Bakterietillväxt innebär att en enskild bakterie delar sig i två identiska celler genom en process som kallas binär klyvning, vilket leder till att populationen fördubblas. De nya cellerna är genetiskt identiska med varandra och med ursprungscellen. Under gynnsamma förhållanden växer bakteriepopulationen exponentiellt för att överleva och sprida sig. I naturen är förutsättningarna sällan idealiska, men i laboratoriemiljö skapar forskare perfekta odlingsförhållanden där bakterierna växer förutsägbart och följer den klassiska bakterietillväxtkurvan.
Bakterier finns överallt omkring oss och kan utgöra hälsorisker, exempelvis genom infektioner. När en bakterie utsätts för goda växtförhållanden växer en ny cellvägg fram genom mitten av bakterien och bildar två nya celler. Dessa kan i sin tur dela sig och bilda fyra nya celler. I en optimal laboratoriemiljö, med nödvändig energikälla, näringsämnen, rätt pH-värde och korrekt temperatur, växer bakterierna förutsägbart längs tillväxtkurvan. Detta ger forskarna värdefull kunskap om hur olika bakterier beter sig och hur deras tillväxt kan hämmas.
Lagfasen är den första fasen i bakterietillväxtkurvan. Under denna fas anpassar sig bakterierna till de rådande växtförhållandena i sin omgivning, såsom fuktighet eller värme. Det är också under lagfasen som bakterierna mognar. I detta skede har bakterierna ännu inte förmåga att dela sig och de växer långsamt. Det är under lagfasen som syntesen av RNA och enzymer sker, vilket förbereder cellerna för den kommande tillväxten.
Den exponentiella fasen, ofta kallad logfasen, kännetecknas av celldubblering. Cellernas metaboliska maskineri är nu igång, och bakterierna börjar multiplicera exponentiellt och fördubblas varje fåtal minuter. Fördubblingen fortsätter i konstant takt, vilket innebär att både antalet celler och ökningstakten fördubblas för varje tidsperiod. Den faktiska tillväxthastigheten beror på växtförhållandena, vilka påverkar frekvensen av celldelningar samt sannolikheten att båda cellerna överlever.
Den stationära fasen är den tredje fasen i bakterietillväxtkurvan och inträffar när tillväxthastigheten börjar avta på grund av näringsbrist och ökad toxicitet i miljön. Bakterierna börjar ta slut på de resurser som behövs för att föröka sig. Under den stationära fasen är bakteriernas tillväxthastighet lika stor som deras dödstakt, vilket innebär att populationens storlek stabiliseras vid denna punkt.
Dödsfasen är den sista fasen i bakteriens tillväxtcykel. Toxiska avfallsprodukter ansamlas under den stationära fasen, och när bakterierna går in i dödsfasen är näringsresurserna helt uttömda, vilket leder till att bakterierna dör. Bakterietillväxt kan även hämmas med bakteriostatika – kemikalier som stoppar bakteriers reproduktion utan nödvändigtvis att döda dem. I naturen, där mer än en bakterieart ofta förekommer samtidigt, är mikrobtillväxten mer dynamisk och kontinuerlig, vilket gör att dödsfasen ibland inte uppstår för vissa bakteriestammar.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online