【正文】 滲的有機(jī)體， aw值較低時，存在最適的生長范圍。 aw值達(dá)到 ，外界的低滲溶液導(dǎo)致水大量流入細(xì)胞內(nèi)，而引起細(xì)胞的破碎； aw值較小時，細(xì)胞處于高滲溶液中，細(xì)胞內(nèi)的水流出細(xì)胞外，則導(dǎo)致細(xì)胞因失水而失活。 滲透壓 水的活度 隨無機(jī)鹽類或有機(jī)物質(zhì)含量的增加而降低。細(xì)菌生長一般要求的 aw值為~，酵母菌和絲狀真菌為~。 水的活度對微生物的影響 水活度 （ water activity）簡寫為 aw，它表示的是環(huán)境中水對有機(jī)體生命活動的可利用性指標(biāo)。 吸附于表面的水能否被利用，還取決于水被吸附的緊密程度和有機(jī)體把它移入的效力大小。 主要是阻止微生物新陳代謝的某些環(huán)節(jié)，鈍化某些酶的活性。 醫(yī)藥中皮膚及小傷口的常用消毒劑 表面活性劑是能降低液體分子表面張力的化學(xué)物質(zhì)。 通過 CH2CH2OH基團(tuán)取代氨基酸中的 SH、 COOH等基團(tuán)而使蛋白質(zhì)變性。 脂溶劑，通過溶解細(xì)胞膜并使蛋白質(zhì)脫水變性而起到殺菌作用。 有害化學(xué)物質(zhì) ? 重金屬及其化合物 Hg、 Ag和 Cu ? 有機(jī)化合物 酚及其衍生物、醇、醛、環(huán)氧乙烷 ? 鹵素元素及其化合物 碘酊、液氯、漂白粉 ? 表面活性劑 陰、陽離子表面活性劑（新潔爾滅） ? 染料 堿性染料（龍膽紫、亞甲基藍(lán)） ? 化學(xué)療劑 抗代謝物、抗生素 殺菌作用機(jī)理： 主要是與細(xì)胞蛋白質(zhì)結(jié)合引起蛋白質(zhì)的變性，或者重金屬進(jìn)入細(xì)胞后與酶分子上的 SH基結(jié)合而導(dǎo)致酶失去活性，從而抑制微生物的生長甚至導(dǎo)致生物的死亡。 ③生物吸收、吸附。 ②生物轉(zhuǎn)化作用。 有害化學(xué)物質(zhì) 洛杉磯光化學(xué)煙霧事件 日本水俟病事件 倫敦?zé)熿F事件 松花江污染事件 一氧化碳、氮氧化物 、鉛 有機(jī)汞 二氧化硫 、三氧化硫 苯類污染物 有害化學(xué)物質(zhì) 毒性物質(zhì)在自然水體或污水處理構(gòu)筑物中常發(fā)生 生物和化學(xué)變化或轉(zhuǎn)化 。 大劑量的輻射能使動物失去繁殖能力或死亡。一般來說，高頻率的超聲波比低頻率的超聲波殺菌效果好；桿菌比球菌對超聲波更加敏感；具有芽孢的細(xì)菌對超聲波具有更強(qiáng)的抗性。在超聲波的作用下，細(xì)胞內(nèi)含物受到強(qiáng)烈震蕩，膠體發(fā)生絮狀沉淀，凝膠液化或乳化，從而失去生物活性，而且超聲震蕩在液體介質(zhì)中會由于空化作用而產(chǎn)生大量的空泡，這些空泡隨后爆炸，并產(chǎn)生沖擊波和局部高溫，導(dǎo)致微生物的細(xì)胞破裂。 輻射 ? 除了光輻射之外， 超聲波 、 核輻射 和 噪聲 等物理因子，也能夠?qū)ξ⑸铩又参锖腿祟惖纳顒赢a(chǎn)生影響。 煙霧是 光化學(xué)氧化劑混合物 ，主要由 O NOx、過氧乙酰硝酸酯 (PAN)類物質(zhì)組成。 輻射 可見光中的夜間汽車照明燈、核武器爆炸的強(qiáng)閃光、紫外光、激光、紅外光等都屬于光污染，但對環(huán)境污染最嚴(yán)重的還是 光化學(xué)煙霧 。 各種浮游植物的垂直分布有一定的規(guī)律性。 光照對水生植物的作用 輻射 另外，浮游植物的垂直分布主要受光質(zhì)和光強(qiáng)影響，光質(zhì)決定了浮游植物在水中的垂直分布區(qū)域，而光強(qiáng)主要決定了植物向深層分布的下限。 當(dāng)達(dá)到某一深度時，光合作用產(chǎn)氧量與呼吸作用耗氧量相等，此時的光照強(qiáng)度稱為補(bǔ)償點(diǎn)。藍(lán)光有利于蛋白質(zhì)合成，紅光有利于糖類的形成。 不同的光質(zhì)對植物的光合作用、色素形成、形態(tài)建成有不同的影響。 光照對水生植物的作用 不同的植物需要不同的光照強(qiáng)度。植物中能利用光能的 色素 主要是葉綠素和類胡蘿卜素。如大型水蚤在紅色光的照射下活動正常，但在藍(lán)色光的照射下就會表現(xiàn)出不安的現(xiàn)象。 光照對水生動物的影響 水生動物對 光照強(qiáng)度 大小表現(xiàn)出不同的遷移方向，因而水生動物在晝夜會發(fā)生垂直移動現(xiàn)象。 光照對水生動物的影響 輻射 水生動物的光照性遷棲現(xiàn)象與 溫度 、 溶解氧 、食物 等多種生態(tài)因子及其本身的發(fā)育階段有關(guān)。如生物的 趨光性和避光性 。有些微生物具有特殊的保護(hù)色素，通常是類胡蘿卜素一類的色素，它們分布在細(xì)菌膜中，能夠吸收光從而阻止其達(dá)到細(xì)胞的敏感區(qū)域。 在某些含有 色素 的細(xì)菌中，光線能夠被細(xì)胞內(nèi)的色素所吸收。 輻射 (3)可見光輻射 自然界中主要的光輻射是可見光部分，它為光合細(xì)菌提供了能源。 常見游離基團(tuán)主要是由水產(chǎn)生的 H2O+、 H2O和由氧產(chǎn)生的 O HO H2O2等。 電離輻射的殺菌作用并不是依靠輻射直接對細(xì)胞的作用，而是間接地通過射線引起環(huán)境中水分子和細(xì)胞中水分子吸收能量后導(dǎo)致電離所產(chǎn)生的自由基作用。 輻射 (2)電離輻射 X射線 、 α射線 、 β射線 和 γ射線 等均能引起物質(zhì)的電離，故被稱為電離輻射。 太陽輻射到達(dá)地表的光波主要是290~104nm，但仍有少量小于 290nm的紫外光輻射到地表面。當(dāng)紫外輻射作用于核酸和蛋白質(zhì)時，重則破壞它們分子結(jié)構(gòu)，妨礙 DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和酶的活性，輕則引起細(xì)胞代謝機(jī)能的改變或發(fā)生變異。紫外輻射對微生物有明顯的致死作用，因此醫(yī)療衛(wèi)生和無菌操作中廣泛采用的 紫外線滅菌 ，但由于它的穿透能力很弱，所以只適用于空氣滅菌及物體表面的消毒。 輻射 光照對微生物的致死作用 光照對水生動物的影響 光照對水生植物的作用 輻射 （ 1）紫外輻射 紫外線 是非電離輻射，它們能使被照射物質(zhì)的分子或原子的內(nèi)層電子提高能級。這些因素不但影響生物的生理生化作用，而且還影響生物的晝夜和季節(jié)性活動方式。 ? 被散射最強(qiáng)烈的是藍(lán)光，由于純凈水中藍(lán)光被吸收得少而散射得多，因而肉眼見到的純凈水呈現(xiàn)藍(lán)色。 輻射 ? 水環(huán)境中的光輻射強(qiáng)度較空氣中弱，太陽輻射到達(dá)水面后，并非全部射入水中，透入水中的光將被兩種作用所限制，即水的吸收作用 和 散射作用 。 ? 太陽輻射通過大氣層后， 一部分 被反射到宇宙空間， 一部分 被大氣層吸收，其余部分投射地球表面，投射到地球表面上的太陽輻射稱為總輻射 . ? 總輻射由兩部分組成： 一部分 是太陽直接投射到地面上的直接輻射 (約占 51％ ),另一部分 是由大氣散射而投射到地面上的散射輻射。另外，波長很短的 X射線 、 γ射線 等能引起H2O和其他物質(zhì)的電離，稱為電離輻射。 輻射 輻射 是能量通過空氣傳播的一種物理現(xiàn)象。例如，微生物通過代謝作用產(chǎn)生還原性抗壞血酸、半胱氨酸、谷胱甘肽、鐵等還原劑均可降低環(huán)境中的氧化還原電位，微生物的代謝活動常常消耗氧氣，也會降低環(huán)境中的氧化還原電位。 ?兼性厭氧微生物在 +吸，在 +。 ?一般好氧性微生物 Eh值在 長，最適宜的 Eh值為 +～ +。為 ，這是在富含氫的環(huán)境中測得的。為 +，它是在含有高濃度氧氣而沒有利用氧氣的呼吸鏈系統(tǒng)中測得的。因此，通常以 pH為 7時測得的氧化還原電位為標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位，記為 Eh’。 氧化還原電位 氧化還原電位 Eh的單位一般用 V表示，環(huán)境中 Eh的高低主要與氧分壓有關(guān)，它對微生物的生長繁殖及存活有很大的影響。它們在好氧條件下利用分子氧進(jìn)行有氧呼吸，同時分解有機(jī)物。它們在有氧時以 氧 為電子受體進(jìn)行呼吸作用，無氧時則以 代謝的中間產(chǎn)物 作為受氫體進(jìn)行發(fā)酵作用