым раствором. Влажную мембрану пропускают через ванну с раствором, содержащим 70% глицерина, 25% воды и 5% поверхностно-активного вещества, например синтанола-5, а затем выдерживают в этом растворе 2—3 ч. Далее мембрану помещают в ванну с чистым глицерином на 8—12 ч, после чего она может неограниченно долго находиться на воздухе (на ней прекращался рост микроорганизмов, ухудшающих ее свойства). Испытания РФЭ с мембранами, прошедшими такую обработку, показали, что в течение нескольких часов глицерин из мембран вымывается, а мембраны полностью восстанавливают свои первоначальные свойства. Следует отметить, что обработка влажной пленки в чистом глицерине, без предварительной выдержки в растворе (глицepин-fвода-ЬПАВ), приводит к ее короблению. [c.151]

Процесс роста микроорганизмов в соответствии с обш,епри-нятыми иредставлепиями состо[1т из следующих элементарных проиессов, называемых фазами или периодами роста. [c.103]

Алюминиевые емкости для хранения авиационных топлив подвергаются коррозии в результате развития в керосинах микроорганизмов [12—15]. Основную роль среди этих микроорганизмов играет гриб С1ас1о5рог1ит ге5 пае [12]. Возможность и место протекания микробиологических процессов определяют в первую очередь температура и наличие воды. Рост микроорганизмов начинается на границе раздела топлива и воды, адсорбированной на. поверхности металла. В результате на поверхности бака образуется слой гриба. Скорость роста этого слоя контролируется температурой она максимальна при 30—35 °С. Последующую коррозию объясняют действием водорастворимых органических кислот, которые образуются в результате метаболизма микроорганизмов. Она может быть также следствием недостатка кислорода над растущим слоем гриба (элементы дифференциальной аэрации). Коррозию такого типа можно устранить, добавляя в топливо биоциды [12]. [c.346]

После виесеиия посевного материала в среду в течение интервала времени [О, Т ] роста микроорганизмов не происходит. [c.103]

Важной частью любого исследования чистой культуры является состав среды, в которой происходит рост организмов. Сложная питательная среда типа питательного бульона, часто используемая в бактериологических лабораториях, непригодна для проведения работ с битумами. Такие среды состоят из органических материалов типа пептонов или мясных экстрактов и углеводов в качестве источника углерода и энергии для роста микроорганизмов. В такой среде организмы, которые могут разрушать битум или углеводород, как правило, отдают предпочтение углеводу, а не углеводороду. Поэтому для исследования действия микроорганизмов на битумы нужно получить химически определенную среду, содержащую азот, фосфор, серу и ионы металлов, необходимые для роста, но не содержащую углеводов или каких-либо других легко ассимилирующихся форм углерода. Такой средой является состав, предложенный Филлипсом и Трекслером [20]. Выбор правильного сочетания ингредиентов усложняется тем, что у различных организмов требования к пище неодинаковы. В табл. 5.1 приводится состав среды, использованной для роста организмов класса Pseudomonas на углеводородах. Часто такие среды способствуют также росту организмов других видов. Чтобы установить, будет ли эта среда поддерживать рост организмов определенного вида, следует ввести глюкозу и привить организм. Если будет наблюдаться рост, то среда,, вероятно, может быть пригодна для роста микроорганизмов данного вида при использовании углеводорода или битума в качестве источника углерода вместо глюкозы. [c.179]

Дальнейшее усовершенствование процесса привело к использованию жидких нормальных алканов. Различие в общем идентичных схем промышленного получения протеинов из газообразных и жидких алканов состоит в промежуточных операциях для достижения лучшего контакта при ферментации, получения, выделения и очистки твердой массы продуктов ферментации. При помощи поступающей в ферментатор струи аммиака преследуют двойную цель увеличивают интенсивность роста микроорганизмов, нуждающихся в азоте, и с его помощью поддерживают необходимый уровень pH водного раствора. Оптимальный рост клеток происходит при 30 °С. Процесс же в целом экзотермичен, поэтому ферментацию ведут при охлаладении. [c.206]

СНГ пока еще не стали использовать в качестве субстрата для выращивания микроорганизмов. Это, вероятно, объясняется большими ресурсами природного газа. Для этих целей успешно применяют парафиновый воск и метан. Есть все основания считать, что и СНГ вполне пригодны для этого. Газовое отопление обеспечивает оптимальные условия роста микроорганизмов в ферментационных танках, так как при его использовании достигается точное регулирование процесса. Качественная сушка отцентри-фугованных микроорганизмов, а также экстракция из них протеина осуществляются более эффективно лишь при использовании для отопления газа. [c.274]

Микробозагрязнения. Одной из причин загрязнения нефтепродуктов является активное воздействие на них продуктов жизнедеятельности различного вида грибков и бактерий. Нефтепродукты, особенно реактивные и дизельные топлива, интенсивно поглощают воду и долго ее удерживают. Присутствие воды создает благоприятные условия для развития и активного роста микроорганизмов. Впервые с микробо-загрязнениями нефтепродуктов столкнулись в авиации после перехода на самолеты с газотурбинными двигателями. В начале 70-х годов на зарубежных самолетах, базирующихся в тропиках, была обнаружена интенсивная коррозия топливных крыльевых отсеков. Впоследствии аналогичные повреждения были отмечены и на самолетах, эксплуатирующихся и в других районах. Было выявлено более 100 видов микроорганизмов — фибков и бактерий, способных размножаться в нефтепродуктах. Наибольшее распространение имеет, как установлено, грибок коричневый гермолендрон. [c.36]

Интересно отметить, что оптимальная температура разрушения битума несколько отличается от оптимальной температуры ростал микроорганизмов (она приблизительно на 5°С ниже). [c.185]

Ликвидация нефтяных загрязнений является весьма дорогостоящим мероприятием. Так, на проект восстановления окружающей среды на Аляске в связи с аварией танкера Exxon Valder в 1989 г. было затрачено около 8 млн. долларов, при этом береговая полоса на протяжении 73 миль дважды обрабатывалась 500 т препарата, содержащего биогены и стимуляторы роста микроорганизмов, что в 3-5 раз ускорило биодеградацию углеводородов нефти [25]. [c.43]

Рис. 5.5. Влияние кислорода на рост микроорганизмов Pseudomonas а — аэробный рост б — анаэробный рост в — аэробное разложение бнтума 4 — анаэробное разложение битума.

Наличие в реактивном топливе эмульсионной воды при повьпиен-ных температурах (40—50 °С) является также причиной биохимической коррозии, обусловленной присутствием в топливе микроорганизмов. Максимальный рост микроорганизмов, как правило, наблюдается на поверхности раздела воды и топлива. Наиболее характерна биохимическая коррозия для топливных отсеков, на стенках которых обнаруживается коричневый слизистый осадок, представляющий собой микрозагрязнения топлив, воду и бактерии. При этом наблюдается разрушение полимерных защитных покрытий топливных отсеков и питтинсовая коррозия на поверхности алюминия, иногда настолько глубокая, что топливо просачивается и обнаруживается на поверхности крыла. [c.56]

На б5-е сутки отрицательное влияние нефти несколько сглаживается, особенно после внесения БП. После 1 года культивирования достигается существенный рост микроорганизмов, растущих на МПА. В целом в черноземе микрофлора богаче, чем в серо-лесной почве. Нужно отметить, что по мере увеличения дозы нефти и длительности культивирования - после 65 суток на всех опытных вариантах преобладал внесенный штамм с БП - Rhodo o us erythropolis. [c.147]

Из второго закона термодинамики известно, что в изолированной системе происходят самопроизвольные процессы, возрастание энтропии. Это нетрудно понять, если рассматривать биосферу Земли, как многокомпонентную систему, и каждый ее вид (организм), как состояние этой системы. Тогда, в соответствии со вторым началом термодинамики, число микросостояний увеличивается. Иными словами, существует энтропия поликомпонентности (ЭПК), которая является одной из причин эволюции костного и живого вещества и Ифает созидающую роль. Система самопроизвольно стремится увеличить свою разносортность (усилить свое многообразие). Не исключено, что в планетарной биосфере и отдельных биоценозах ЭПК колеблется около постоянного значения и уничтожение высокоорганизованных компонентов. Например, уничтожение млекопитающих увеличит возникновение и рост микроорганизмов и низших существ. Примером является возникновение инфекционных заболеваний даже в благополучных государствах. Система продолжает увеличивать свою разносортность, но это уже происходит за счет повышения многообразия микроорганизмов и простейших форм. Это может вытеснить человека с лица Земли. К сожалению, существующие технологии в земледелии, промышленности и строительстве направлены на уничтожение естественных биосистем и популяций. Идеи, что техника спасет мир — иллюзорны. То, что принимается нами за сферу разума - ноосфера, на деле является техносферой, которая безнравственна, и, в конечном счете, способствует уничтожению цивилизации ее же руками. Мы подобны ослепшему гетевскому Фаусту, который думает, что строит прекрасный город, а на самом деле слуги дьявола - лемуры, копают ему могилу. Поэтому, проблемой самого пристального внимания госу- [c.54]

Факторы роста. Некоторые микроорганизмы не могут синтезировать в достаточных количествах органические вещества (аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, витамины), необходимые для построения нового клеточного материала. Поэтому для обеспечения его роста в среду надо вводить недостающее вещество, которое называется фактором роста. Микроорганизм, нуждающийся в каком-то определенном факторе роста, называют ауксотрофным по этому соединению, а микроорганизм, не нуждающийся в данном веществе, называют проготрофным. [c.283]

Для обеспечения роста микроорганизмов в среде должны быть неорганические фосфаты в виде кислых солей КН2РО4 и К2НРО4. Они же обеспечивают определенное значение pH среды (буферность раствора). В клетках живых организмов фосфор присутствует в форме фосфатов, главным образом фосфатов сахаров в нуклеотидах и нуклеиновых кислотах. Поскольку к этим соединениям относятся такие важные составные части клетки, как ДНК, РНК и АТФ, то очевидно, что фосфаты играют важную роль в жизнедеятельности клетки. Источником фосфатов в естественных средах (как питательный бульон) служат нуклеиновые кислоты. [c.284]

Сильное фармакологическое действие этих лекарственных препаратов основано на сходстве как строения, так и полярности структурного фрагмента 4-аминобензолсульфонамида с 4-амино-бензойной кислотой, являющейся основным фактором в микробиологическом синтезе фолиевой кислоты (гл. 19). Сульфона-мидные лекарства конкурируют с природными субстратами в адсорбции на ферменте, ограничивая тем самым рост микроорганизмов. Организмы человека и других животных не поражаются сульфонамидными препаратами, так как самц они не синтезируют фолиевую кислоту, а получают ее в готовом виде с пищей. [c.95]

Моделирование и системный анализ биохимических производств (1985) -- [ c.51 ]

Молекулярная биотехнология принципы и применение (2002) -- [ c.128 , c.128 ]

Общая микробиология (1987) -- [ c.194 , c.195 , c.196 , c.200 , c.201 , c.202 , c.203 , c.204 , c.205 , c.206 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология