Tabela 11-Ia Czas potrzebny do zabicia przetrwalników Clostridium botuli-num w buforze (pH 8)
Według Portera
Tabela 11-Ib
Zależność czasu śmierci cieplnej przetrwalników Clostridium, tetani od pH podłoża
Według Portera (uproszczono)
Temperatura; °C |
Minimalny czas, w którym zarodniki uległy zabiciu; w minutach |
100 |
360 |
105 |
1 120 |
110 |
36 |
115 |
12 |
pH |
Czas śmierci cieplnej; w minutach | |
O Ul o |
90° | |
1,2 |
5 |
5 |
2,0 |
5 |
5 |
3,0 |
5 |
5 |
4,0 |
5 |
25 |
5,0 |
10 |
30 |
6,0 |
10 |
55 |
7,0 |
10 |
60 |
8,0 |
10 |
60 |
9,0 |
5 |
50 |
10,0 |
5 |
35 |
enzymem jeszcze jakiś peptyd, kation wapniowy i polimer kwasu dwu-pikolinowego. Jak się przekonano, kwas dwupikolinowy (rys. 11-3) znajduje się w dużych ilościach w endosporach (od 6 do 12°/o). Powstaje on
H
hc/C\h
HOOC—C xC~COOH
11-3. Kwas dwupikolinowy
11-4. Wpływ kwasu dwupikolinowego (DPA) na oporność cieplną i przeżywal-ność przetrwalników Bacillus cereus Cyt. za Grossowiczem, Hestrinem i Keyna-nem 1964
w czasie przetrwalnikowania, a związek między jego zawartością a opornością endospor na temperaturę ilustruje rysunek 11-4. Utrata ciepło-oporności przetrwalnika zawsze związana jest z utratą tego związku.
Przetrwalniki bakterii termofilnych charakteryzuje jeszcze mniejsza wrażliwość na podwyższoną ciepłotę. Niektóre z nich wytrzymują nawet gotowanie w 100° przez 20—25 godzin, większość jednak nie wytrzymuje tak długotrwałego ogrzewania; np. zarodniki laseczki siennej, która może być zaliczona do grupy bakterii termofilnych (maksymalna temperatura wzrostu powyżej 55°), giną już po około 45 minutach przebywania w 95°.
BAKTEIUOSTATYCZNE I BAKTERIOBÓJCZE DZIAŁANIE CIEPŁOTY
Czynniki, które wstrzymują proces rozmnażania bakterii, noszą nazwę bakteriostatycznych. Jednym z takich czynników bakteriostatycznych może być również temperatura. Rozmnażanie bakterii ulega zahamowaniu poniżej temperatury minimalnej oraz powyżej temperatury maksymalnej. Zjawisko hamowania wzrostu i rozmnażania bakterii przebiega inaczej przy niskich i wysokich temperaturach. Wraz z obniżaniem ciepłoty poniżej optimum, bakterie zaczynają się dzielić coraz wolniej. Również inne procesy życiowe ulegają stopniowemu zwolnieniu aż do ich zahamowania. Natomiast przy wyższych temperaturach, zbliżonych do ciepłoty maksymalnej, bakterie dzielą się bardzo często. Również intensywność wielu procesów metabolicznych osiąga wtedy wartość maksymalną. Przy dalszym podniesieniu temperatury wzrost i inne zjawiska życiowe ulegają gwałtownemu przerwaniu bez uprzedniego procesu stopniowego zwalniania (rys. 11-5). Inaczej zachowują się również bakterie przy obniżaniu temperatury poniżej temperatury minimalnej, a inaczej przy stosowaniu ciepłoty wyższej niż maksymalna.
Znaczne nawet, lecz szybkie obniżanie temperatury nie powoduje śmierci bakterii. Zachowują one żywotność jeszcze w pobliżu zera absolutnego. Bakterie w niskiej temperaturze nie giną wprawdzie, niemniej jednak rozwój ich jest zupełnie zahamowany. Stąd też schładzanie, stosowane przy przechowywaniu materiałów łatwo ulegających zakażeniu i psuciu, ma znaczenie przede wszystkim jako środek uniemożliwiający rozwój bakterii. Ciekawy jest fakt, że bardzo niskie temperatury często znacznie słabiej działają na bakterie niż ciepłota niewiele tylko niższa od 0°. I tak np. krętek blady (Treponema pallidum) w —10° nie przeżywa okresu 2 miesięcy, podczas gdy w —78° żyje przez rok. Przy obniżeniu temperatury nieco poniżej 0° woda zawarta w komórkach wy-krystalizowuje, a powstające kryształy lodu niszczą ultrastruktury cyto-plazmatyczne. Przy nagłym obniżeniu temperatury do stukilkudziesięciu stopni poniżej 0°, woda nie przechodzi w stan krystaliczny a zestala się jako substancja amorficzna, nie naruszając budowy struktur plazmatycz-
331