АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Рост и размножение бактерий. Жизнедеятельность бактерий характеризуется ростом - формировани­ем структурно-функциональных компонентов клетки и увеличением самой бактериальной клетки и

Жизнедеятельность бактерий характеризуется ростом - формировани­ем структурно-функциональных компонентов клетки и увеличением самой бактериальной клетки и размножением - самовоспроизведением, приводя­щим к увеличению количества бактериальных клеток в популяции.

Бактерии размножаются путем бинарного деления пополам, реже пу­тем почкования. Актиномицеты, как и грибы, могут размножаться спорами. Актиномицеты, являясь ветвящимися бактериями, размножаются путем фрагментации нитевидных клеток. Грамположительные бактерии делятся путем врастания синтезирующихся перегородок деления внутрь клетки, а грамотрицательные - путем перетяжки, в результате образования гантелевидных фигур, из которых образуются две одинаковые клетки.

Размножение бактерий в жидкой питательной среде.

Бактерии, засеян­ные в определенный, не изменяющийся объем питательной среды, размножа­ясь потребляют питательные элементы, что приводит в дальнейшем к истощению питательной среды и прекращению роста бактерий. Культивирование бактерий в такой системе называют периодическим культивированием, а культуру - периодической. Если же условия культивирования поддержива­ются путем непрерывной подачи свежей питательной среды и оттока такого же объема культуральной жидкости, то такое культивирование называется непрерывным, а культура - непрерывной.

При выращивании бактерий на жидкой питательной среде наблюдается придонный, диффузный или поверхностный (в виде пленки) рост культуры. Рост периодической культуры бактерий, выращиваемых на жидкой питательной среде, подразделяют на несколько фаз, или периодов: 1) лаг-фаза; 2) фаза логарифмического роста; 3) фаза стационарного роста, или максималь­ной концентрации бактерий; 4) фаза гибели бактерий. Эти фазы можно изо­бразить графически, в виде отрезков кривой размножения бактерий, отра­жающей зависимость логарифма числа живых клеток от времени их культи­вирования. Лаг-фаза (от англ. lag - запаздывание) - период между посевом бактерий и началом размножения. Продолжительность лаг-фазы в среднем 4-5 ч. Бактерии при этом увеличиваются в размерах и готовятся к делению; увеличивается количество нуклеиновых кислот, белка и других компонентов. Фаза логарифмического (экспоненциального) роста является периодом ин­тенсивного деления бактерий. Продолжительность ее около 5-6 ч. При опти­мальных условиях роста бактерии могут делиться каждые 20-40 мин. Во время этой фазы бактерии наиболее ранимы, что объясняется высокой чувст­вительностью компонентов метаболизма интенсивно растущей клетки к ин­гибиторам синтеза белка, нуклеиновых кислот и другие. Затем наступает фа­за стационарного роста, при которой количество жизнеспособных клеток ос­тается без изменений, составляя максимальный уровень (М-концентрация). Ее продолжительность выражается в часах и колеблется в зависимости от вида бактерий, особенностей, культивирования. Завершает процесс роста бактерий фаза гибели, характеризующаяся отмиранием бактерий в условиях истощения источников питательной среды и накопления в ней продуктов ме­таболизма бактерий. Продолжительность ее колеблется от десятка часов до нескольких недель. Интенсивность роста и размножения, бактерий зависит от многих факторов, в том числе оптимального состава питательной среды, окислительно-восстановительного потенциала, рН, температуры и др.

Размножение бактерий на плотной питательной среде. Бактерии, рас­тущие на плотных питательных средах, образуют изолированные колонии округлой формы с ровными или неровными краями (S= и R-формы), различ­ной консистенции и цвета, зависящего от пигмента бактерий.

Пигменты, растворимые в воде, диффундируют в питательную среду и окрашивают ее, например, синегнойная палочка окрашивает среду в синий цвет. Другая группа пигментов не растворима в воде, но растворима в орга­нических растворителях. Так, колонии «чудесной палочки» имеют кроваво-красный пигмент, растворимый в спирте. И, наконец, существуют пигменты, не растворимые ни в воде, ни в органических соединениях.

Наиболее распространены среди микроорганизмов такие пигменты как каротины, ксантофиллы и меланины. Меланины являются нерастворимыми пигментами черного, коричневого или красного цвета, синтезирующимися из фенольных соединений. Меланины, наряду с каталазой, супероксидисмутазой и пероксидазами, защищают микроорганизмы от воздействия токсичных перекисных радикалов кислорода. Многие пигменты обладают антимикробным, антибиотикоподобным действием.

Вид, форма, цвет и другие особенности колоний на плотной питательной среде могут учитываться при идентификации бактерий, а также отборе колоний для получения чистых культур.

В промышленных условиях, при получении биомассы микроорганиз­мов с целью приготовления антибиотиков, вакцин, диагностических препара­тов, эубиотиков, культивирование бактерий и грибов осуществляют в ферментерах при строгом соблюдении оптимальных параметров.

Дата добавления: 2015-02-05 | Просмотры: 725 | Нарушение авторских прав