Растеж и размножаване на микроорганизми - растежа и размножаването на микроорганизми

Растежът е увеличението в количества от химически компоненти на микробни клетки. За характеризиране на растежа на микроорганизми използва понятието бактериалната маса, която се изразява чрез плътността на бактерии (сухо тегло на 1 мл). Размножаване на бактерии е описана редица бактерии, отразяваща концентрацията на клетки в 1 мл. Стриктното пропорционалност между увеличаването на броя на бактериите и бактериалната маса не присъства. Това се дължи на факта, че при население от бактерии, не всички клетки са жизнеспособни - някои от тях са мъртви, някои от тях са в различни етапи на унищожение. Участие в създаването на бактериалната маса, тези клетки не участват в допълнително размножаване на бактериите. Бактериален растеж се осъществява чрез директно разделяне. Това образува свиване или цитоплазмената мембрана започва врастване навътре, перпендикулярно на надлъжната ос на клетката да се образува диск -kletochnoy плоча.

Тази плоча понякога може да е непълна и има отвор в центъра на който свързва двете сестри клетки. След това клетъчната плака расте странична стена, който образува странична преградна плоча разделяне клетка на две части, всяка от които се простира една от образуваните клетки. Централният отвор не е разделена чрез напречен дял или плоча, е обявен за plazmodesmosa. Plazmodesmos играе роля в свързването на клетките на някои бактерии в дълги вериги или групи. В допълнение към значително процеса на разделяне бактериална клетка може да се получи чрез стеснението. Броят на бактериалните клетки в репродуктивния процес увеличава експоненциално. За повечето време поколение бактерии е 20 - 30 минути.

Растеж и репродукция на бактерии са показани по различен начин в зависимост от условията на култивиране. На твърда хранителна среда проява на растеж и репродукция на бактерии е появата на колонии, представляващи визуално разпознаваеми клъстери бактериални клетки. Колониите се характеризират с набор от определени характеристики, въз основа на които могат да бъдат идентифицирани чисти култури от бактерии. Тези характеристики включват: размер (големи, средни, малки, микроскопско); форма (кръгла, плоска и др.); оцветяване, в зависимост от формирането на бактерии пигменти; повърхност (изпъкнали, гладки, матирана, гланцирана и др.); Характерът ръбове (гладка, трудна и т.н.); последователност (хомогенна пастообразна, мазен и др.); прозрачен (бистър, мътен).

В периодично култивиране на бактерии наблюдава последователност на фази на растеж, което отразява кривата на растеж (фиг. 54).

процес растеж започва с растежна фаза забавяне или забавяне фаза. През този период има силен метаболитната активност на бактерии, което води до получаването на клетките да пролиферират. Фаза започва с въвеждането на бактерии в околната среда. Продължителността му зависи от възрастта на инокулираната култура (това е по-трайни при вземане на старата култура), среден състав, температура и други фактори.

растеж бактериална клетка. Повишена клетка протоплазма биомаса в резултат на синтеза на пластмасовия материал по време на нарастването на мощността се нарича. Микробите се развиват бързо, достигайки в кратък срок на неговата физиологична зрялост.

клетъчно делене. Клетката, която е достигнала определена зрялост, започва да се разделят, а в средата на културата, като в същото време има растежа на бактериална ¯ население култура.

клетъчно делене се предхожда от образуването на цитоплазмената мембрана, която обикновено е оформен в центъра на бактериалната клетка. В процеса на клетъчно делене се репликира (удвояване) ДНК. Така водородни връзки се разграждат и двете вериги са формирани (спирала) ДНК, всеки от тях има в дъщерни клетки. След това едноверижната ДНК са свързани чрез водородни връзки и се появи отново dvutsepochechiye ДНК като генетична информация.

Cell разделяне се счита за завършена, когато новообразуваните клетки се отделят от цитоплазмен дял.

Възпроизвеждането ¯ двоично разделяне на бактерии, рикетсии, протозои и др. В тази форма на два нови лица, притежаващи генетичната информация на клетката-майка. Този метод се нарича неразделна размножаването и вируси възпроизведени disyunktivnym начин, т.е.. Д. С отделно синтез на компонентите на нуклеинови киселини ¯ и протеини в клетката гостоприемник.

Бактериалните клетки се делят по-бързо в ранните етапи на растеж на населението. В по-късните етапи на разделяне е по-бавен, някои майчините клетки умират, а в някои видове бактерии показват различен ред.

При благоприятни условия, мощност на бактерии е много висока. На всеки 15Ї20 минути на една личност добиви две. Според изчисленията на някои изследователи, ако е активно един час микроб ще даде две osobi-, тогава един ден броят на микробните клетки достига 16,5 милиона. Според фигуративна определението на В. Л. Omelyanskogo, поколението на една единствена бактерия в продължение на 5 дни, може да даде редица микроби които могат да запълнят басейните на всички морета и океани.

С това развъждане микробните клетки биха могли да покрият цялата повърхност, а не само на моретата, океаните, но и континенти. Ето защо, човешкия живот на нашата планета би било невъзможно. Въпреки това, възпроизвеждането на микроби, няма абсолютно право на геометрична прогресия. От своя растеж и репродукция на отрицателното влияние връзката антагонистични микроорганизми, изчерпването на културална среда, хипоксия, натрупването на токсични метаболитни продукти на микроби. Тези фактори възпрепятстват клетъчното делене непрекъснато.

Дългосрочни проучвания и наблюдения на жлъчните установили, че в течна хранителна среда в определен размер на максималната развитието на ограничаване на броя на клетките. В рамките на 24 часа при същите условия, концентрацията на клетките в 1 мл от течната среда е установено: ... За колиформени бактерии и S. paratyphi В ¯ 1,5 милиарда бактерии от дизентерия GrigorevaЇ Shiga stafilokokkovЇ300 милиарда и се придържа коремен 800 милиарда ¯ Горният цифрово изражение се нарича М -k той Центрация (М ¯ максимум) микроби. При обикновени условия на отглеждането им koitsentratsiya M-клетки е границата на натрупване на микроби. Интересно е да се отбележи, че ако инокулира в свежа хранителна среда количество от микроби, което е равно на концентрацията на M, броят на клетките не се увеличава, и ако сумата надвишава култивирани микроби М kontsentratstsyu, ¯ допълнителна матрица.

Възпроизвеждането на бактерии в населението. За разбирането на микробните модели на растежа на чисти култури изучавани в населението. Въпреки това, микроби в естествени и изкуствени условия се среща в асоциация. Бактериалната популация е колекция от бактерии разплод в определен обем течна среда в епруветка, колба, и т. Г. При непрекъснатия растеж на бактериите по повърхността на гъста хранителна среда в епруветка съвкупността от всички клетки в него се считат за един население. В случай на растежа на изолирани колонии от всеки един от тях може да се разглежда като отделен населението, защото те не общуват помежду си.

Когато нараства микроби върху твърда среда култура разкриват някои от характеристиките на техния растеж, т.е.. Е. Има колония представлява потомството на една или повече клетки. Поява на колонии, тяхната форма, цвят, прозрачност, размер и други свойства са белези за всеки вид бактерии. Няколко вида бактерии с камшичета, за да се получи твърдо вещество агар растеж покрива цялата повърхност на чаша (Proteus вулгарис) на. Спорогенен видове се различават по природата на колониите за образуване непрозрачни колонии с матова повърхност.

Растежът на бактериалните клетки в течна среда се характеризира еднаквост, която не съществува в плътни среди хранителни. Въпреки това, с този метод, могат да се видят някои специално бактериален растеж. Видове формиране сухи колонии на твърда среда, предоставят разнообразни валежи в бульон. Форми, образува меки и влажни колонии, произвеждат основно хомогенна растеж равномерно Mutya хранителна среда.

За културата на отглеждане в течна среда, аерация е важно. Известно е, че в епруветки или колби само горните слоеве на течност в контакт с атмосферата, и следователно някои облигатни аероби, например mikobaktorii туберкулоза, Vibrio холерният, и др. Натрупват на повърхността, образувайки мек филм.

фаза на растеж на бактериалната популация. През 1918 г.. Byukenen изучаване специално бактериален растеж, препоръчва крива, показваща броя на клетките в всеки интервал от време. динамика бактериалния растеж характеризират със следните фази, означени с римски цифри.

В началната фаза (сегмент I) възниква адаптиране на бактерии към новата среда след тяхното инокулиране на хранителна среда. В тази фаза, бактериите не се размножават. Продължителността на първоначалните fazyЇ 1Ї2 часа.

Като се започне фаза размножаване (сегмент II) се характеризира с повишен метаболизъм, растеж и клетъчното делене. Въпреки това, бактериален растеж е бавен. Продължителността на тази фаза ¯ 2 часа.

Фазата на дневника (сегмент III) се наблюдава по-бърз растеж и клетъчното делене. В тази фаза типично максимална умножение генерира за всеки бактериални видове морфологични, културни, биохимични, антигенни и вирулентни свойства. Продължителност фаза ¯ 5Ї6 часа.

забавяне фаза (сегмент IV) се появява след активен растеж и репродукция на бактериалните клетки. По това време, условията в сферата на околната среда; натрупват токсични метаболитни продукти, доставка на хранителни вещества намалява рН на средата не отговаря на специфичните нужди на индивидуалните микроби акцептори на водород консумират, - освобождаване на енергия и скоростта на клетъчно делене забави времето за производство е намален броят на умиращи клетки увеличава. Продължителност Фаза - 2 часа.

Стационарна фаза (сегмент V) се характеризира с постоянна концентрация на живи клетки в хранителна среда. Умерен размножаването на клетките не увеличава микробна маса. В тази фаза на равновесие е установен между броя на умиращ клетки и нововъзникващите. Продължителността на фаза 2 ¯ час.

Фаза ускори смърт (сегмент VI) се характеризира с дисбаланс между възпроизвеждане и бърза клетъчна смърт. Тази фаза трае 4Ї5 часа.

Фазата на смърт, логаритмична (сегмент VII) масивна клетъчна смърт настъпва при постоянна скорост. Продължителността на фазата на около 5 часа.

намаляване фаза умиране (линия VIII) скорост характерен с това, че оцелелите бактерии преминават в латентно състояние.

фаза бактерии растеж във времето зависи от вида на бактериите, хранителна среда качество, концентрация, температура и аериране. Следователно, по време на всяка фаза на референтна стойност. При оптимални условия, клетъчното делене на брой индивиди настъпва при различни времена, например E.coli, се разделят чрез 15Ї20 минути, коремен бактерии ¯ 20Ї25 минути стрептококи ¯ 25Ї30 минути mikobaktorii tuberkulezaЇ18Ї 20 часа.

Продължителността на фаза на клетъчната смърт е свързана с характеристиките на бактериални видове. Период умира пневмококи трае 2Ї

3 дни, и на E.coli ¯ месеца. Под отмирането на клетките слабо оцветени, а някои от тях не възприемат цветовете. В допълнение, модифицирани форми на бактерии, тяхната биохимична активност и антигенни свойства.