Apa itu Kurva Pertumbuhan Bakteri? Karakteristik utama
itu kurva pertumbuhan bakteri ini adalah representasi grafik dari pertumbuhan populasi bakteri dari waktu ke waktu. Menganalisis bagaimana kultur bakteri tumbuh sangat penting untuk dapat bekerja dengan mikroorganisme ini.
Untuk alasan ini, ahli mikrobiologi telah mengembangkan alat yang memungkinkan mereka untuk lebih memahami pertumbuhan mereka.
Antara 1960-an dan 1980-an, penentuan tingkat pertumbuhan bakteri adalah alat penting dalam berbagai disiplin ilmu, seperti genetika mikroba, biokimia, biologi molekuler dan fisiologi mikroba.
Di laboratorium, bakteri biasanya dibiakkan dalam kaldu nutrisi yang terkandung dalam tabung atau di piring agar-agar.
Tanaman ini dianggap sistem tertutup karena nutrisi tidak diperbarui dan produk limbah tidak dihilangkan.
Dalam kondisi ini, populasi sel meningkat dalam jumlah yang dapat diprediksi dan kemudian menurun.
Seiring pertumbuhan populasi dalam sistem tertutup, ia mengikuti pola tahapan yang disebut kurva pertumbuhan.
4 tahap pertumbuhan bakteri
Data periode pertumbuhan bakteri biasanya menghasilkan kurva dengan serangkaian fase yang terdefinisi dengan baik: fase adaptasi (lag), fase pertumbuhan eksponensial (log), fase diam dan fase kematian.
1- fase adaptasi
Fase adaptasi, juga dikenal sebagai fase lag, adalah periode yang relatif datar dalam grafik, di mana populasi tampaknya tidak tumbuh atau tumbuh pada kecepatan yang sangat lambat..
Pertumbuhannya tertunda terutama karena sel-sel bakteri yang diinokulasi memerlukan periode waktu untuk beradaptasi dengan lingkungan baru.
Pada periode ini sel dipersiapkan untuk berkembang biak; ini berarti mereka harus mensintesis molekul yang diperlukan untuk melakukan proses ini.
Selama periode ini penundaan enzim, ribosom dan asam nukleat yang diperlukan untuk pertumbuhan disintesis; energi juga dihasilkan dalam bentuk ATP. Panjang periode penundaan sedikit berbeda dari satu populasi ke populasi lainnya.
2- Fase eksponensial
Pada awal fase pertumbuhan eksponensial, semua aktivitas sel bakteri ditujukan untuk meningkatkan massa sel.
Dalam periode ini sel-sel menghasilkan senyawa seperti asam amino dan nukleotida, blok bangunan protein dan asam nukleat.
Selama fase eksponensial atau logaritmik, sel membelah pada tingkat yang konstan dan jumlahnya meningkat dengan persentase yang sama selama setiap interval.
Durasi periode ini bervariasi, itu akan berlanjut selama sel memiliki nutrisi dan lingkungannya menguntungkan.
Karena bakteri lebih rentan terhadap antibiotik dan bahan kimia lainnya selama masa multiplikasi aktif ini, fase eksponensial sangat penting dari sudut pandang medis..
3 - fase diam
Pada fase diam populasi memasuki mode bertahan hidup di mana sel berhenti tumbuh atau tumbuh perlahan.
Kurva diratakan karena tingkat kematian sel menyeimbangkan tingkat penggandaan sel.
Penurunan tingkat pertumbuhan disebabkan oleh penipisan nutrisi dan oksigen, ekskresi asam organik dan kontaminan biokimia lainnya dalam media pertumbuhan, dan kepadatan sel yang lebih tinggi (persaingan).
Waktu sel tetap dalam fase stasioner bervariasi sesuai dengan spesies dan kondisi lingkungan.
Beberapa populasi organisme tetap dalam fase diam selama beberapa jam, sementara yang lain tetap selama berhari-hari.
4- Fase kematian
Ketika faktor pembatas meningkat, sel-sel mulai mati dengan laju konstan, secara harfiah binasa dalam limbah mereka sendiri. Kurva sekarang miring ke bawah untuk memasuki fase kematian.
Kecepatan kematian terjadi tergantung pada resistensi relatif spesies dan seberapa beracun kondisinya, tetapi umumnya lebih lambat daripada fase pertumbuhan eksponensial..
Di laboratorium, pendinginan digunakan untuk menunda perkembangan fase kematian, sehingga tanaman tetap hidup selama mungkin.
Referensi
- Hall, B. G., Acar, H., Nandipati, A., & Barlow, M. (2013). Tingkat Pertumbuhan Menjadi Mudah. Biologi dan Evolusi Molekuler, 31(1), 232-238.
- Hogg, S. (2005). Mikrobiologi Esensial.
- Nester, E.W., Anderson, D.G., Roberts, E.C., Pearsall, N.N., & Nester, M.T. (2004). Mikrobiologi: Perspektif Manusia (Edisi ke-4).
- Talaro, K. P., & Talaro, A. (2002). Yayasan dalam Mikrobiologi (Edisi ke-4).
- Zwietering, M., Jongenburger, I., Rombouts, F., & Van Riet, K. (1990). Pemodelan Kurva Pertumbuhan Bakteri. Mikrobiologi Terapan dan Lingkungan, 56(6), 1875-1881.