Kurva pertumbuhan populasi bakteri

BiologiMikrobiologi dan virusUsia 15–16

Gunakan di kelas saya

Populasi bakteri dalam labu kultur tumbuh mengikuti N = N₀·2^(t/g); grafik log N terhadap waktu tergambar sendiri dan mewarnai keempat fase — lag, eksponensial, stasioner, dan kematian. Siswa dapat mengubah jumlah sel awal, waktu generasi, dan pasokan nutrien, atau beralih ke kultur kontinu (menambahkan medium segar sambil mengeluarkan kaldu bekas) untuk melihat fase kematian menghilang.

Pelajaran: Pertumbuhan mikroorganisme: kultur batch dan kultur kontinu, waktu generasi

Yang ditunjukkan

Dalam labu tertutup, populasi bakteri mengikuti kurva pertumbuhan yang khas. Setelah fase lag, saat sel beradaptasi dan membuat enzim baru, sel membelah dengan laju tetap: N = N₀·2ⁿ dengan n = t/g generasi, dan log N naik berupa garis lurus. Ketika nutrien habis dan zat sisa menumpuk, kelahiran seimbang dengan kematian pada fase stasioner, lalu kematian melebihi kelahiran pada fase kematian. Pada kultur kontinu, medium segar terus masuk sementara kaldu lama dikeluarkan, sehingga populasi tetap stabil; inilah prinsip fermentasi industri.

Cara menggunakan

Atur Jumlah sel awal N₀, Waktu generasi g, dan Fase lag (adaptasi), lalu biarkan grafik log N terhadap waktu tergambar dan catat kapan setiap fase berwarna dimulai. Tekan Atur ulang dan ulangi dengan waktu generasi lebih singkat atau nutrien awal lebih banyak untuk membandingkan kemiringan dan tinggi dataran. Selama fase stasioner, tekan + Nutrien atau Kultur kontinu dan periksa apakah fase kematian masih muncul.

Parameter yang dapat diubah

  • Jumlah sel awal N₀ 10–1000 sel
  • Waktu generasi g 10–60 menit
  • Nutrien awal (cukup hingga ×1.000 sel) 100–1000 satuan
  • Jenis kultur Kultur batch (wadah tertutup), Kultur kontinu (tambah nutrien, keluarkan kaldu)
  • Fase lag (adaptasi) 0–120 menit

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Dengan N₀ = 100 dan g = 20 menit, berapa jumlah sel setelah dua jam pertumbuhan eksponensial?
  2. Mengapa fase kematian muncul dalam labu tertutup tetapi tidak pada kultur kontinu?
  3. Pada fase apa Anda akan menghentikan kultur batch untuk memperoleh sel terbanyak, dan mengapa?

Ide mengajar

Semua panduan