生（shēng）長是微生物與（yǔ）外界環境因素共同作用的結果。環境條件的改變，可引起微生物形態（tài）、生（shēng）理、生長（zhǎng）、繁殖等特征的（de）改變（biàn）；或者抵抗、適應環境條件的（de）某些改變；當環境條件的變化（huà）超過一定極限，則導致微生物的（de）死亡。

為了抑製和消除微生物的有害作用，人們常采用多種物理、化學或生物學方法，來抑製或殺死微生（shēng）物。常用以下術語來表示對微生物的殺滅程度。

滅菌：用物理或化學方法殺滅物體上（shàng）所有的微生物（包括病原微生物和非病原微生物及細菌芽胞、黴菌孢子等），稱為滅菌。

消毒：用物理或化學方（fāng）法僅能殺滅物體上的病原微生物（wù），而對非病原（yuán）微生物及芽胞和孢子不一定完全殺死，稱為消毒。用（yòng）來消毒的藥物稱為消毒劑。

防腐：防止或抑製微（wēi）生物生長和繁殖的方法稱為防（fáng）腐（fǔ）或抑菌。用於防腐的化學藥品稱為防腐劑。某些化學藥物在低濃度時為防（fáng）腐劑，在高濃度時則成為消毒劑。

無（wú）菌：指沒有活（huó）的微生物存（cún）在。采取防止或杜絕一切微（wēi）生物進入動物機（jī）體或物體的方法，稱為無菌（jun1）法。以無菌法操作時稱為（wéi）無菌操作。在進行外科手術（shù）或微生物學實驗時，要求嚴格的無菌操作，防止微生物的汙染。

不同的微（wēi）生物對各（gè）種理化因子的敏（mǐn）感性不同，同一因素不同（tóng）劑量對（duì）微生物的效應也不同，或者起滅（miè）菌作用，或者可能隻起消毒或防腐作用。在了解和應用任何一種理（lǐ）化因素對（duì）微生（shēng）物（wù）的抑製或致死作用時，還應考慮多種因素的綜合效（xiào）應。例如在增高溫度的同時加入另（lìng）一種化學藥劑，則可加速對微生物的破壞（huài）作用。大腸杆菌在有酚存在的情況下，溫度從30℃增至42℃時（shí）明顯加快死亡；微生物的生理狀（zhuàng）態也影響理化因子的作用。營養（yǎng）細胞一般較孢子抗逆性差，幼（yòu）齡的、代謝活躍的細胞較（jiào）之老齡的、休眠的細胞易被破壞；微生物生（shēng）長的培養基以及它（tā）們所處（chù）的環境對微生（shēng）物（wù）遭受破壞的效應也有明顯的影響。如在（zài）酸或堿中，熱對微生物的破壞（huài）作用加大，培養（yǎng）基的粘度（dù）也影響抗菌因子的穿透（tòu）能力；有機質的存在也幹擾抗微生物（wù）化學因子的效應，或者由於有機物與化學藥劑（jì）結合而使之失效，或者有機質覆（fù）蓋於細胞表麵，阻礙了化學藥劑的滲入。

常見的影響微生物生長與死亡的物理、化（huà）學因（yīn）素主要有：

1.溫度：

溫度是影響有機體生長與存活的最重要的因素之一。它對（duì）生活機體的影響表現在兩方麵（miàn）：一方麵隨著（zhe）溫度的上升（shēng），細胞中的生物化學反應速率（lǜ）和生長速率加快。在（zài）一般情況下，溫度每升高（gāo）10℃，生化反應速率增加一（yī）倍（bèi）；另一（yī）方（fāng）麵，機體的重要（yào）組成如蛋白質、核酸等對溫度都較敏（mǐn）感，隨著溫度的增高而可能遭受不可逆的破壞。因此，隻有在（zài）一定範圍內，機體的代謝活動與（yǔ）生長繁殖才隨著溫度的上升而增加，當溫度上升到（dào）一定程度，開始對機體產生不利影響，如再繼續（xù）升高，則細胞功能急劇（jù）下降以至死亡。

就總體而言，微生（shēng）物生長（zhǎng）的溫度範圍較廣，已知的（de）微生物在零下12-100℃均可生（shēng）長。而每一種微生物隻能在一定的溫度範圍（wéi）內（nèi）生長。各種微生物都有其生長繁殖（zhí）的最低溫度、最適溫度、最高溫度和致死溫度（dù）。

最低生（shēng）長溫度：是指微生物進行繁殖的最低溫度界限，如果低於此溫度，則生長完全停止。

最適（shì）生長溫度：能夠使（shǐ）微生（shēng）物迅速生長繁殖的溫度叫做最（zuì）適生長溫（wēn）度，在（zài）此溫度下，微生物群體生長繁殖速度最快，代時最短（duǎn）。不同微生物的最適生長溫度是不一樣的。

最高生長溫度：是指微生物生長繁殖的（de）最高溫度界（jiè）限。

致死溫度：最高生長溫度若進一步升高，便可殺死微生物，這種致死微生物的最低溫度界限即為致死溫度，致死（sǐ）溫度與處理時間有關。

2.氫離子濃度（dù）(pH)：

環境（jìng）中的酸堿度通常以氫離子濃度的負對數即pH值來表示。環境中的pH值對微生物的生（shēng）命活動影響（xiǎng）很大，主要作用在於：引起細胞膜電（diàn）荷的變化，從而影響了（le）微生物對營養物質的吸收；影響代謝過程中酶的活性；改變生長環境中營養物質的可給性以及有害物質的毒性。

每種微生物都有其最（zuì）適pH值和（hé）一定的pH範圍。在最適範圍內酶活性（xìng）最高（gāo），如果其他條（tiáo）件適（shì）合，微生物的生長速率（lǜ）也最高。大多（duō）數細菌、藻類和原生動物的最適pH為6.5-7.5，在pH 4-10之（zhī）間也可（kě）以生長；放線菌一般在微堿性即pH7.5-8最適合；酵母菌、黴菌則適（shì）合於pH5-6的酸性（xìng）環境，但生（shēng）存範圍在pH1.5-10之間。有些細菌甚（shèn）至可在強酸性或強堿性環（huán）境中生活。

微生物在基質中生長（zhǎng），代謝（xiè）作用改變了基質中氫（qīng）離（lí）子濃度。隨著環境pH值的不斷變化，微生物生長受阻，當超過最低或最高pH值時，將引起微生物的死亡。為了維持微生物（wù）生長過程中（zhōng）pH值的穩（wěn）定，配製培（péi）養基時要注意調節pH值，而且往往還要加入緩衝物（wù）以保（bǎo）證pH在微生物生長繁殖過（guò）程中的相（xiàng）對（duì）穩定。

強酸和強堿具有殺菌力。無機酸（suān）殺菌力雖（suī）強，但腐（fǔ）蝕性大。某些有機酸如（rú）苯甲酸可用做防腐劑。強堿可用作殺菌劑，但（dàn）由（yóu）於它們的毒性大，其（qí）用途局限於對排泄物及倉（cāng）庫、棚（péng）舍等環境的消毒。強堿對革蘭氏陰性細菌與病毒比對革蘭氏陽性細菌作用強。

3.氧化還原（yuán）電位：

氧（yǎng）化還原電位(Φ)對微生物生長有明顯影（yǐng）響。環（huán）境中Φ值與氧分（fèn）壓有（yǒu）關（guān），也受pH的影響。pH值（zhí）低時，氧化還原電位高；pH值高時，氧化（huà）還原電位（wèi）低。

各種微生物生長所要求的Φ值不一樣。一般好氧性微（wēi）生物在Φ值＋0.1伏以上均可生長，以Φ值為＋0.3伏－＋0.4伏（fú）時為適。厭氧性（xìng）微生物隻能在Φ值低於（yú）＋0.1伏以下生長。兼性（xìng）厭氧微生物在＋0.1伏以上時進（jìn）行好氧呼吸，在＋0.1伏（fú）以下時進行發酵。

4.輻射：

輻射是指通過空氣或（huò）外層空（kōng）間以（yǐ）波動方式從一個地方傳播或傳遞（dì）到另一個地方的能源（yuán）。它（tā）們或是離子或（huò）是是電磁波。電磁輻射（shè）包括可見光、紅外（wài）線、紫外線、X射線和Υ射線等。

(1)紫外輻射（shè） 紫外線是非（fēi）電離（lí）輻射，以波長265-266納米的殺菌力（lì）最強。紫（zǐ）外輻射對微生物有明（míng）顯的致死作用，是強殺菌劑，紫外殺菌（jun1）燈管（guǎn）在醫療衛（wèi）生和無菌操（cāo）作中廣泛應用。由於紫外線穿透能力差，不易（yì）透過不透明的物質，故紫外殺（shā）菌燈隻適用於空氣及物（wù）體（tǐ）表麵消毒。

(2)電離輻射 X射線與α射線、β射線和Υ射線均為電離輻射（shè）。在足夠劑量時，對各種細菌均有致死作用。常用於一次性塑料製品的消毒，也用於食品的消毒。

5.幹燥：

水分是微生物的正常生命活動必不可少（shǎo）的（de）。幹燥會導致細胞失水而造成代謝停止以至（zhì）死亡。微生物的種類，環境條件（jiàn），幹（gàn）燥的程度等（děng）均（jun1）影響幹燥對微生物的效果。休眠孢子抗（kàng）幹燥能力也（yě）很強（qiáng），在幹（gàn）燥條件下可長期不死，這一（yī）特性已用於菌種（zhǒng）保藏，如用砂土管來保藏有（yǒu）孢子的菌種。在日常生活中也常用烘幹、曬幹和熏幹等方法來（lái）保存食（shí）物（wù）。

6.滲透壓：

水或其（qí）他溶劑經過半透性膜而進行擴散（sàn）的現象就是滲透。在滲透時溶劑通過半透性膜時的壓力即謂滲透（tòu）壓。其大小與溶液濃度成正比。

適宜於微生物生長的滲透壓範圍（wéi）較廣，而且它（tā）們（men）往（wǎng）往對滲透壓有一定的適應能力。突然改變滲（shèn）透壓會使微生（shēng）物失去活性（xìng），逐漸改變滲透壓，微生物常能適應這種（zhǒng）改變。對一般微生物來說，它們的細胞若置（zhì）於高滲溶液中，水將通過細胞膜從低濃度（dù）的細胞內進（jìn）入細胞周圍的溶液中，造成細（xì）胞脫水而引起質壁分離（lí），使細（xì）胞（bāo）不能生（shēng）長甚至死亡。相反，若將微生物置於低滲溶液或水中，外環境中的水將從溶液進入細胞內引起細胞膨脹，甚至（zhì）使細胞（bāo）破裂。

由於一般微生物（wù）不能耐受高滲（shèn）透（tòu）壓，所以日常生活中常用高濃度的鹽或糖保（bǎo）存食物，如醃漬蔬菜、肉類及蜜餞（jiàn）等。

7.超聲波：

超聲波（bō）具有強烈的生物學作用。超聲波的作用是使細胞破裂，所以幾乎所有的微生物都能受其破壞，其效果與頻率、處理時間、微生（shēng）物種類、細胞（bāo）大小、形狀及數量等均有關係。

8.重（chóng）金（jīn）屬及其化合物：

一些重金屬離子是微生物細胞的組成（chéng）成分，當培養基中這些重（chóng）金屬離子濃度低時，對微生物生長有促進（jìn）作（zuò）用，反之會（huì）產生毒害作用（yòng）；也有些重金屬離子的存在，不（bú）管濃度大小，對微生物的生長均會產生有（yǒu）害或致死作用。因此，大多數重金屬及其化合物都是有效的殺菌劑或防腐劑。其作用最強（qiáng）的是Hg、Ag和Cu。如：二氯化汞又名升汞，是殺菌力極強的消毒劑。0.1-1%濃（nóng）度的硝酸銀常（cháng）用於皮膚的消毒。

9.有（yǒu）機化合物：

對微生物具（jù）有有（yǒu）害效應的有機化合物種類很多，其中酚（fēn）、醇、醛等能使蛋（dàn）白質變（biàn）性，是常（cháng）用的（de）殺菌劑。

酚：酚又名石炭酸。它們對（duì）細菌的有害作用（yòng）可能主要是（shì）使蛋白質變性，同時又有表麵活性的作用，破壞細胞膜的透性，使細胞內含物外溢。當濃度高時是（shì）致死因子，反之則起抑菌作用。

甲酚是酚的衍生物（wù）。殺菌力比酚強幾倍。甲酚在水（shuǐ）中的溶解度較低，但在皂液與堿性溶液中易形成乳液。市售的消毒劑煤酚皂（zào）液（來蘇爾）就是甲酚與（yǔ）肥皂的（de）混合液，常用3-5%的溶液（yè）來消（xiāo）毒皮膚、桌（zhuō）麵及用具等。

醇：它是脫水劑、蛋白質變性劑，也是脂溶劑，可使（shǐ）蛋白質脫（tuō）水、變性，損害（hài）細胞膜而具殺菌能力（lì）。乙醇是普遍使用的消毒劑，常（cháng）用於實驗室內的玻棒、玻片及其他用具的（de）消毒。50-70％的（de）乙醇便可殺死營養細胞；70%的乙醇殺菌效果最好，超（chāo）過70%以至無水酒（jiǔ）精效果較差。

甲醛：甲醛也是一種常用的殺細（xì）菌與殺真菌劑，效果良好。純甲醛為氣體狀，可溶於（yú）水，市售的福爾馬林溶液就是37-40％的甲醛水溶液。

10.鹵族元素及其化合物（wù）：

碘：是強（qiáng）殺菌劑。3-7%碘（diǎn）溶（róng）於70-83%的乙醇中配製成碘酊，是皮膚及小傷口有效的消毒劑。碘一般都作（zuò）外用藥。

氯氣或氯化物：這是一類最廣泛應（yīng）用的消（xiāo）毒（dú）劑。 氯氣一般用（yòng）於飲水的消毒，次氯酸鹽等常用作食品加工（gōng）過程中的消毒。氯氣和氯化物的殺菌機製，是氯（lǜ）與水結合產生了次氯酸(HClO)，次氯酸易（yì）分解產生新生態氧，這是一種強氧化劑，對微生（shēng）物起破壞用。

11.表麵活性劑：

具有降低表麵（miàn）張力效應的物質稱為表（biǎo）麵（miàn）活性劑。這類物質加入培養基中，可影響微生物細胞的生長與分裂。如（rú）肥皂、漂白粉、洗衣粉（fěn）等。

12.染料：

染料，特別是堿性染料，在低（dī）濃度下可抑製細菌生長。由於這些染料具有選擇性（xìng）抑菌的特點，故常在培養基中加入低濃度的染料配製成（chéng）選（xuǎn）擇培養基。例如：堿性三苯甲烷染（rǎn）料，包括孔雀綠、亮綠、結晶紫等，對革蘭氏陽性菌有很強的抑製（zhì）作用。

13．化學療劑：

能直接幹擾病原微生物的生長繁殖並可用於治療（liáo）感染性疾病（bìng）的（de）化學藥物即為化學療劑。它能（néng）選擇性地作用於病原微生（shēng）物（wù）新陳代謝的某個環節，使其生長受到抑製或致死。但（dàn）對人體細胞毒性較小，故常用於口服或注射。化學療劑種類很多，按其作（zuò）用與性質又分為抗代謝物和抗生素等。

本（běn）文關鍵（jiàn）詞：影響微生物生長與死亡的因素