Förutsättningar för bakterietillväxt: näringsämnen, pH, temperatur och energi

Alla bakterier behöver energi, näringsämnen och lämpliga fysiska förhållanden – exempelvis rätt temperatur, syrehalt och pH-nivå – för att kunna växa och föröka sig. Det finns dock ingen enskild kombination av förhållanden som passar alla bakterier. Olika arter har helt olika krav, och nedan går vi igenom de viktigaste faktorerna som påverkar bakterietillväxt.

Näringsämnen

I laboratoriemiljö använder forskare antingen ett kemiskt definierat medium eller ett komplext medium för att odla bakterier. Kemiskt definierade medier innehåller biokemikalier från kemiska tillverkare, medan komplexa medier består av material som blod, mjölk, jästextrakt eller köttextrakt. Vissa bakterier kräver specialiserad näring som de endast kan få från sina naturliga värdceller, vilket gör att de inte kan odlas i laboratorium alls.

pH-nivå

Bakterier trivs vid olika surhetsgrad. Acidofiler växer optimalt vid ett pH under 7,0, neutrofiler föredrar exakt 7,0 och alkalifiler trivs bäst över 7,0. De flesta bakterier som är relevanta inom livsmedel och medicin är neutrofiler.

Temperatur

Temperaturen är en avgörande faktor för tillväxthastigheten. Mesofiler växer bäst runt 37 grader Celsius – ungefär kroppstemperatur hos människan. Termofiler trivs mellan 45 och 70 grader Celsius, medan hypertermofiler har en optimal tillväxttemperatur över 80 grader Celsius. Det finns även kylälskande bakterier, så kallade psykrofiler, som har sin optimum på 10 till 15 grader Celsius och därför kan växa i kylskåp.

Salthalt

Halofiler behöver salt (natriumklorid) för att överhuvudtaget kunna växa. Halotoleranta bakterier kan däremot växa i saltmiljöer, men utvecklas bättre utan salt. Denna egenskap är särskilt viktig att känna till vid konservering av livsmedel.

Energikällor

Bakterier hämtar energi på olika sätt beroende på art:

• Fototrofer använder ljus som energikälla.
• Heterotrofer, även kallade kemoheterotrofer, får sin energi från organiskt kol.
• Litotrofer oxiderar oorganiska föreningar för att generera energi.

Syrgas

Syrehalten spelar också stor roll. Aeroba bakterier kräver syre för att växa, medan anaeroba bakterier klarar sig utan – vissa tål inte ens spår av syre. Fakultativa anaerober är flexibla och kan växa både med och utan syre, vilket gör dem extra anpassningsbara.