Wpływ temperatury i wybranych związków 

chemicznych na wzrost mikroorganizmów

Końcowy efekt działania czynników 

fizykochemicznych zależy od: 

• Natężenia
• Czasu działania 
• Rodzaju, gatunku i szczepu mikroorganizmu

Rodzaje oddziaływania

• Statyczne (hamujące namnażanie się)
• Letalne (nieodwracalne, utrata zdolności wzrostu oraz 

namnmażania się prowadząca do ich śmierci)

Najważniejsze czynniki fizykochemiczne

• Woda (wysuszanie)
• Temperatura
• Ciśnienie osmotyczne
• Promieniowanie elektromagnetyczne
• Potencjał red-oks
• pH

Woda

• Dostępność wody określa aktywność wodna a

w

a

w

= P

w

/P

o

w

P

w

– prężność pary wodnej nad roztworem

P

o

w

– prężność pary wodnej nad czystą wodą

• W środowisku gazowym odpowiednikiem aktywności wodnej jest 

wilgotność względna

• Zmiana aktywności wodnej od 0 do 1 odpowiada zmianie wilgotności 

względnej  od 0 do 100%.

• Kserofile – mikroorganizmy wytrzymałe na wysychanie
• Suszenie jako sposób konserwacji żywności

Temperatura

• Temperatury kardynalne: minimalna (poniżej której mikroorganizmy 

nie rosną), optymalna (najwyższy przyrost) i maksymalna (powyżej 
której ustaje ich wzrost)

• Psychrofile (optymalna temp. 0-20

o

C), najczęściej Gram-ujemne 

bakterie z rodzajów np. Pseudomonas, Lactobacillus, Clostridium oraz 
grzyby z rodzajów np. Candida, Rhodotorula 

• Mezofile (optymalna temp. 20-40

o

C) m. in. gatunki chorobotwórcze 

ludzi i zwierząt

• Termofile (optymalna temp. od 45-50

o

C do 70

o

C) (stenotermofile -

tylko > 60

o

C, euritermofile – 60

o

C i 30

o

C, hypertermofile – powyżej 

100

o

C), najczęściej Gram-dodatnie, przetrwalnikujące z rodzajów np. 

Bacillus i Clostridium, Archeobacteriae

Wrażliwość mikroorganizmów na działanie wysokiej 

temperatury

• Punkt śmierci cieplnej – temperatura zabijająca 

mikroorganizmy w ciągu 10 minut

• Czas śmierci cieplnej – okres potrzebny do zabicia 

mikroorganizmów w określonej temperaturze, na pożywce 
o ustalonym składzie

Ciśnienie osmotyczne

• Większość bakterii hodowana jest na pożywkach 

zawierających 0,85% NaCl (optymalne warunki 
osmotyczne)

• Gatunki osmofilne – zdolne do wzrostu na podłożu 

zawierającym cukry w dużym stężeniu np. niektóre 
gatunki drożdży

• Halofile – bakterie rosnące na podłożach zawierających 

powyżej 10% NaCl (np. bakterie z rodzaju Halomonas)

Promieniowanie elektromagnetyczne

• Światło widzialne – słabe działanie bakteriobójcze, w 

obecności barwników takich jak błękit metylenowy, 
eozyna, akrydyna, safranina – fotosensytyzacja 

(zwiększenie wrażliwości komórki na zabójcze działanie 

części widzialnej widma słonecznego poprzez 
fotoutlenianie) 

• Promieniowanie UV i jonizujące – wykazuje działanie 

bakteriobójcze (przy dużej dawce) i mutagenne (przy 

niższej dawce) poprzez uszkodzenie DNA (UV zwłaszcza 
w zakresie fal 230-270 nm, promienie X i gamma), 

stosowane do sterylizacji sprzętu i pomieszczeń

Potencjał red-oks

• Potencjał oksydacyjno-redukcyjny (Eh) to zdolność do 

oddawania lub przyjmowania elektronów towarzysząca 
reakcjom utleniania i redukcji

• W hodowlach ze swobodnym dostępem tlenu wartość Eh 

jest wysoka (+0,2 - +0,4 V)

• Ze względu na zapotrzebowanie na tlen bakterie dzielimy 

na: aeroby (tlenowe)(np. z rodzaju Bacillus, większość 

drożdży i grzybów strzępkowych), względne beztlenowce

(rosną dobrze przy obniżonym Eh np. E. coli) i anaeroby
(beztlenowce – nie rosną w obecności tlenu, Eh< -0,2 V, 
np. z rodzaju Clostridium)

pH

• Neutrofile (optymalne pH 6,0 -7,5) większość bakterii
• Acidofile (optymalne pH 2,0-5,0) np. drożdże i grzyby, 

bakterie fermentacji mlekowej

• Alkalifile (optymalne pH 8,0 –11,0) np. Nitrosomonas

Wpływ substancji chemicznych

• Najbardziej szkodliwe metale ciężkie Hg, Cd i Pb (działają 

na błonę komórkową, wiążą i inaktywują enzymy)

• Kationy dwuwartościowe bardziej toksyczne niż 

jednowartościowe

• Najbardziej toksyczne aniony to: Cr

2

O

7

2-

i JO

4

-

• Antagonizm jonowy – znoszenie toksycznego działania 

jednych soli przez inne  (np. NaCl i CaCl

2

lub KCl)

• Wzmaganie toksyczności mieszanin soli, które pojedynczo 

wykazują słaby efekt (np. FeCl

2 

i FeCl

3

)

Wpływ środków dezynfekujących

• Antyseptyka – postępowanie prowadzące do usuwania 

mikroorganizmów ze skóry, błon śluzowych, 
uszkodzonych tkanek bez drażnienia i uszkodzeń tkanek 
(stosowanie np. wody utlenionej i jodyny)

• Dezynfekcja prowadzi do eliminacji wegetatywnych form 

drobnoustrojów

• Takie środki dezynfekujące jak woda utleniona, jodyna czy 

fenol w zależności od stężenia i czasu oddziaływania mogą 
mieć działanie statyczne lub letalne

Badanie aktywności preparatów dezynfekcyjnych 

metodą dyfuzyjną krążkową 

• X = (a-b)/2

a – średnica strefy 

zahamowania wzrostu (mm)

b – średnica krążka, w którym 

znajduje się badany preparat
dezynfekcyjny