Рост бактерий – это увеличение бактериальной клетки в размерах без увеличения числа особей в популяции.
Термин «рост» означает увеличение цитоплазматической массы отдельной клетки или группы бактерий в результате синтеза клеточного материала (белок, РНК, ДНК).
Достигнув определенных размеров, клетка прекращает рост и начинает размножаться.
Размножение бактерий – это процесс, обеспечивающий увельчение числа особей в популяции.
Бактерии размножаются преимущественно простым бинарным поперечным делением (вегетативное размножение) в различных плоскостях, реже почкованием и фрагментацией.
Бактерии, как правило, характеризуются высокой скоростью размножения.
Время деления клетки у различных бактерий колеблется довольно в широких пределах: от 20 минут у кишечной палочки до 14 часов у микобактерий туберкулеза.
Чем оптимальнее условия, тем быстрее происходит деление микробной клетки. На скорость деления большое влияние оказывает и температура окружающей среды.
Размножение микроорганизмов не безгранично. В естественных условиях имеется много факторов, которые сдерживают рост микробной популяции. К ним относятся: истощение питательной среды, неблагоприятная температура, свет, продукты жизнедеятельности самих микроорганизмов, накапливающиеся в питательной среде.
Процесс деления начинается с формирования поперечной перегородки, которая делит цитоплазму материнской клетки на две дочерние. В процессе деления происходит репликация ДНК, таким образом, каждая дочерняя клетка получает свою наследственную информацию от материнской клетки. Репликация ДНК и деление клеток происходит определенной скоростью, которая зависит от вида микроорганизма, возраста культуры, состава питательной среды, температуры, наличия или отсутствия кислороды и некоторых других факторов.
Типы деления бактерий:
1) клеточное деление опережает разделение клеток, что приводит к образованию многоклеточных палочек и кокков (диплококки, стрептококки, стафилококки, диплобактерии, стрептобактерии).
2) синхронное клеточное деление, при котором деление нуклеоида сопровождается образованием одноклеточных организмов (микрококки, бактерии и др.).
3) деление нуклеоида опережает клеточное деление, обусловливая образазование многонуклеоидных бактерий.
Способы разделения бактерий:
1) разламывающее – 2 индвидуальные клетки переламываясь в месте сочленения, разрывают цитоплазмотический мостик и отталкиваются друг от друга, формирмируются цепочки;
2) скользящее – после деления, клетка обособливается и одна из них скользит по поверхности другой;
3) секущие – одна из разделяющихся клеток свободным концом описывает дугу круга, центром которой служит место ее контакта с другой клеткой, образуя галочку - V (листерии).
4) отмирание – переход в состояние покоя.
Фазы развития бактериальной популяции:
1. Исходная фаза (стационарная, латентная, фаза покоя). Представляет собой период от момента посева бактерий на питательную среду до начала их роста. В этой фазе число бактерий не увеличивается, а может даже уменьшиться.
2. Фаза задержки размножения. В этот период бактериальные клетки интенсивно растут, но слабо размножаются. Продолжительность около двух часов и зависит от ряда условий: возраста культуры, биологических особенностей микроорганизмов, полноценности питательной среды, температуры и др.
3. Логарифмическая фаза. В этот период скорость размножения клеток и увеличение численности популяции максимальны.
4. Фаза отрицательного ускорения. Наступает по причине истощения питательной среды, т.е. заканчиваются специфические питательные вещества, необходимые для жизнеспособности данного вида. Скорость размножения бактерий снижается, число делящихся особей снижается, а число погибших увеличивается.
5. Стационарная фаза максимума. Число новых бактерий почти равно числу отмерших, т.е. наступает равновесие между погибающими клетками и вновь образующимися.
6. Фаза ускорения гибели. Прогрессирует превосходство числа погибших клеток над вновь образующимися.
7. Фаза логарифмической гибели. Отмирание клеток происходит с постоянной скоростью.
8. Фаза уменьшения скорости отмирания. Остающиеся в живых клетки переходят в состояние покоя
