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微生物在紫外光的照射下发生光化反应破坏微生物的核酸使其失去活性。
细胞的DNA和RNA吸收短波UV发射的高能量。吸收波长大部分在240－280nm的范围内的UV能量，这将导致在临近的核苷之间形成新的结合物，在核酸内创造了双结构或二聚物。
DNA中的胸腺嘧啶经过光化学的破坏，相临的嘧啶产生二聚作用。细菌和病毒菌素的DNA中多数胸腺嘧啶二聚物的形成阻止了复制和最终导致细胞的死亡。
细胞的破坏程度取决于微生物对UV能量的吸收(剂量)和对UV的抵抗力。通常，细菌比病毒菌素更容易感光，原生寄生虫如隐孢子虫和贾第鞭毛虫对UV的敏感度比细菌更高。阴性杆菌比阳性球菌和细菌更具有感光性。
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