Влияние аэробности окружающей среды

Микроорганизмы значительно различаются по потребности в условиях аэрации среды, а именно присутствия в среде молекулярного кислорода, содержание которого в атмосфере 21%. Степень аэробности среды можно количественно охарактеризовать величиной окислительно-восстановительного потенциала^[1] гН₂. Это физическая величина, которая измеряется обычным потенциометрическим методом и выражается в вольтах. В среде при максимальном насыщении ее кислородом гН₂ равен 41. В среде с характеристиками, соответствующими насыщению ее водородом, гН₂ равен нулю. При равновесии окислительных и восстановительных процессов в среде гН₂ равен 28. Строгие анаэробы живут при гН₂ не выше 14, а размножаются в среде со значением не выше 3—5. Факультативные анаэробы развиваются при гН₂ среды от 0 до 20—30. Для аэробов нижний предел гН₂ около 12—15, а значение гН₂ выше 30 неблагоприятно и для них.

Окислительно-восстановительный потенциал среды влияет на различные параметры жизнедеятельности микроорганизмов. Воздействуя на окислительно-восстановительные условия среды, можно управлять их развитием. Нужно также учитывать, что микроорганизмы в процессе жизнедеятельности могут менять окислительно-восстановительный потенциал среды: выделяя в нее различные продукты обмена, они приспосабливают среду к своим потребностям.

Как уже говорилось выше, в зависимости от возможности использовать в своей жизнедеятельности кислород микроорганизмы делят по степени аэробности. Среди анаэробных есть строгие (или облигатные) микроорганизмы; их еще называют безусловные — для них кислород вреден. И есть факультативные анаэробы, которые могут жить как при доступе воздуха, так и без него.

Степень анаэробности у факультативных анаэробов различна. Одни микроорганизмы лучше развиваются в условиях при ничтожно малом содержании кислорода в среде (микроаэрофилы), другие — при свободном доступе воздуха. Примером микроаэрофилов могут служить молочнокислые бактерии. Известны факультативные анаэробы (например, некоторые дрожжи, кишечные палочки), способные переключаться и в разных условиях по-разному получать энергию (за счет дыхания или брожения). Многие патогенные и условно-патогенные бактерии относятся к факультативно анаэробным микроорганизмам: сальмонеллы, шигеллы, стафилококки, эшерихии и др.

• [1] Показатель rll2 представляет собой отрицательный логарифм давления молекулярного водорода в среде (в атм), взятый с обратным знаком.