Rast mikroorganizmov: dejavniki, faze in pogoji
Rast mikroorganizmov
Rast je postopek spreminjanja oblike iz majhne v veliko. Rast vključuje povečanje obsega posameznika samega. Rast je na splošno odvisna od pogojev hrane in okolja. Če so pogoji za hrano in okolje primerni za te mikroorganizme, bodo mikroorganizmi rasli v razmeroma kratkem in popolnem času.
Rast enoceličnih mikroorganizmov se razlikuje od rasti večceličnih (večceličnih) mikroorganizmov. Pri enoceličnih (enoceličnih) mikroorganizmih rast kaže na povečanje teh celic. Vsaka posamezna celica se bo po doseganju določene velikosti razdelila v popoln mikroorganizem z enako obliko in fiziološkimi lastnostmi. Na rast živih organizmov lahko gledamo z dveh vidikov, in sicer na rast posameznih sej in rast skupin kot populacije.
Rast celic je opredeljena kot povečanje prostornine in drugih delov celic, kar se razlaga tudi kot povečanje količine vsebine in vsebnosti v celici. Rast prebivalstva je rezultat posamezne rasti, na primer iz ene celice v dve, od dveh do štirih, štirih do osmih in tako naprej, dokler jih ni veliko.
V mikroorganizmih se lahko rast posameznikov (celic) spremeni neposredno v rast populacije. Tako, da je težko opaziti in ločiti mejo med rastjo celic kot posameznika in enotno populacijsko enoto, ki nato nastopi včasih, ker so spremembe prehitre. Pri rasti bakterijske populacije je na primer opis števila celic ali celične mase, ki se pojavi ob določenem času. Včasih se ugotovi, da koncentracija celic ustreza številu celic na enoto prostornine, medtem ko je gostota celic količina snovi na enoto prostornine. Dodajanje in rast števila celic mikroorganizmov na splošno lahko opišemo v obliki krivulje rasti.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Primarna in sekundarna rast
Faza rasti mikroorganizmov
Na splošno so faze rasti mikroorganizmov naslednje:
1. Faza zaostanka (pripravljalno obdobje, adaptacija, faza adaptacije)
V tej fazi stopnja rasti ni pokazala eksponentne rasti, je pa v pripravljalni fazi. To je odvisno od začetnih pogojev, če bodo mikroorganizmi gojeni na ustreznem substratu ali gojišču, bo prišlo do rasti. Po drugi strani pa, če se cepijo stari mikroorganizmi, čeprav je hrana primerna, za rast teh mikroorganizmov potrebujemo pripravljalno obdobje ali fazo zaostanka.
Čas, potreben v tej fazi, se porabi za sintezo encima. Tako, da doseže koncentracijo, ki zadostuje za eksponentno rast. Ta faza traja nekaj ur do nekaj dni, odvisno od vrste mikroorganizma in življenjskega okolja. V tej fazi spremembe oblike in rasti števila posameznikov niso bistveno vidne. Ker to fazo lahko imenujemo tudi faza prilagoditve (prilagoditve) ali faza regulacije telesa za aktivnost v novem okolju.
2. Faza pospešene rasti (logaritem, eksponentna, logaritmična faza)
Na koncu vsakega pripravka se celice mikroorganizmov razdelijo. To obdobje se imenuje obdobje rasti, kjer vsaka celica v obdobju priprave ni enaka. Tako da postopoma povečanje števila celičnih populacij teh mikroorganizmov doseže konec faze rasti mikroorganizmov. Ko se vsak posameznik v fazi zaostanka prilagodi novemu okolju, nato začnite spremenite obliko in povečajte število posameznih celic, tako da se krivulja močno poveča (navkreber). To povečanje morajo uravnotežiti številni dejavniki, med drugim:
Biološki dejavniki, in sicer obliko in naravo telesa z obstoječim okoljem, pa tudi povezavo življenja med obstoječimi telesi, če je število vrst več kot ena.
Nebiološki dejavniki, vključno z vsebnostjo hranilnih virov v medijih, temperaturo, ravni kisika, svetlobe itd. Če so zgornji dejavniki optimalni, bo povečanje krivulje videti ostro, kot je prikazano na sliki. V tej fazi je bila dosežena redna rast. Potem bo dosežena eksponentna rast. Ta faza kaže sposobnost mikroorganizmov za optimalno razmnoževanje.
Vsaka celica ima sposobnost pravilnega življenja in razmnoževanja. Fazo zmanjševanja rasti bomo obravnavali kot najvišje stanje logaritemske faze, preden dosežemo stacionarno fazo, kjer se začne povečevati število posameznikov zmanjšana ali zmanjšana zaradi številnih dejavnikov, vključno z zmanjšanimi viri hranil v mediju, da se doseže stopnja nasičenosti rasti telo. Faza rasti se umiri, kjer bo logaritmična faza dosegla svoj vrh, nato pa hranila, ki jih proizvede vsaka celica Mikroorganizmi bodo povzročili rast mikroorganizmov, tako da se bo v tem obdobju rasti umirila ali naj bi bila faza rastejo navzdol.
3. Stacionarna faza
Zmanjšanje virov hranil in dejavnikov, ki jih vsebuje telo, potem doseže vrhunec dejavnost rasti do točke, ko je ni več mogoče preseči, tako da je v tej fazi grafika vodoravno. Populacija živih organizmov je v stalnem, stacionarnem maksimalnem stanju.
4. Faza smrti
Ta faza se začne, ko število proizvedenih mikroorganizmov doseže konstantno število, tako da končno število mikroorganizmov ostane v določenem času največje. Po preteku časa počasi število odmrlih celic presega število živih celic.
Ta faza se imenuje faza pospešene smrti. V fazi pospešene smrti se število celic zmanjša, ker število celic mikroorganizmov umre. Vendar zmanjšanje števila celic ni doseglo nič, ker se je majhno število celic lahko določen čas prilagodilo in preživelo. Ta faza je konec krivulje, kjer se bo število posameznikov močno zmanjšalo, tako da se zdi, da se graf spet vrača na izhodišče. Opis rasti mikroorganizmov se pogosto ne ujema z razloženim, če spremljajoči okoljski dejavniki ne izpolnjujejo zahtev.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Opredelitev gliv - razvrstitev, dejavniki, značilnosti, struktura, rast, življenjski prostor, vloga, primeri
Dejavniki, ki vplivajo na rast mikroorganizmov
naravni dejavnik
1. Temperatura
Na splošno je omejitev temperature za življenje mikroorganizmov med 0-90 ° C. Najnižja temperatura je najnižja temperatura, pri kateri lahko še vedno poteka aktivnost mikroorganizmov. Najvišja temperatura je najvišja temperatura, ki se še vedno lahko uporablja za delovanje mikroorganizmov, vendar na najnižji stopnji fiziološke aktivnosti. Najboljša temperatura za bivanje se imenuje optimalna temperatura.
Glede na področje temperaturne aktivnosti lahko mikroorganizme razdelimo v tri glavne skupine, in sicer:
Točka toplotne smrti neke vrste mikroorganizma je temperatura, ki lahko pod določenimi pogoji ubije vrsto v 10 minutah. Medtem ko je čas toplotne smrti čas, potreben za uničenje neke vrste mikroorganizma pri določeni temperaturi. Oba izraza imata v praksi pomemben pomen, zlasti v industriji konzerviranja hrane in farmacevtski industriji.
Dejavniki, ki vplivajo na toplotno smrtno točko, vključujejo: čas, temperaturo, vlažnost, obliko in vrsto spor, starost mikroorganizmov, pH in sestavo medija. Sestava medija vpliva tudi na občutljivost bakterij na segrevanje. Prisotnost delcev ali trdnih snovi in nekaterih spojin v mediju bo povečala odpornost (odpornost) mikroorganizmov za ogrevanje, ker prodiranje toplote v medij ovira prisotnost predmeta ali snovi. Nizke temperature povzročajo motnje v presnovi, vrsta je odvisna od temperature in načina zdravljenja. Smrt mikroorganizmov pri nizkih temperaturah je posledica nepopravljivih sprememb v koloidnem stanju protoplazme. Nenaden padec temperature nad lediščem lahko povzroči smrt, vendar postopno zniževanje temperature povzroči le začasno presnovno aktivnost.
Ko se bakterijska suspenzija hitro ohladi s 45 ° C, število odmrlih bakterij doseže 95%, vendar postopno ohlajanje povzroči zmanjšanje števila umrlih. Smrt zaradi nenadnega padca temperature, morda zato, ker voda postane nepripravljena na fiziološko aktivnost. Na primer pri zamrzovanju lahko pride do poškodb celic zaradi prisotnosti ledenih kristalov v vodi med celicami. Postopek hlajenja pod lediščem in v vakuumu v fazah se pogosto uporablja za ohranjanje kultur, postopek pa se imenuje liofilizacija. Rezultat liofilizacije je moka, sestavljena iz liofilnih celic in zelo enostavna za privabljanje vode, prav tako ne povzroča denaturacija beljakovin, ker se protoplazmatske molekule vode v tem procesu neposredno pretvorijo v vodno paro, ne da bi šle skozi tekočo (sublimacija).
2. Svetloba
Večina bakterij je kemotropov, zato njihova rast ni odvisna od sončne svetlobe. Pri nekaterih vrstah jo sončna svetloba lahko ubije zaradi vpliva ultravijolične svetlobe.
3. Vlaga
Voda je zelo pomembna za življenje bakterij, še posebej, ker lahko bakterije od zunaj jemljejo hrano samo v obliki raztopine (holofitisa). Vse bakterije dobro rastejo v mokrih medijih in vlažnem zraku. In ne more rasti na suhih medijih. Mikroorganizmi imajo optimalno vrednost vlažnosti.
Na splošno je za rast kvasa in bakterij potrebna visoka vlažnost nad 85%, medtem ko je za glive in aktinomicete potrebna nizka vlažnost pod 80%. Vsebnost proste vode v raztopini je vrednost razmerja med parnim tlakom raztopine in parnim tlakom čiste vode ali 1/100 relativne vlažnosti. Vrednost vsebnosti proste vode v raztopini za bakterije se običajno giblje med 0,90 in 0,999, medtem ko je za halofilne bakterije blizu 0,75.
Številni mikroorganizmi lahko dolgo preživijo v suhih razmerah, na primer v obliki spor, konidij, artrospor, kamidiospor in cist. Tako kot pri zamrzovanju proces sušenja protoplazme povzroči, da se presnovne aktivnosti ustavijo. Počasno sušenje povzroča poškodbe celic zaradi vpliva osmotskega tlaka in drugih učinkov s povečanjem ravni topljene snovi.
4. Dr
pH zelo vpliva na rast mikroorganizmov. Na splošno kisline slabo vplivajo na rast bakterij. Bolje je živeti v nevtralnem (pH 7,0) ali rahlo alkalnem (pH 7,2-7,4) ozračju, običajno pa lahko živi pri pH 6,6 do 7,5. Bakterije, ki so patogene za človeka, dobro uspevajo pri pH 6,8-7,4, kar je enako pH krvi. Mejna vrednost pH za rast telesa je ponazoritev mejne vrednosti pH za encimsko aktivnost. Iz tega razloga je telo znano po svojih najnižjih, optimalnih in največjih vrednostih pH. Bakterije zahtevajo pH vrednost med 6,5-7,5, kvas med 4,0-4,5, nekatere glive in aktinomiceti pa imajo širok razpon pH.
Na podlagi pH območij za življenje mikroorganizmov ločimo tri glavne skupine, in sicer:
- Acidofilni mikroorganizmi, ki so telesa, ki lahko rastejo pri pH med 2,0-5,0
- Mezofilni (nevtrofilni) mikroorganizmi, ki so telesa, ki lahko rastejo pri pH med 5,5 in 8,0
- Alkalifilni mikroorganizmi, torej telesa, ki lahko rastejo pri pH med 8,4-9,5.
5. O2 iz zraka
Za preživetje živa bitja potrebujejo O2, ki ga z dihanjem vzamemo iz zraka. Naloga O2 je jasna, in sicer sežgati tkivne snovi, tako da se proizvajata toplota in energija. Življenje v okolju, ki vsebuje normalne količine O2, imenujemo aerobno življenje. Organizme, ki ne živijo v okolju, ki vsebuje prosti O2, imenujemo anaerobni organizmi. Glede na odziv na prosti O2 so bakterije razdeljene v tri skupine, in sicer:
-
Aerobne bakterije (obvezne aerobne)
In sicer bakterije, ki živijo samo v okolju, ki vsebuje prosti O2. Na primer: Vibroiro kolera, Corynebacterium diphtheriea -
Anaerobne bakterije (obvezni anaerobi)
In sicer bakterije, ki lahko živijo le v okolju, ki ne vsebuje prostega kisika. Na primer: Clostridium tetani, Treptonema pallida. -
Aerobni fakultativni
In sicer bakterije, ki živijo v okolju, ki vsebuje prosti kisik ali ne. Na primer: Salmonella typhi, Neisseria menitidis. Aerobne fakultativne bakterije na splošno rastejo bolje v okolju, ki vsebuje malo prostega kisika. Zato je primerneje, da ga imenujemo mikroaerofilne bakterije.
6. Osmotski tlak
Voda v in iz bakterijskih celic skozi proces osmoze zaradi razlike v osmotskem tlaku med tekočino znotraj in celicami zunaj bakterij. Protoplazma vedno vsebuje snovi, raztopljene v njej, zato je osmotski tlak vedno višji od čiste vode. Ko bakterije damo v destilirano vodo, bo voda vstopila v bakterijske celice. Zaradi tega bakterije nabreknejo, lahko počijo in odmrejo. Ta dogodek se imenuje plazmoptiza.
Po drugi strani pa, če bakterije damo v hipertonično raztopino, to povzroči plazmo iz celične stene in bakterijsko smrt. Ta dogodek se imenuje plazmoliza. Hipertonične raztopine na splošno zavirajo rast, ker lahko povzročijo plazmolizo. Visok osmotski tlak se v praksi pogosto uporablja za konzerviranje živil, kot je konzerviranje rib z dodano soljo, za konzerviranje sadja z dodanim sladkorjem. Nekateri mikroorganizmi se lahko prilagodijo visokim koncentracijam soli ali sladkorja, vključno z osmofilnim kvasom (lahko raste). pri visoki slanosti) celo nekateri mikroorganizmi zdržijo v substratu z vsebnostjo soli do 30%, ta skupina je halodurna.
7. Vpliv okoliških mikroorganizmov
Življenja organizmov v naravi ni mogoče ločiti od obstoja drugih organizmov. Tako kot ljudje ne moremo živeti brez rastlin ali živali. Organizmi v naravi so v ravnovesju, ki se imenuje biološko ravnovesje.
Kemični dejavnik
Spremenite prepustnost citoplazmatske membrane, tako da postane promet snovi v in iz celic mikroorganizmov kaotičen. Oksidacija, nekateri močni oksidanti lahko oksidirajo določene celične elemente, tako da je delovanje elementov moteno. Na primer, oksidacija encima.
Pojav kemičnih vezi se lahko določenih kovinskih ionov veže na nekatere encime. Tako, da je delovanje encima moteno. Blokiranje nekaterih kemičnih reakcij, na primer pripravki zulfata, blokirajo sintezo folne kisline v celicah mikroorganizmov. Hidroliza, močna kislina ali baza lahko hidrolizirajo celično strukturo, dokler se ne uniči. Spremenite koloidne lastnosti protoplazme, tako da se strdi in celice odmrejo.
Kemični dejavniki, ki vplivajo na rast:
- Težke kovine
- Klor in klorove spojine
- Fenol in podobne spojine
- Zulfonomid
- Alkohol
- Detergent
- Aldehit
- Barvilo
- Jod
- Peroksid
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Teorija gospodarske rasti po mnenju strokovnjakov
Plemenski mediji in zahteve za rast
Za gojenje in razmnoževanje mikroorganizmov je potreben substrat, imenovan medij. Zaradi ustreznih gojišč bo rast mikroorganizmov maksimalna, plodna in hitra. Gojišče (biološka raztopina) je lahko iz določenih spojin.
Plemenske medije lahko razdelimo na 3 vrste, in sicer:
- Sintetična gojišča
- Ta medij je narejen iz spojin
- Kemične spojine.
Kompleksna gojišča, ta gojišča so narejena iz spojin, ki vsebujejo kvasni ekstrakt, kvas avtotol, pepton in mesni ekstrakt. Trdna gojišča, ta gojišča so narejena iz tekoče raztopine gojišča, nato pa se doda strjevalnik, ki daje vodni raztopini marmelado podobno konsistenco.
Eden od pogojev za rast mikroorganizmov je raven vodikovih ionov v okolju. Majhne spremembe ravni lahko močno vplivajo. Iz tega razloga je zelo pomembno, da uporabimo optimalno začetno vrednost pH in jo vzdržujemo skozi celotno rast. Živi organizmi se najbolje obnesejo pri pH 7. Poleg ravni vodikovih ionov so potrebni tudi vsebnost ogljikovega dioksida in vode, temperatura in osmotski tlak. Rast mikroorganizmov je odvisna od sestavin hrane.
Raztopina za gojenje mora v osnovi vsebovati vsaj naslednje: Osnovne potrebe po hranilih. Sem spadajo ogljik, kisik, vodik, dušik, žveplo, fosfat, kalij, magnezij in železo.
- Viri ogljika in energije.
Komplementarne snovi, in sicer dodatki, ki vključujejo osnovne sestavine in jih nekateri mikroorganizmi ne morejo sintetizirati iz preprostih komponent. Da bi podprli rast mikroorganizmov na trajnosten način, je to mogoče storiti z zagotavljanjem obogatenih medijev. Pogoji obogatitve so pogoji, v katerih lahko organizmi še naprej rastejo v prisotnosti tekmecev z določitvijo številnih dejavnikov (viri energije, viri ogljika in dušika). sprejemnik vodika in ozračje plina, svetloba, temperatura, pH itd.) je mogoče določiti določene okoljske razmere in v tla posaditi mešane populacije oz. v blatu.
Ugodni sadilni materiali so materiali, ki prihajajo iz krajev, kjer je prišlo do "naravne obogatitve", kot so: Predelava CO mikroorganizmov v odpadni vodi tovarne plinov, procesorji hemoglobina v odpadkih pajagalana in oksidanti ogljikovodikov na naftnih poljih in rezervoar za olje. Za visoko specializirane mikroorganizme je treba ustvariti zelo selektivne pogoje obogatitve. Mineralni medij brez vezanega dušika in brez svetlobe je zelo selektiven medij za dušikove fiksirajoče cianobakterije.
Če je enaka medijska raztopina opremljena z virom energije ali virom energije in virom ogljika, potem v temi in v aerobnih pogojih Azotobacter raste in če je čisti Biak. Za gojenje in razmnoževanje mikroorganizmov je potreben substrat, ki se imenuje medij. Mediji morajo biti pred uporabo sterilni, kar pomeni, da jih ne zaraščajo drugi neželeni mikroorganizmi. Sestava sestavin v obliki naravnih sestavin (kot so fižol, krompir, meso, jajca, korenje) ali umetnih materialov (v obliki organske ali anorganske kemijske spojine), ki se uporabljajo za rast in razmnoževanje mikroorganizmov medijev. Na splošno se mediji delijo na:
-
mediji v živo
Živi mediji se običajno uporabljajo v virusoloških laboratorijih za razmnoževanje različnih virusov, medtem ko v bakteriologiji uporabljajo samo nekatere vrste bakterij in zlasti poskusne živali. -
Mediji izključeni
Glede na koncentracijo trdnih medijev so mediji razdeljeni tako, da so nagnjeni, tako da so globoki in razpršeni. Ta medij se običajno uporablja za bakterije, kvas, glive.
Tekoči mediji, če gojišča ne dodamo s strjevalnim sredstvom, se običajno uporabljajo za gojenje mikroalg, bakterij in kvasa. Poltrdni ali poltekoči mediji, če je dodatek strjevalca le 50% ali manj, kot bi moral biti. To je običajno potrebno za rast mikroorganizmov, ki zahtevajo veliko vsebnosti vode in anaerobno ali fakultativno življenje.
Glede na sestavo ali sestavo sestavin V skladu s fiziološko funkcijo vsake sestavine ( hranila) v medijih, potem ima sestava medijev v vseh vrstah enako vsebino, to je:
- Vsebnost vode
- Vsebnost dušika, ki izhaja iz beljakovin, aminokislin in drugih spojin, ki vsebujejo dušik.
- Vsebnost virov energije / elementa C, ne glede na to, ali izvirajo iz ogljikovih hidratov, maščob, beljakovin ali drugih spojin.
- Rastni dejavniki, na splošno vitamini in aminokisline.
Glede na zahteve je medijska ureditev lahko v obliki:
- Naravni mediji, in sicer mediji, sestavljeni iz naravnih sestavin, kot so krompir, moka, meso, jajca, ribe, gomolji.
- Sintetična gojišča, in sicer gojišča, sestavljena iz kemičnih spojin, kot so gojišča za rast in širjenje bakterij klostridija.
- Polsintetični mediji, in sicer mediji, sestavljeni iz mešanice naravnih in sintetičnih materialov.
Glede na naravo uporabe medijev ne le za rast in razmnoževanje mikroorganizmov, temveč tudi za tudi za izolacijo, izbor, vrednotenje in diferenciacijo kultur, pridobljenih na podlagi lastnosti medija, to je:
-
Splošni medij, če se medij a lahko uporablja za rast in razmnoževanje ene ali več skupin mikroorganizmov na splošno.
-
Medpomnilniški medij, če je medij uporabljen z namenom, da "ponudi priložnost" vrsti ali skupini mikroorganizmi, da rastejo in se razvijajo hitreje kot druge vrste ali skupine, ki sta obe v isti sestavina.
-
Selektivna gojišča so gojišča, ki jih lahko goji samo ena ali več določenih vrst mikroorganizmov, vendar bodo zavirala ali uničila druge vrste.
-
Diferencialna gojišča so gojišča, ki se uporabljajo za gojenje določenih mikroorganizmov in odkrivanje njihovih lastnosti.
-
Testni mediji, in sicer mediji, ki se uporabljajo za testiranje določenih spojin ali predmetov s pomočjo mikroorganizmov.
-
Mediji za štetje, in sicer mediji, ki se uporabljajo za štetje števila mikroorganizmov v materialu. Ti mediji so lahko v obliki splošnih medijev, selektivnih medijev ali različnih medijev in izpraševalcev.
Da bi mikroorganizmi lahko pravilno rasli in se razvijali v medijih, so potrebne nekatere zahteve, in sicer: Ta mora v medijih vsebovati vsa hranila, potrebna za rast in razmnoževanje mikroorganizmi. Da morajo biti mediji sterilni.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Vretenčarji in nevretenčarji
Pogoji za rast mikroorganizmov
Rasti mikroorganizmov ni mogoče opredeliti kot v skupini makroorganizmov. Rast mikroorganizmov je povečanje števila celic ali tvorba kolonij teh mikroorganizmov. Glede na velikost telesa zelo majhne skupine mikroorganizmov imajo mikroorganizmi bolj občutljiv značaj kot skupina makroorganizmov. To močno vpliva na okolje, primerno za rast mikroorganizmov. Vsak mikroorganizem bo imel v fazah rasti različne okoljske zahteve, na splošno okoljske razmere, ki vplivajo na rast mikroorganizmov, vključujejo:
Viri energije
Vsak organizem potrebuje energijo, da se lahko presnovi v celicah, vključno z rastjo mikroorganizmov. Glede na raznolikost mikroorganizmov se bodo pridobljeni viri energije spreminjali. V bistvu se energija pridobi z reorganizacijo ogljikovih spojin bodisi aerobno (s kisikom) bodisi anaerobno. Medtem ko mikroorganizmi dobivajo ogljikove spojine, ki se uporabljajo kot vir energije, jih lahko razdelimo v dve skupini:
- fototrof
V tem primeru gre za skupino mikroorganizmov, ki pridobijo vir energije (ogljikove spojine) z uporabo sončne svetlobe ali druge svetlobe z enako frekvenco. Primeri te skupine so alge in nekatere bakterije. -
Kemotrof
V tem primeru gre za skupino mikroorganizmov, ki pridobivajo vire energije z uporabo kemične energije, pridobljene iz okolja. Kemična energija je lahko različna, kot so dušik, ogljik, žveplo ali metan. Primeri te skupine so bakterije in kvasovke (mikro glive).
Prehrana
Hranila ali viri hrane so zelo pomembni za proces rasti mikroorganizmov, kot so makroorganizmi. Mikroorganizmi potrebujejo hranila za podporo vsem presnovnim dejavnostim, ki potekajo v telesu. Hranila, ki jih potrebujejo mikroorganizmi, se običajno v celoti dodajo v rastni medij. Vsak mikroorganizem ima v svoji rasti specifičnost nekaterih hranil. Na primer, mlečne bakterije bodo dobro uspevale v medijih z veliko laktoze (mleka). Medtem ko bodo gramnegativne bakterije nasprotno, bodo prehranske potrebe vsakega mikroorganizma drugačne. vključuje tudi ravnovesje mineralov, ki jih potrebujejo mikroorganizmi.
Stopnja kislosti (pH)
V okolju bodo različne stopnje kislosti, odvisno od sestave v njem. To bo vplivalo na to, kateri mikroorganizmi bodo dobro rasli. Na splošno bodo mikroorganizmi dobro uspevali pri nevtralnem pH (približno 7), nekateri mikroorganizmi pa ne imajo kisli ali alkalni pH za svoj rastni proces, na podlagi njihovega optimalnega pH pa se mikroorganizmi delijo na: :
-
Acidofilni
Je skupina mikroorganizmov, ki dobro uspevajo v gojiščih (okolju) s kislim pH, ki je pod številom šest (pH <6). V tej skupini običajno živijo glive in nekatere bakterije, kot je Helicobacter pylori, ki povzroča razjede na želodcu, ki lahko preživijo skozi želodčno kislino s pH 2. -
Nevtrofilci
Skupina mikroorganizmov z nevtralnim optimalnim pH (pH 6-7) za rast je ta skupina na splošno mikroorganizem. -
Bazofilni v nasprotju z Acidofilnim
Ta skupina ima visok pH, da lahko dobro raste. Rast pH bazofilne skupine je nad 7 (pH> 7), na primer v mikrobni skupini, ki živi na morskem dnu apnenca ali drugih alkalnih okoljih.
Temperatura
Vpliv temperature na rast mikrobov je zelo pomemben, saj lahko temperatura vpliva na encime, ki pomagajo presnovnim procesom. Vsak mikroorganizem ima kot pogoj za rast optimalno temperaturo, glede na temperaturo pa jih delimo na:
-
Psihofilna
Skupina mikrobov, ki rastejo v okolju s temperaturo od 0 stopinj Celzija do 25 stopinj Celzija. Medtem je optimalna temperatura za to skupino med 10 stopinjami Celzija in 20 stopinjami Celzija, mikroorganizmi te skupine lahko živijo v zelo hladnem okolju. Primeri mikrobov, ki lahko preživijo v hladilniku. -
Mezofilni
Skupine mikroorganizmov, ki dobro uspevajo pri temperaturah med 20 stopinjami Celzija in 40 stopinjami Celzija, je ta temperatura temperatura večine mikroorganizmov na splošno. -
Termofilna
Skupina mikroorganizmov, ki rastejo pri visokih temperaturah, je optimalna pri temperaturah med 50 stopinjami Celzija in 60 stopinjami Celzija. To skupino najdemo v vulkanskih kraterjih ali vročih vrelcih, kot so žveplove bakterije.
Voda
Voda je osnovna sestavina organizmov, voda deluje kot topilo in je njena vloga zelo povezana s prevozom snovi in snovi Za tekoči metabolizem je potreba po vodi potrebna tudi za rast mikroorganizmov, brez vode bo prišlo do presnovnega procesa ovirano.
Kisik
Kisik lahko vpliva na rast mikrobov, nekateri mikrobi potrebujejo kisik, da rastejo, drugi pa ne prenašajo prisotnosti tega plina. Na podlagi potrebe po kisiku lahko mikroorganizme razdelimo na:
-
Aerobna
Je skupina mikroorganizmov, ki rastejo in v naravi potrebujejo prosti kisikov plin (O2). Aerobe lahko znova ločimo glede na stopnjo potrebe, in sicer:
1. Mikroerobi, ki zahtevajo majhno količino prostega kisika.
2. Kapnofili skupine, ki potrebujejo kisik, je le večja od prostega kisika, saj je potreba po kisiku, raztopljenem v ogljikovih spojinah, kot je ogljikov dioksid. na primer v odpadnih bakterijskih kolonijah.
3. Fakultativni anaerobi so skupina mikrobov, ki se prilagodijo svojemu okolju, ko je na voljo kisik postali bodo aerobni, medtem ko bodo lahko preživeli, ko prosti kisik ni na voljo (anerobna faza). ).
-
Anaerobna
Je skupina mikrobov, ki uporabljajo kisik, raztopljen v drugih spojinah, kot so CO (x), NO (x) ali PO (x). Ta skupina dejansko ne prenaša prostega kisika.
Preberite tudi članke, ki so lahko povezani: Zaprte semenske rastline
Razmnoževanje mikroorganizmov kot sestavni deli rasti mikroorganizmov
Rast mikroorganizmov določa tudi sposobnost razmnoževanja celic. Razmnoževanje mikroorganizmov se lahko zgodi nespolno (kar je najpogosteje) in spolno (pojavlja se le pri nekaj posameznikih).
Na primer pri bakterijah se nespolno razmnoževanje zgodi z binarno cepitvijo, kjer se starševska celica razdeli na dva potomca. Nato bo vsaka hčerinska celica oblikovala še dve hčerinski celici in tako naprej, dokler se ne razmnožijo. Ko se celica deli, bo prišlo do sinhronizacije replikacije DNA, tako da bo vsaka hčerinska celica prejela vsaj eno kopijo (kopijo) genoma.
Razmnoževanje celic s pomočjo te delitve določa hitrost nastanka. Obstajajo vrste, ki imajo počasen ali zelo počasen čas generacije. Obstajajo tudi takšni, katerih čas generacije je zelo kratek ali hiter. Bakterije imajo edinstvene načine nespolnega razmnoževanja v primerjavi z drugimi mikroorganizmi. Tudi v hitrosti razmnoževanja in času generacije, vendar se delitev celic mikroorganizmov ne pojavlja samo v binarni obliki, lahko ima tudi obliko več brstov.
Virusi rastejo in se razmnožujejo v živih celicah drugih teles, posamezna reprodukcija poteka z delitvijo ali z delitvijo Replikacija DNK. Do nespolnega razmnoževanja lahko pride tudi z drobljenjem, in sicer z rezanjem vlaken ali hif oz. filament. Na primer, kaj se zgodi z glivicami ali mikroalgami. Žarilna nitka je razrezana na več delov, vsak kos bo zrasel in se razvijal tako kot njegov starš. Najpogostejše nespolno razmnoževanje je s sporami.
Spore, ki jih lahko primerjamo s semeni visokih rastlin, nastajajo v različnih oblikah mikroorganizmov. Za bakterije se znotraj celice tvorijo spore, zato jih imenujemo endospore. Kar zadeva glive, se denimo spore tvorijo zunaj telesa, zato jih imenujemo eksospore. Če trosnja pade na vlažno mesto, bo kalila in prerasla v novega posameznika.
Spolno razmnoževanje, ki se običajno pojavlja pri glivah in mikroalgah in je omejeno na bakterije, lahko povzroči:
- Oogami, če je ženska celica v obliki jajčeca.
- V anizogamiji, če je ženska celica večja od moške.
- Izogamija, če imajo moške in ženske celice enako obliko.
Rezultat poroke (oploditve) bo tvoril zigoto (ženska celica ali jajčna celica, ki jo je oplodila celica). moških ali spermijev), ki nato zigota kali in po prehodu tvori novega posameznika delitev. Niz mikroorganizmov, ki se začnejo od spor, kalijo, tvorijo celično maso ali plodna telesa nato spet proizvajajo reproduktivne organe, imenovane cikel ali cikel življenje. Pri bakterijah je življenjski cikel manj jasen, za razliko od gliv in mikroalg.
V kompostnih gobah (Agaricus bisporus), ki je vrsta gobe, ki je bila gojena in ima gospodarsko vrednost z imenom goba ali šampinjon, je življenjski cikel zelo jasno od kalivih spor, ki tvorijo hife ali micelijske mase, tvorijo zgodnje plodnice do tvorijo prave plodnice vidna. Tudi pri zelenih algah (Chlamydomonas) vrsta alg, ki jih pogosto najdemo v akvarijskih rezervoarjih ali v ribnikih ribe, pa tudi praživali (Trypanosoma gambiense), ki povzročajo spalno bolezen, ki jo prenaša muha tsese.
V življenjskem ciklu so faze, ki se pojavijo od kalitve spor do proizvodnje reproduktivnih organov kultura, bo prešla skozi raven spolne ali nespolne reprodukcije v skladu z naravo mikroorganizmi. Dejavniki - vplivni dejavniki, zlasti abiotski okoljski dejavniki, kot so:
- Popolnost elementov v medijih
- pH srednji
- Srednja vsebnost vode
- temperatura
- Svetloba
- Kroženje kisika
- Vlažnost
Bibliografija
- Budiyanto, 2001. Vloga mikroorganizmov v našem življenju. Malang: Univerza Muhammadiyah Malang.
- Budiyanto MAK, 2002. Uporabna mikrobiologija. Malang: Univerza Muhammadiyah Malang Press.
- Budiyanto MAK, 2005. Splošna mikrobiologija. Malang: Univerza Muhammadiyah Malang Press.
- Budiyanto, MAK. 2005. Splošna mikrobiologija. Malang: Univerza Muhammadiyah Malang Press.
- Darneti. 2006. Uvod v mikrobiologijo. Andalas University Press: Padang.
- Dwidjoseputro.1998. Osnove mikrobiologije. Most: Džakarta.
- Hadioetomo, Šri Ratna. 1993. Osnovna mikrobiologija v praksi. PT. Gramedia: Džakarta
- Irianto, Koes. 2007. Mikrobiologija. Bandung: Yrama Widya.
- Jawetz. 2001. Medicinska mikrobiologija. Salemba Medika. Džakarta.
- Mangunwidjaja, Djumali. 2006. Bioprocesno inženirstvo. Bandung: IPB Press.
- Pelczar, Michael. 2005. Osnove mikrobiologije. UI-Press: Džakarta.
- Pratiwi, Slyvia T. 2006. Farmacevtska mikrobiologija. Erlagga: Džakarta.
- Purwoko, Tjahjadi. 2007. Mikrobna fiziologija. Zemeljska pismenost: Džakarta.
- Rachdie. (2006). Dejavniki, ki vplivajo na rast mikrobov.
- Schlegel, Hans. 1994. Šesta izdaja splošne mikrobiologije. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
- Stanier Roger, Edward Alderberg in John Ingraham. 1982. Svet mikrobov 1. Pisma Bharata. Džakarta.
- Waluyo, Lud. 2005. Splošna mikrobiologija. Univerza Muhammadiyah MalangPrees. Slabo.