Если вас интересует, как правильно сушить тело, воспользуйтесь тренажерами. Для защиты организма от резких перегрузок и травм необходимо начинать тренировки с низким отягощением. Чтобы достичь высоких результатов, следует выполнять упражнения регулярно, то есть не менее 2–3 раз в неделю. Система для занятий разделяется на несколько комплексов:

• для рук и плеч. Подъем штанги на бицепс, сгибания рук, махи в стороны и жим в положении сидя с гантелями. Эти упражнения предназначаются для приведения в форму бицепсов, трицепсов и дельтовидных мышц;
• для груди. Жим штанги и гантелей в положении лежа, отжимания на брусьях. Акцент нагрузки изменяется в зависимости от угла наклона скамьи. Чем он больше, тем интенсивнее работают верхние отделы грудных мышц. На ровных горизонтальных поверхностях нагрузка приходится на внешнюю часть. Если наклон отрицательный, то есть вниз головой, начинают работать нижние отделы груди;
• для спины. Подтягивания горизонтальные или на перекладине, тяга штанги в наклоне, гиперэкстензия. Упражнения позволяют прорабатывать все мышцы спины без создания лишней осевой нагрузки на позвоночник;
• для пресса. Велосипед, вакуум, подъем ног в висе и скручивания. При комплексном подходе эти упражнения равномерно нагружают прямую мышцу живота, что может значить приведение в форму брюшного пресса. В результате также уменьшается объем талии;
• для ног и ягодиц. Приседания и выпады со штангой, жим ногами, румынская тяга. С помощью этих упражнений обеспечивается нагрузка квадрицепса. Мышцы бедра и ягодиц приходят в тонус и приобретают подтянутый вид.

Перед началом тренировок и корректировки рациона по программе сушки необходимо набрать мышечную массу. Грамотный систематический подход может помочь не только поддерживать отличную форму, но и привыкнуть к ведению здорового образа жизни.

Автор: Будь в Форме

Оцените материал!

Добавить отзыв

Отзывы

Не пренебрегайте спортивным питанием для сушки тела и биологически активными добавками. С их помощью вы можете дополнительно увеличить скорость метаболизма. Отличным дополнением станет прием глютамина как биологически активной добавки. Принимайте по 5 грамм после и до тренировки, а также в начале и конце дня. Чтобы сушка не нанесла вред вашему здоровью, она должна длиться от 8 до 12 недель. Хорошая статья, интересно было читать.

Мне казалось, что сушка тела- это в обязательном порядке диета со сплошной курицей и гречкой)) Очень рада, что на самом деле все обстоит совершенно иначе. Буду теперь сушиться по вашим рекомендациям!

Сушка тела для женщин: безопасно и эффективно

СОДЕРЖАНИЕ:

Что такое сушка тела?
Диета для сушки тела
– В питании во время сушки важно не только Что ешь, но и Как.
Программа тренировок на сушку
– Аэробные нагрузки
– Силовые тренировки
Где тренироваться?
– Тренировка в фитнес-клубе
– Тренировка дома
Что необходимо учесть на сушке?
Несколько советов от опытных спортсменок
И напоследок

Что такое сушка тела?

Спортсмены бодибилдеры прекрасно знают, как и почему они делают сушку. Это – необходимость перед соревнованиями.

Но многие непрофессионалы считают это методом быстрого похудения. Давайте разбираться, что к чему.

Основная задача сушки – это убрать подкожный жир и сохранить мышечную массу. Сушка представляет собой комплекс, состоящий из специальной низкокалорийной диеты и высокоэффективных тренировок. Изменение рациона без соответствующих нагрузок не будут иметь желаемого результата. Кроме того, современные исследования утверждают, что что физическая активность помогает справиться с хроническим стрессом и предупреждает развитие депрессии. Если вы ощущаете тревогу, беспокойство, неуверенность, одиночество, скачайте наш путеводитель «Как преодолеть стресс», который поможет найти внутренние ответы и лучше понять себя.

Следует отметить, что в силу физиологических особенностей мужского и женского организма, способы достижения сушки будут отличаться. Женский организм более подвержен появлению подкожного жира. И это естественно. Связано это с функцией возможного материнства. Поэтому в этой статье мы будем говорить только о сушке тела для женщин. 

В тему: как накачать пресс / как накачать попу

Природа появления подкожного жира проста. Человеческому организму для нормального  функционирования нужна энергия. Получает он ее из пищи. Когда питание сбалансированное и нет переизбытка калорий, то белки, углеводы и жиры, расщепляясь дают организму достаточно энергии. Когда же в рационе есть переизбыток углеводов, организм из оставшихся излишков начинает создавать  запасы  в виде подкожного жира. Поэтому и разработаны специальные диеты для похудения, которые называются низко углеводные.

Диета для сушки тела

Очень часто сушку путают с обычным похудением. Не имея мышечной массы садятся на быстрые диеты. Результат не оправдывает ожидания, так как добиться рельефного тела не получилось. Следует понимать, что сушку надо делать только при наличии мышечной массы.

Если говорить простым языком – надо в рационе увеличить количество белка для сохранения мышечной массы.  Одновременно уменьшить потребление углеводов, создав таким образом дефицит калорий.

При недостатке поступающей энергии организм начинает искать альтернативные ресурсы. Ими и станут запасы жира. Запускается процесс, когда источником энергии в организме становиться не глюкоза, а жировые клетки.  На этом принципе построена низкоуглеводная диета.

• Низко углеводная диета. Ученые разработали ее, используя гликемический индекс продуктов – ГИ. И предложили  для лечения диабета и ожирения. Вскоре эту диету  активно стали использовать многие спортсмены-кроссфитеры.  Диета не исключает углеводы, а предлагает употреблять только те продукты, которые имеют низкий ГИ и долго расщепляются на глюкозу.
• Белковая диета. При белковой диете в рационе должно быть соотношение белков и углеводов 80 к 20. Такая диета дает резкое снижение веса. Но потом процесс замедляется.

Многие делают большую ошибку, исключая полностью углеводы из рациона. Или начинают питаться только овощами и фруктами, надеясь,  что таким образом успешно похудеют.  Потеря веса приведет к потере мышечной массы. А это ничего общего с сушкой не имеет. Да и недостаток углеводов в организме может вызвать слабость и переутомление. Спортсмену этого совсем не надо.

Чрезмерное употребление белков тоже может негативно сказаться на здоровье. Особенно на работе почек и сердечно-сосудистой системы.

В питании во время сушки важно не только Что ешь, но и Как.

• Питание должно быть дробным. Не менее 5-6 раз в день. За один прием достаточно потреблять до 300 калорий. Главная задача дробного питания- сохранить быстрый метаболизм. Успевать сжигать и не накапливать лишнего.
• Держать темп потери веса не более 0,5 – 1 кг в неделю. Таким образом, вы сохраните мышечную массу.
• Длительность сушки составляет до 8 недель. Да! Наберитесь терпения. Соотношение: белки 55%, углеводы 35%, остальное жиры.
• Не забывайте о воде. Это важный аспект при сушке, как бы противоречиво это не звучало. Чем больше воды потребляете, тем легче с ней расстается организм. При дефиците поступления жидкости, организм начинает удерживать ее в организме. А это скажется негативно на работе почек при белковой диете.  Плюс жидкость поможет выводить жирорастворимые токсины.
• Принимайте пищу за час до и за час после тренировки.
• До 18 часов старайтесь употребить 80 процентов дневного рациона.
• Старайтесь вести дневник калорий. Посчитать калории ваших блюд можно в смартфоне или на калькуляторе калорий на сайтах.

Читайте также: Как похудеть в спортзале?

Полноценный рацион для сушки должен состоять из:

• Обезжиренный кефир, творог, йогурт.
• Яйца.
• Постная курятина, индюшатина, телятина.
• Морская рыба.
• Цельнозерновой хлеб.
• Овощи, зелень.
• Бобовые.
• Фрукты.
• Орехи.
• Оливковое масло.

Так как сушка является комплексным системным процессом, то следует рассмотреть еще одну важную составляющую – физические нагрузки.

Программа тренировок на сушку

Тренировки поделим на аэробные и силовые. Важность и тех и других равнозначна.

Следует отметить, что все, что мы делаем на сушке важно равнозначно. Нет более важного и менее важного. Диета, упражнения, настрой, системность, временная составляющая процесса – все одинаково важно. И когда ослабляется одно звено, рушиться вся цепочка.

Итак:

●     Аэробные нагрузки

Для получения хорошего результата рекомендуют минимум четыре тренировки в неделю продолжительностью 30 минут.

Напомним еще раз, какие виды активности помогут сжигать жир:

• Бег.
• Скандинавская ходьба.
• Плавание.
• Аэробика
• Танцы.

Следует помнить, что именно первые тридцать минут активной аэробной нагрузки дают эффект. Поэтому не стоит изнурять себя длительным бегом. Слишком интенсивные нагрузки могут давать обратный эффект и переходить из аэробной в анаэробную. Тогда уже сжигается не жир, а мышечная масса. А такая задача у нас не стоит. Опытные спортсмены знают, что во время сушки не стоит употреблять углеводы перед аэробной тренировкой. Иначе будет сжигаться глюкоза, а не подкожный жир. Поэтому часто они выполняют аэробные упражнения утром перед завтраком.

●     Силовые тренировки

Чтобы не утрачивать мышечную массу на сушке, следует обязательно включать в тренировочный процесс упражнения с собственным весом и упражнения с отягощением.

• Планка. Это упражнение поможет вам подсушить живот.
• Выпады. Сделают стройнее ваши ноги.
• Упражнения с гантелями. Подкачают мышцы рук.
• Скручивание. Эффективно для пресса.
• Приседание со штангой. Проработает мышцы спины, ягодиц, бедер и голени.

Где тренироваться?

Тренировка в фитнес-клубе

Если вы новичок и впервые делаете сушку, то рекомендуем вам  пойти в тренажерный зал под контроль опытного фитнес тренера.

Вам подберут программу тренировок.  Проследят, правильно ли вы выполняете то или иное упражнение. Дадут рекомендации относительно диеты.

В вашем распоряжении будут:

• Беговая дорожка
• Велотренажер
• Степпер
• Эллиптический тренажер

На них вы сможете сделать кардио разминку и другие аэробные нагрузки.

Для силовых упражнений так же есть ряд универсальных тренажеров, а также фитболы, эспандеры, штанги и гантели.

Тренировка дома

Разминка. Не забывайте начинать занятия с разминки и растяжки. Это позволит разогреть мышцы, разработать суставы, снизить вероятность травмы.

Кардиотренировка:

• Бег.
• Скакалка.
• Танцы.
• Степы.
• Плавание.

Выполняйте эти упражнения не менее 4 раз в неделю минимум 30 минут.

Силовые упражнения:

• Приседания.
• Приседания с утяжелением.
• Глубокие выпады.
• Отжимания.
• Упражнения для ног и ягодиц с фитнес резинкой.
• Упражнения для пресса.
• Упражнения для рук с гантелями и фитнес резинкой.

Силовые упражнения выполняйте не менее 3 раз в неделю увеличивая нагрузку от 30 40 минут.

Что необходимо учесть на сушке?

Нехватка углеводов может отрицательно сказаться и на психическом состоянии. Ухудшается память, концентрация. Снижается интеллектуальная деятельность.

Не стоит сушиться если у вас есть:

• Заболевания желудочно-кишечного тракта
• Заболевания печени и почек.
• Нарушение работы сердечно-сосудистой системы.
• Вы беременны или кормите грудью.
• При диабете любого типа.
• При заболеваниях эндокринной системы.

Несколько советов от опытных спортсменок

• Следите за кожей лица и тела. Увлажняйте, делайте маски и обертывания. Питайте кожу. Потеря подкожного жира делает кожу дряблой.
• Высыпайтесь. За период сна ваш организм подготовится к дневным нагрузкам.
• Если сушитесь впервые, делайте это под контролем опытного тренера.
• Следите за своим состоянием. Почувствовали головокружение – съешьте немного сладкого.
• Не изнуряйте себя излишними нагрузками в стремлении к идеальному телу.

И напоследок

Чтобы успешно пройти этот путь, необходимы позитивный настрой, сила воля и поддержка. Поддержка  близких, тренера, единомышленников.

Разумеется,  никто не пройдет за вас ваш путь. Но, когда есть хорошие попутчики, то и дорога становиться легче.

Легкой вам сушки!

Клубы FitCurves в Украине:

Сушка тела для девушек – питание, упражнения

Что такое сушка тела?     

Начнем с описания самого процесса сушки, правил, которые следует соблюдать для снижения веса. Сушка тела для девушек в домашних условияхпозволяет избавиться от ненавистных килограммов, сократив подкожно-мышечную прослойку и даже заменив ее мышцами. Большинство диет способствует удалению воды из организма, что приводит к уменьшению цифр на весах, радуя нас с вами. Но завершив диету, можно с ужасом наблюдать за возвращением веса и даже за появлением дополнительных килограмм. Есть ряд жестких диет, построенных на потере мышечной массы, что представляет опасность для здоровья. 

Если правильно составить меню для сушки тела, придется подготовиться к трудоемкому, но очень показательному и результативному процессу. Многим данная идея кажется невыполнимой, что обусловлено отсутствием знаний в этой сфере. Вам не придется общаться с множеством диетологов, расставаться с большими деньгами, необходимыми для питания и специального инвентаря.

Цель похудения состоит в избавлении от лишних объемов в течение кратчайших сроков. Она достигается благодаря потере воды, связанной с активным созданием дефицита калорий, в комплексе с нескончаемыми физическими нагрузками. Это приводит кК избавлению от воды, мышц, иногда – жировой ткани. Методики, используемые       спортсменами и бодибилдерами, строятся на диете для сушки телав сочетании с усиленными тренировками. Похудения им удается добиваться не благодаря сокращению калорий, а благодаря использованию белков в качестве основной части рациона. Если добиться уменьшения калорий, входящих в ежедневный рацион, не будет происходить набор мышечной массы. Именно ее сохранение является определяющим аспектом данной методики. 

Основные правила         

Правильная сушка тела для девушекстроится на строгих правилах:

• Важно помнить о стабильно низком уровне сахара в крови. Обеспечить это можно благодаря соблюдению правил дробного питания: приему пищи равными порциями 6-7 раз в день по выработанному графику.

• Потребление воды обладает огромной ролью в процессе, связанном с метаболизмом и сжиганием жиров в целом. Следует употреблять от двух до трех литров воды ежедневно (именно чистой воды, без учета других напитков).  

• Пытайтесь постепенно уменьшать количество калорий и обучитесь их подсчету. В наши дни это нетрудно: есть множество программ и мобильных приложений, которые вам в этом помогут. Если резко уменьшить число потребляемых калорий за счет углеводов, может возникнуть дефицит гликогена, который приведет к уменьшению мышечной массы.

• Для быстрой сушки тела для девушек в домашних условиях нужно уменьшать количество углеводов постепенно, примерно на 150 г в неделю. 

• Тренировки во время сушки лучше проводить регулярные, с уменьшенными весами, но при этом, увеличивая количество подходов и повторений. Не пренебрегайте занятиями аэробикой. Силовые тренировки предпочтительнее для молодых людей, так как программа и рацион питания при сушке тела для мужчин несколько отличаются от женских. 

• Не пренебрегайте спортивным питанием для сушки телаи биологически активными добавками. С их помощью вы можете дополнительно увеличить скорость метаболизма. Отличным дополнением станет прием глютамина как биологически активной добавки. Принимайте по 5 грамм после и до тренировки, а также в начале и конце дня. Чтобы сушка не нанесла вред вашему здоровью, она должна длиться от 8 до 12 недель. 

• Постарайтесь воздержаться от употребления в пищу углеводов с малой волокнистостью, в частности мучного, белого риса. Наличие волокон в продуктах сделает сжигание жира более эффективным. 

Вам необходимо начать с выработки себе специального рациона перед тренировками. Он должен состоять предпочтительно из белка. Причем, обязательно быстрого усвоения. Меньшая же часть вашего приема пищи должны состоять из медленно перевариваемых углеводов. Питайтесь рыбой или витаминами, содержащими рыбий жир. Он поможет повышению эффективности процесса расщепления подкожного жира. Постарайтесь не питаться в течение двух часов до сна, так как процессы, связанные с максимальной выработкой гормона роста GH, происходят из-за низкого уровня глюкозы.

Принципы питания        

 Для обеспечения правильной просушки, необходимо познакомиться с основными отличиями от других диет. Вам нужно затрачивать ежедневно больше калорий, в сравнении с потреблением. Чтобы убрать подкожную жировую прослойку, необходимо обеспечение быстрого обмена веществ. Правила сушки телаподтверждают, что голодание опасно! Это приводит к большому стрессу организма, приводящему к замедлению всех нужных нам процессов. Во время каждого приема пищи организм находится в ожидании голода, откладывая всю съеденную пищу в жир. Это также опасно для общего самочувствия. Возможно возникновение слабости, апатии, головокружения.

Для защиты от всех вышеперечисленных негативных последствий вам обязательно необходима программа сушки тела, которая станет вашим помощником в повседневной жизни. Главное, помнить о важности ограничения количества соли в рационе, выполнении специальных правил, связанных с ограничением потребления углеводов, выполнении упражнений, состоящих из большого количества повторов.

Эффективная сушка тела невозможна без контроля углеводов. Вся процедура связана с углеводами, накапливанием и переработкой их в энергию. При превышении нормы потребления углеводов можно добиться чрезмерного поступления гликогена в мышцы и печень. Это приводит к активному росту жировой ткани. А нам необходимо добиться активного процесса распада жиров, называемого липолизом. Он является очень медленным и связанным с большим расходом энергии. Организм нуждается в инсулине, чтобы гормон лучше перемещался по организму и помогал всасываться глюкозе. Выработка инсулина осуществляется поджелудочной железой.

Чем опасна сушка тела? Выбранная вами диета может привести недостатку углеводов и нехватке глюкозы. Дефицит компенсируется внутренними запасами гликогена, находящимися в жировых клетках. Следует быть аккуратным, ограничивая количество углеводов.    Из-за слишком низкого уровня глюкозы возможна кома, вызванная из-за дефицита инсулина. Организм нуждается в углеводах, причем как простых, так и сложных. Нужно научиться правильному расчету количества потребляемых углеводов в сравнении с другими питательными веществами. 

Меню           

Список продуктов на сушке теладолжен подбираться индивидуально, в соответствии с ростом и весом, желаемым результатом и образом жизни человека. Многим девушкам кажется, что из-за таких жестких ограничений могут происходить срывы. Мы хотим рассказать о соответствующих эффективной сушке рецептах блюд, которые будут полезными и одновременно очень вкусными. Благодаря различным комбинациям блюд, находящихся в нашем списке, вы сможете обеспечить разнообразие своего питания. Для каждого приема пищи можно воспользоваться одним вариантом из предложенных нами. 

Позавтракать можно кашей из овсянки или геркулеса с обезжиренным молоком, легким огуречным салатом с льняным маслом, порцией запеченной рыбы, омлетом, запеченным с помидорами; апельсиновым соком и салатом из орешков с авокадо.  

Второй завтрак может состоять из фруктового салата, приготовленного по следующему рецепту. Легкие фрукты смешайте с небольшим количеством орешков, ничем не заправляя. Можно позавтракать специализированными низкокалорийными хлебцами со свежевыжатым соком, либо обезжиренным творогом, йогуртом с минимальными добавками. 

Обеденный рацион для сушки тела      может состоять из ржаного хлеба, отварной куриной грудки, грибного супа. Также пообедать можете порцией ухи, запеченной без масла, легким овощным салатом, цельнозерновым хлебом; супом с чечевицей, запеченной индейкой, овощным салатом, заправленным растительным маслом; отварной говядиной, постным борщом без картофеля, овощным салатом с яичными белками. 

Полдник может состоять сэндвича из ржаного хлеба и куриной грудки, листика салата, огурцов и яичного белка; порции творога с орешками и голубикой; коктейля из свежих ягод, смешанных с обезжиренным молоком; овощного салата без масла и твердого сыра.  

Ужин может состоять из запеченной курицы с овощами; паровых котлет и брокколи; маложирного творога, заправленного обезжиренным кефиром; нежирной запеченной рыбы в фольге с зеленью.

Вы должны определиться, для чего нужна сушка тела. И на основании этого понимания определиться со своей диетой. Меню обязательно должно состоять из полиненасыщенных жиров, крайне важных для женского здоровья. Нельзя исключать из рациона употребление продуктов, насыщенных правильными жирами. Среди запретных продуктов стоит упомянуть о сахаре и напитках, содержащих его, конфетах и мучных изделиях, животных жирах.

Употребление фруктов с повышенным гликемическим индексом должно быть ограничено. Это же касается картошки и кукурузы, овощей, богатых крахмалом, яичных желтков. При экспресс сушке теларазрешено питаться отварным или запеченным филе птицы, любой рыбой и морепродуктами, белками яиц, обезжиренным творогом; свежей зеленью и овощами с пониженным содержанием крахмала.  

Физические нагрузки

Жесткая сушка тела для девушекдостигается благодаря регулярным физическим нагрузкам. Без занятий невозможно добиться сохранения мышц в тонусе. Благодаря упражнениям можно справиться с ненавистными жировыми отложениями. Среди наиболее эффективных для достижения качественного результата занятиях стоит упомянуть о силовых и аэробных тренировках. 

Аэробные упражнения для сушки теласпособствуют уменьшению жировых отложений и сгоранию калорий.        В данную категорию входит большой спектр занятий: от плаванья до езды верхом, от прыжков через скакалку до различных спортивных игр, от волейбола до баскетбола, от тенниса до водяной аэробики. Крайне важно помнить о специфике выполнения данных упражнений. Аэробные нагрузки должны быть регулярными, с равным количеством времени. Можно заниматься данными занятиями между пробуждением и завтраком, чтобы обеспечить быструю сушку организма. Избежать проблем, связанных с ощущением тяжести и снижением работоспособности, можно благодаря голоданию в течение двух часов до тренировки.

Круговые заключаются в многочисленных подходах и небольшом количестве упражнений, с небольшим перерывом между подходами. Сплит тренировка предназначена для разработки отдельных мышц по отдельным дням. Она предназначена для проработки наиболее беспокоящих вас мест. Суперсеты схожи с круговыми тренировками, но отличаются меньшим числом подходов. Можно проводить гимнастику с помощью специального коврика, даже обзавестись новым спортивным комплексом, чтобы не допускать пропусков тренировок.

Что такое сушка и для кого она полезна

Содержание статьи:

1. Что такое сушка тела? Зачем и почему?
2. Кому нужна сушка тела?
3. Главные правила сушки
4. Сушка и похудение: разница

Подтянутое тело – это мечта многих мужчин и женщин. Худоба давно не в моде, а вот здоровое, спортивное тело – пример для подражания. Чтобы отражение в зеркале радовало глаз необходимо изрядно потрудиться, в частности нарастить мышечную массу и уменьшить объемы подкожного жира. Добиться максимум эффекта может помочь сушка, о которой каждый спортсмен знает не понаслышке. Вначале сушку практиковали только профессиональные спортсмены, теперь же ее используют даже начинающие любители спорта, которые просто ходят в зал, занимаются дома и мечтают о прекрасных формах.

Сушка – комплекс мероприятий, включающий специальную систему питания и физических упражнений, направленный на достижение подтянутого рельефного тела. Специфическая система питания помогает быстрее сжечь жировую прослойку и нарастить мышцы. Понятие «сушка» пришло к нам из направления бодибилдинга. Как правило, бодибилдеры начинают сушку за 2 месяца до начала соревнований, чтобы просушить тело, придать ему форму и рельеф.

Нужна Вам сушка или нет решать только Вам. Это процесс добровольный, однако, подходить к этому вопросу нужно осознанно и со всей ответственностью, так как сушка имеет ряд побочный эффектов и противопоказаний. Принцип сушки: увеличение физической активности и потребления белков, сокращение в рационе питания углеводов. Делать сушку можно только при наличии какой-либо мышечной массы.

Понятие «сушка» у профессиональных бодибилдеров и у тех, кто просто любит спорт — отличается. Спортсмены со стажем очень требовательны к себе, они практически полностью отказываются от углеводов, пользуются специальными пищевыми добавками и тренируются на износ. Бодибилдеры не только избавляются от подкожного жира, но и максимально выводят жидкость из организма.

Далеко не каждому рекомендовано делать «сушку тела». Каждый организм индивидуален. В целом можно отметить, что сушка подойдет:

— людям, что могут похвастаться большими объемами мышц и просто хотят вывести лишний жир. При соблюдении всех норм и основных правил сушки, Вы непременно добьетесь заветного рельефа;

— спортсменам. Профессиональный спортсмен не может круглый год находиться в одном и том же весе и в одной и той же физической форме. Они сначала набирают массу, затем переходят к сушке. Процесс набора массы дает возможность нарастить мышцы, в то время как сушка – избавиться от жира.

Не думайте, что сушка подойдет всем. Если Вы страдаете от лишнего веса, то сначала постарайтесь похудеть, а потом уже подумаете о сушке.

Перед тем как приступить к сушке, необходимо ознакомиться с основными правилами.

1. Основа рациона – белки. Также можно кушать овощи и фрукты.

2. Сократите количество потребляемых углеводов. Необходимые углеводы можно получать из фруктов, каш, твердых сортов пшеницы, макарон. Недопустимо употребление алкоголя, сладостей и фаст-фуда.

3. Сокращение количества потребляемых жиров. Жиры должны присутствовать в рационе, однако, только растительного происхождения.

4. Пить как можно больше чистой природной воды.

5. Полноценный отдых. Организм должен отдыхать, иначе он просто не будет успевать восстанавливаться. Уделяйте хотя бы несколько дней в неделю себе.

6. График тренировок. Отлично подойдут круговые тренировки, направленные на проработку всех групп мышц. Чередуйте кардио с силовыми.

7. Кушайте часто (5-6 раз в день), но небольшими порциями. Таким образом, Вы ускорите обмен веществ, и не будете чувствовать тяжесть в желудке.

8. Выход из сушки должен быть умеренным и постепенным. Если в первый же день после сушки Вы наброситесь на сладости и другие простые углеводы, то только навредите своему организму и фигуре.

Некоторые путают такие два понятия как «похудение» и «сушка». Не взирая на тот факт, что и первое, и второе направлено на уменьшение количества подкожного жира, эти два направления имеют существенную разницу.

Похудение имеет одну простую цель – сбросить лишнее для уменьшения объемов и веса. Сушка же ставит перед собой задачу не просто избавиться от жира, но и «прорисовать» мышцы. Правильное похудение включает в себя занятия спортом, здоровое питание, нормальный режим дня, в то время как сушка содержит целый ряд мероприятий:

— употребление спортивных добавок и витаминных комплексов;

— изменения пищевых привычек;

— увеличение физической активности;

— отсутствие вредных привычек и зависимостей.

Во всем нужно иметь рациональный подход и очень бережно относиться к своему организму.

Cушка для женщин: сушка тела в домашних условиях для похудения

Похудение, Питание

Сушка – это похудение за счет уменьшения подкожно-жировой прослойки, замещения ее мышцами. Не стоит путать ее с обезвоживанием, когда из организма уходит вода и создается иллюзия быстрой потери веса. Некоторые жесткие диеты обеспечивают стремительную потерю килограммов за счет воды и мышечной ткани, а это опасно для здоровья. К тому же масса тела быстро возвращается, стоит только перестать истощать организм. Сушка же действует наоборот: вы теряете именно жировую ткань, а вместо нее наращиваете мышечный рельеф.

Для чего нужна сушка тела

Сушка – не синоним похудения. Когда вы худеете, тело теряет массу и объемы. Парадокс сушки в том, что во время этого процесса цифры на весах могут даже вырасти. Потому что задача сушки – заместить жир мышцами, а они весят намного больше. Так что при одних и тех же объемах вес тела вполне может вырасти. Он может вырасти, даже если уменьшатся обхваты. Это не совсем тот результат, который ставят перед собой женщины. Редко кто из дам говорит: «Сейчас я вешу 90 кг, но 30 кг – это жировая ткань, а я хочу, чтобы во мне было столько же мышц».

Сушка – это, в первую очередь, инструмент спортсменов-бодибилдеров. Когда они сушатся, они придерживаются диеты и усиливают тренировки, но их фигура меняется не от дефицита калорий. Изменения происходят за счет того, что основой рациона становятся белки – «строительный материал» для наших мышц. Если ограничить количество калорий, не появится заветный мышечный рельеф, к которому стремятся бодибилдеры.

Чем же сушка может помочь женщинам, которые не собираются участвовать в соревнованиях по бодибилдингу? Это способ выйти из ситуации, когда вы много тренируетесь, пытаетесь сбалансировать рацион, а фигура не меняется в лучшую сторону. Часто подобные проблемы возникают из-за несбалансированного потребления углеводов. Они – важная часть меню, поскольку служат источником энергии. Но они же легко преобразуются в жировую ткань. Сушка помогает покинуть безвыходный круг и превратить свои избыточные килограммы в красивые мышцы.

С чего начать сушку тела для женщины

Женщинам действительно сложнее «сушиться», чем мужчинам. Это связано с тем, что у них выше процент подкожного жира. Однако не спешите считать это недостатком. Да, у дам выше процент подкожного жира – важной и нужной жировой ткани, которая участвует в метаболизме. Мужчины же чаще сталкиваются с высокими процентами опасного жира, который окутывает внутренние органы. Тем не менее, приступая к сушке, стоит учитывать особенности физиологии: не полагайтесь на программы и советы для спортсменов-мужчин!

Первый шаг в нужном направлении – сокращение углеводов в рационе. Их придется заменить белками. Поэтому вычеркнем из меню кондитерские изделия, макароны, хлебобулочные изделия. На время сушки придется отказаться также от алкоголя, сладкой, соленой пищи. Это касается в том числе меда. Подобные ограничения в рационе – только первый этап, обязательное, но недостаточное условие. Меню придется переработать очень основательно.

Контроль углеводов и БЖУ

Весь процесс сушки завязан на балансе БЖУ. Белки – сложные молекулы, которые долго расщепляются организмом, при этом тело последовательно «захватывает» их, например, для создания мышц. А вот углеводы – простые соединения, организм расщепляет их быстро, и в процессе их расщепления выделяется энергия, тепло. Эту энергию мы можем использовать для действия, тренировки. Эту же энергию наше тело «забирает», чтобы поддерживает работу внутренних органов и мозга. А вот избыток энергии отправляется на запасание жировой ткани.

Избыток углеводов

Сушка предполагает активный липолиз – расщепление жировой ткани. Соответственно, избытка углеводов в рационе быть не должно. Иначе новый жир будет образовываться так же быстро, как вы будете пытаться его сжигать. А ведь липолиз – медленный процесс, требующий большого количества энергии, а главное – стабильной работы гормональной системы. Как это связано? Чтобы глюкоза усвоилась, нужен инсулин. Его вырабатывает поджелудочная железа, соответственно, если работа этого органа нарушена, могут возникнуть трудности.

Однако глюкоза имеет свойство накапливаться в мышцах и печени. И если углеводов в рационе слишком много, из нее образуются жировые клетки. Чтобы решить эту проблему, во время сушки создают дефицит углеводов.

Недостаток углеводов

Казалось бы, давайте исключим углеводы из рациона – и проблема решена. Однако не все так просто, ведь нам нужна энергия, чтобы тренироваться. Если уровень глюкозы в крови будет слишком низким, возникнет кетоацидоз: патологическое состояние, связанное с дефицитом инсулина. Поэтому количество углеводов в рационе важно сбалансировать.

Как правильно рассчитать

Оптимальное количество углеводов в период сушки – 2 грамма на килограмм вашего веса в сутки. Основную часть дневной порции нужно съесть на первый и второй завтрак, а во второй половине дня их количество в меню следует свести к минимуму. Питаться следует, конечно, дробно, разбив суточную порцию еды на 6 приемов пищи.

Расчет белков

Соотношение белков, жиров и углеводов в питании на время сушки должно быть таким: 4:2:4. Это оптимальный баланс, обеспечивающий здоровую и легкую потерю жировой ткани и наращивание мышц при интенсивных тренировках. Однако если вы настроены на жесткую сушку, можно прибегнуть к формуле 5:1:2. При таком подходе количество белков значительно превалирует над прочими компонентами.

Низкоуглеводная диета

Низкоуглеводная диета – не синоним сушки, однако в обоих случаях приходится создавать дефицит углеводов. Подходов к диетическому питанию с низким содержанием углеводов великое множество. Большинство предлагает сократить количество этих веществ на 25% от того, что вы потребляли раньше.

Периодическое голодание

В программу сушки может входить периодическое голодание. Но не забывайте, что такие циклы создают телу дополнительный стресс. А оно и так переживает стрессовую ситуацию. Поэтому, если уж вы хотите попробовать этот подход, голодайте не чаще раза в неделю. И не забывайте, что злоупотребление этим методом может подорвать здоровье и привести к тому, что вы перестанете терять массу тела в принципе.

Питание во время сушки

Кроме подсчета БЖУ, нужно ориентироваться и на другие принципы правильного (как для периода сушки) питания:

• самые сытные блюда есть в первой половине дня;
• питаться дробно, не меньше 6 раз в сутки;
• придерживаться здорового питания;
• создавать дефицит углеводов.

Какие продукты допускается употреблять

На практике эти советы подразумевают, что женщина отдает предпочтение нежирному мясу, куриным и перепелиным яйцам, морской рыбе и морепродуктам. Она может есть во время сушки нежирный творог, брынзу, кефир, бурый риск, гречку, овсянку, пшеничную кашу, свежие фрукты, овощи и зелень. Критически важно не забывать про полинасыщенные жиры, необходимые для женского здоровья.

Запрещенные продукты

Но придется отказаться на время сушки и от многих вкусных или привычных продуктов:

• сладостей, сахара и напитков с его содержанием;
• картошки, кукурузы и других продуктов с высоким содержанием крахмала;
• животных жиров и жирных молочных продуктов;
• пирожных, тортов и всего мучного;
• жирных сортов мяса.

Как правильно сушиться женщинам в домашних условиях

«Сушиться» в домашних условиях не так сложно. Разбейте домашнюю порцию еды на 6-7 приемов пищи. Не забывайте пить много чистой негазированной воды, не допускайте обезвоживания. Без воды организм не сможет «запустить» нужные метаболические процессы. Сократите количество углеводов и не забывайте про регулярные тренировки с уменьшенными весами. Также вы можете использовать спортивное питание и биологически активные добавки.

Сушка: периоды и их продолжительность

Не спешите полностью отказывать от углеводов. Это вредно для организма и не поможет достичь поставленных целей! «Сушат» тело в течение многих недель, сокращая количество углеводов постепенно. Для непрофессионалов процесс разбит на несколько периодов:

• Первая неделя: быстрые углеводы заменяют медленными, делают расчет калорий.
• Вторая: подключают учет БЖУ.
• Третья неделя: количество углеводов снижают до грамма на 1 килограмм собственного веса.
• Четвертая: порцию углеводов сокращают до 0,5 г на килограмм.
• Пятая: на этом этапе можно, но необязательно, на короткое время полностью исключить углеводы.

Примерное меню на день

Как на практике выглядит реализация всех приведенных советов? Расчет БЖУ и калорий – вопрос строго индивидуальный. Однако не стоит опасаться, что пища станет слишком пресной и однообразной. Ваша еда в один день может выглядеть примерно так:

• На завтрак – овсянка или геркулес на воде или нежирном молоке, легкий свежий салат или же порция запеченной рыбы с бурым рисом и овощи. Другой вариант завтрака – омлет с помидорами, салат с авокадо.
• Второй завтрак – фруктовый салат или нежирный творог, или низкокалорийные хлебцы с соком, или йогурт.
• Обед – вареная куриная грудка и грибной суп; уха или запеченная рыба с легким салатом, как вариант: суп с чечевицей, индейка, отварная говядина, постный борщ.
• Полдник – сэндвич с куриной грудкой, свежие овощи, творог с ягодами и орешками.
• Ужин – запеченная курица или паровые котлеты, нежирный творог или запеченная рыба.
• Перекусами могут служить несладкий йогурт, нежирный творог, орешки, сухофрукты.

Примерное меню сушки тела на неделю для начинающих девушек

Чтобы вам было проще составить собственный план похудения, приведем пример хорошей домашней пищи:

• Основные блюда на понедельник: творог, белковый омлет с ржаным хлебом, куриный суп.
• Вторник: овсянка с нежирным йогуртом, суп из говядины, овощной салат и куриная грудка.
• Среда: гречка с молоком, суп с перловкой, рыба и овощи, салат из зелени.
• Четверг: омлет, отварная говядина и горошек, куриное филе и салат.
• Пятница: вареные яйца и овощи, гречневая каша и курица, отварные овощи, паровая рыба.
• Суббота: кефир, хлебцы с отрубями, рыба на гриле, гречка, салат с морепродуктами.
• Воскресенье: овсянка, омлет, рис, куриный бульон, рыба на пару, салат.

Способы улучшения метаболизма

Чтобы тело улучшило метаболизм, можно прибегнуть к небольшим хитростям. Например, для ускорения обмена веществ полезно посещать сауны и бани. Тело будет благодарно вам за расслабление. Также полезно делать массажи, пить зеленый чай, а главное – высыпаться.

Выход из режима сушки

Резко прерывать процесс нельзя, выходите постепенно из этого состояния. Просто переверните план, как вы начинали «сушиться», и постепенно добавляйте углеводы и калорийные продукты. В противном случае вас ждут отеки, проблемы со здоровьем и другие серьезные последствия. Также важно не переставать заниматься спортом, хотя частоту тренировок можно сократить.

Тренировка

Аэробные и силовые нагрузки – важная часть процесса формирования красивого тела. Однако не стоит налегать исключительно на силовые тренажеры и веса: такая активность, как бег, плавание, спортивные игры, также поможет достичь цели. А вот программу нагрузок лучше согласовать с опытным тренером. И помните: «сушиться» могут только физически подготовленные люди. Если вы никогда раньше систематически не занимались спортом, попытки «сушиться» вам только навредят.

Оценка результатов

Чтобы отслеживать собственные успехи, перед началом измерьте объемы тела и сделайте фото в полный рост. Можно взвеситься, но только если у вас есть весы, показывающие соотношение мышечной и жировой ткани.

Готовые рационы для сушки

BeFit предлагает готовый рацион для сушки, содержащий рассчитанные блюда под ваши параметры. Вам не придется самостоятельно ломать голову, как правильно приготовить еду, – вы получите их уже готовыми.

Сушка тела: что это и как делать

Существует множество способов сделать фигуру подтянутой и красивой. Один из методов — сушка тела. О ней не понаслышке знают бодибилдеры и спортсмены, а вот непрофессионалам об этом явлении практически ничего не известно. Разберемся с вопросом, сушка тела — что это и как правильно сделать.

Сушка тела: что это такое

Итак, что такое сушка тела? Это специальная программа, состоящая из диеты и упражнений. Такая методика помогает сжечь подкожный жир и показать рельеф мышц.

Основа сушки тела — низкокалорийная безуглеводная диета. Именно переизбыток углеводов чаще всего приводит к набору жировой ткани.

Чтобы сжечь подкожный жир, необходимо заставить организм расходовать собственные запасы. Добиваются такого результата путем снижения калорийности пищи и практически полного отказа от углеводов.

Читайте также

Как похудеть за 3 дня без диет и таблеток

Существуют специальные диеты, основу которых составляет белковая пища. Но вот увлекаться не стоит, поскольку можно навредить организму. Прежде чем соблюдать подобный диетический рацион, обязательно проконсультируйтесь с лечащим доктором.

У некоторых людей во время сушки проявляется слабость, переутомление, нарушение пищеварения. Поэтому я не рекомендую сидеть на диете больше чем четыре недели.

После завершения сушки также необходимо придерживаться специального рациона — отказаться от жирного, жареного, сладкого, соленого, иначе жир может с легкостью вернуться обратно.

Основная цель сушки — сжигание жира и сохранение мышечной массы. Поэтому не стоит забывать и о физических упражнениях. Четыре раза в неделю проводите кардиотренировки и 3–4 раза давайте силовые нагрузки. Не забывайте о должном количестве белка в рационе, иначе потеряете мышцы.

Читайте также

Как набрать мышечную массу в домашних условиях?

Сушку тела, меню для которой весьма ограничено, проводят как девушки, так и мужчины. Рацион питания у них приблизительно одинаковый.

Основные принципы сушки тела такие:

• Перейдите на дробное питание — ешьте минимум 5 раз в день.
• Увеличьте употребление белка и постепенно снизьте количество углеводов.
• Контролируйте белки, жиры, углеводы (БЖУ). Рацион питания должен быть таким: 45% белков, столько же углеводов и 10% жиров. Подсчет БЖУ легко вести с помощью специальных программ на смартфоне.
• До 18:00 употребляйте 80% своего рациона.
• Контролируйте калорийность рациона. Сушка тела для девушек предполагает уменьшение питательности на 300–500 ккал, для мужчин — 400–600 ккал.
• Ешьте за час до тренировки и спустя столько же времени после физических нагрузок.
• Ежедневно пейте большое количество воды. Не забывайте об этом во время тренировки.
• Не употребляйте углеводы перед физическими нагрузками.
• Забудьте об алкоголе.
• Употребляйте спортивное питание (но не увлекайтесь).

Читайте также

Как снизить аппетит в домашних условиях

Сушка для девушек и мужчин — это прекрасная возможность обрести желаемые формы и рельеф. Однако перед началом программы лучше проконсультироваться с тренером и диетологом, чтобы сделать все без вреда для здоровья.

Сушка тела: как это сделать

Когда разобрались, что такое сушка тела, приступайте к построению рациона питания. В среднем диета продолжается около 5-ти недель.

Рацион питания на сушке выглядит так:

• 1 неделя — откажитесь от быстрых углеводов (сладкого, мучного) и замените их сложными (кашами, овощами и фруктами).
• 2 неделя — уменьшите количество употребляемых углеводов и увеличьте число белка. Он содержится в нежирном мясе, яйцах, кисломолочных продуктах, рассказывает WebMD. Углеводы ешьте исключительно на завтрак.
• 3 неделя — количество углеводов снизьте на 50%.
• 4 неделя — уменьшите число углеводов еще на 50%.
• 5 неделя — оставьте только белковую пищу.

Читайте также

Утренняя зарядка для похудения в домашних условиях

Рассмотрим, какие продукты можно и нельзя:

Можно

Опираясь на практический опыт, расскажу, какие продукты разрешено добавить в меню. Итак:

1. Нежирное белое мясо (куриная грудка).
2. Яйца.
3. Обезжиренный творог.
4. Овощи, особенно зеленого цвета.
5. Фрукты.
6. Оливковое масло для заправки салатов.
7. Сухофрукты и каши.
8. Зеленый чай.
9. Морская рыба нежирных сортов.

Нельзя

Откажитесь от такой пищи, как:

1. Сахар, сладкое, мучное.
2. Бананы и виноград.
3. Картофель.
4. Сливочное масло, сметану, йогурты с добавками.
5. Газированные напитки, пакетированные соки, кофе.
6. Макароны и хлебобулочные изделия.
7. Жирные, соленые, копченые, жареные продукты.

Этот список продуктов одинаковый как для девушек, так и для мужчин. Придерживайтесь такого рациона питания неуклонно.

Помните, что даже одно пирожное может ввести организм в состояние дополнительного стресса, и он начнет накапливать жир.

Читайте также

Как правильно качаться дома

Приблизительное меню на сушке тела выглядит так:

• завтрак — овсяная каша на воде;
• перекус — вареное яйцо и 3 апельсина;
• обед — бульон из нежирных сортов рыбы и салат из свежих овощей, заправленный маслом;
• перекус — нежирный творог и яблоко;
• ужин — отварное куриное филе и гречневая каша.

Если сильно мучает голод, за 2 часа до сна выпейте стакан обезжиренного кефира.

Это рацион для первой недели сушки. Порция не должна превышать 300 г. После начала сушки постепенно удаляйте из рациона каши, фрукты и овощи.

Что касается тренировок, то эффективнее всего проводить их утром. Если нет возможности, занимайтесь нагрузками в удобное время. Спорт при сушке должен присутствовать обязательно!

Читайте также

Разгрузочный день на яблоках: польза и вред

Выполняйте такие упражнения:

• Кардиотренировка (степы, скакалки, танцы, бег) — не менее часа 4 раза в неделю.
• Силовые упражнения — по 1 часу 3 раза в неделю:

1. Приседания. Наглядно ознакомиться с правильной техникой приседаний можно в видео на сайте WebMD.
2. Глубокие выпады.
3. Упражнения для боков.
4. Упражнения на пресс.
5. Отжимания.

Обязательно делайте разминку до нагрузки, чтобы избежать травм, рассказывает мой коллега. После упражнений не забывайте о растяжке.

Также позаботьтесь о должном уходе за кожей — увлажняйте и смягчайте ее, делайте антицеллюлитные обертывания и массаж.

Сушка тела для мужчин и женщин — это отличный способ привести тело в порядок. Однако помните, что столь серьезные ограничения могут навредить здоровью, поэтому обязательно проконсультируйтесь с медиком. Настройте себя на кропотливую работу и позитивный результат — тогда все получится!

Читайте также

Упражнения для похудения ног и живота в домашних условиях

Внимание! Материал носит лишь ознакомительный характер. Не следует прибегать к описанным в нем методам лечения без предварительной консультации с врачом.

Источники:

1. 12-Minute Squat and Lunge Lower Body Workout // WebMD.
2. Michael Dansinger. What is protein? // WebMD. — 2019. — 17 February.
3. Tyler Wheeler. Workout Injuries: Prevention and Treatment // WebMD. — 2020. — 7 June.

Автор: кандидат медицинских наук Анна Ивановна Тихомирова

Рецензент: кандидат медицинских наук, профессор Иван Георгиевич Максаков

Оригинал статьи: https://www.nur.kz/family/beauty/1750229-suska-tela-cto-eto-i-kak-delat/

Кому действительно нужна сушка? | Здоровье

Сушка до сих пор многим кажется находкой для обретения стройности и красивого рельефа — причем достаточно быстрого. Эксперты же идею «сушиться» (как в своем, индивидуальном режиме, так и в формате популярных марафонов) оценивают совсем не так.

Принцип питания, в котором количество углеводов урезают до минимума, а белки выводят на первое место, — один из «инструментов», который помогает бодибилдерам «лепить» тело желаемой формы. Результаты их тренировок становятся более заметными, так как подобный рацион помогает избавить от прослойки подкожного жира, скрывающей мышцы. «Сушка используется профессиональными спортсменами — бодибилдерами — для того, чтобы на выступлениях более рельефно и четко были видны проработанные, накаченные мышцы, — говорит врач-диетолог клуба World Class Кунцево Галина Анисеня. — Эта дисциплина отличается от других тем, что в ней помимо объективных данных (таких, как вес и объемы, а также их гармоничное соотношение) роль играет еще и эстетическая составляющая. От этого в немалой степени зависят оценка и результат».

Внешний эффект, а не похудение, — вот основная цель, которую преследуют в бодибилдинге. Но без уменьшения веса и объемов дело все равно не обходится. Отчасти поэтому для людей, которые не стремятся к званию «Мистер Олимпия», сушка тоже стала открытием, ведь она, казалось бы, разом решает сразу две задачи: избавляет от лишнего веса и очерчивает мышцы, делая тело не только стройным, но и спортивным. Получение результата при этом сопряжено с процессами, которые для организма нежелательны. 

«Обратите внимание: в межсоревновательный период спортсмен не живет в “высушенной” форме. С тем, что годится для короткого промежутка времени до выступления, невозможно жить постоянно, — рассказывает эксперт. — Сушка — это, по сути, обезвоживание организма, вода и жир “уходят”. Это грубое вмешательство в метаболизм организма, поэтому использовать эту систему для снижения веса (к тому же долгое время) не рекомендуется. Спортсменам она дается легче, так как их организм приучен к повышенным нагрузкам и стрессовым ситуациям, он лучше справляется с трудностями в экстремальных условиях. И в их случае сушка — это не только соблюдение диеты, а обязательное наличие активных тренировок, грамотно построенных с учетом особенностей человека и конечной цели». Сама диета у них тоже детально просчитана — с учетом нагрузок, состава тела и других нюансов; вне спорта, начиная сушку, многие не берут это в расчет и вредят своему здоровью. 

«Самая частая ошибка при “сушке” — резкое вхождение в программу, отсутствие адекватной физической нагрузки (равная надежде на то, что только изменение в питании приведет к желаемому результату)», — отмечает Галина. 

У сушки есть противопоказания: это наличие заболеваний почек и печени (от белкового «удара» больше всего страдают именно они), ЖКТ, поджелудочной железы, гипертоническая болезнь. 

«Эту диету нужно воспринимать скорее как способ изменить композицию тела. Главная цель которой — максимально возможное (в рамках здоровья) снижение количества жира в организме. Обязательно — при сохранении мышечной массы. Эта диета принимается в качестве подготовки к соревнованиям по бодибилдингу или, скажем, фотосессии; чтобы процесс был безопасным, лучше обратиться за рекомендациями и наблюдением к профессионалу».

Сохранение микроорганизмов путем сушки; Обзор

Консервация микроорганизмов путем высушивания была предпочтительным методом длительного хранения культур на протяжении десятилетий. Существуют обширные коллекции культур, которые зависят от этих методов сушки, чтобы сохранить огромное разнообразие клеток для будущего размножения. Помимо коллекций культур, пищевая и фармацевтическая промышленность сочли, что технологии сушки являются предпочтительными методами для хранения множества различных пищевых и лекарственных препаратов в больших количествах.Даже при таком всемирном использовании технологий сушки, похоже, все еще существует множество различных методов обезвоживания микроорганизмов и что не существует универсального метода сушки для всех применений.

В промышленности есть много применений, в которых используются консервированные аликвоты микроорганизмов. Микробиологические исследования проводятся во многих отраслях промышленности, включая фармацевтическую, пищевую и клиническую. Для контроля качества этого тестирования используются образцы положительного контроля эталонных штаммов микробов.Эти штаммы распространяются с помощью методов сушки, чтобы сделать культуры стабильными и транспортабельными при температуре окружающей среды. Новые области, такие как пробиотики и агенты биоконтроля, также требуют сохранения определенных микроорганизмов.

Когда метод сублимационной сушки или лиофилизации упоминается в связи с сохранением микроорганизмов, это почти всегда относится к долгосрочному хранению клеточных суспензий, содержащих более 10 ⁸ клеток мл ^{— 1} ( Миямото-Шинохара и др., 2000, Коста и др., 2000). Причина сохранения высоких концентраций клеток заключается в том, что большинство клеток погибает при длительном хранении, но достаточное количество выживает, чтобы обеспечить продолжение штамма. Bozoglu et al. (1987) предполагают, что выживание 0,1% исходной популяции клеток является «достаточным количеством» выживших после сублимационной сушки, чтобы продолжить. Сравнение литературы по выживаемости жизнеспособных клеток может быть затруднено при использовании высоких исходных концентраций клеток.Процент выживаемости при данной обработке может быть дан вводящим в заблуждение положительным сдвигом, если, например, процент потери жизнеспособности сообщается при фактических арифметических подсчетах по сравнению с логарифмическим подсчетом клеток. Например, потеря 50% 5 × 10 ⁸ клеток составляет 2,5 × 10 ⁸ , тогда как падение log 6 клеток / мл до 3 log клеток / мл все же может считаться потерей 50%. В статьях, рассмотренных в этой статье, сообщается о проценте выживаемости при арифметическом подсчете, и, учитывая, что во всех статьях использовались высокие начальные концентрации клеток (более 1 × 10 ⁷ КОЕ на мл ^{— 1} ), процент потерь выживаемости может показаться незначительным.Однако этот действительный момент можно рассматривать как главный недостаток при использовании высоких начальных концентраций клеток, и что потенциальная валидация методов сушки должна быть направлена ​​на использование низкого числа клеток, чтобы дать более четкое представление о показателях выживаемости.

Цель этого обзора — обсудить процессы сушки микроорганизмов, не вызывающие гибели клеток. В целом цель любого процесса сушки состоит в том, чтобы обеспечить долгосрочное хранение микроорганизмов при сохранении жизнеспособности клеток.Из-за продолжительности времени, необходимого для получения любых данных о высушенных образцах в реальном времени за длительные периоды времени, большинство данных, обсуждаемых в этом обзоре, представляют собой восстановление клеток непосредственно после сушки. При подготовке этого обзора были обнаружены ограниченные данные, которые могли бы указать на стабильность высушенных микроорганизмов в течение продолжительных периодов времени, особенно когда сохранялось точное количество организмов. Хотя существует несколько различных методов сушки микроорганизмов, есть определенные общие фазы для всех методик сушки, как показано на рис.1. Области, на которых будет сосредоточено внимание обзор, включают фазу роста микроорганизмов, условия роста, защитные средства, метод сушки и процедуры регидратации.

6.14E: Осушение — Биология LibreTexts

Осушение — это состояние крайней сухости или процесс чрезмерного высыхания, которое может использоваться для контроля роста микробов.

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

Показать, как высыхание подавляет микробы

Основные выводы

Ключевые точки

• Микроорганизмы не могут расти и делиться при высыхании, но могут выживать в течение определенных периодов времени, в зависимости от их особенностей.После добавления воды бактерии снова начнут расти, поэтому высыхание не обеспечивает полной стерилизации.
• Фармацевтические компании часто используют сублимационную сушку в качестве средства осушения для увеличения срока хранения продуктов, таких как вакцины и другие инъекционные препараты. Сушка также является методом консервирования продуктов.
• Сублимационная сушка производится на специальном оборудовании.

Ключевые термины

• сушка : состояние сушки
• сублимационная сушка : сублимационная сушка, также известная как лиофилизация, лиофилизация или криодесикация, представляет собой процесс дегидратации, обычно используемый для сохранения скоропортящегося материала или повышения удобства транспортировки.

Высыхание — это состояние крайней сухости или процесс чрезмерного высыхания. В биологии и экологии высыхание означает высыхание живого организма. Микроорганизмы не могут расти и делиться при обезвоживании, но могут выжить в течение определенных периодов времени, в зависимости от их особенностей. После добавления воды бактерии снова начнут расти, поэтому высыхание не обеспечивает полной стерилизации.

Некоторые бактерии, такие как Deinococcus radiodurans и Mycobacterium , , чрезвычайно устойчивы к повреждению от длительного высыхания, в то время как другие, такие как Neisseria gonorrhoeae, , могут пережить только короткие периоды высыхания.

Фармацевтические компании часто используют сублимационную сушку в качестве средства осушения для увеличения срока хранения продуктов, таких как вакцины и другие инъекционные препараты. Удалив воду из материала и запечатав материал во флаконе, материал можно легко хранить, транспортировать и позже восстанавливать до его первоначальной формы.Сохранение возможно, потому что значительно сниженное содержание воды подавляет действие микроорганизмов и ферментов, которые обычно портят или разлагают вещество. Другой пример из фармацевтической промышленности — использование сублимационной сушки для производства таблеток или вафель.

Сушка — это также метод консервирования пищевых продуктов, который заключается в удалении воды из пищевых продуктов, что препятствует росту микроорганизмов. Сушка на открытом воздухе с использованием солнца и ветра практиковалась с древних времен для сохранения продуктов.Пищевой дегидратор на солнечной или электрической энергии может значительно ускорить процесс сушки и обеспечить более стабильные результаты. Вода обычно удаляется испарением (сушка на воздухе, сушка на солнце, копчение или сушка ветром), но в случае сублимационной сушки продукты сначала замораживаются, а затем вода удаляется сублимацией. Бактериям, дрожжам и плесени нужна вода в пище для роста, а сушка эффективно предотвращает их выживание в пище.

Сублимационная сушка производится на специальном оборудовании. Два компонента являются общими для всех типов сублимационных сушилок: вакуумный насос для снижения давления окружающего газа в сосуде, содержащем вещество, которое нужно сушить, и конденсатор для удаления влаги путем конденсации на поверхности, охлаждаемой до температуры от −40º до −80ºC. .

Обезвоживание продуктов

Обезвоживание продуктов

При обезвоживании пищевых продуктов использование надлежащих санитарных методов имеет решающее значение для снижения риска заражения пищевых продуктов патогенами и вызывающими порчу микроорганизмами:

1. После сбора урожая или трав поместить в контейнеры и места, свободные от дополнительного заражения (например, домашние и дикие животные не будут иметь доступа).
2. Начните процесс обезвоживания вскоре после сбора урожая.
3. Очистите и продезинфицируйте всю посуду, контейнеры, поверхности сушильного оборудования, контактирующие с пищевыми продуктами, и рабочие поверхности. Для эффективной очистки промойте теплой мыльной водой; тщательно промыть теплой водой; и продезинфицируйте, используя один из следующих методов:
   1. Погрузите посуду и поддоны для сушки в раствор хлорного отбеливателя * (1 ½ чайной ложки отбеливателя на галлон воды) на 10 секунд, затем высушите на воздухе (не используйте полотенце).
   2. Приготовьте дезинфицирующий спрей из ½ чайной ложки бытового отбеливателя на литр воды и распылите его на поверхности, контактирующие с пищевыми продуктами.Дайте высохнуть на воздухе.
4. Всегда мойте руки перед тем, как работать с пищевыми продуктами, включая сбор урожая.
5. При приготовлении пищи для обезвоживания используйте одноразовые перчатки. Мойте руки перед тем, как надеть перчатки, и всегда снимайте перчатки, когда меняете задачу (например, отвечаете на телефонный звонок или готовите другую еду). Если ваши перчатки загрязнились или порвались во время приготовления пищи, замените их, прежде чем продолжить приготовление пищи. Не мойте перчатки перед повторным использованием — утилизируйте перчатки после использования.Перчатки могут дать ложное чувство безопасности. Смените перчатки в соответствии с рекомендациями — не загрязняйте пищу неправильно использованными перчатками.

Сушка мяса

Сушка — это самый старый и самый распространенный метод консервирования пищевых продуктов в мире. Технологии консервирования менее 200 лет, а замораживание стало практичным только в прошлом веке, когда электричество стало более доступным. Технология сушки пищевых продуктов проста и доступна для большинства культур мира.

Научный принцип консервирования пищи путем сушки заключается в том, что при удалении влаги ферменты не могут эффективно контактировать с пищей или реагировать с ней. Независимо от того, являются ли эти ферменты бактериальными, грибковыми или естественными ферментами из сырой пищи, предотвращение этого ферментативного действия предохраняет пищу от биологического воздействия.

Болезни, вызываемые сальмонеллой и кишечной палочкой O157: H7 из домашнего вяленого мяса, вызывают вопросы о безопасности традиционных методов сушки вяленого мяса из говядины и оленины.В настоящее время горячая линия Министерства сельского хозяйства США по мясу и птице рекомендует для безопасного приготовления вяленого мяса нагреть мясо до 160 ° F, а птицу до 165 ° F перед процессом обезвоживания. Этот шаг гарантирует, что любые присутствующие бактерии будут уничтожены влажным теплом. Но большинство инструкций по дегидратору не включают этот шаг, и дегидратор может не достигать температуры, достаточной для нагрева мяса до 160 ° F или 165 ° F.

После нагрева до 160 ° F или 165 ° F поддержание постоянной температуры дегидратора от 130 ° F до 140 ° F во время процесса сушки важно, потому что:

• процесс должен быть достаточно быстрым, чтобы пища просохла до того, как она испортится; и
• он должен удалять достаточно воды, чтобы микроорганизмы не могли расти.

Результаты исследований подтверждают то, что горячая линия рекомендует звонящим. Кроме того, всегда необходимо использовать безопасные методы обработки и подготовки, в том числе:

• Всегда тщательно мойте руки с мылом до и после работы с мясными продуктами.
• Используйте чистое оборудование и посуду.
• Храните мясо и птицу в холодильнике при температуре 40 ° F или немного ниже; использовать или заморозить говяжий фарш и птицу в течение 2 дней; цельное красное мясо в течение 3-5 дней.
• Разморозьте замороженное мясо в холодильнике, а не на кухонном столе.
• Мясо замариновать в холодильнике. Не оставляйте маринад для повторного использования. Маринады используются для смягчения и придания вкуса вяленому мясу перед его обезвоживанием.
• Приготовление на пару или жареное мясо до 160 ° F и птицу до 165 ° F, как измерено с помощью пищевого термометра перед сушкой.
• Сушите мясо в пищевом дегидраторе, который имеет регулируемый регулятор температуры и поддерживает температуру не менее 130–140 ° F на протяжении всего процесса сушки.

Обезвоживание или сушка фруктов, овощей и трав

Для обеспечения безопасности и качества при сушке фруктов, овощей и зелени необходимо учитывать несколько факторов. Имейте в виду, что для конкретных продуктов питания часто есть уникальные рекомендации.

Сушка удаляет влагу из пищевых продуктов, что снижает вероятность роста таких микроорганизмов, как бактерии, дрожжи и плесень; однако сушка не разрушает их эффективно. Поскольку не существует термической обработки, которая эффективно уничтожает болезнетворные микроорганизмы, очень важно использовать безопасные методы обращения с пищевыми продуктами при выращивании и обработке фруктов, овощей и трав для сушки.

Оптимальная температура сушки 140 ° F. Если используются более высокие температуры, пища будет «закаливаться», и влага не сможет выйти из нее; это, в свою очередь, приведет к образованию плесени в пищевом продукте. Поэтому не стоит торопиться с процессом сушки.
Низкая влажность также необходима при сушке продуктов. Если окружающий воздух влажный, продукты не будут сохнуть эффективно. Увеличение движения воздуха от пищи поможет в процессе сушки.

Пищу можно сушить в духовке, на солнце, на виноградной лозе или в помещении с помощью дегидратора.Есть несколько ресурсов, которые предоставляют проверенные методы обезвоживания овощей, фруктов и зелени — обратитесь в офис расширения вашего округа за информацией о конкретных методах сушки.
Упаковка и хранение: сушеные продукты подвержены заражению насекомыми и реабсорбции влаги; поэтому важно сразу же хранить в упаковке, которая не позволяет продуктам реабсорбировать влагу. Вакуумная упаковка — хороший вариант. Кроме того, упакуйте в меньшие количества, чтобы все содержимое было израсходовано за один раз — это избавляет от необходимости повторно открывать упаковку и подвергать содержимое воздействию воздуха и влаги.

Предоставлено
— Джоан Хегерфельд-Бейкер, специалист по безопасности пищевых продуктов дополнительного отдела SDSU

Влияние высыхания и повторного увлажнения на скорость роста бактерий в почве | FEMS Microbiology Ecology

Аннотация

Было исследовано влияние влажности почвы на рост бактерий, и эффекты повторного увлажнения сравнивали с добавлением глюкозы, поскольку обе обработки увеличивают доступность субстрата. Рост бактерий оценивался по включению тимидина и лейцина и сравнивался с дыханием.Низкие темпы роста были обнаружены в высушенной на воздухе почве, быстро увеличиваясь до высоких стабильных значений во влажных почвах. Дыхание и рост бактерий при различной влажности почвы коррелировали. Повторное увлажнение высушенной воздухом почвы привело к линейному увеличению роста бактерий со временем, достигнув уровня влажной почвы (в 10 раз выше) примерно через 7 часов. Частота дыхания увеличилась в течение 1 часа до уровня в 10 раз выше, чем во влажной почве. После первоначального промывания наблюдалось постепенное снижение частоты дыхания, в то время как рост бактерий увеличился до уровней, вдвое превышающих уровни влажной почвы через 24 часа после повторного заболачивания, и снизился до уровней, аналогичных уровням во влажной почве, через 2 дня.Добавление глюкозы не привело к положительному эффекту на рост бактерий в течение первых 9 часов, несмотря на то, что дыхание увеличилось более чем в пять раз. Это указывало на то, что первоначальное увеличение роста бактерий после повторного замачивания не было связано с повышенной доступностью субстрата.

Введение

Условия влажности, температура и наличие субстрата являются основными факторами окружающей среды, контролирующими микробную активность в почве. Таким образом, хорошо известно влияние этих факторов на различные аспекты микробной активности, такие как разложение, минерализация углерода и превращения азота.Важны не только условия влажности per se , но и циклы сушки-повторного увлажнения будут влиять на микробные процессы и, таким образом, на выбросы газообразных углеродов и азота (Burger et al. , 2005). Осушение – повторное заболачивание будет особенно важным в засушливых и полузасушливых средах, но большинство поверхностных почв будут испытывать сезонные колебания содержания влаги. Это не только проблема почвы, но, например, также влияет на активность микробов в речных отложениях, потому что летом в более засушливых районах реки часто полностью пересыхают (Amalfitano et al., 2008 г.). Поэтому влияние влажности почвы на активность и скорость процессов в почве было тщательно изучено. Однако меньше известно о прямом влиянии влажности почвы на рост микробов в почве, и частота дыхания часто используется в качестве замены скорости роста (например, Bloem et al. , 1992). Однако мы не всегда можем использовать скорость дыхания почвы для определения скорости роста микробов. Например, Pietikäinen (2005) указал, что оптимальные темпы роста в почвах с умеренным климатом были достигнуты при температуре около 25–30 ° C, но дыхание почвы увеличивалось при повышении температуры до 45 ° C, что указывает, по крайней мере, на кратковременное прекращение роста микробов и дыхание при более высоких температурах.

Хорошо известно, что микробная активность очень низка в высушенной воздухом почве (O’Connell, 1990; Franzluebbers, 1999; Schimel et al. , 1999; Borken et al. , 2003; Hicks et al. , 2003), и обычно обнаруживается положительная корреляция между микробной активностью, отражаемой частотой дыхания, и водным потенциалом или содержанием воды. Важное значение также будет иметь предыдущая история условий влажности. Повторное увлажнение сухой почвы приведет к приливу дыхания (Birch, 1958; Kieft et al., 1987 г .; Ван Гестель и др. , 1993; Клейн и Шимель, 1994; Фирер и Шимель, 2002; Миллер и др. , 2005), часто увеличиваясь в течение часа (Рудаз и др. , 1991; Рей и др. , 2005) до уровней, более чем в пять раз превышающих уровни почвы, которая постоянно влажная. Этот прилив обычно сохраняется до 10 дней после повторного замачивания (Franzluebbers et al. , 2000; Fierer & Schimel, 2003; Pesaro et al. , 2004). Было предложено два объяснения этого смыва.Одним из них является улучшение доступа к органическому веществу почвы, не являющемуся биомассой (физически защищенному органическому веществу), которое становится доступным для микробной деградации из-за структурных изменений в почве после высыхания – повторного увлажнения. Во-вторых, импульс нового субстрата имеет происхождение от микроорганизмов. Последнее может включать отмирание и распад клеток из-за быстрых изменений осмотического потенциала во время сушки-повторного замачивания или высвобождения осморегулирующих веществ во время повторного замачивания, что позволяет клеткам приспособиться к резкому изменению водного потенциала.Недавние исследования показывают, что оба этих механизма могут объяснять изменения в круговороте углерода (Fierer & Schimel, 2003), хотя и в разных временных масштабах.

Насколько нам известно, прямых измерений влияния влажности почвы на скорость роста микробов не проводилось. Используя косвенный метод (частота делящихся-разделенных клеток, FDDC), было подсчитано, что скорость роста бактерий увеличилась до 2,3 раз после повторного увлажнения по сравнению со скоростью в постоянно влажной почве, но это увеличение было временным (Bloem et al. ., 1992). Не было обнаружено различий в FDDC между влажными и сухими почвами, несмотря на значительную разницу в скорости дыхания, что указывает на возможное разобщение между ростом бактерий и дыханием. Однако краткосрочные события непосредственно после повторного заболачивания не изучались. Кроме того, как отмечают авторы, известно, что FDDC завышает скорость роста в средах, содержащих частицы, таких как отложения и почвы. Другие исследовали микробную биомассу до и после повторного смачивания с помощью подсчета на чашках (например,грамм. Bloem et al. , 1992), общее количество бактерий (например, Bloem et al. , 1992; Saetre & Stark, 2005), измерения общей биомассы (Pesaro et al. , 2004; Saetre & Stark, 2005) или АТФ (De Nobili и др. , 2006) как меры микробного роста. Все эти исследования показали увеличение биомассы через несколько дней после повторного замачивания, но из-за низкой точности подсчета бактерий или необходимости длительных периодов измерения, например Используя измерения субстрат-индуцированного дыхания (SIR) для оценки биомассы, они предоставили мало информации о краткосрочных изменениях скорости роста.

Таким образом, целью настоящего исследования было изучение влияния влажности почвы и повторного увлажнения на рост бактерий в почве с использованием методов, которые более непосредственно оценивают связанные с ростом процессы, такие как включение тимидина и лейцина в бактериальные макромолекулы. В этом исследовании были рассмотрены следующие конкретные вопросы: как рост бактерий связан с частотой дыхания при различных уровнях влажности почвы? Как рост бактерий реагирует в краткосрочной (часы) и долгосрочной (дни) перспективе (дни) на повторное увлажнение и коррелирует ли эта реакция с дыханием? Наконец, мы сравнили два лечения, которые, как известно, почти мгновенно увеличивают микробную активность (частоту дыхания) за счет увеличения доступности субстрата — повторное увлажнение и добавление глюкозы (с использованием концентраций, применяемых в методе SIR) — и их влияние на рост и дыхание бактерий.Если эффект повторного увлажнения обусловлен только повышенной доступностью субстрата, мы ожидаем аналогичного развития скорости роста бактерий при этих двух обработках.

Материалы и методы

Дыхание и рост бактерий при различной влажности почвы

Использовалась супесчаная почва пастбищ [верхний слой 5 см, pH 6,5, содержание органического вещества 4%, просеянный (2 мм)]. Водоудерживающая способность составляла 60% воды (в пересчете на сухой вес). Четырнадцать образцов (50 г) сушили на воздухе в течение разного времени, чтобы получить градиент содержания воды; один из них сушили на воздухе в течение 3 дней до достижения постоянного веса (2.9% воды). Подвыборка с самым высоким содержанием воды (42%) хранилась в исходных полевых условиях влажности (постоянно влажная почва).

Затем измеряли дыхание почвы. Один грамм почвы помещали в стеклянный сосуд объемом 20 мл, продували воздухом в течение 30 с и закрывали. Двуокись углерода определяли через 2 дня при 20 ° C с помощью газового хроматографа.

Рост бактерий оценивали по включению тимидина или лейцина. Включение тимидина и лейцина определяли с использованием метода гомогенизации-центрифугирования (Båth, 1992, 1994) с модификациями, введенными Båth (2001).Один грамм почвы и 20 мл дистиллированной воды помещали в центрифужные пробирки объемом 50 мл, встряхивали 15 мин на роторном шейкере при 300 об / мин. и затем центрифугировали при 1000 g в течение 10 мин. Два дублирующих образца каждого супернатанта (бактериальная суспензия) объемом 1,5 мл инкубировали с 5 мкл метил- [ ³ H] -тимидина (37 МБк · мл ^-1 , 925 ГБк ммоль ^-1 , Amersham; 130 нМ конечный концентрации) и 5 ​​мкл 1- [U- ¹⁴ C] -лейцина (1,85 МБк / мл ^-1 , 11.3 ГБк ммоль ^-1 , Амершам; 520 нМ конечная концентрация) в микроцентрифужных пробирках в течение 2 ч при 20 ° C. Инкубацию останавливали и макромолекулы осаждали, добавляя 75 мкл холодной 100% трихлоруксусной кислоты (TCA). Промывка и подготовка к сцинтилляционному счету проводились в соответствии с Båth (2001).

Введение лейцина в суспензию после повторного смачивания

Высушенная на воздухе почва пастбищ (3 дня сушки на воздухе) повторно увлажнялась до условий влажности, обеспечивающих максимальную скорость роста бактерий (30% воды).Затем измеряли включение лейцина в сухой почве и каждые 30 минут в повторно заболоченной почве, начиная с 15 минут после повторного заболачивания, в соответствии с техникой навозной жижи, описанной Båth (1990) с некоторыми модификациями. Пятьдесят миллиграммов почвы, 1 мл дистиллированной воды и 20 мкл 1- [U- ¹⁴ C] -лейцина (конечная концентрация 3,1 мкМ) добавляли в микроцентрифужные пробирки и инкубировали в течение 15 минут при 20 ° C в четырех повторностях. Инкубацию прекращали добавлением 1 мл 5% формалина. После центрифугирования и удаления надосадочной жидкости почву экстрагировали 1.5 мл 0,3 М NaOH, 25 мМ ЭДТА и 0,1% додецилсульфата натрия при 60 ° C в течение 20 часов. После центрифугирования супернатант переносили в новые микроцентрифужные пробирки, охлаждали, подкисляли 0,39 мл 1 M HCl и 0,105 мл 100% TCA и выдерживали на льду в течение 30 минут для осаждения макромолекул. Осадок промывали центрифугированием 1,5 мл 5% TCA, а затем 1,5 мл 80% этанола. Затем осадок ресуспендировали в 0,2 мл 1 М NaOH и обрабатывали при 90 ° C в течение 1 ч, после чего добавляли сцинтилляционный коктейль (Ultima Gold, Perkin Elmer) и проводили сцинтилляционный счет.

Рост бактерий и дыхание после повторного увлажнения и добавления глюкозы

Высушенная на воздухе почва пастбищ (сушка на воздухе в течение 3 дней) была повторно увлажнена до того же содержания воды, что и почва, которая постоянно поддерживалась влажной (30% воды). В эту влажную почву также вносили 2 мг глюкозы-C и 0,1 мг NH ₄ NO ₃ -N с 2 мг талька (во избежание комкования субстрата) на грамм влажной почвы. Это привело к четырем различным видам обработки: сушке на воздухе, повторному увлажнению, постоянно влажному и постоянно влажному с добавлением глюкозы.

Эксперимент повторяли два раза, чтобы попытаться сократить период, необходимый для получения бактериальной суспензии перед измерением включения тимидина и лейцина в максимально возможной степени. В центрифужные пробирки на 50 мл добавляли 1 грамм почвы и добавляли 20 мл дистиллированной воды. Пробирки немедленно встряхивали на полной скорости в течение 3 минут с последующим низкоскоростным центрифугированием при 1000 g в течение 10 минут. Образец объемом 1,5 мл непосредственно пипеткой переносили в микроцентрифужную пробирку вместе с 5 мкл метил- [ ³ H] -тимидина и 5 мкл 1- [U- ¹⁴ C] -лейцина и инкубировали в течение 1 часа.Затем образцы обрабатывали, как указано выше. Таким образом, время, прошедшее от добавления воды к образцу почвы для экстракции бактерий, до добавления радиоактивного субстрата, составило всего 15 минут. В первом эксперименте измерения проводили в двух повторностях каждый час в течение 7 часов, тимидин и лейцин добавляли к первому образцу через 15 минут после повторного увлажнения или добавления глюкозы во влажную почву. Образцы также брали через 24, 30 и 48 ч после повторного смачивания. Во втором эксперименте эффект повторного смачивания изучали в течение 4 дней.Два разных набора образцов почвы были повторно увлажнены в разное время (утром и днем ​​с использованием двух повторностей для каждого набора). За счет одновременного отбора проб можно было бы брать пробы через довольно регулярное время после повторного смачивания. Образцы отбирали два-три раза в день в течение 4 дней.

Дыхание после повторного увлажнения и эффект добавления глюкозы также изучались в отдельном эксперименте. Дыхание измеряли при 20 ° C в респирометре (Respicond IV, Nordgren Innovations, Швеция; Nordgren, 1988) с использованием 20-граммовых порций почвы.Респирометр использовался вместо ГХ для непрерывного измерения дыхания в течение нескольких дней. Высушенная на воздухе почва содержала 5,5% воды (четыре повтора), а влажная почва содержала 25,8% воды (четыре повтора). Было решено использовать влажную почву с как можно более низким содержанием воды, но с высокой бактериальной активностью (см. Результаты экспериментов по влажности почвы с той же почвой), чтобы избежать анаэробных условий при добавлении глюкозы в почву. длительный дыхательный эксперимент.Повторное увлажнение начинали добавлением воды к высушенной воздухом почве (шесть повторов), а обработку влажной почвы глюкозой проводили путем добавления 2 мг глюкозы-C и 0,1 мг NH ₄ NO ₃ -N с 2 мг талька. на грамм влажной почвы (в шести повторностях). Количество выдыхаемого CO ₂ регистрировалось один раз в час.

Результаты

Влияние влажности почвы на дыхание и скорость роста бактерий

При сравнении влияния содержания влаги в почве на рост бактерий, определенного с использованием методов включения лейцина или тимидина, были получены аналогичные результаты (рис.1а и б). Самая сухая почва (высушенная на воздухе до постоянного веса) имела самую низкую скорость роста, которая увеличивалась более чем в 10 раз в более влажной почве, показывая широкое плато с максимальными значениями в большом диапазоне содержания воды. Только в самой сухой почве изменилось соотношение включения лейцина / тимидина, которое было несколько выше, чем в более влажных почвах (рис. 1в). Скорость дыхания почвы также увеличивалась, как и ожидалось, с увеличением содержания влаги (рис. 1d), но с менее очевидным плато при более высоком содержании влаги в почве по сравнению с включением тимидина и лейцина (c.f. Рис. 1a и b с 1d). Таким образом, скорость дыхания почвы достигла максимальных значений при более высоком содержании воды в почве, чем скорость роста бактерий.

1

Влияние влажности почвы на микробиологическую активность почвы на пастбищах. (a) рост бактерий, оцененный с помощью метода включения тимидина (TdR), (b) рост бактерий, оцененный с помощью метода включения лейцина (Leu), (c) соотношение включения лей / TdR и (d) почвенное дыхание. Различное содержание влаги достигалось путем воздушной сушки полевой влажной почвы до 3 суток.Самый высокий уровень влажности — влажная в поле почва, а самый низкий — воздушно-высушенная. Квадратами обозначены измерения, сделанные сразу после сушки на воздухе, кружками — через 3 дня. Логистическое уравнение было подогнано к данным, дающим R ² значений для (а) 0,96, (б) 0,91 и (г) 0,98.

1

Влияние влажности почвы на микробиологическую активность почвы на пастбищах. (a) рост бактерий, оцененный с помощью метода включения тимидина (TdR), (b) рост бактерий, оцененный с помощью метода включения лейцина (Leu), (c) соотношение включения лей / TdR и (d) почвенное дыхание.Различное содержание влаги достигалось путем воздушной сушки полевой влажной почвы до 3 суток. Самый высокий уровень влажности — влажная в поле почва, а самый низкий — воздушно-высушенная. Квадратами обозначены измерения, сделанные сразу после сушки на воздухе, кружками — через 3 дня. Логистическое уравнение было подогнано к данным, дающим R ² значений для (а) 0,96, (б) 0,91 и (г) 0,98.

Влияние повторного смачивания на включение лейцина с использованием суспензионной техники

Чтобы свести к минимуму время, необходимое для высыхания почвы перед добавлением радиоактивного субстрата, была использована суспензионная техника, при которой субстрат добавлялся одновременно с водой, а время инкубации было максимально коротким (15 мин).При повторном увлажнении высушенной воздухом почвы (наименьшее содержание влаги на рис. 1) было получено линейное увеличение скорости роста бактерий со временем (рис. 2). Уже через 15 мин после повторного замачивания скорость роста бактерий была в 3 раза выше, чем в высушенной воздухом почве. Через 5–6 ч прирост скорости роста бактерий показал до 10 раз более высокие значения, чем в воздушно-высушенной почве.

2

Увеличение роста бактерий, измеренное с использованием метода включения лейцина (Leu) в почвенный навоз, как функция времени после повторного увлажнения высушенной воздухом почвы пастбищ до условий полевой влажности.Измерения проводили в течение 15 минут каждые 30 минут ( n = 4, масштабные полосы обозначают SE). Открытый символ обозначает начальный рост бактерий в почве, высушенной на воздухе.

2

Увеличение роста бактерий, измеренное с использованием метода включения лейцина (Leu) в почвенный навоз, как функция времени после повторного увлажнения высушенной воздухом почвы пастбищ до условий полевой влажности. Измерения проводили в течение 15 минут каждые 30 минут ( n = 4, масштабные полосы обозначают SE). Открытый символ обозначает начальный рост бактерий в высушенной воздухом почве.

Сравнение повторного увлажнения и добавления глюкозы на активность бактерий и дыхание

Постепенное увеличение скорости роста бактерий после повторного замачивания также наблюдалось, когда для изучения эффекта повторного замачивания использовался метод гомогенизации-центрифугирования вместо метода почвенного навоза. Рост бактерий линейно увеличивался в течение 7 часов до уровней, аналогичных таковым в постоянно влажной почве (рис. 3а, данные для влажной почвы установлены на единицу). Через 24 и 30 ч скорость роста повторно заболоченной почвы была почти вдвое выше, чем во влажной, но эта разница исчезла через 48 часов.Рост бактерий был постоянно ниже во влажной почве с добавлением глюкозы в начале эксперимента (83% влажной почвы, в среднем за первые 7 часов), но затем рост бактерий увеличился до уровней в 6–10 раз выше, чем во влажной почве. (включение лейцина через 24–48 ч, рис. 3а). Включение тимидина и лейцина дало аналогичные результаты ( R = 0,98 для всего набора данных). Однако расчет отношения включения лейцина к тимидину (лейцин / тимидин) выявил некоторые различия (рис.3б). Хотя это соотношение уменьшалось после повторного замачивания (по сравнению с таковым в постоянно влажной почве, которое было установлено на 1), указывая на то, что включение тимидина больше реагировало на повторное увлажнение, чем включение лейцина, для добавления глюкозы было обнаружено противоположное. Отношение лейцин / тимидин увеличивалось для образцов, взятых через 24–48 часов после добавления глюкозы (когда рост бактерий значительно увеличился), показывая, что скорость включения лейцина увеличилась больше, чем скорость включения тимидина в фазе роста после добавления глюкозы.

3

Сравнение эффекта повторного увлажнения (закрашенные кружки) и добавления глюкозы и азота (Glu) во влажную почву (белые квадраты) с высушенной воздухом (белые кружки) и постоянно влажной почвой на (а) лейцин (Leu) включение и (b) соотношение включения лейцина к тимидину (leu / TdR). Значения для постоянно влажной почвы были установлены равными единице (среднее значение двух повторов для каждого времени отбора пробы). Линии на (а) были аппроксимированы функцией сглаживания.

3

Сравнение эффекта повторного увлажнения (темные кружки) и добавления глюкозы и азота (Glu) во влажную почву (белые квадраты) с высушенной воздухом (белые кружки) и постоянно влажной почвой на (а) лейцин (Leu ) включение и (b) отношение включения лейцина к тимидину (leu / TdR).Значения для постоянно влажной почвы были установлены равными единице (среднее значение двух повторов для каждого времени отбора пробы). Линии на (а) были аппроксимированы функцией сглаживания.

Повышенный рост бактерий по сравнению с постоянно влажной контрольной почвой был также обнаружен при изучении более длительных периодов времени после повторного увлажнения, с максимумом примерно через 24 часа, снижаясь до значений, аналогичных влажной почве примерно через 2 дня (рис. 4a). . Таким образом, несмотря на первоначальные низкие темпы роста бактерий в повторно увлажненной почве, интеграция роста бактерий за весь период исследования показала, что событие повторного увлажнения (более 4 дней) увеличило рост бактерий на 25–30% по сравнению с влажной контрольной почвой (объединение данных на рис. 3а и 4а).Хотя уровни включения тимидина и лейцина хорошо коррелировали ( R = 0,94 для всего набора данных), эффект повторного увлажнения был более очевиден для включения тимидина, что привело к более низким отношениям включения лейцина / тимидина в недавно повторно увлажненную почву по сравнению с влажным контролем. почва (рис. 4б). Когда скорость роста бактерий вернулась к значениям, обнаруженным во влажной почве (примерно через 60 часов; рис. 4а), соотношение включения лейцина / тимидина вернулось к тому же значению, что и во влажной почве.

4

Сравнение долгосрочного эффекта повторного увлажнения постоянно влажной почвой на (а) включение лейцина (Leu) и (б) соотношение лейцина и тимидина (Leu / TdR). Значения для постоянно влажной почвы были установлены равными единице (среднее значение двух повторов для каждого времени отбора пробы). Открытые и закрашенные символы обозначают отдельные наборы образцов почвы, повторно увлажненных в разное время, что позволяет брать образцы в довольно регулярное время после повторного увлажнения (см. Материалы и методы).

4

Сравнение долгосрочного эффекта повторного увлажнения постоянно влажной почвой на (а) включение лейцина (Leu) и (b) соотношение лейцина и тимидина (Leu / TdR). Значения для постоянно влажной почвы были установлены равными единице (среднее значение двух повторов для каждого времени отбора пробы). Открытые и закрашенные символы обозначают отдельные наборы образцов почвы, повторно увлажненных в разное время, что позволяет брать образцы в довольно регулярное время после повторного увлажнения (см. Материалы и методы).

Скорость дыхания почвы измерялась с той же почвой и аналогичными настройками, что и для измерения роста бактерий в течение 13 дней (рис.5, показаны только первые 100 ч). Высушенная на воздухе почва показывала очень низкую частоту дыхания на протяжении всего эксперимента, а постоянно влажная почва показывала стабильно более высокие значения. Добавление глюкозы во влажную почву привело к увеличению дыхания (более чем в пять раз) в течение часа с последующим стабильным значением. Примерно через 10 часов дыхание снова увеличилось до максимального значения примерно через 40 часов. Повторное увлажнение высушенной воздухом почвы немедленно привело к высокой частоте дыхания (в 10 раз выше, чем у влажной контрольной почвы), которая затем экспоненциально снижалась со временем, в конечном итоге становясь похожей на влажную почву.Таким образом, в повторно заболоченной почве была обнаружена более высокая частота дыхания, чем во влажной почве, обработанной глюкозой в течение первых 2 часов.

5

Сравнение влияния повторного увлажнения (●) и добавления глюкозы и азота в постоянно влажную почву (Glu: ◻) на частоту дыхания. Также показано сравнение между высушенной воздухом (○) и постоянно влажной почвой (♦). Точки означают от четырех до шести повторений.

5

Сравнение влияния повторного увлажнения (●) и добавления глюкозы и азота в постоянно влажную почву (Glu: ◻) на частоту дыхания.Также показано сравнение между высушенной воздухом (○) и постоянно влажной почвой (♦). Точки означают от четырех до шести повторений.

Обсуждение

Главный результат заключался в том, что, хотя повторное увлажнение вызвало немедленное увеличение скорости дыхания, рост бактерий восстанавливался постепенно линейным образом (см. Рис. 5 с Рис. 2 и 3a). Увеличение роста бактерий в течение первых 5–7 часов можно объяснить увеличением роста небольшого количества выживших бактерий, растущих на субстрате, который становится более доступным после повторного увлажнения.Однако это маловероятное объяснение. Во-первых, такое увеличение роста приведет не к линейному увеличению роста, а к экспоненциальному увеличению. Во-вторых, добавление глюкозы также увеличивало концентрацию легкодоступного субстрата, но не приводило к увеличению скорости роста в течение этого периода времени (рис. 3a). Вместо этого мы предполагаем, что увеличение роста бактерий после повторного замачивания было в значительной степени связано с активизацией спящих бактерий после повторного замачивания. Это также было предложено Сэтре и Старком (2005).Активация может быть вероятностным событием, аналогичным образованию колонии (Ishikuri & Hattori, 1985).

После первоначального восстановления в повторно заболоченной почве, что привело к темпам роста, аналогичным темпам роста в постоянно влажной почве, рост бактерий увеличился еще больше, до уровней в два раза выше, чем во влажной почве, через 24 часа (рис. 3а и 4а). Это временные рамки, аналогичные временным рамкам увеличения бактериального роста после добавления глюкозы, предполагая, что это увеличение было связано с ростом на субстрате, доступном в результате повторного увлажнения, а не из-за дальнейшей активации спящих клеток.Маловероятно, что это увеличение было вызвано в основном ростом веществ, высвобождаемых из органического вещества почвы, поскольку эти вещества, вероятно, недоступны в значительной степени. Более вероятно, что они имеют биологическое происхождение, как обсуждают Fierer & Schimel (2003). Они также предположили, что может быть два альтернативных источника веществ биологического происхождения: те, которые выделяются из организмов, погибших в результате обработки сушки-повторного увлажнения, или те, которые возникают в результате растворенных веществ цитоплазмы, быстро высвобождаемых микроорганизмами из-за внезапного изменения в осмотический потенциал при повторном смачивании.Хотя их данные не были окончательными, они выбрали второе объяснение. Наши данные совместимы с любым объяснением, хотя одно свидетельство поддерживает последнее объяснение. Скорость инкорпорации лейцина увеличивалась немного больше, чем скорость инкорпорации тимидина во время фазы повышенного роста (> 10 ч) после добавления глюкозы, на что указывало увеличение отношения инкорпорации лейцин / тимидин (рис. 3b). Это наблюдалось ранее после добавления глюкозы (Aldén et al., 2001; Vinten et al. , 2002) и после добавления легко доступного растительного материала (Rousk & Bååth, 2007). Однако повторное увлажнение привело к более низкому соотношению включения лейцина / тимидина, показывая, что включение тимидина больше, чем включение лейцина, реагировало на те вещества, которые высвобождались при сушке-повторном увлажнении, даже когда рост бактерий был выше, чем в контроле. Это могло быть связано с тем, что большая часть веществ, высвободившихся в результате обработки сушки-повторного увлажнения, была аминокислотами, веществами, которые разбавляли бы добавленный лейцин с радиоактивной меткой, что, по-видимому, приводило к более низкой скорости включения лейцина из-за разбавления изотопов.Аминокислоты являются основными осмо-регулирующими растворенными веществами в бактериях (Wood et al. , 2001), и было обнаружено, что стресс разбавления бактерий приводит к высвобождению большого количества аминокислот (Halverson et al. , 2000). ). Добавление белка в почву также приводит к более низкому увеличению включения лейцина по сравнению с включением тимидина, вероятно, из-за аналогичного разбавления добавленного меченого лейцина аминокислотами из гидролизованного белка (Meidute et al. , 2008).Другое объяснение, конечно, могло заключаться в том, что разные сообщества отреагировали на эти два лечения. Например, часто сообщалось, что не все бактерии включают тимидин с одинаковой эффективностью (Christensen, 1993; Robarts & Zohary, 1993), и изменение сообщества может, таким образом, привести к изменению соотношений включения лейцина / тимидина.

Долгосрочным эффектом повторного увлажнения на рост бактерий после 24-часового пикового уровня было возвращение к уровням, обнаруженным в постоянно влажной почве, примерно через 2 дня (рис.4). Наибольшее восстановление содержания АТФ после повторного увлажнения недавно высохших почв также наблюдалось через 2 дня (De Nobili et al. , 2006), и это те же временные рамки, в которых Saetre & Stark (2005) обнаружили увеличение количества бактерий. в исследовании повторного недержания мочи. Сравнение наших данных с данными Saetre & Stark (2005) демонстрирует гораздо лучшую чувствительность измерения роста бактерий с использованием тимидина или техники включения лейцина, чем использование подсчета бактерий.Бактериальная биомасса (рассчитанная с помощью микроскопических подсчетов) увеличилась только с 310 до 460 мкг C g ^-1 почвы в высушенной воздухом и повторно увлажненной почве, в то время как мы обнаружили увеличение до 20 раз для включения лейцина между высушенными воздухом. почва и повторно заболоченная почва через 24 часа. Вероятно, это связано с тем, что большая часть подсчитанных бактерий находится в состоянии покоя в высушенной воздухом почве, бактерии живы, то есть подсчитываются под микроскопом, но не активны, то есть не включают тимидин или лейцин.

Методы, используемые для оценки роста бактерий, включают добавление радиоактивно меченного субстрата к водному раствору: либо к суспензии, либо к суспензии бактерий, извлеченных из почвы. Это, конечно, повлияет на результаты. Рост бактерий в высушенных на воздухе образцах измеряли не в условиях воздушной сушки, а в течение 15 мин в суспензии (рис. 2) или в течение 1 ч в водной суспензии (через 15 мин для извлечения бактерий) (рис. 3 и 4). Это, по необходимости, приведет к завышению скорости роста бактерий в сухой почве.Вероятно, это причина того, что в высушенной на воздухе почве наблюдается относительно более низкая скорость дыхания (<20 раз ниже, чем влажная почва; рис. 1d), чем скорость роста бактерий (примерно в 10 раз ниже; рис. 1a и b). Однако низкие темпы роста бактерий в сухой почве и линейное увеличение в течение 5-7-часового периода могут быть обнаружены с использованием настоящей методологии, несмотря на этот недостаток. Низкая бактериальная продукция была также обнаружена у донных бактерий, подвергнутых экспериментальной сушке с использованием включения лейцина (Amalfitano et al., 2008 г.).

Обработка глюкозой была включена для сравнения с обработкой, которая увеличивает доступность субстрата. Первоначальное снижение (около 17%, рис. 3а) могло быть связано с высокой концентрацией глюкозы, что приводило к более низкому осмотическому потенциалу, уменьшая бактериальную активность. Было обнаружено, что более низкий осмотический потенциал из-за добавления соли мгновенно снижает скорость роста почвенных бактерий (Båth et al. , 2001). Стабильные темпы роста в течение примерно 8 часов после добавления глюкозы отражают стабильные значения дыхания, измеренные в течение этого времени, и соответствуют фазе задержки перед началом увеличения роста.Это также период времени, в течение которого Marstorp & Witter (1999) практически не обнаружили увеличения дцДНК, что указывает на отсутствие увеличения роста.

Часто предполагается, что частота дыхания может использоваться как приблизительное значение роста микробов в почве, то есть предполагается постоянная эффективность субстрата и отсутствие расточительного метаболизма. Так, Bloem (1992) сравнил уровни продукции бактерий, рассчитанные с использованием норм потребления O ₂ и FDDC после повторного заболачивания почв. Действительно, была обнаружена корреляция между ростом бактерий и скоростью дыхания в почвах с разной влажностью (рис.1). Наши результаты, однако, ясно показали, что во время повторного увлажнения нет корреляции между ростом бактерий и частотой дыхания. Вместо этого в течение первых часов наблюдалось расточительное дыхание, подобное эффекту добавления глюкозы в почву. Подобное кратковременное разделение роста и дыхания было обнаружено также при высоких температурах (Pietikäinen et al. , 2005). Также не было никакой корреляции между дыханием и ростом бактерий до 100 часов после повторного увлажнения (c.f. Рис 4 и 5). Это иллюстрирует два важных момента. Во-первых, эта частота дыхания часто дает плохую оценку скорости роста микробов в почве, и что есть несколько случаев, когда кажущаяся эффективность использования субстрата значительно варьируется в почве. Во-вторых, оценка дыхания и роста бактерий с использованием тимидина или метода включения лейцина может быть подходящим способом выявления ситуаций, в которых происходит бесполезный метаболизм.

Долгосрочное (4 дня) несоответствие между темпами роста бактерий и дыханием, конечно, можно объяснить ростом и дыханием грибов.Однако рост грибов не может объяснить краткосрочное несоответствие. Маловероятно, что грибы смогут отреагировать в течение 1 часа после повторного увлажнения, чтобы вызвать высокое начальное дыхание, если бактериям потребуется 7 часов, чтобы полностью восстановить свою активность. Таким образом, дыхание грибами не могло объяснить разобщение между дыханием и ростом бактерий в течение первых нескольких часов после повторного увлажнения. Однако в будущем будет важно одновременно измерять рост бактерий и грибов, чтобы иметь возможность полностью понять взаимосвязь между ростом микробов и скоростью дыхания в почве.

Благодарности

Это исследование было поддержано грантами Шведского исследовательского совета E.B. Мы благодарим доктора А. Нордгрена за измерение частоты дыхания в исследовании повторного увлажнения.

Список литературы

(

2001

Экспресс-метод определения факторов, ограничивающих рост бактерий в почве

Appl Environ Microbiol

67

1830

1838

(

2008

Реакция бентосных бактерий на экспериментальное высыхание донных отложений временных рек Средиземного моря

Microb Ecol

55

270

279

(

1990

Инкорпорация тимидина в почвенные бактерии

Soil Biol Biochem

22

803

810

(

1992

Включение тимидина в макромолекулы бактерий, выделенных из почвы путем гомогенизации-центрифугирования

Soil Biol Biochem

24

1157

1165

(

1994

Измерение синтеза белка сообществами почвенных бактерий с помощью метода включения лейцина

Biol Fert Soils

17

147

153

(

2001

Адаптация быстрого и экономичного метода микроцентрифугирования для измерения включения тимидина и лейцина почвенными бактериями

Soil Biol Biochem

33

1571

1574

(

1958

Влияние высыхания почвы на разложение гумуса и доступность азота

Pl Soil

10

9

31

(

1992

Численность и активность микробов в высушенной и повторно заболоченной пахотной почве при комплексном и традиционном управлении

Soil Biol Biochem

24

655

665

(

2003

Влияние высыхания и увлажнения на выбросы углекислого газа из органических горизонтов

Soil Sci Soc Am J

67

1888

1896

(

2005

Реакция микроорганизмов и выбросы закиси азота при увлажнении и сушке органически и традиционно обрабатываемой почвы под томатами

Biol Fert Soils

42

109

119

(

1993

Коэффициенты пересчета для метода включения тимидина, рассчитанные для бактерий в чистой культуре и на корнях проростков

Soil Biol Biochem

25

1085

1096

(

1994

Снижение микробной активности в березовой подстилке из-за высыхания и повторного увлажнения

Soil Biol Biochem

26

403

406

(

2006

Динамика микробной биомассы в недавно высушенных воздухом и повторно заболоченных почвах по сравнению с другими, хранящимися в сухом воздухе до 103 лет

Soil Biol Biochem

38

2871

2881

(

2002

Влияние частоты высыхания-повторного заболачивания на преобразования углерода и азота почвы

Soil Biol Biochem

34

777

787

(

2003

Предлагаемый механизм импульса выработки углекислого газа, обычно наблюдаемый после быстрого повторного заболачивания сухой почвы

Soil Sci Soc Am J

67

798

805

(

1999

Микробная активность в ответ на заполнение порового пространства водой в различной степени эродированных почв южного Пьемонта

Appl Soil Ecol

11

91

101

(

2000

Смыв диоксида углерода после повторного заболачивания высушенной почвы относится к активным органическим бассейнам

Soil Sci Soc Am J

64

613

623

(

2000

Высвобождение внутриклеточных растворенных веществ четырьмя масляными бактериями, подвергшимися стрессу разбавления

Soil Sci Soc Am J

64

1630

1637

(

2003

Абиотические меры контроля азотфиксации и дыхания в отдельных древесных остатках с Тихоокеанского Северо-Запада, США

Ecoscience

10

66

73

(

1985

Формирование бактериальных колоний через последовательные интервалы времени

Appl Environ Microbiol

49

870

873

(

1987

Реакция микробной биомассы на быстрое увеличение водного потенциала при увлажнении сухой почвы

Soil Biol Biochem

19

119

126

(

1999

Экстрагируемая дцДНК и образование продуктов как меры микробного роста в почве при добавлении субстрата

Soil Biol Biochem

31

1443

1453

(

2008

Антагонистические и синергетические эффекты роста грибов и бактерий в почве после добавления различных источников углерода и азота

Soil Biol Biochem

(

2005

Эпизодическое повторное заболачивание увеличивает высвобождение углерода и азота из чапаральных почв

Soil Biol Biochem

37

2195

2204

(

1988

Аппарат для непрерывного долгосрочного мониторинга скорости дыхания почвы в большом количестве образцов

Soil Biol Biochem

20

955

957

(

1990

Микробное разложение (дыхание) подстилки в эвкалиптовых лесах на юго-западе Австралии: эмпирическая модель, основанная на лабораторных инкубациях

Soil Biol Biochem

22

153

160

(

2004

Влияние стресса при сушке-повторном увлажнении на микробные сообщества и деятельность, а также на деградацию двух средств защиты растений

Appl Environ Microbiol

70

2577

2587

(

2005

Сравнение влияния температуры на дыхание почвы и скорость роста бактерий и грибов

FEMS Microbiol Ecol

52

49

58

(

2005

Влияние температуры и влажности на скорость минерализации углерода в почве средиземноморского дуба в контролируемых и полевых условиях

Eur J Soil Sci

56

589

599

(

1993

Факт или вымысел — Скорость роста и продукция бактерий, определяемая [ метил — ³ H] тимидином?

Adv Microb Ecol

13

371

425

(

2007

Рост грибов и бактерий в почве с растительным материалом с различным соотношением C / N

FEMS Microb Ecol

62

258

267

(

1991

Источники образования закиси азота после увлажнения сухой почвы

FEMS Microbiol Ecol

85

117

124

(

2005

Микробная динамика и круговорот углерода и азота после повторного увлажнения почвы под двумя полузасушливыми видами растений

Oecologia

142

247

260

(

1999

Влияние влаги на микробную активность и структуру сообщества при разложении березовой подстилки в тайге Аляски

Soil Biol Biochem

31

831

838

(

1993

Реакция микробной биомассы на высыхание и повторное заболачивание почвы: судьба быстро и медленно растущих микроорганизмов в почвах с различным климатом

Soil Biol Biochem

25

109

123

(

2002

Факторы, влияющие на кинетику иммобилизации / минерализации азота для песчаных почв с добавками целлюлозы, глюкозы и соломы

Biol Fert Soils

36

190

199

(

2001

Накопление бактериями растворенных веществ, совместимых с осмосенсингом и осморегулятором

Comp Biochem Physiol Part A

130

437

460

Заметки автора

© 2008 Федерация европейских микробиологических обществ. Опубликовано Blackwell Publishing Ltd. Все права защищены

Обучение за рубежом с SEA Semester | Ассоциация морского образования

Введение: Жизнь тяжела между отметинами приливов и отливов на каменистом берегу. Грохочущие волны, высыхающее солнце и меняющиеся приливы создают условия для жизни на берегах; здесь, как и на причальных сваях, растения и животные не распределены случайным образом, а встречаются группами или зонами.

Зона прилива больше суша, чем море; выжить могут лишь несколько специально адаптированных растений и животных. Растения и животные, которые здесь обитают, получают большую часть своей влаги через всплески волн. Чтобы не пересыхать, ракушки закрывают свою раковину, а блюдца выходят наружу только на ночь.

В зоне среднего прилива обитает разнообразная группа животных и растений, в том числе водоросли, мидии и морские звезды. Члены сообщества должны найти способы оставаться влажными во время прилива, избегать хищников во время прилива и соревноваться друг с другом за место.

Зона отлива подвергается воздействию воздуха только во время самых низких приливов. Поскольку они обычно покрыты водой, сидячие (прикрепленные) организмы становятся жертвами хищников морских звезд, рыб и морских птиц, использующих мелководье.

Чего ожидать: В качестве фона студенты должны иметь общие знания о растениях и животных приливных бассейнов, о приливах и отливах, а также о различных зонах приливной зоны.

Материалы:

• одна чашка пресной воды
• один стакан соленой воды (одна столовая ложка соли на стакан воды)
• несколько листов бумажных полотенец
• два или три полиэтиленовых пакета размером с сэндвич
• мелок или карандаш

Процедура:

Опишите цель обучения учащихся моделированию приспособлений, используемых приливными организмами для предотвращения высыхания.После демонстрации материалов попросите учащихся разработать способ моделирования и тестирования скорости высыхания в различных условиях.

1. Если вы хотите дать больше рекомендаций, попросите учащихся выполнить следующие действия. Студенты могут работать индивидуально или в парах. В идеале к этому следует подходить как к исследовательской деятельности, когда учащиеся предлагают модели литоральных организмов и описывают процедуры тестирования.
2. Разорвите каждый лист бумажного полотенца на четыре части.
3. С помощью мелка или карандаша нарисуйте каждому кусочку отдельную цифру или букву.
4. Поэкспериментируйте, складывая кусочки разного размера и погружая их в пресную или соленую воду. Скомпонуйте несколько кусочков в плотные шарики, сложите несколько раз, а некоторые совсем не складывайте. Окуните часть в пресную воду, а часть в соленую. Положите немного в полиэтиленовые пакеты и оставьте на воздухе. Некоторые оставьте на солнечном месте, а некоторые в тени.
5. Попросите ученика предсказать: как вы думаете, что произойдет? Какие из них высохнут быстрее всего? Какой будет сохнуть медленнее всего?
6. Составьте диаграмму для записи ваших экспериментов.Спустившись вниз по левой стороне листа, перечислите, что вы сделали с бумажным полотенцем. Вверху сделайте две колонки: ваше предположение и то, что происходит на самом деле.
7. Теперь оставьте свои работы на один час, шесть часов и один день. Сравните разные фигуры с формами животных в бассейне. Есть ли какие-нибудь из ваших вещей похожи на то, как животное укрывается на берегу моря? Какое из ваших полотенец похоже на водоросли? Какой из них похож на ракушку, морскую звезду или мидию? Как эти животные не высыхают во время отлива?
8. Сделайте визуальное отображение (график) ваших результатов.

Оценка: Наблюдение за результатами экспериментов и тщательное ведение записей, как показано на графике. Каждый ученик или пара должны сообщить классу результаты, включая представление и интерпретацию графика.

Расширения: Выберите животное, обитающее на каменистом берегу, и напишите рассказ о его жизни с точки зрения животного. Что происходит, когда набегает волна? Как он защищает себя от волн? Как он не высыхает? Как он находит и ловит еду? Что происходит, когда приближается хищник? Кого он встречает во время прилива? Кого он встречает во время отлива?

Ресурсы: Справочник исследователей моря, Аквариум Монтерей-Бей

Источник: Кларис Холм, SEA Experience 1998

Copyright 1998-2008 Ассоциацией морского образования, все права защищены.
Составлено и отредактировано Пэт Харкорт и Тери Стэнли.

Этот проект был частично поддержан Национальным научным фондом (предложения № TEI-8652383, TPE-8955214 и ESI-925324), Фондом Генри Л. и Грейс Доэрти, Фондом Доннера и Благотворительным трастом Пью. Выраженные мнения, выводы, заключения или рекомендации принадлежат авторам, а не Фондам.

лишенных воды организмов замирают за короткий промежуток времени

«Следуй за водой» — это руководящий принцип НАСА при поиске инопланетной жизни на других планетах.Искать другие миры, в которых их нет, было бы бессмысленно. Без h3O жизнь будет большим НЕТ, потому что это источник всей жизни. И любой, кто когда-либо испытывал жажду, знает это. Наши тела зависят от этого; без них мы бы не продержались бы долго. Однако это, очевидно, относится не только к людям. Это необходимость для всех организмов. А красивый, но смертоносный короткометражный фильм с интервальной съемкой, показывающий более сотни сцен, в которых различные формы жизни лишены воды, подчеркивает, насколько это правдиво.

«Жизни нужна вода. Но эта жидкость имеет свойство со временем испаряться в газообразное состояние.
Сушка — это химический процесс, который занимает часы, дни или даже недели.
Без достаточного количества воды метаболизм организмов останавливается ».

Короткометражный фильм «Dry Out» (который мы впервые наткнулись на Laughing Squid ) создан художником-аниматором Кристианом Штанглом. Используя камеры с высоким разрешением, оснащенные либо макрообъективом, либо микроскопом, он снимал организмы, которые борются за выживание без основы для жизни.Часто результаты оказываются именно такими, как вы ожидаете, если когда-нибудь забыли полить клумбу или гуляли по засушливому ландшафту. Организмы увядают и умирают, когда лишены воды, поскольку их основные функции не работают.

Когда он настроен на преследующую музыку и снят на мощные камеры, вся эта смерть кажется жуткой красотой. Визуальные эффекты выглядят как великолепный эпизод из научно-фантастического фильма. И трансформации кажутся движением стихов против оригинального саундтрека фильма.

Но настоящий резонанс исходит от того, как этот фильм подчеркивает, насколько на самом деле взаимосвязано все живое на Земле. Независимо от того, кем или чем мы являемся, в конечном итоге мы все еще обязаны воде для существования. Об этом следует помнить, когда мы слышим, что есть люди, у которых не всегда есть безопасный доступ к нему прямо здесь, на этой планете. Единственный, кого мы знаем наверняка, имеет жизнь.

Если почвы в мире будут продолжать высыхать, это плохие новости для микробов (и людей)

Глубоко под нашими ногами, вне поля зрения и вне памяти миллионы крошечных сообществ микробов работают вместе, чтобы выполнять ключевые функции для экосистемы.

Они предоставляют услуги, необходимые для человеческого развития и благополучия, такие как производство продуктов питания и клетчатки, круговорот питательных веществ и регулирование климата.

Масштабы этих сообществ ошеломляют. Почвенная микрофлора — самая многочисленная группа организмов на Земле. Чайная ложка почвы содержит до миллиарда бактерий, несколько метров грибковых нитей и тысячи простейших и нематод.

Тем не менее, как и многие сообщества растений и животных, микрофлора сталкивается с новыми угрозами из-за изменения климата.

Сухое заклинание

Одна из самых больших проблем — это прогноз тенденции к высыханию во многих регионах мира. Мало что известно о том, приведет ли это усиление засушливости почвы к потере микробного разнообразия или каковы могут быть последствия. В отличие от сообществ растений и животных, последствия этой потери микробного разнообразия остаются спорными.

Экосистемы засушливых земель имеют решающее значение как для окружающей среды, так и для человека. Они покрывают 41% поверхности Земли и являются домом для около 38% людей в мире.Они также являются источником богатого и уникального разнообразия видов и играют решающую роль в глобальном углеродном цикле.

Засушливые земли тоже расширяются. Последние климатические прогнозы показывают, что к концу этого столетия площадь засушливых земель в мире может увеличиться на 23%. Несмотря на это, до сих пор не проводилась глобальная систематическая оценка бактерий, грибов и других микробов, обитающих в этих почвах.

Изучение почвенных микробов во всем мире

В двух связанных исследованиях мы и наши коллеги изучали влияние тенденции высыхания на микробное разнообразие почвы и выясняли, могут ли эти почвы стать в результате менее плодородными и продуктивными.

В первом исследовании мы рассмотрели 80 засушливых территорий на всех континентах, кроме Антарктиды, чтобы увидеть, как состав, численность и разнообразие почвенных бактерий и грибов меняются в ответ на высыхание почвы.

Мы обнаружили, что разнообразие и численность почвенных бактерий и грибов сокращаются по мере того, как эти засушливые земли становятся более сухими. Во многом это связано с тем, что, когда почвы высыхают, растительный покров и содержание органического углерода в почве снижаются, что, в свою очередь, влияет на бактерии и грибы, живущие в почве.

Во втором исследовании мы исследовали взаимосвязь между микробным разнообразием и рядом функций, таких как плодородие почвы и продуктивность растений. Мы изучили засушливые районы по всему миру и сравнили их с широким спектром экосистем умеренного пояса в Шотландии, включая луга, леса, пахотные земли и болота.

Наши результаты показали, что высокий уровень микробного разнообразия связан с более высокой продуктивностью растений и плодородием почвы в засушливых районах. Разнообразие микробов не менее важно для функционирования экосистем в умеренных широтах Шотландии.

Однако риск уменьшения микробного разнообразия из-за засушливости значительно выше в почвах засушливых земель. Поэтому эти и без того сухие участки особенно уязвимы для дальнейшего высыхания.

Наши результаты показывают, что потеря микробного разнообразия, вызванная деятельностью человека и изменением климата, отрицательно скажется на ключевых экосистемных функциях почв, которые имеют жизненно важное значение для глобального производства продуктов питания.

Много микробов делают почву хорошей

В совокупности ключевой вывод наших двух исследований заключается в том, что сообщества почвенных микробов, которые имеют решающее значение для плодородных почв и роста растений, уязвимы к изменению климата и ухудшению состояния окружающей среды.Таким образом, эти микробные сообщества необходимо четко учитывать в политике управления и сохранения.

Утрата микробов из-за высыхания почв во всем мире может иметь серьезные последствия для мирового населения. Около 90% населенных пунктов засушливых земель находятся в развивающихся странах. Это создает серьезные проблемы для будущей продовольственной безопасности, связывания углерода и экологической устойчивости.

По оценкам, серьезная деградация 10-20% засушливых земель мира может затронуть до 250 миллионов человек, в основном в развивающихся странах.Это пагубно скажется на Целях устойчивого развития Организации Объединенных Наций, особенно на искоренении нищеты и обеспечении экологической устойчивости.

Нам необходимо разработать новые подходы к защите почвенных микробов, чтобы защитить почвы мира для будущих поколений. Это потребует скоординированного подхода для замедления темпов изменения климата в сочетании с изменениями в схемах землепользования, такими как недопущение чрезмерного выпаса скота.