a mikrobiális növekedés kifejezés az apopuláció (vagy a sejtek számának növekedése) növekedésére utal, nem pedig azegyéni sejt méretének növekedésére. A sejtosztódás vezet aa sejtek növekedése a populációban.
kétféle Asexualreprodukció mikrobákban:
1.) Bináris hasadás-bakteriális szaporodás lép fel a hasadáson keresztül, a sejtosztódás primitív formáján keresztül, amely nem alkalmaz orsó fiberapparatust., A baktériumsejt megduplázódik, és reprodukálja a kromoszómáját. FollowingDNA replikáció, a két kromoszóma csatolni kell külön oldalak a plazma membrán, a sejt fal megállapított közöttük, termelő két lánya sejtek.
2.) Bimbózó-néhány baktérium és néhány eukarióta(beleértve az élesztőket is) is szaporodik bimbózással,buborékszerű növekedést képezve, amely kibővül és elválik az anyasejttől.
I. mikrobiális növekedés
A., Phasesof Growth-Amikrobiális Lab kultúra jellemzően áthalad 4 különálló, egymást követő szakaszai growththat alkotják a standard bakteriális növekedési görbe: (nem allgrowth fázisok fordulnak elő minden kultúrában). Lásd a grafikont; beable to draw & label.
1. LagPhase-a lag fázisban a sejtek száma nem növekszik. Azonban jelentős metabolikus aktivitás fordul elő, amikor a sejtek felkészülnek a növekedésre., (Ez a fázis nem fordulhat elő, ha az új kultúra beoltására használt sejtek a naplófázisban vannak & feltéve, hogy a feltételek azonosak).
2. LogPhase (logaritmikus vagy exponenciális fázis) – a sejtszámok exponenciálisan növekednek; mindegyikgenerációs idő alatt a populációban lévő sejtek száma kettővel növekszik). A mikrobák száma exponenciálisana növekvő népesség először lassan növekszik,majd rendkívül gyorsan., A tenyésztőközeg csőjében lévő organizmusok csak korlátozott ideig tarthatjáklog növekedés, mivel a tápanyagokat felhasználják,az anyagcsere-hulladékok felhalmozódnak, a mikroobok oxigénhiányban szenvednek.
3. StationaryPhase-a sejtek száma nem növekszik, de a sejtekben változások következnek be: a sejtek kicsivé válnakés szintetizálják az összetevőket, hogy segítsenek nekik hosszabb ideig fennmaradni anélkül, hogy növekednének (egyesek esetleg endospórákat is termelhetnek); ennek a fázisnak a jele lehet a túlzsúfoltság(metabolikus melléktermékek felhalmozódása, tápanyagok kimerülése stb.).).
4., DeathPhase – ebben a fázisban a sejtek elkezdenek meghalni. A halál exponenciálisan fordul elő, de alacsony sebességgel. A halál azért következik be, mert a sejtek kimerítették az intracelluláris ATP tartalékokat. Nem minden sejt feltétlenül hal meg ebben a fázisban!
B. a mikrobák folyamatos tenyésztése
a laborban a kultúrák általában áthaladnakminden növekedési fázisban – nem a természetben. A természetben a tápanyagok folyamatosan alacsony koncentrációban jutnak be a sejt környezetébe, és a populációk folyamatosan alacsony, de állandó ütemben nőnek., A növekedés sebességét a legszűkebb vagy korlátozó tápanyag koncentrációja határozza meg, nem pedig a metabolikus melléktermékek felhalmozódása – a természetben mindig van néhány más mikroba, amelyezeket a metabolikus melléktermékeket saját anyagcseréjükre használhatja. A laborban folyamatosan pótolni kell őket.
II. a mikrobák mérési száma
A., Közvetett mérések (mérje meg a sejtek tömegének tulajdonságát, majd becsülje meg a mikrobák számát)
1. Zavarosság-képes tartani a csövet a fényig, és keresni a felhőképességet, mint a növekedés bizonyítékát (nehéz észlelni az enyhe növekedést). Az Aspectrophotometer meg tudja mérni, hogy a mikrobiális sejt oldata mennyi fényt közvetít; minél nagyobb a tenyészetben lévő sejtek tömege, annál nagyobb a zavarossága (felhőképessége) és a továbbítandó fény., Hátrányok: nem érzékeny a baktériumok számábana sejtek & nem hasznosak a kisebb szennyeződés kimutatására.
2. MetabolicActivity-3ways:
a. A kultúra által termelt metabolikus termékek, például gázok vagy savak képződése.
B.
c. Ex.a metilén kék színtelenné válik, ha csökken.,
B. közvetlen mérések – a mikrobák számának pontosabb mérése.
1. DirectCounts-Coulter Counter-electronic counter; rapid & csak akkor pontos, ha az oldatban csak baktériumsejtek vannak jelen. .
3. PlateCount-bakteriális kolóniák keresztül megtekinthető a nagyító ellen acolony-számláló rács; úgynevezett Quebec kolónia számláló (van ez a laborban).
4., Szűrés – ismert mennyiségű folyadékot vagy levegőt szívnak át egy membránszűrőn vákuummal. A szűrőben lévő pórusok túl kicsiekmikrobiális sejtek átjutni. Ezután a szűrőt megfelelő szilárd közegre helyezzük, majd inkubáljuk. A kialakuló kolóniák száma a számaz életképes mikrobiális sejt a szűrt folyadék térfogatában. Ez a technikanagyszerű a minta koncentrálására, pl. úszómedence, ahol kis populációk lehetneknéhány más módszerrel kiválasztva.
III., Növekedési tényezők-Mikrobáknagyon sok környezetben létezhet, mert kicsi, könnyen diszpergálható, csak szükségeskis mennyiségű tápanyag, változatos táplálkozási igényeikben.
A. PhysicalFactors
1. pH-bacteriacan besorolása:
a.acidofilek sav-szerető) – a legjobban 1-5, 4 pH-n nőnek; Ex. Lactobacilllus (ferments tej)
B. neutrofilekpH-tól 5,4-8-ig léteznek.,5; a legtöbb emberi betegséget okozó baktérium ebben a kategóriában van.
c. alkalifiles(base loving) pH-tól 7,0-11,5; ex. Vibrio cholerae (kolerát okoz)
2. Hőmérséklet-baktériumok lehet besorolni:
a. psychrophiles(hideg-szerető)15oc 20oC; néhány nőhet 0oc.
B. a mezofilek 25oC és 40 C között nőnek a legjobban; a humán test hőmérséklete 37oc.
c., termofilek hőszerető) – 50oc-60oc; komposzthalmokban és forró melegítőkben találhatók.
3. Nedvesség-csak a sportképző baktériumok spórái létezhetnek alvó állapotban szárazkörnyezetben.
4. Hidrosztatikus nyomás-nyomásállóvízzel (pl. tavak, óceánok stb.); egyes baktériumok csak a nagy hidrosztatikus nyomású környezetben élhetnek túl (pl., 7000 métert meghaladó óceáni völgyek); a magas nyomásra azért van szükség, hogy enzimjeik megfelelő 3D-s alakban maradjanak; enélkül a sejtek elvesztik alakjukat és denaturációjukat, és a sejt elpusztul.
5. Tonicitás hipotóniás, hipertóniás, izotóniás) – a só tartósítószerként történő felhasználása a húsok gyógyításában, valamint a cukor használata a zselék készítésében azon a tényen alapul, hogy a hipertóniás környezet megöli vagygátolja a mikrobiális növekedést. A halofilek (só szerelmesei) az óceánokban élnek.
6., Radiation UV rays and gamma rays can causemutations in DNA and even kill microorganisms. Somebacteria have enzyme systems that can repair some mutations.
B. OxygenRequirements
1. strictor obligate anaerobes oxygenkills the bacteria; ex. Clostridium tetani
2. strict or obligate aerobes lackof oxygen kills the bacteria; ex. Pserdomonas
3., facultative anaerobes canshift their metabolism (anaerobic if oxygen is absent or aerobic if oxygen is present); ex. E. coli,Staphylococcus
4. aerotolerant thebacteria dont use oxygen, but oxygendoesnt harm them; ex. Lactobacillus
5. microaerophiles likelow oxygen concentrations and higher carbon dioxide concentrations; ex. Campylobacter
C., Táplálkozási (biokémiai) tényezők-Tápanyagoka mikroorganizmusok által megkövetelt:
szén szén tartalmú vegyületekre van szükség energiaforrásként (pl. szőlőcukor) és blokképítés.
nitrogén – aminosavakhoz és nukleotidokhoz szükséges; egyesek mind a 20 aminosavat szintetizálhatják; másokmeg kell adni néhányat a közegükben.,
kén szükséges aminosavak, koenzimek,
foszforszükséges ATP, foszfolipidek, és nukleotidok
vitaminok a szervezet olyan szerves anyag, amely kis mennyiségben igényel, ésezt jellemzően a koenzim; sok baktérium saját, de néhány szükségesa közegben; az emberi bélben élő mikrobák K-vitamint termelnek, ami szükségesvér alvadási, valamint néhány B-vitamin, így a gazdaszervezetük számára előnyös.
bizonyos elemek-pl., réz, vas, cink, nátrium, klorid, kálium, kalcium stb.; gyakran szolgálnakalkofaktorok enzimatikus reakciókban.
A. Methodsof Purple culture that contains only 1 species of organism)
1. TheStreak lemez módszer-Bakteriaegy steril huzalhurokon veszik fel, a huzalt pedig könnyedén mozgatják az agarsurface mentén, baktériumok csíkjait lerakva a felületre., A hurok lángokban áll, és néhány baktériumot már a térségből felvesznek, és egy új régióba terelik. Kevesebb baktérium rakódik le, ahogy a csíkozás folytatódik, és a hurok minden csíkozás után lángba borul. Az egyes organizmusok (egyedi sejtek) az utolsó csíkokban helyezkednek el a régióban. Miután a lemezt megfelelő növekedésben inkubáltákhőmérséklet a szervezet számára, kis kolóniák (mindegyik egyetlen bakteriális sejtből származik)jelennek meg. A hurkot egy rész felvételére használjákegy elszigetelt kolónia, majd áthelyezi egy másik táptalajra tanulmányozásra., Az aszeptikus technika alkalmazása biztosítja, hogy az újmedium egyetlen faj organizmusait tartalmazza. Ezt a laborban fogjuk csinálni.
IV. CULTUREMEDIA
A. Típusú Média
1. Syntheticmedium-a laboratóriumban precíz vagy ésszerűen jól meghatározott összetételű anyagokból készül.
2. Complexmedium – bizonyos ésszerűen ismerős anyagokat tartalmaz, de kémiai összetételben kissé eltéra tételtől a tételig (marhahúsból, élesztőből, vérből származó kivonatokat tartalmaz); pl., tápanyag agar, tápanyag húsleves
B. szelektív & DifferentialMedia (ezekről részletesen a laborban fogunk tanulni!)
1. Szelektív-onethat ösztönzi egyes baktériumok növekedését, de elnyomja mások növekedését.
2. Differenciális-olyan összetevővel rendelkezik, amely megfigyelhető változást okoz a közegben, amikor egy adott reakció előfordulbiokémiai reakció (pl. szín-vagy pH-változás).
C., Controlling Oxygen Content ofMedia
1. Candlejars-theinoculated cső vagy lemez kerül egy üveg; egy gyertyát gyújtanak, mielőtt az üveget lezárjuk; theburning gyertya használja az oxigént a jar és hozzáadja a szén-dioxid; amikor a széndioxid eloltja a lángot, állapot optimális a mikroorganizmusok növekedéséreamelyek kis mennyiségű szén-dioxidot igényelnek (pl. Neisseriagonorrhoeae)
2., Tioglikollatemedium-a közeghez hozzáadott oxigénkötő anyag, hogy megakadályozza az oxigén toxikus hatását az anaerobokra; a közeget általában lezárt csavaros kupak csövekben adják ki.
3. AnaerobicChamber Brewer Jar) – Acatalyst adunk egy tartály a fedelet a jar. Vizet adunk a gáz-pak-hoz. A víz hidrogéngázt és szén-dioxidot képez. A hidrogéngáz ezután az üvegben lévő oxigénhez kötődik, hogy vizet képezzen. Az anaerob körülmények elérése érdekében metilénkék tesztcsíkot tartalmaz a jar., Oxidált állapotban (oxigén van jelen) a szalag kék; ha csökken (nincs oxigén), akkor a szalag tiszta.
