滲透壓對(duì)微生物的影響

滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）對(duì)微生物的影響
一、定義：
　　將溶液和水置于U型管中，在U行管中間安置一個(gè)半透膜，以隔開水和溶液，可以見(jiàn)到水通過(guò)半透膜往溶液一端跑，假設(shè)在溶液端施加壓強(qiáng)，而此壓強(qiáng)可剛好阻止水的滲透，則稱此壓強(qiáng)為滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓），滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）的大小和溶液的重量摩爾濃度、溶液溫度和溶質(zhì)解離度相關(guān)，因此有時(shí)若得知滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）的大小和其他條件，可以反推出溶質(zhì)分子的分子量。
二、微生物與滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）的關(guān)系
　　大多數(shù)微生物適于在等滲的環(huán)境生長(zhǎng)，若置于高滲溶液（如20%NaCI）中，水將通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞周圍的溶液中，造成細(xì)胞脫水而引起質(zhì)壁分離，使細(xì)胞不能生長(zhǎng)甚至死亡。若將微生物置于低滲溶液（如0.01%NaCI）或水中，外環(huán)境中的水從溶液進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)引起細(xì)胞膨脹，甚至破裂致死。
　　一般微生物不能耐受高滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓），因此，有些微生物耐高滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）的能力較強(qiáng)。
三、滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）對(duì)微生物的影響
1.滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）對(duì)微生物生命活動(dòng)有很大的影響。
2.微生物的生活環(huán)境必須具有與其細(xì)胞大致相等的滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓），超過(guò)一定限度或突然改變滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓），會(huì)抑制微生物的生命活動(dòng)，甚至?xí)鹞⑸锏乃劳觥Ｔ诟邼B透壓溶液中微生物細(xì)胞脫水，原生質(zhì)收縮，細(xì)胞質(zhì)變稠，引起質(zhì)壁分離。在低滲透壓溶液中，水分向細(xì)胞內(nèi)滲透，細(xì)胞吸水膨脹，甚至破壞。在等滲溶液中，微生物的代謝活動(dòng)最好，細(xì)胞即不收縮，也不膨脹，保持原形不變。常用的生理鹽水（0.85%NaCI溶液）就是一種等滲溶液。
3.適宜于微生物生長(zhǎng)的滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）范圍比較廣，微生物對(duì)滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）有一定的適應(yīng)能力，逐漸改變環(huán)境的滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓），微生物能適應(yīng)這種變化。
四、細(xì)菌在不同滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）溶液中的變化
1.等滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）下生長(zhǎng)良好。微生物在質(zhì)量為5~8.5g/L的NaCI溶液中，紅血球在質(zhì)量為9g/L的NaCI溶液中形態(tài)和大小不變，并生長(zhǎng)良好。
2.低滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）（（NaCI）=0.1g/L）下，溶液水分子大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物細(xì)胞發(fā)生膨脹，嚴(yán)重者破裂，導(dǎo)致微生物死亡。
3.高滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）（（NaCI）=200g/L）下，微生物體內(nèi)水分子大量滲到體外，使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離。
 


五、嗜鹽菌
1.概念
　　在海水中發(fā)現(xiàn)的微生物，一般能在海水的水活度下最適生長(zhǎng)以外，對(duì)氯化鈉有特殊要求，這些微生物叫嗜鹽菌。
2.根據(jù)微生物對(duì)鹽量的要求不同，分為：




3.根據(jù)滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）將微生物進(jìn)行分類
3.1輕度嗜鹽菌一般需要1%~6%氯化鈉
3.2中度嗜鹽菌需要6%~15%的氯化鈉
3.3能在極高鹽環(huán)境中生長(zhǎng)的微生物叫極端嗜鹽微生物，它能在10%~30%的氯化鈉溶液中生長(zhǎng)。
3.4能在高糖環(huán)境中生長(zhǎng)的微生物叫嗜高滲微生物。
3.5能夠在極干燥環(huán)境中生長(zhǎng)的微生物叫嗜干性微生物。
六、淡水微生物在不同鹽度下的存活率及實(shí)際應(yīng)用
　　不同生活在淡水環(huán)境下或者淡水處理構(gòu)筑物中的微生物接種到高鹽環(huán)境下，僅有部分微生物存活。這是鹽度對(duì)微生物的一種選擇。將淡水微生物的存活率定義為100%，當(dāng)鹽度超過(guò)20g/L，其存活率低于40%。因此，當(dāng)鹽度超過(guò)20g/L，一般認(rèn)為用不同淡水微生物無(wú)法進(jìn)行處理。



七、滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）在食品工業(yè)中的應(yīng)用
　　食品工業(yè)中有微生物耐高滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）的能力較強(qiáng)，如：發(fā)酵工業(yè)中魯氏酵母。
　　在海水、鹽湖、水果汁中生長(zhǎng)的微生物，大部分可以逐漸適應(yīng)在低滲透壓（摩爾濃度滲透壓，摩爾滲透壓）的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)。
　　食品工業(yè)中利用高濃度的鹽或糖保存食品，如腌制蔬菜、肉類及果脯蜜餞等，糖的濃度通常在50%~70%，鹽的濃度為5%~15%，由于鹽的分子量小，并能電離，在二者百分濃度相等的情況下，鹽的保存效果優(yōu)于糖。