Бактерии, логарифмический рост

Стадии развития микроорганизмов. Развитие бактерий на биологических сооружениях (рис. 27) протекает по типичной кривой активного роста бактерий, имеющей пять фаз скрытую фазу, логарифмическую (Ig), стационарную или замедленного роста (С), отмирания, автолиза. Две последние фазы объединяются некоторыми авторами в так называемую эндогенную фазу (энд). [c.208]

Рис. 2.61. Изменение логарифмической скорости в процессе роста популяции метан-редуцирующих бактерий

По результатам гидробиологического анализа определяется режим работы сооружения, нагрузка по органическим веществам, устанавливается факт попадания производственных сточных вод, содержащих токсичные вещества. При характеристике работы сооружения следует учитывать интенсивность развития индикаторных форм микроорганизмов, а не отдельных видов. Анализ кривых роста для бактерий и других микроорганизмов показывает, какие микроорганизмы сопутствуют определенной фазе развития бактериальной микрофлоры активного ила. Так, фаза задержки роста бактерий в активном иле сочетается с преобладанием в нем амеб и жгутиковых. В логарифмической фазе из простейших наибольшее развитие получают жгутиковые, увеличивается количество свободно плавающих инфузорий. Эта фаза соответствует интенсивному разложению органических примесей, но скоплений бактерий не образуется. В фазе замедленного роста и стационарной фазе количество бактерий почти не изменяется, но идет образование хлопка активного ила. Этой фазе соответствует максимум развития свободноплавающих инфузорий. Фаза отмирания бактерий (эндогенная) соответствует окончанию разложения органического вещества. Численность бактерий уменьшается в результате отмирания из-за недостатка питательных веществ и потребления их простейшими. В этой фазе из простейших преобладают прикрепленные инфузории, присутствуют свободноплавающие и коловратки. Окисление клеточного материала отмирающих бактерий идет параллельно с процессом нитрификации (нитрифицирующий ил). Роль простейших сводится к поеданию бактерий, а также к потреблению взвешенных веществ. [c.266]

II фаза — фаза логарифмического роста. Клетки делятся с максимальной скоростью. В течение всей фазы скорость остается постоянной. Количество питательных веществ еще неограничено. Клетки мелкие, большинство из них молодые и биологически активные. Клетки в этой фазе обладают наиболее ярко выраженными видовыми признаками. Скорость размножения бактерий в этой фазе характеризуется временем между двумя последова- [c.33]

Пунктирная линия на кривой БПК показывает, что если не учитывать фазу логарифмического роста бактерий и пренебречь паузой между микробной фазой и фазой простейших в потреблении кислорода, то эта кривая приближается к кривой кинетической степени снижения первого порядка. [c.259]

С повышением концентрации органических загрязнений пробы 3 значительно увеличивается фаза логарифмического роста (рис. 3). Максимальный прирост бактерий в разбавлениях головного погона в, 10- Зр раз больше по сравнению с контролем. Биохимическое окисление органических загрязнений этой пробы осуществляется тем медленнее, чем выше концентрация этих загрязнений. [c.172]

Несмотря, однако, на эту сложность, существование некоторых регуляторных механизмов было четко доказано. Выше уже были рассмотрены два типа регуляции, в основе которых лежит принцип обратной связи. Один из них используется при синтезе ферментов и состоит в репрессии этого синтеза избытком фермента (гл. 6, разд. Е,2), а другой обеспечивает быстрый контроль активности фермента путем его ингибирования (гл. 6, разд. Е, 4). Когда имеет место постоянная скорость роста клеток, регуляция по типу обратной связи может оказаться достаточной для того, чтобы обеспечить гармоничное и пропорциональное увеличение концентрации всех составных частей. Такая ситуация наблюдается, например, на логарифмической стадии роста бактерий (гл. 6, разд. В) или в случае быстро растущих эмбрионов животных, когда все необходимые для них питательные вещества поступают из относительно неизменной материнской крови. [c.503]

Развитие бактерий на биологических сооружениях (рис. 22) протекает по типичной кривой, имеющей три фазы логарифмическую (1д), замедленного роста (С) и эндогенную (энд). Растворенные органические загрязнения удаляются из сточных вод в логарифмической фазе, когда бактерии находятся в дисперсном состоянии, а осветление жидкости происходит на последующих фазах, при этом бактерии переходят в состояние зооглей. [c.160]

Участок III соответствует стационарной фазе роста, или максимальной стационарной фазе. Число популяций к концу логарифмической фазы достигает максимума и в течение некоторого времени остается постоянным. В этот период почти совсем прекращается размножение бактерий и начинается нроцесс их отмирания. Стационарная фаза роста при низких температурах сильно удлиняется. [c.27]

Логарифмическая фаза — это фаза, когда бактерии растут с максимальной скоростью, число клеток увеличивается почти экспоненциально, а кривая роста представляет собой практически прямую. [c.32]

Увеличение числа клеток, как показано в табл. 12.2, характерно для логарифмического, или экспоненциального, роста. Его легко объяснить, если рассмотреть строку В в табл. 12.2, где число бактерий выражено в виде числа 2, возведенного в определенную степень. Показатель степени можно назвать логарифмом (log), или экспонентой. Логарифмы, или экспоненты, образуют линейно увеличивающийся ряд О, 1,2, 3, и т. д., соответственно числу делений. [c.51]

Рис. 2.1 (отв.). Арифметическая и логарифмическая кривые роста модельной популяции бактерий. [c.337]

Рост бактерий, подчиняющийся этому соотношению, называют логарифмическим или экспоненциальным. [c.375]

Выращивают культуру бактерий, предназначенную для мутагенеза, в Г-бульоне (разд. 13.9.1) или питательном бульоне до поздней логарифмической фазы роста (разд. 13.9.11). [c.23]

Выращивают бактерии до середины логарифмической фазы роста, как описано в разд. 15.1.4. Добавляют пенициллин О из расчета 1 мг/мл и еще 2 ч инкубируют культуру при оптимальной для роста температуре. (Имеет смысл провести предварительные опыты, в которых следует определить время и концентрацию антибиотика, оптимальные для образования протопластов целью при этом является максимальный выход протопластов при незначительном разрушении клеток. В данном случае может быть полезным добавление к ростовой среде 1 М сахарозы.) [c.135]

Изучение действия ТТХ на испытываемые бактерии при росте их в бульоне в течение 6 ч дало приблизительно те же результаты, что при 18-часовой инкубации посевов. Угнетающее действие испытанных концентраций ТТХ на размножение бактерий отражается уже в первые часы на логарифмической кривой роста культуры и результаты почти не изменяются в последующем. Микроскопическое изучение бактерий Е. соИ, выросших на срсде с ТТХ и окрашенных но Граму, не показало каких-либо изменений морфологии клетки по сравнению с контрольным посевом. [c.151]

Примерно удвоилось. В условиях логарифмического роста бактерии активно синтезировали белок и содержали полный набор ферментов для синтеза всех аминокислот. При анализе суммарного бактериального белка было установлено, что радиоактивности отдельных аминокислот, как и следовало ожидать, пропорциональны их относительному содержанию в препарате белка. Если же, однако, в культуральную среду добавляли немеченую аминокислоту, например Ь-изолейцин, то включение радиоактивной метки в остатки изолейцина снижалось более чем на 95 /о аналогичные опыты были проведены и с другими аминокислотами. Эти эксперименты показали, что в процессе роста бактерии преимущественно использовали добавленные аминокислоты и что эти аминокислоты каким-то образом оказывают ингибирующее действие на свой собственный синтез из молекул-предшествен-ников. [c.10]

Как описать скорость роста клеток Рассмотрим культуру бактерий, находящуюся в логарифмической фазе роста. Каждая клетка культуры Делится спустя определенный промежуток времени (время генерации), который в отдельных случаях, например у Е. oli, составляет всего 20 мин >. Если данный объем культуры содержит в начальный момент времени No бактерий, то по прошествии п клеточных делений число бактерий составит [c.39]

У начинающих микробиологов наименее ясное представление бывает о начальной (лаг) фазе. Название ее произошло от английского слова lag — отставать, тащиться. По ряду причин бактерии после пересева в свежую питательную среду не размножаются или по скорости размножения отстают от обычного, свойственного данному виду или штамму темпа размножения. Чем старее была культура, взятая для размножения, тем длиннее лаг-фаза. Поэтому для пересевов рекомендуется брать культуру в логарифмической (экспоненциальной) фазе роста. Разумеется, эта начальная фаза — от посева до достижения максимальной скорости роста, как впрочем и другие фазы,— не может быть одинаковой для разных родов и видов бактерий и зависит от состава среды. У бактерий, быстро размножающихся (многие гетеротрофы), лаг-фаза короче — 2—3 ч, у хемоавтотрофов (нитрифицирующие, водородные и др.) лаг-фаза затягивается яо 10 ч. [c.34]

Во второй — экспоненциальной, или логарифмической, фазе роста — культурам свойственна максимально возможная для дан-1ЮГ0 вида скорость деления, если все факторы роста оптимальны. В этой фазе ритм воспроизведения остается постоянным, количество бактерий должно увеличиваться в геометрической прогрессии. В результате постоянного истощения среды (при стационарной культуре) и накопления метаболитов скорость де- [c.34]

Для получения рабочей вирусной суспензии клетки Е. соИ В вводили в 250 мл питательного раствора. Культуральную жидкость выращивали при температуре 37 "С до тех пор, пока клетки находятся в логарифмической фазе роста (около 6 ч). Затем добавляли 1 мл суспензии концентрированного фага Ti и полученную смесь выдерживали при 37 °С до тех пор, пока взвешенные частицы, состоящие из множества клеток бактерий, не осядут. После этого бактериофаговую культуру центрифугировали и фильтровали чрреэ мембранный фильтр (0,45 мкм) для удаления растворенных лизированных клеток бактерий. Затем вирусную суспензию замораживали, оттаивали и помещали в холодильник. Замораживание необходимо для того, чтобы поддержать высокую концентрацию вирусов (10 —10 ед./мл). Для определения содержания вирусов в полученной суспензии на агаре выращивали Е. oli в присутствии бактериофага Ti при 37 °С в течение 24 ч. Бактериофаги, паразитирующие на бактериях, оставляют на последних пораженные участки, имеющие круглую форму и хорошо различимые в обычный микроскоп. Подсчетом таких пораженных участков определяют количество вирусов, содержащихся в данном объеме суспензии. [c.80]

В природных смешанных культурах морских бактерий в лабораторных условиях отмечена еще большая скорость логарифмической фазы роста этих бактерий, чем Pseudomonas [43]. Для подсчета бактерий на морском берегу, загрязненном нефтью, была разработана техника с использованием скоростного гомогенизатора в сочетании с нетоксичными эмульгаторами и пеногасителями [82]. С помощью этого метода было установлено, что пляжи, загрязненные нефтью, содержат гораздо больше нефтьокисляющих бактерий, чем незагрязненные пляжи [29]. [c.144]

На рис. 55а представлен воображаемый вариант по-следовательностк процессов, вызывающих формирование заметного плато. Часть графика влево от плато отражает взаимосвязь между бактериальным ростом, потреблением кислорода и удалением субстрата. Эта часть кривой идентична кривой на рис. 54. К моменту достижения плато, концентрация бактерий достигает максимума и одновременно наступает почти полное истощение растворимого субстрата. Рост простейших в раннем периоде удаления субстрата замедлен. Начальные их количества довольно низки, скорость роста отстает от скорости роста бактерий. Бактерии проходят через фазы логарифмического и снижающегося роста. Окончание периода роста бактерий и удаления субстрата характеризуется торможением потребления аккумулированного кислорода. Ход пунктирной линии кривой потребления кислорода вправо от плато отражает вариант процесса потребления кислорода в системе при отсутствии хищников. [c.259]

Наблюдается хорошее соответствие теоретических кривых опытным. В качестве иллюстрации этого положения на рис. 2.60—2.62 приведены зависимости логарифмической скорости размножения от концентрации биомассы, полученные при изучении кинетики роста популяции клеток ВНК-21, метанредуцирующих бактерий и гриба Aspergillus oryzae. [c.199]

Когда число клеток увеличивается, как видно из заполненной вами табл. 2.4, говорят о логарифмическом, экспоненциальном или геометрическом росте. В этом случае мы получим экспоненциальный ряд чисел. Это гораздо легче понять, если посмотреть на строку В в табл. 2.4, где число бактерий выражено в виде числа 2, возведенного в соответствующую степень. Показатель степени можно назвать логарифмом или экспонентной числа 2. Логарифмы, или экспоненты, образуют линейный ряд О, 1, 2, 3 и т. д., соответствующий числу генера1щй. [c.32]

Кривая, полученная на основе данных строки А (табл. 2.4.), называется логарифмической или экспоненциальной кривой. Такую кривую можно преобразовать в прямую, построив график изменения числа клеток во времени. Тогда в идеальных условргах рост бактерий теоретически должен быть экспоненциальным. Сравним эту математическую модель с кривой роста реальной популяции бактерий, изображенной на рис. 2.15. Отчетливо видны четыре фазы роста. [c.32]

Кривая на графике А в вопросе 12.5 представляет собой логарифмическую, или экспоненциальную, кривую. Такие кривые роста можно преобразовать в прямые, построив графики в полулогарифмическом масштабе. Таким образом, в идеальных условиях рост бактерий является экспоненциальным. При экспоненциальном росте время, которое требуется для удвое- [c.51]

Следующая фаза — логарифмическая, когда бактерии растут с максимальной скоростью, число бактерий увеличивается почти экспоненциально, т. е. кривая роста представляет собой почти прямую линию. В ходе этой фазы время удвоения остается постоянным и имеет минимальное значение. Со временем рост колонии начинает замедляться, время удвоения начинает увеличиваться, и культура входит в стационарную фазу, когда скорость роста популяции равна нулю и когда резко возрастает конкуренция за пищевые ресурсы. Образование новых клеток замедляется и затем совсем прекращается. Любое увеличение числа клеток компенсируется одновременной гибелью других клеток, поэтому суммарная численность живых клеток остается постоянной. Переход к этой фазе определяется действием ряда факторов истощением необходимьгх питательных веществ, накоплением токсичных продуктов распада, таких как спирт, а в случае аэробньк бактерий еще и ограничением доступа кислорода. Рост бактерий замедляется также при изменении pH. [c.52]

Большое значение для выживаемости клеток бактерий при высушивании имеет стадия развития. Известно, что клубеньковые бактерии проходят определенный цикл развития от подвижных палочек через неподвижные опоясанные палочки до неподвижных и подвижных кокков (Thornton, 1930 Lewis, 1938 Bisset, 1952). Наблюдения за культурой клубеньковых бактерий в процессе глубинного выращивания показывают, что клетки бактерий в лаг-фазе морфологически мало отличаются от исходной культуры, в логарифмической фазе — клетки в виде подвижных палочек с гомогенной протоплазмой. В стационарной фазе клетки теряют подвижность, протоплазма собрана в виде гранул на концах клеток, и вся популяция переходит в стадию опоясанных палочек. При высушивании клубеньковых бактерий гороха штамм 2026 и клубеньковых бактерий клевера штамм 18-64 в логарифмической фазе роста (возраст 18 час.) выживаемость достигала соответственно 19 и 26,7%, а в стационарной фазе роста (возраст 28—42 час.) —46 и 58,5%. [c.214]

Спорообразование характерно для ряда бактерий, таких, как Ba illus subtilis. Это процесс, альтернативный обычному жизненному циклу бактерии. В конце вегетативной стадии логарифмической фазы роста количество питательных веществ начинает истощаться и одновременно у бактерий обнаруживается ряд морфологических изменений. При этом происходят репликация ДНК и сегрегация генома, который локализуется на одном конце клетки и покрывается прочной споровой оболочкой. Этот процесс занимает около 8 ч. [c.157]

Большинство трансдуктантов Gal ", возникших при низкой множественности заражения, будут нести лишь геном Яё"а/-трансдуцирующего фага некоторые из них можно проанализировать, проинкубировав культуру при 37 °С, с тем чтобы выяснить, высвобождаются ли при этом инфекционные частицы фага Я. Это делают следующим образом 1) разводят культуру выделенных трансдуктантов 1 10 в 1—2 мл супер-бульона в пробирках диаметром 13 и высотой 100 мм 2) инкубируют пробирки при 37°С в течение 2 ч 3) добавляют каплю СНСЬ, чтобы убить выжившие бактерии 4) наносят отобранный петлей лизат в чашки с агаром ЕМВО или лямбда-агаром и сверху наслаивают 2 мл мягкого лямб-да-агара, к которому предварительно добавляют 100— 200 мкл культуры, находящейся в логарифмической фазе роста бактерии, чувствительной к фагу К, и 5) чашки инкубируют в течение ночи при 37 °С. Скорее всего исследуемые Са1+-трансдуктанты будут содержать частицы фага Я с геномом dgal и окажутся не способными образовывать фаговые частицы, лизирующие индикаторный штамм, чувствительный к фагу Я. Это вызвано тем, что гены фага Я, необходимые для литической реакции, заменены генами gal+. [c.89]

На устойчивость микроорганизмов к процессам криоконсервирования влияют самые различные факторы возраст клеток, условия их культивирования, плотность клеток в суспензии. Установлено, в частности, что клетки Е. соИ проявляют наибольшую криорезистентность в конце логарифмической или в начале стационарной фазы роста. Культивирование дрожжей и молочнокислых бактерий в средах, содержащих ненасыщенные жирные кислоты, повышает их устойчивость к замораживанию. Эти изменения криорезистентности клеток обычно связывают с модификацией мембранных структур. Что касается плотности клеток, то установленный факт повышения титра жизнеспособных микроорганизмов с увеличением исходной концентрации клеток в суспензии пока не имеет объяснения. [c.73]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология