Презентация на тему Окислительно-восстановительные условия среды.

важнейших факторов внешней среды, определяющим направление биохимических реакций, осуществляемых

микроорганизмами в энергетическом обмене. Отношение микроорганизмов к содержанию кислорода в среде определяется наличием у тех или иных окислительно-восстановительных ферментов, ответственных за энергетический обмен.

числе в культурах микроорганизмов, постоянно идут окислительно-восстановительные реакции. При

этом одно вещество, теряя электроны, приобретает положительный заряд и окисляется, а другое, приобретая электроны, заряжается отрицательно и восстанавливается. Между ними возникает разность электрических потенциалов, называемая окислительно-восстановительным потенциалом, или редоксипотенциалом. Редоксипотенциал обычно измеряется милливольтами и обозначается Eh.

для каждого компонента среды при определенном значении Eh одинаково,

и поэтому об окислительно-восстановительном потенциале для всей среды можно судить по соотношению в ней окисленной и восстановленной формы одного из компонентов. Для этого обычно пользуются соотношением в среде ионов и молекул водорода. Концентрация ионов водорода в среде характеризуется величиной рН, а концентрация молекул водорода—величиной гН2, которая представляет собой отрицательный логарифм молекулярного давления газа. Чем больше величина rH2, тем больше окислительная способность среды и, наоборот, чем выше восстановительная способность среды, тем меньше rH2. Таким образом, окислительно-восстановительные свойства среды можно характеризовать как величиной редоксииотенциала Eh, так и единицами гН2.

окислительно-восстановительным потенциалом - rН2 , выражающим степень аэробности среды,

или степенью насыщения её кислородом. Для расчета значения показателя rН2 используется уравнение:
rН2=(2FEh/2,303RT)+2pH=-lgP(H2 );
F-постоянная Фарадея,R-универсальная постоянная, Eh-экспериментально измеряемое значение о/в потенциала, P(H2 )-парциальное давление водорода в о/в системе.

насыщению её кислородом, rН2 равен 41. В среде с

высокими восстановительными условиями, соответствующими насыщению среды водородом, rН2 равен 0. При равновесии окислительных и восстановительных процессов в среде rН2 ниже 28, то это указывает на большую или меньшую восстановительную способность среды, а выше 28 - не её окислительную способность.

от 0 до 12-14; факультативные анаэробы - при rН2

от 0 до 20-30.
Для аэробов нижний предел rН2 около 12-15, а значение rН2 выше 30 неблагоприятно и для них.
Анаэробные микроорганизмы обычно не развиваются при Eh выше 0,2 В, но, добавляя в питательную среду вещества, снижающие окислительно-восстановительный потенциал, можно добиться выращивания анаэробов в присутствии кислорода.

только на рост и размножение микроорганизмов, но и на

их биохимическую активность.
Регулируя окислительно-восстановительные условия среды, можно затормозить или вызвать активное развитие той или группы микроорганизмов. Возможно, например, вызвать рост анаэробов присутствии воздуха путём добавления редуцирующих веществ, снижающих окислительно-восстановительный потенциал среды. И наоборот, можно культивировать аэробов в анаэробных условиях, повысив rН2 среды, вводя в неё вещества, обладающие окислительными свойствами.