Каким образом ультрафиолетовый свет убивает микробы

Ультрафиалетовые лучи – это невидимое глазом электромагнитное излучение, которое занимает спектральную область межу рентгеновским и видимым излучениями в пределах волн 400 – 10 нм.



Звезды, солнце, туманность и др. космические объекты являются естественными источниками УФ-излучения. К искусственным источникам УФ-излучения относятся газоразрядные лампы. Впервые об Ультрафиолетовых лучах мир узнал в 1841 году благодаря немецкому физику Риттеру.

Ультрафиалетовые лучи распространяются только по прямой, при этом сила их проникновения невелика и их действие ограничивается поверхностью облучаемого предмета.

Клетки, в которые проникает ультрафиалет, претерпевают изменения на генетическом уровне, в результате чего не могут нормально функционировать. Иными словами, Ультрафиолетовое излучение лишает бактерии и вирусы возможности размножаться.

В ДНК микроорганизмов ультрафиалетовый квант вступает во взаимодействие с тимином (один из нуклеотидов, образующих двойную спираль основной молекулы жизни).

Под воздействием облучения «соседние» Тимины образуют так называемый димер – слияние двух оснований воедино.

Клеточная система ДНК имеет способность восстанавливаться, в принципе и такие димеры она может заменить новыми основаниями. Способность восстановления во многом зависит от времени воздействия ультрафиолета – чем дольше он воздействует на ДНК, тем больше тиминовых димеров образуется в клетке, а, следовательно, и «возродиться» ей будет сложнее.



В результате их скопления микроорганизмы значительно медленнее размножаются, а некоторые вообще теряют способность к размножению. А это приводит к вымиранию колонии. Отсюда следует, что изменения в клетках, собственно в ДНК, зависят от дозы облучения. Малая доза облечения приводит к ослаблению клетки (основная часть энергии тратится на восстановление ДНК), средняя доза вызывает мутационные процессы, а воздействие больших доз приводит практически к ее мгновенной гибели.

Для дезинфекции помещений, как правило, используют ртутные лампы низкого давления, 86% излучения которых составляют волны, имеющие длину около 254 нм, что совпадает с одним из пиков кривой бактерицидной эффективности. Кривая бактерицидной эффективности имеет два пика: один в пределах длины волны, равной 256 нм, второй – 185 нм.

Именно эти такие кванты света больше всего поглощаются молекулами ДНК. Для всего живого большую опасность представляет коротковолновый пик, но для дезинфекции его не применяют, поскольку его излучение хорошо поглощается стеклом, водой и кислородом.

В заключении хотелось бы отметить, что не смотря на то, что ультрафиолет подарен нам матушкой природой, он не безопасен.