Bakterier finns överallt – från jordens jordlager till människans mag-tarmkanal. Beroende på vilken bakterie det gäller kan olika faktorer påverka dess förmåga att växa och frodas. De vanligaste faktorerna som gör att bakterier förökar sig snabbt är pH-nivåer, temperatur, näringsämnen, andning samt miljöns fukthalt.
pH-nivån anger mängden vätejoner i miljön och mäts på en skala från 0 till 14, där sju representerar ett neutralt värde. Ju lägre nivåerna är, desto surare blir miljön, medan högre nivåer innebär ökad alkalinitet. Bakterier kan antingen frodas eller försvagas beroende på miljöns pH-värde. De flesta bakterier förökar sig bäst mellan pH 6,7 och 7,5, men det finns även arter som trivs under mer extrema förhållanden. Acidofiler förökar sig snabbt i sura miljöer, neutrofiler trivs vid pH 7, medan alkalifiler växer snabbt i alkaliska miljöer.
Temperatur är en annan avgörande faktor för bakterietillväxten. Termofila bakterier växer optimalt vid 55–72 °C (131–161 °F). I motsatt ände av spektrumet trivs psykrofiler vid 12–15 °C (54–59 °F). Mesofiler föredrar 30–45 °C (86–113 °F) – ett temperaturområde som förklarar varför dessa bakterier ofta återfinns i människokroppen. Psykrotrofer trivs vid något lägre temperaturer, cirka 25–30 °C (77–86 °F).
För att överleva behöver bakterier näringsämnen som kol, väte och kväve. Precis som med övriga tillväxtfaktorer kräver olika bakterier olika typer av näring för att föröka sig snabbt. Kemoheterotrofer växer snabbt när de kan hämta energi från organiska kolformer, exempelvis proteiner och kolhydrater från levande organismer. Kemoautotrofer förlitar sig istället på oorganiska föreningar som koldioxid, medan kemofototrofer förökar sig snabbt i ljusets närvaro.
Andning – processen där gaser utbyts – är en nyckelfaktor för bakteriers tillväxt. Aeroba bakterier förökar sig snabbt när de kommer i kontakt med syre, vilket kan förekomma i form av vatten, koldioxid eller organiska föreningar. Anaeroba bakterier använder däremot andra kemiska ämnen än syre för sin andning, och vissa av dem dör eller slutar växa helt i syrets närvaro.
Bakterier behöver vatten i sin omgivning för att kunna frodas. Fukt är nödvändig för att transportera näringsämnen in i och ut ur cellen via osmos. För att föröka sig snabbt måste bakterierna befinna sig i en miljö som uppfyller deras vattenbehov, så kallad vattenaktivitet. Vattenaktivitet beskriver vattnets roll i lösningar av salter och socker. De flesta bakterier trivs vid en vattenaktivitet mellan 0,7 och 1,0, där rent vatten ligger på maximala 1,0. Ju fler lösta ämnen vattnet innehåller, desto lägre blir vattenaktiviteten.
Kunskapen om dessa faktorer är viktig inom bland annat livsmedelssäkerhet, medicin och mikrobiologi. Genom att styra pH-värde, temperatur, fukt och syretillgång går det att antingen gynna tillväxten av nyttiga bakterier eller effektivt hämma skadliga mikroorganismer.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online