세균의 성장 곡선은 시간이 지남에 세균 인구의 성장의 그래픽 표현입니다. 박테리아 배양이 어떻게 성장하는지 분석하는 것은 이러한 미생물과 함께 작동 할 수있는 데 중요합니다.
이러한 이유로 미생물 학자들은 성장을 더 잘 이해할 수있는 도구를 개발했습니다.
1960 년대와 1980 년대 사이에 박테리아 성장률의 결정은 미생물 유전학, 생화학, 분자 생물학 및 미생물 생리학과 같은 다양한 분야에서 중요한 도구였습니다.
실험실에서 박테리아는 일반적으로 튜브 또는 한천 플레이트에 포함 된 영양액에서 성장합니다.
이러한 작물은 영양분이 재생되지 않고 폐기물이 제거되지 않기 때문에 폐쇄 시스템으로 간주됩니다.
이러한 조건 하에서 세포 집단은 예측 가능하게 증가한 다음 감소합니다.
폐쇄 시스템의 인구가 증가함에 따라 성장 곡선이라는 단계 패턴을 따릅니다.
박테리아 성장의 4 단계
박테리아 성장 기간 데이터는 일반적으로 적응 단계 (지연), 지수 성장 단계 (로그), 고정 단계 및 사멸 단계와 같은 일련의 잘 정의 된 단계가있는 곡선을 생성합니다.
1- 적응 단계
지연 단계라고도하는 적응 단계는 그래프에서 상대적으로 평평한 기간으로 인구가 증가하지 않거나 매우 느린 속도로 증가합니다.
접종 된 박테리아 세포가 새로운 환경에 적응하는 데 일정 시간이 필요하기 때문에 성장이 지연됩니다.
이 기간 동안 세포는 증식을 준비합니다. 이것은 그들이이 과정을 수행하는 데 필요한 분자를 합성해야 함을 의미합니다.
이 지연 기간 동안 성장에 필요한 효소, 리보솜 및 핵산이 합성됩니다. 에너지는 또한 ATP 형태로 생성됩니다. 지연 기간의 길이는 인구마다 다소 다릅니다.
2- 지수 단계
기하 급수적 인 성장 단계가 시작될 때 박테리아 세포의 모든 활동은 증가하는 세포 질량으로 향합니다.
이 기간 동안 세포는 단백질과 핵산의 각 구성 요소 인 아미노산 및 뉴클레오티드와 같은 화합물을 생성합니다.
지수 또는 대수 단계에서 세포는 일정한 비율로 분열하며 각 간격 동안 동일한 비율로 숫자가 증가합니다.
이 기간은 가변적이며 세포에 영양분이 있고 환경이 좋은 한 계속됩니다.
박테리아는이 활성 증식 기간 동안 항생제 및 기타 화학 물질에 더 취약하기 때문에 의학적인 관점에서 지수 단계는 매우 중요합니다.
3- 정상
고 정기에서 개체군은 세포가 성장을 멈추거나 천천히 성장하는 생존 모드에 들어갑니다.
세포 사멸 률이 세포 증식률과 균형을 이루기 때문에 곡선이 평평 해집니다.
성장 속도의 감소는 영양소와 산소의 고갈, 성장 배지에서 유기산 및 기타 생화학 적 오염 물질의 배설 및 더 높은 세포 밀도 (경쟁)로 인해 발생합니다.
세포가 고정기에 남아있는 시간은 종과 환경 조건에 따라 다릅니다.
일부 개체군은 몇 시간 동안 정지 상태에 있고 다른 개체군은 며칠 동안 유지됩니다.
4- 죽음의 단계
제한 요인이 강화됨에 따라 세포는 일정한 속도로 죽기 시작하여 문자 그대로 자체 폐기물에서 죽습니다. 곡선은 이제 죽음의 단계로 들어가기 위해 아래로 기울어집니다.
죽음이 일어나는 속도는 종의 상대적인 강건 함과 조건이 얼마나 독성이 있는지에 따라 다르지만 일반적으로 기하 급수적 인 성장 단계보다 느립니다.
실험실에서는 사멸 기의 진행을 지연시키기 위해 냉동을 사용하여 배양 물이 가능한 한 오랫동안 생존 할 수 있도록합니다.
참고 문헌
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