Алдымен осмостық қысым тәжірибесін сипаттайық: әртүрлі концентрациядағы екі тұз ерітіндісін бөлу үшін жартылай өткізгіш мембрананы пайдаланыңыз. Төмен концентрациялы тұз ерітіндісінің су молекулалары жартылай өткізгіш мембрана арқылы жоғары концентрациялы тұз ерітіндісіне өтеді, ал жоғары концентрациялы тұз ерітіндісінің су молекулалары да жартылай өткізгіш мембрана арқылы төмен концентрациялы тұз ерітіндісіне өтеді, бірақ олардың саны азырақ, сондықтан жоғары концентрациялы тұз ерітіндісі жағындағы сұйықтық деңгейі көтеріледі. Екі жақтағы сұйықтық деңгейлерінің биіктік айырмашылығы судың қайтадан ағуына жол бермеу үшін жеткілікті қысымды тудырғанда, осмос тоқтайды. Бұл кезде екі жақтағы сұйықтық деңгейлерінің биіктік айырмашылығынан туындайтын қысым осмостық қысым болып табылады. Жалпы айтқанда, тұз концентрациясы неғұрлым жоғары болса, осмостық қысым соғұрлым жоғары болады.
Тұзды су ерітінділеріндегі микроорганизмдердің жағдайы осмостық қысым тәжірибесіне ұқсас. Микроорганизмдердің бірлік құрылымы жасушалар, ал жасуша қабырғасы жартылай өткізгіш қабықшаға тең. Хлорид ионының концентрациясы 2000 мг/л-ден аз немесе оған тең болғанда, жасуша қабырғасы төтеп бере алатын осмостық қысым 0,5-1,0 атмосфераны құрайды. Жасуша қабырғасы мен цитоплазмалық мембрана белгілі бір қаттылық пен серпімділікке ие болса да, жасуша қабырғасы көтере алатын осмостық қысым 5-6 атмосферадан артық болмайды. Алайда, сулы ерітіндідегі хлорид ионының концентрациясы 5000 мг/л-ден жоғары болғанда, осмостық қысым шамамен 10-30 атмосфераға дейін артады. Осындай жоғары осмостық қысым кезінде микроорганизмдегі су молекулаларының көп мөлшері экстракорпоральды ерітіндіге еніп, жасушалардың сусыздануын және плазмолизін тудырады, ал ауыр жағдайда микроорганизм өледі. Күнделікті өмірде адамдар тұзды (натрий хлориді) көкөністер мен балықтарды маринадтау, тағамды зарарсыздандыру және сақтау үшін пайдаланады, бұл осы принципті қолдану болып табылады.
Инженерлік тәжірибе деректері ағынды сулардағы хлорид ионының концентрациясы 2000 мг/л-ден жоғары болған кезде микроорганизмдердің белсенділігі тежелетінін және КОҚ кетіру жылдамдығы айтарлықтай төмендейтінін көрсетеді; ағынды сулардағы хлор ионының концентрациясы 8000 мг/л-ден жоғары болса, бұл тұнба көлемінің кеңеюіне әкеледі, су бетінде көп мөлшерде көбік пайда болады және микроорганизмдер бірінен соң бірі өледі.
Алайда ұзақ уақыт бойы қолға үйретілгеннен кейін микроорганизмдер бірте-бірте жоғары концентрациялы тұзды суда өсіп, көбеюге бейімделеді. Қазіргі уақытта кейбір адамдарда хлорид ионының немесе сульфаттың 10000 мг/л-ден жоғары концентрациясына бейімделе алатын қолға үйретілген микроорганизмдер бар. Бірақ осмостық қысым принципі жоғары концентрациялы тұзды суда өсіп-өнуге бейімделген микроорганизмдердің жасушалық сұйықтығының тұз концентрациясы өте жоғары екенін айтады. Ағынды сулардағы тұз концентрациясы төмен немесе өте төмен болғаннан кейін, ағынды сулардағы көптеген су молекулалары микроорганизмдерге еніп, микроб жасушаларының ісінуіне әкеледі, ал ауыр жағдайларда жарылып өледі. Сондықтан ұзақ уақыт бойы қолға үйретілген және жоғары концентрациялы тұзды суда өсіп-өнуге бірте-бірте бейімделе алатын микроорганизмдер биохимиялық ағындағы тұз концентрациясының әрқашан жеткілікті жоғары деңгейде сақталуын талап етеді және өзгермеуі мүмкін, әйтпесе микроорганизмдер көп мөлшерде өледі.
Хабарлама уақыты: 28 ақпан 2025 ж