Шта је кривуља раста бактерија? Главне карактеристике



Тхе криву раста бактерија то је графички приказ раста бактеријске популације током времена. Анализирајући како расту бактеријске културе је кључно да бисмо могли радити са овим микроорганизмима.

Из тог разлога, микробиолози су развили алате који им омогућавају да боље разумију њихов раст.

Од 1960-их до 1980-их година, одређивање стопа раста бактерија било је важно средство у различитим дисциплинама, као што су микробна генетика, биохемија, молекуларна биологија и микробна физиологија.

У лабораторији, бактерије се обично узгајају у хранљивом бујону који се налази у епрувети или на плочи агара.

Ови усеви се сматрају затвореним системима, јер се хранљиве материје не обнављају и отпадни производи се не уклањају.

Под овим условима, ћелијска популација повећава се број предвидљиво и затим смањује.

Како популација у затвореном систему расте, она слиједи образац фаза назван крива раста.

Четири фазе раста бактерија

Подаци о периоду раста бактерија обично дају криву са низом добро дефинисаних фаза: фаза адаптације (лаг), експоненцијална фаза раста (лог), стационарна фаза и фаза смрти.

1. Фаза адаптације

Фаза адаптације, позната и као лаг фаза, је релативно раван период у графикону, у којем се чини да популација не расте или расте врло споро.

Раст се одлаже углавном зато што инокулисане бактеријске ћелије захтијевају временски период да се прилагоде новој средини.

У овом периоду ћелије су спремне да се множе; то значи да морају синтетизирати молекуле потребне за провођење тог процеса.

Током овог периода кашњења ензими, рибозоми и нуклеинске киселине неопходни за раст су синтетизовани; енергија се такође генерише у облику АТП. Дужина периода кашњења варира од једне до друге популације.

2 - Експоненцијална фаза

На почетку експоненцијалне фазе раста, све активности бактеријских ћелија имају за циљ повећање ћелијске масе.

У овом периоду ћелије производе једињења као што су аминокиселине и нуклеотиди, одговарајући градивни блокови протеина и нуклеинских киселина.

Током експоненцијалне или логаритамске фазе, ћелије се деле константном брзином и њихов број се повећава за исти проценат током сваког интервала.

Трајање овог периода је променљиво, наставиће се све док ћелије имају хранљиве материје и околина је повољна.

Пошто су бактерије подложније антибиотицима и другим хемикалијама током овог периода активног множења, експоненцијална фаза је веома важна са медицинске тачке гледишта..

3- Стационарна фаза

У стационарној фази популација улази у режим преживљавања у коме станице престају да расту или полако расту.

Кривуља се изједначава јер стопа смртности ћелија уравнотежује брзину умножавања ћелија.

Смањење стопе раста узроковано је исцрпљивањем хранљивих материја и кисеоника, излучивањем органских киселина и других биохемијских загађивача у медију раста, те већом густином станица (конкуренција).

Време које ћелије остају у стационарној фази варирају у зависности од врсте и услова околине.

Неке популације организама остају у стационарној фази неколико сати, док остале остају данима.

4- Фаза смрти

Како се ограничавајући фактори појачавају, ћелије почињу да умиру константном брзином, буквално пропадајући у свом сопственом отпаду. Кривуља се сада нагиње да би ушла у фазу смрти.

Брзина са којом смрт наступа зависи од релативне отпорности врсте и токсичности ових услова, али је генерално спорија од експоненцијалне фазе раста..

У лабораторији, расхлађивање се користи за одлагање напредовања фазе смрти, тако да усјеви остају одрживи што је дуже могуће.

Референце

  1. Халл, Б.Г., Ацар, Х., Нандипати, А., & Барлов, М. (2013). Гровтх Ратес Маде Еаси. Молекуларна биологија и еволуција, 31(1), 232-238.
  2. Хогг, С. (2005). Ессентиал Мицробиологи.
  3. Нестер, Е.В., Андерсон, Д.Г., Робертс, Е.Ц., Пеарсалл, Н.Н., & Нестер, М.Т. (2004). Микробиологија: Људска перспектива (4. издање).
  4. Таларо, К. П., & Таларо, А. (2002). Основе у микробиологији (4. издање).
  5. Звиетеринг, М., Јонгенбургер, И., Ромбоутс, Ф., & Ван Риет, К. (1990). Моделирање кривуље раста бактерија. Примењена и еколошка микробиологија, 56(6), 1875-1881.