Растежът и размножаването на микроорганизми - информационен портал на храна и сладкарски изделия
Комплекс метаболитни процеси, протичащи в клетката се записват явления като растежа и размножаването на микроорганизми.
Терминът "растежа" се отнася до увеличаване на микробната клетъчна маса от синтеза на клетъчната материал.
Интензитетът на растежа на микроорганизми може да бъде определено чрез разделяне на теглото си от броя на животните на единица обем в отделни интервали. индивидуален възпроизвеждане клетъчен растеж завърши.
Чрез размножаване на микроби означава способността им да самостоятелно копие, т. Е. Повишаване брой лица на микробната популация на единица обем.
Отделни групи микроорганизми се размножават по различни начини. В бактерии, преобладаващата разделянето може да бъде обещаващ. Гъбите се размножават използване спори, вегетативни средства (мицелни порции), сексуално и обещаващ (мая). Вирусите се размножават чрез възпроизвеждане на вирусни частици в клетката гостоприемник.
Прокариотни клетки пролиферират чрез директно (напречна) разделяне. По време на растежа на клетките започва да се увеличи количеството на общия азот, РНК и ДНК. Нуклеоидът увеличаване на обема и в точките на закрепване към цитоплазмената мембрана на ДНК паузи двуверижни под действието на ензими на водородни връзки. Настъпили ДНК репликация и синтез на допълнителни вторични вериги, които се различават полюси на клетката. Те по-късно да стане Нуклеоидите дъщерни клетки.
След разделяне Нуклеоидът започва образуването на двуслойна напречна преграда, която се образува от цитоплазмената мембрана.
Разграничаване изоморфно и heteromorphic делене на клетките. Когато изоморфни разделителната преграда е оформена в центъра на клетката, което води до образуването на два идентични големите клетки. В някои случаи, разделянето е асиметричен, в който дъщеря клетката се отделя от единия край на бактериите и новите клетки са неравни в стойност. Такова разделение се нарича heteromorphic. Това може да се наблюдава в по-стари култури от микроорганизми след лечение с малки дози от пеницилин, някои химикали, ултравиолетово облъчване и въздействието на други фактори. В резултат на такава експозиция възниква липса на координация между растеж и клетъчното делене, при което се увеличава бактерията, и разделяне не се извършва.
Единичните клетки могат да бъдат разделени един от друг или да остане близо, образувайки притежателите степен или streptobakterii, Streptococcus, Staphylococcus и sartsiny. Това зависи от естеството на разпределението на лигавицата слой около КАТЕГОРИЯ клетките от културалната среда и други свойства.
По-голямата част от бактериите разделящи дял обикновено е перпендикулярна на дължината, в коки - във всеки самолет. В спирохети в редки случаи, бариерата може да бъде разположена и по протежение на клетката.
Бактериите имат висока скорост на възпроизвеждане, която е причинена от време малък поколение, т. Е. Периодът, през който клетъчното делене. Например, времето на производство при оптимални условия Ешерихия коли е около 20 минути. Периодът зависи от вида на бактериите, неговата възраст, естеството на среда, условия на култивиране, и така нататък. Н.
Теоретично изчислено, че една клетка разделя всеки 20-30 мин броят на бактериите в 24 часа в размер на 10-15 млрд. Клетките и след 5 дни. възпроизвеждане една клетка ще даде на живо тегло на потомството, което ще запълни басейните са моретата и океаните на нашата планета.
Въпреки това, в действителност се случва това бързо микробен растеж, тъй като ин виво да повлияе неблагоприятно възпроизвеждащи натрупаната метаболитни продукти, ултравиолетови лъчи, ниска и висока температура на околната среда и др.
Размножаване на бактерии в ограничен обем на течната среда (в епруветка, колба) се появява в определен модел, изобразен в типична крива възпроизвеждане (фиг. 16). Тази крива косвено характеризира също клетъчна смърт, работещ в паралел с възпроизводството.
На крива възпроизвеждане четири основни фази на растеж на културата, последователни в последователност: началната фаза (лаг фаза), експоненциална или логаритмични (вход фаза), неподвижната фаза и фазата на умиране.
Log-фаза - периода на забавяне на растежа на микроорганизми, по време на които бактериите въведени в културалната среда адаптиран към новата среда и започват да се размножават с увеличаване на скоростта. В тази фаза, размера на клетката е 3-5 пъти повече от обикновено, има голяма енергия и биохимична активност и повишена чувствителност към различни антибактериални фактори. продължителност Lag фаза зависи от специфичните характеристики на микроорганизми, номер посяват материал, хранителни вещества и други. За този период, млечнокиселите бактерии е от 1 до 4 часа.
Jlor фаза се характеризира с бързо и постоянно (на редовни интервали) размножаване на бактериите логаритмично увеличаване тяхната популация, т.е., броят на клетки се увеличава в геометрична прогресия .. За време, равен на едно поколение - 2 пъти, за две условия - 4 пъти, за генериране на три - .. 8 пъти, и т.н. по време на този период, морфологичните свойства, типични за този вид, цялата популация на хомогенни клетки към неблагоприятни увеличава стабилността. Продължителността на тази фаза на 5-8 часа.
За дълго време клетките бяха в експоненциална фаза на растеж, микроорганизмите се култивират в т.нар непрекъсната култура.
По този начин в съд, съдържащ популация от растящи клетки непрекъснато въвеждане на нови части на хранителната среда в определени количества и в същото време отстранява съответното количество от бактериална суспензия заедно с продуктите на метаболизма.
Непрекъснато култивиране се провежда в специално съдове култиватор (хемостатични и turbidostatah).
Стационарна фаза растеж завърши периодът на отглеждане и продължава 4-5 часа. Тя се характеризира с балансирано (балансирано) размножаване и смърт (под действието на метаболитни продукти) бактерии. Ето защо във всеки единица време в средата има определен брой живи и мъртви микроорганизми същото. Кривата на растеж, като достига своя максимум, става успоредно на оста х. На този етап, заедно с типични клетки намерено дегенеративни и инволюция форми. Тези промени са причинени от ограничаване на количеството на субстрата на хранителен, високата концентрация на клетки и натрупването на токсични продукти на метаболизма.
Фаза умира (култура на стареене), характеризираща се с превъзходството на бактерии, свързани смъртни случаи в сравнение с броя на изображения.
крива растеж предполага наклонено положение, тя съответства на умиране организми фаза, т.е.. Е. смъртни случаи при постоянна скорост на равни интервали.
Причината за клетъчна смърт са хранителна среда изчерпване, натрупване на токсични метаболитни продукти, промени в физикохимичните свойства на среда, автолиза, т. Е. лизис на клетки от собствените ензими. В тази фаза, бактериите се променят тяхната морфология - има топка форма, филаментозен, разклоняване, и други форми. В спорообразуващи видове, заедно с отмирането на вегетативни клетки се образуват спори. организми
може да загуби мобилност, способност да възприема цвят и да стане gramvariabelnymi (промяна на цвета грам) загуби част от биохимична активност, вирулентност и антигенни свойства и др.
Продължителността на фаза не е същото в различни видове бактерии. За по-голямата част от млечнокисели бактерии и сапрофитни е 2-3 дни. Някои видове на млечнокиселите бактерии са убити в 7-10 дни.
Описани модел на развитие на населението ще бъдат правилни, когато става все по-оптимални условия. По този начин, ако пуснат в ледена вода, култури, отглеждане на култури и да се спре не само кривата на растеж се издига, но след известна степен хоризонтално падне.
Растеж на микроорганизми в течна хранителна среда може да се прояви и промяната в мътност на среда цвят, присъствието или отсъствието на мембрана и пръстен повърхностен филм от различно естество, в присъствието или отсъствието на утайка. Когато се отглеждат на обезмаслено мляко, млечнокисели бактерии произвеждат първия ден на култивиране, коагулация на млякото, за да се образува хомогенна гъста съсирек без изолиране на изобилие суроватка и газ, с ферментирало мляко вкус и мирис.
При възпроизвеждане на плътни хранителни медиумите микроорганизми образуват колонии (от nar.colonia - за уреждане), които са видими натрупвания от същия вид и са формирани в резултат на отглеждане, обикновено една клетка.
Те са кръгли, rozetkoobraznoy, звездното,
дърво форма, може да има гладка повърхност, изпъкнали, гладки, куполовидна, депресия. Колониите също са отбелязани в структурата на ръба, която може да е плоска (S-форма) и
груб (R-форма). Най-големите колонии са разделени в голям (над 4 mm) в диаметър, среда (2-4 mm), малки (1-2 mm) и джудже (по-малко от една мм).
Колонии също се различават по текстура, плътност, прозрачност, цвят. Те са мазен, крем, влажна, суха, прозрачен, полупрозрачен и непрозрачен, цветни и безцветен.
Различни специфични видове микроорганизми образуват колонии на гъсти среди хранителни вещества и да доведат до характеристиката на течни среди. Характеристики на микробния растеж на хранителни среди, наречени културни свойства. Те се вземат предвид при определяне на видовете микроорганизми.