Kas yra bakterijų augimo kreivė? Pagrindinės charakteristikos



The bakterijų augimo kreivė tai yra grafinis bakterijų populiacijos augimo per tam tikrą laiką vaizdas. Norint dirbti su šiais mikroorganizmais, labai svarbu analizuoti, kaip auga bakterijų kultūra.

Dėl šios priežasties mikrobiologai sukūrė priemones, leidžiančias jiems geriau suprasti jų augimą.

Nuo 1960 m. Iki 1980 m. Bakterijų augimo tempų nustatymas buvo svarbi priemonė įvairiose disciplinose, pvz., Mikrobų genetika, biochemija, molekulinė biologija ir mikrobinė fiziologija.

Laboratorijoje bakterijos paprastai auginamos maistinių medžiagų sultyse, esančiose mėgintuvėlyje arba ant agaro plokštės.

Šie augalai laikomi uždaromis sistemomis, nes maistinės medžiagos nėra atnaujinamos, o atliekos nėra pašalinamos.

Esant tokioms sąlygoms, ląstelių populiacija daugėja prognozuojamu ir mažėja.

Kadangi gyventojų skaičius uždaroje sistemoje auga, tai seka etapų, vadinamų augimo kreive, modeliu.

4 bakterijų augimo etapai

Bakterijų augimo periodo duomenys paprastai sukuria kreivę su gerai apibrėžtų fazių serija: adaptacijos fazė (lag), eksponentinė augimo fazė (log), stacionarios fazės ir mirties fazė.

1- Adaptacijos fazė

Prisitaikymo etapas, taip pat žinomas kaip atsilikimo etapas, grafike yra santykinai vienodas laikotarpis, kuriame, atrodo, gyventojų skaičius auga arba auga labai lėtai.

Augimas atidėtas daugiausia dėl to, kad užkrėstos bakterinės ląstelės reikalauja laiko prisitaikyti prie naujos aplinkos.

Šiuo laikotarpiu ląstelės yra pasirengusios daugintis; tai reiškia, kad jie turi susintetinti molekules, būtinas šiam procesui atlikti.

Šiuo laikotarpiu sintezuojami ribosomai ir augimui reikalingos nukleino rūgštys; energija taip pat sukuriama ATP forma. Vėlavimo trukmė šiek tiek skiriasi nuo vienos populiacijos.

2 - Eksponentinė fazė

Eksponentinio augimo fazės pradžioje visos bakterijų ląstelių veiklos tikslas yra padidinti ląstelių masę.

Šiuo laikotarpiu ląstelės gamina junginius, tokius kaip aminorūgštys ir nukleotidai, atitinkami baltymų ir nukleino rūgščių statybiniai blokai.

Eksponentinės arba logaritminės fazės metu ląstelės dalijasi pastoviu greičiu, o jų skaičius kiekvienu intervalu padidėja tuo pačiu procentiniu dydžiu.

Šio laikotarpio trukmė yra įvairi, ji tęsis tol, kol ląstelės turi maistinių medžiagų ir aplinka yra palanki.

Kadangi bakterijos yra jautresnės antibiotikams ir kitoms cheminėms medžiagoms per šį aktyvaus dauginimo laiką, eksponentinė fazė yra labai svarbi medicinos požiūriu.

3 - Stacionari fazė

Stacionarioje fazėje gyventojai patenka į išgyvenimo režimą, kuriame ląstelės nustoja augti arba lėtai auga.

Kreivė yra išlyginta, nes ląstelių mirtingumas sulygina ląstelių dauginimo greitį.

Augimo tempo sumažėjimą lemia maistinių medžiagų ir deguonies išeikvojimas, organinių rūgščių ir kitų biocheminių teršalų išsiskyrimas augimo terpėje ir didesnis ląstelių tankis (konkurencija)..

Laikas, kurį ląstelės lieka stacionarioje fazėje, priklauso nuo rūšies ir aplinkos sąlygų.

Kai kurios organizmų populiacijos keletą valandų lieka stacionarioje fazėje, o kitos lieka dienos.

4. Mirties fazė

Kadangi ribojantys veiksniai intensyvėja, ląstelės pradeda miršta pastoviu greičiu, pažodžiui prarandamos savo atliekose. Dabar kreivė pakreipiama žemyn, kad patektumėte į mirties fazę.

Greitis, kuriuo įvyksta mirtis, priklauso nuo santykinio rūšies pasipriešinimo ir kiek toksiškos sąlygos yra, bet paprastai yra lėčiau nei eksponentinė augimo fazė.

Laboratorijoje šaldymas naudojamas mirties fazės progresavimui atidėti, kad pasėliai būtų kuo gyvybingesni..

Nuorodos

  1. Hall, B. G., Acar, H., Nandipati, A., ir Barlow, M. (2013). Augimo tempai lengvi. Molekulinė biologija ir evoliucija, 31(1), 232-238.
  2. Hogg, S. (2005). Esminė mikrobiologija.
  3. Nester, E.W., Anderson, D. G., Roberts, E.C., Pearsall, N.N., ir Nester, M.T.. Mikrobiologija: žmogaus perspektyva (4-asis red.).
  4. Talaro, K. P., ir Talaro, A. (2002). Mikrobiologijos pagrindai (4-asis red.).
  5. Zwietering, M., Jongenburger, I., Rombouts, F., ir Van Riet, K. (1990). Bakterijų augimo kreivės modeliavimas. Taikoma ir aplinkos mikrobiologija, 56(6), 1875-1881.