ટેલિ2, ટેરિફ, પ્રશ્નો પર મદદ

વૃદ્ધિ અને પ્રજનન

"વૃદ્ધિ" શબ્દનો અર્થ સેલ્યુલર સામગ્રી (દા.ત., પ્રોટીન, આરએનએ, ડીએનએ) ના સંશ્લેષણના પરિણામે વ્યક્તિગત કોષ અથવા બેક્ટેરિયાના જૂથના સાયટોપ્લાઝમિક સમૂહમાં વધારો થાય છે. ચોક્કસ કદ સુધી પહોંચ્યા પછી, કોષ વધવાનું બંધ કરે છે અને ગુણાકાર કરવાનું શરૂ કરે છે.

સૂક્ષ્મજીવાણુઓના પ્રજનનનો અર્થ એ છે કે તેમની સ્વ-પ્રજનન કરવાની ક્ષમતા, એકમ વોલ્યુમ દીઠ વ્યક્તિઓની સંખ્યા વધારવાની. નહિંતર, આપણે કહી શકીએ: પ્રજનન એ માઇક્રોબાયલ વસ્તીના વ્યક્તિઓની સંખ્યામાં વધારો છે.

બેક્ટેરિયા મુખ્યત્વે સાદા ટ્રાંસવર્સ ડિવિઝન (વનસ્પતિ પ્રજનન) દ્વારા પ્રજનન કરે છે, જે કોષોના વિવિધ સંયોજનો (દ્રાક્ષનો સમૂહ - સ્ટેફાયલોકોસી, સાંકળો - સ્ટ્રેપ્ટોકોસી, જોડી - ડિપ્લોકોસી, ગાંસડી, પેકેજો - સાર્સિન, વગેરે) ની રચના સાથે વિવિધ વિમાનોમાં થાય છે. વિભાજન પ્રક્રિયામાં સંખ્યાબંધ ક્રમિક તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે. પ્રથમ તબક્કો કોષના મધ્ય ભાગમાં ટ્રાંસવર્સ સેપ્ટમની રચના સાથે શરૂ થાય છે (ફિગ. 6), જેમાં શરૂઆતમાં સાયટોપ્લાઝમિક પટલનો સમાવેશ થાય છે જે માતા કોષના સાયટોપ્લાઝમને બે પુત્રી કોષોમાં વિભાજિત કરે છે. આની સાથે સમાંતર, કોષની દીવાલનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, જે બે પુત્રી કોષો વચ્ચે સંપૂર્ણ સુવિધાયુક્ત પાર્ટીશન બનાવે છે. બેક્ટેરિયલ વિભાજનની પ્રક્રિયામાં, એક મહત્વપૂર્ણ સ્થિતિ એ ડીએનએની પ્રતિકૃતિ (બમણું) છે, જે ડીએનએ પોલિમરેઝ ઉત્સેચકો દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે. જ્યારે ડીએનએ ડુપ્લિકેટ થાય છે, ત્યારે હાઇડ્રોજન બોન્ડ તૂટી જાય છે અને ડીએનએના બે સેર રચાય છે, જેમાંથી દરેક પુત્રી કોષોમાં સ્થિત છે. આગળ, પુત્રી સિંગલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએ હાઇડ્રોજન બોન્ડને પુનઃસ્થાપિત કરે છે અને ફરીથી ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએ બનાવે છે.

ડીએનએ પ્રતિકૃતિ અને કોષ વિભાજન દરેક પ્રકારના સૂક્ષ્મજીવાણુઓમાં સહજ ચોક્કસ દરે થાય છે, જે સંસ્કૃતિની ઉંમર અને પોષક માધ્યમની પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એસ્ચેરીચિયા કોલીનો વિકાસ દર 16 થી 20 મિનિટ સુધીનો છે; માયકોબેક્ટેરિયમ ટ્યુબરક્યુલોસિસમાં, વિભાજન 18-20 કલાક પછી જ થાય છે; સ્તન્ય પ્રાણીઓમાં ગર્ભમાં રહેલા બચ્ચાની રક્ષા માટેનું આચ્છાદન કોષ 24 કલાક લે છે. પરિણામે, મોટાભાગની પ્રજાતિઓના બેક્ટેરિયા ટીશ્યુ કલ્ચર કોષો કરતાં લગભગ 100 ગણી ઝડપથી પ્રજનન કરે છે.

બિન-બદલી ન શકાય તેવા માધ્યમ પર માઇક્રોબાયલ સંસ્કૃતિના પ્રજનનની પ્રક્રિયા અસમાન રીતે આગળ વધે છે. તે ચાર મુખ્ય તબક્કાઓ વ્યાખ્યાયિત કરે છે.

1. પ્રારંભિક તબક્કો (લેગ તબક્કો), અથવા આરામનો તબક્કો.આ સમયે, સંસ્કૃતિ પોષક માધ્યમને સ્વીકારે છે. માઇક્રોબાયલ સેલમાં, આરએનએની સામગ્રી વધે છે, અને તેની સહાયથી, જરૂરી ઉત્સેચકોનું સંશ્લેષણ થાય છે.

2. ઘાતાંકીય (લોગરીધમિક) તબક્કોસંસ્કૃતિમાં કોષોમાં મહત્તમ વધારો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, તે ઝડપથી જાય છે (1, 2.4, 8, 16, 256, વગેરે). આ સમયે, મોટાભાગના યુવાન અને જૈવિક રીતે સક્રિય કોષો માધ્યમમાં છે. તબક્કાના અંતે, જ્યારે માધ્યમ ક્ષીણ થઈ જાય છે, ત્યારે આપેલ સૂક્ષ્મજીવાણુ માટે જરૂરી પદાર્થો અદૃશ્ય થઈ જાય છે, ઓક્સિજનનું પ્રમાણ ઘટે છે, મેટાબોલિક ઉત્પાદનોમાં વધારો થાય છે - સંસ્કૃતિની વૃદ્ધિ ધીમી પડે છે. વળાંક ધીમે ધીમે આડી દિશા ધારણ કરે છે.

3. સ્થિર તબક્કો,અથવા પરિપક્વતાનો સમયગાળો, ગ્રાફિકલી x-અક્ષની સમાંતર ચાલતી રેખાને રજૂ કરે છે. નવા બનેલા અને મૃત કોષોની સંખ્યા વચ્ચે સંતુલન આવે છે. માધ્યમની માત્રામાં ઘટાડો થાય છે, વસ્તીમાં કોષોની ઘનતા વધે છે, મેટાબોલિક ઉત્પાદનોની ઝેરી અસર વધે છે - આ બધું કોષ મૃત્યુનું કારણ બને છે.

4. મૃત્યુનો તબક્કો.આ તબક્કામાં, માત્ર ઘટાડો જ નહીં, પણ કોષોમાં ફેરફાર પણ જોવા મળે છે. ડિગ્રેડેડ સ્વરૂપો, તેમજ બીજકણ દેખાય છે. થોડા અઠવાડિયા અથવા મહિનાઓ પછી, સંસ્કૃતિ મરી જાય છે. આવું એટલા માટે થાય છે કારણ કે ઝેરી કચરાના ઉત્પાદનો માત્ર અટકાવતા નથી, પરંતુ માઇક્રોબાયલ કોષોને પણ મારી નાખે છે.

આમ, ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ માટે આભાર, માઇક્રોબાયલ સેલની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિ જાળવવામાં આવે છે. એરોબ્સને શ્વાસ લેવા માટે ઓક્સિજનની જરૂર હોય છે, જ્યારે એનારોબ્સ નાઈટ્રેટ અને સલ્ફેટ શ્વસન અને આથોનો ઉપયોગ કરે છે. સુક્ષ્મસજીવો બાહ્ય વાતાવરણમાંથી કાર્બનિક અને અકાર્બનિક પદાર્થોને આત્મસાત કરે છે, ઓક્સિડાઇઝિંગ કરે છે જે તેઓ જરૂરી ઊર્જા અને પ્લાસ્ટિક તત્વો મેળવે છે. પરિણામ સેલ વૃદ્ધિ છે. પરિપક્વતાના જરૂરી તબક્કામાં પહોંચ્યા પછી, કોષ સરળ વિભાજન દ્વારા પુનઃઉત્પાદન કરે છે. તેમની જીવન પ્રવૃત્તિ દરમિયાન, સુક્ષ્મસજીવો ધીમે ધીમે પોષક તત્વોનો વપરાશ કરે છે, તેમના ચયાપચયને પર્યાવરણમાં મુક્ત કરે છે, જેનાથી પર્યાવરણની રચના બદલાય છે અને તેને જીવન માટે અયોગ્ય બનાવે છે.

વિભાજન દ્વારા બેક્ટેરિયાનું પ્રજનન એ માઇક્રોબાયલ વસ્તીના કદમાં વધારો કરવાની સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ છે. વિભાજન પછી, બેક્ટેરિયા તેમના મૂળ કદમાં વૃદ્ધિ પામે છે, જેને ચોક્કસ પદાર્થો (વૃદ્ધિ પરિબળો) ની જરૂર પડે છે.

બેક્ટેરિયાના પ્રજનનની પદ્ધતિઓ અલગ અલગ હોય છે, પરંતુ તેમની મોટાભાગની જાતિઓ માટે, અજાતીય પ્રજનનનું સ્વરૂપ વિભાજન પદ્ધતિમાં સહજ છે. બેક્ટેરિયા ભાગ્યે જ ઉભરતા દ્વારા પ્રજનન કરે છે. બેક્ટેરિયાનું જાતીય પ્રજનન આદિમ સ્વરૂપમાં હોય છે.

ચોખા. 1. ફોટામાં, એક બેક્ટેરિયલ કોષ વિભાજન તબક્કામાં છે.

બેક્ટેરિયાનું આનુવંશિક ઉપકરણ

બેક્ટેરિયાના આનુવંશિક ઉપકરણને એક જ ડીએનએ - રંગસૂત્ર દ્વારા રજૂ કરવામાં આવે છે. ડીએનએ એક રિંગમાં બંધ છે. રંગસૂત્ર ન્યુક્લિયોટાઇડમાં સ્થિત છે જેમાં પટલ નથી. બેક્ટેરિયલ કોષમાં પ્લાઝમિડ્સ હોય છે.

ન્યુક્લિયોઇડ

ન્યુક્લિયોઇડ ન્યુક્લિયસ સાથે સમાન છે. તે કોષની મધ્યમાં સ્થિત છે. ડીએનએ તેમાં સ્થાનીકૃત છે - ફોલ્ડ સ્વરૂપમાં વારસાગત માહિતીનું વાહક. અનટ્વિસ્ટેડ ડીએનએ 1 મીમીની લંબાઈ સુધી પહોંચે છે. બેક્ટેરિયલ કોષના પરમાણુ પદાર્થમાં પટલ, ન્યુક્લિઓલસ અને રંગસૂત્રોનો સમૂહ હોતો નથી અને તે મિટોસિસ દ્વારા વિભાજિત થતો નથી. વિભાજન પહેલાં, ન્યુક્લિયોટાઇડ બમણું થાય છે. વિભાજન દરમિયાન, ન્યુક્લિયોટાઇડ્સની સંખ્યા વધીને 4 થાય છે.

ચોખા. 2. ફોટામાં, કટ પર બેક્ટેરિયલ કોષ. મધ્ય ભાગમાં ન્યુક્લિયોટાઇડ દેખાય છે.

પ્લાઝમિડ્સ

પ્લાઝમિડ્સ એ સ્વાયત્ત અણુઓ છે જે ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએની રિંગમાં બંધાયેલા છે. તેમનો સમૂહ ન્યુક્લિયોટાઇડના સમૂહ કરતા ઘણો ઓછો છે. પ્લાઝમિડ્સના ડીએનએમાં વારસાગત માહિતી એન્કોડ કરેલી હોવા છતાં, તે બેક્ટેરિયલ કોષ માટે મહત્વપૂર્ણ અને જરૂરી નથી.

ચોખા. 3. ફોટો બેક્ટેરિયલ પ્લાઝમિડ બતાવે છે.

વિભાજન તબક્કાઓ

પુખ્ત કોષમાં સહજ ચોક્કસ કદ સુધી પહોંચ્યા પછી, વિભાજન પદ્ધતિઓ શરૂ કરવામાં આવે છે.

ડીએનએ પ્રતિકૃતિ

ડીએનએ પ્રતિકૃતિ કોષ વિભાજન પહેલા થાય છે. વિભાજન (પ્રતિકૃતિ)ની પ્રક્રિયા પૂર્ણ ન થાય ત્યાં સુધી મેસોસોમ્સ (સાયટોપ્લાઝમિક પટલના ફોલ્ડ્સ) ડીએનએ ધરાવે છે.

ડીએનએ પ્રતિકૃતિ ડીએનએ પોલિમરેઝ એન્ઝાઇમની મદદથી હાથ ધરવામાં આવે છે. પ્રતિકૃતિ દરમિયાન, 2-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએમાં હાઇડ્રોજન બોન્ડ તૂટી જાય છે, જેના પરિણામે એક ડીએનએમાંથી બે પુત્રી સિંગલ-સ્ટ્રેન્ડ બને છે. ત્યારબાદ, જ્યારે દીકરીના ડીએનએ અલગ થયેલા પુત્રી કોષોમાં તેનું સ્થાન લે છે, ત્યારે તે પુનઃસ્થાપિત થાય છે.

જલદી ડીએનએ પ્રતિકૃતિ પૂર્ણ થાય છે, કોષને અડધા ભાગમાં વિભાજીત કરીને સંશ્લેષણના પરિણામે એક સંકોચન દેખાય છે. પ્રથમ, ન્યુક્લિયોટાઇડ વિભાજનમાંથી પસાર થાય છે, પછી સાયટોપ્લાઝમ. કોષ દિવાલ સંશ્લેષણ વિભાજન પૂર્ણ કરે છે.

ચોખા. 4. બેક્ટેરિયલ સેલ ડિવિઝનની યોજના.

ડીએનએ સેગમેન્ટ્સનું વિનિમય

હે બેસિલસમાં, ડીએનએ પ્રતિકૃતિ પ્રક્રિયા 2 ડીએનએ વિભાગોના વિનિમય દ્વારા પૂર્ણ થાય છે.

કોષ વિભાજન પછી, એક પુલ રચાય છે, જેની સાથે એક કોષનું ડીએનએ બીજામાં જાય છે. પછી બે ડીએનએ એકબીજા સાથે જોડાય છે. બંને ડીએનએના કેટલાક સ્ટ્રેચ એકબીજા સાથે ચોંટી જાય છે. સંલગ્નતાના સ્થળો પર, ડીએનએ સેગમેન્ટ્સનું વિનિમય થાય છે. ડીએનએમાંથી એક જમ્પરની સાથે પ્રથમ કોષમાં પાછો જાય છે.

ચોખા. 5. હે બેસિલસમાં ડીએનએ વિનિમયનો પ્રકાર.

બેક્ટેરિયલ સેલ ડિવિઝનના પ્રકાર

જો કોષ વિભાજન વિભાજન પ્રક્રિયાથી આગળ હોય, તો બહુકોષીય સળિયા અને કોકી રચાય છે.

સિંક્રનસ સેલ ડિવિઝન સાથે, બે સંપૂર્ણ પુત્રી કોષો રચાય છે.

જો ન્યુક્લિયોટાઇડ સેલ કરતાં વધુ ઝડપથી વિભાજીત થાય છે, તો મલ્ટિન્યુક્લિયોટાઇડ બેક્ટેરિયા રચાય છે.

બેક્ટેરિયાને અલગ કરવાની રીતો

ભંગ કરીને વિભાજન

ભંગ દ્વારા વિભાજન એ એન્થ્રેક્સ બેસિલીની લાક્ષણિકતા છે. આ વિભાજનના પરિણામે, કોષો સાંધા પર તૂટી જાય છે, સાયટોપ્લાઝમિક પુલ તોડી નાખે છે. પછી તેઓ એકબીજાને ભગાડે છે, સાંકળો બનાવે છે.

સ્લાઇડિંગ વિભાજન

વિભાજન પછી સ્લાઇડિંગ વિભાજન સાથે, કોષ અલગ થાય છે અને, જેમ કે તે અન્ય કોષની સપાટી પર સ્લાઇડ કરે છે. આ અલગ કરવાની પદ્ધતિ એસ્ચેરીચિયાના કેટલાક સ્વરૂપો માટે લાક્ષણિક છે.

વિભાજન વિભાજન

વિભાજિત વિભાજન સાથે, વિભાજિત કોષોમાંથી એક તેના મુક્ત અંત સાથે વર્તુળના ચાપનું વર્ણન કરે છે, જેનું કેન્દ્ર બીજા કોષ સાથે તેના સંપર્કનું બિંદુ છે, જે રોમન ફાઇવ અથવા ક્યુનિફોર્મ (કોરીનેબેક્ટેરિયમ ડિપ્થેરિયા, લિસ્ટેરિયા) બનાવે છે.

ચોખા. 6. ફોટામાં, લાકડી આકારના બેક્ટેરિયા સાંકળો (એન્થ્રેક્સ સળિયા) બનાવે છે.

ચોખા. 7. ફોટામાં, એસ્ચેરીચીયા કોલીને અલગ કરવા માટેની સ્લાઇડિંગ પદ્ધતિ.

ચોખા. 8. કોરીનેબેક્ટેરિયાને અલગ કરવા માટે વિભાજન પદ્ધતિ.

વિભાજન પછી બેક્ટેરિયલ ક્લસ્ટરોનું દૃશ્ય

વિભાજક કોશિકાઓના સંચયમાં વિવિધ આકાર હોય છે, જે વિભાજનના વિમાનની દિશા પર આધાર રાખે છે.

ગ્લોબ્યુલર બેક્ટેરિયાએક સમયે એક, એક સમયે બે (ડિપ્લોકોસી), બેગમાં, સાંકળોમાં અથવા દ્રાક્ષના ગુચ્છો જેવા ગોઠવાયેલા. લાકડી આકારના બેક્ટેરિયા - સાંકળોમાં.

સર્પાકાર બેક્ટેરિયા- અસ્તવ્યસ્ત.

ચોખા. 9. ફોટો માઇક્રોકોકી બતાવે છે. તેઓ ગોળાકાર, સરળ, સફેદ, પીળા અને લાલ રંગના હોય છે. માઇક્રોકોકી પ્રકૃતિમાં સર્વવ્યાપક છે. તેઓ માનવ શરીરના વિવિધ પોલાણમાં રહે છે.

ચોખા. 10. ફોટામાં, ડિપ્લોકોકસ બેક્ટેરિયા - સ્ટ્રેપ્ટોકોકસ ન્યુમોનિયા.

ચોખા. 11. ફોટામાં સાર્સીના બેક્ટેરિયા. કોકોઇડ બેક્ટેરિયાને પેકેટમાં જોડવામાં આવે છે.

ચોખા. 12. ફોટામાં, સ્ટ્રેપ્ટોકોકસ બેક્ટેરિયા (ગ્રીક "સ્ટ્રેપ્ટોસ" માંથી - એક સાંકળ). સાંકળોમાં ગોઠવાયેલા. તેઓ સંખ્યાબંધ રોગોના કારક એજન્ટો છે.

ચોખા. 13. ફોટોમાં, બેક્ટેરિયા "ગોલ્ડન" સ્ટેફાયલોકોસી છે. "દ્રાક્ષના ટોળા" જેવા ગોઠવાયેલા. ક્લસ્ટરોમાં સોનેરી રંગ હોય છે. તેઓ સંખ્યાબંધ રોગોના કારક એજન્ટો છે.

ચોખા. 14. ફોટામાં, લેપ્ટોસ્પાઇરાના સંકુચિત બેક્ટેરિયા ઘણા રોગોના કારક છે.

ચોખા. 15. ફોટોમાં, વિબ્રિઓ જાતિના સળિયા આકારના બેક્ટેરિયા.

બેક્ટેરિયલ વિભાજન દર

બેક્ટેરિયાના વિભાજનનો દર અત્યંત ઊંચો છે. સરેરાશ, એક બેક્ટેરિયલ કોષ દર 20 મિનિટે વિભાજિત થાય છે. માત્ર એક જ દિવસમાં એક કોષ 72 પેઢીના સંતાનો બનાવે છે. માયકોબેક્ટેરિયમ ટ્યુબરક્યુલોસિસ ધીમે ધીમે વિભાજીત થાય છે. વિભાજનની સમગ્ર પ્રક્રિયામાં તેમને લગભગ 14 કલાકનો સમય લાગે છે.

ચોખા. 16. ફોટો સ્ટ્રેપ્ટોકોકસ કોષ વિભાજનની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે.

બેક્ટેરિયાનું જાતીય પ્રજનન

1946 માં, વૈજ્ઞાનિકોએ આદિમ સ્વરૂપમાં જાતીય પ્રજનન શોધ્યું. આ કિસ્સામાં, ગેમેટ્સ (પુરુષ અને સ્ત્રી જંતુનાશકો) ની રચના થતી નથી, જો કે, કેટલાક કોષો આનુવંશિક સામગ્રીનું વિનિમય કરે છે ( આનુવંશિક પુનઃસંયોજન).

જીન ટ્રાન્સફર પરિણામે થાય છે જોડાણ- ફોર્મમાં આનુવંશિક માહિતીના એક ભાગનું દિશાહીન ટ્રાન્સફર પ્લાઝમિડબેક્ટેરિયલ કોષો વચ્ચેના સંપર્ક પર.

પ્લાઝમિડ નાના ડીએનએ અણુઓ છે. તેઓ રંગસૂત્ર જીનોમ સાથે સંકળાયેલા નથી અને સ્વાયત્ત રીતે ડુપ્લિકેટ કરવામાં સક્ષમ છે. પ્લાઝમિડ્સમાં જનીનો હોય છે જે પ્રતિકૂળ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં બેક્ટેરિયલ કોષોના પ્રતિકારમાં વધારો કરે છે. બેક્ટેરિયા ઘણીવાર આ જનીનો એકબીજાને પસાર કરે છે. અન્ય પ્રજાતિના બેક્ટેરિયામાં જનીન માહિતીનું ટ્રાન્સફર પણ નોંધ્યું છે.

સાચી જાતીય પ્રક્રિયાની ગેરહાજરીમાં, તે જોડાણ છે જે ઉપયોગી લક્ષણોના વિનિમયમાં મોટી ભૂમિકા ભજવે છે. આ દવા પ્રતિકાર દર્શાવવા માટે બેક્ટેરિયાની ક્ષમતાને સ્થાનાંતરિત કરે છે. માનવતા માટે, રોગ પેદા કરતી વસ્તી વચ્ચે એન્ટિબાયોટિક પ્રતિકારનું પ્રસારણ ખાસ કરીને જોખમી છે.

ચોખા. 17. ફોટામાં, બે એસ્ચેરીચીયા કોલીના જોડાણની ક્ષણ.

બેક્ટેરિયલ વસ્તીના વિકાસના તબક્કાઓ

પોષક માધ્યમ પર વાવણી કરતી વખતે, બેક્ટેરિયાની વસ્તીનો વિકાસ ઘણા તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે.

પ્રારંભિક તબક્કો

પ્રારંભિક તબક્કો એ વાવણીના ક્ષણથી તેમની વૃદ્ધિ સુધીનો સમયગાળો છે. સરેરાશ, પ્રારંભિક તબક્કો 1-2 કલાક ચાલે છે.

પ્રજનન વિલંબનો તબક્કો

આ બેક્ટેરિયાની સઘન વૃદ્ધિનો તબક્કો છે. તેની અવધિ લગભગ 2 કલાક છે. તે સંસ્કૃતિની ઉંમર, અનુકૂલનનો સમયગાળો, પોષક માધ્યમની ગુણવત્તા વગેરે પર આધાર રાખે છે.

લઘુગણક તબક્કો

આ તબક્કામાં, પ્રજનન દરની ટોચ અને બેક્ટેરિયાની વસ્તીમાં વધારો નોંધવામાં આવે છે. તેની અવધિ 5 - 6 કલાક છે.

નકારાત્મક પ્રવેગકનો તબક્કો

આ તબક્કામાં, પ્રજનન દરમાં ઘટાડો નોંધવામાં આવે છે, વિભાજક બેક્ટેરિયાની સંખ્યામાં ઘટાડો થાય છે અને મૃત બેક્ટેરિયાની સંખ્યામાં વધારો થાય છે. નકારાત્મક પ્રવેગકનું કારણ પોષક માધ્યમની અવક્ષય છે. તેની અવધિ લગભગ 2 કલાક છે.

સ્થિર મહત્તમ તબક્કો

સ્થિર તબક્કામાં, સમાન સંખ્યામાં મૃત અને નવી રચાયેલી વ્યક્તિઓ નોંધવામાં આવે છે. તેની અવધિ લગભગ 2 કલાક છે.

ઝડપી મૃત્યુ તબક્કો

આ તબક્કામાં, મૃત કોષોની સંખ્યા ધીમે ધીમે વધે છે. તેની અવધિ લગભગ 3 કલાક છે.

લઘુગણક મૃત્યુનો તબક્કો

આ તબક્કામાં, બેક્ટેરિયલ કોષો સતત દરે મૃત્યુ પામે છે. તેની અવધિ લગભગ 5 કલાક છે.

ઘટતો તબક્કો

આ તબક્કામાં, બાકીના જીવંત બેક્ટેરિયલ કોષો નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં જાય છે.

ચોખા. 18. આકૃતિ બેક્ટેરિયાની વસ્તીના વૃદ્ધિ વળાંકને દર્શાવે છે.

ચોખા. 19. ફોટો સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસાની વાદળી-લીલી વસાહતો, માઇક્રોકોકીની પીળી વસાહતો, બેક્ટેરિયમ પ્રોડિજીયોસમની રક્ત-લાલ વસાહતો અને બેક્ટેરોઇડ્સ નાઇજરની કાળી વસાહતો દર્શાવે છે.

ચોખા. 20. ફોટો બેક્ટેરિયાની વસાહત દર્શાવે છે. દરેક વસાહત એ એક કોષનું સંતાન છે. એક વસાહતમાં, કોષોની સંખ્યા લાખોમાં હોય છે. વસાહત 1-3 દિવસમાં વધે છે.

ચુંબકીય રીતે સંવેદનશીલ બેક્ટેરિયાનું વિભાજન

1970 ના દાયકામાં, દરિયામાં રહેતા બેક્ટેરિયાની શોધ કરવામાં આવી હતી જેમાં ચુંબકત્વની ભાવના હતી. મેગ્નેટિઝમ આ અદ્ભુત જીવોને પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રની રેખાઓ સાથે નેવિગેટ કરવા અને તેના માટે જરૂરી એવા સલ્ફર, ઓક્સિજન અને અન્ય પદાર્થો શોધવાની મંજૂરી આપે છે. તેમના "હોકાયંત્ર" ને મેગ્નેટોસોમ્સ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે, જેમાં ચુંબકનો સમાવેશ થાય છે. વિભાજન કરતી વખતે, ચુંબકીય રીતે સંવેદનશીલ બેક્ટેરિયા તેમના હોકાયંત્રને વિભાજિત કરે છે. આ કિસ્સામાં, વિભાજન દરમિયાન સંકોચન સ્પષ્ટપણે અપૂરતું બને છે, તેથી બેક્ટેરિયલ કોષ વળે છે અને તીક્ષ્ણ અસ્થિભંગ બનાવે છે.

ચોખા. 21. ફોટો ચુંબકીય રીતે સંવેદનશીલ બેક્ટેરિયમના વિભાજનની ક્ષણ દર્શાવે છે.

બેક્ટેરિયા વૃદ્ધિ

બેક્ટેરિયલ કોષ વિભાજનની શરૂઆતમાં, બે ડીએનએ અણુઓ કોષના જુદા જુદા છેડા તરફ વળી જાય છે. આગળ, કોષને બે સમાન ભાગોમાં વહેંચવામાં આવે છે, જે એકબીજાથી અલગ પડે છે અને મૂળ કદમાં વધે છે. ઘણા બેક્ટેરિયાના વિભાજનનો દર સરેરાશ 20-30 મિનિટનો હોય છે. માત્ર એક જ દિવસમાં એક કોષ 72 પેઢીના સંતાનો બનાવે છે.

વૃદ્ધિ અને વિકાસની પ્રક્રિયામાં કોષોનો સમૂહ ઝડપથી પર્યાવરણમાંથી પોષક તત્વોને શોષી લે છે. આને અનુકૂળ પર્યાવરણીય પરિબળો દ્વારા સુવિધા આપવામાં આવે છે - તાપમાન, પોષક તત્વોની પૂરતી માત્રા, પર્યાવરણની જરૂરી પીએચ. એરોબિક કોષોને ઓક્સિજનની જરૂર હોય છે. એનારોબ માટે, તે ખતરનાક છે. જો કે, પ્રકૃતિમાં બેક્ટેરિયાનું અમર્યાદિત પ્રજનન થતું નથી. સૂર્યપ્રકાશ, શુષ્ક હવા, ખોરાકની અછત, ઉચ્ચ આસપાસનું તાપમાન અને અન્ય પરિબળો બેક્ટેરિયાના કોષ પર હાનિકારક અસર કરે છે.

ચોખા. 22. ફોટામાં, કોષ વિભાજનની ક્ષણ.

વૃદ્ધિ પરિબળો

બેક્ટેરિયાના વિકાસ માટે અમુક પદાર્થો (વૃદ્ધિના પરિબળો)ની જરૂર પડે છે, જેમાંથી કેટલાક કોષ દ્વારા જ સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે અને કેટલાક પર્યાવરણમાંથી આવે છે. બધા બેક્ટેરિયાની વૃદ્ધિના પરિબળો માટે અલગ-અલગ જરૂરિયાતો હોય છે.

વૃદ્ધિના પરિબળોની જરૂરિયાત એ સતત લક્ષણ છે, જે બેક્ટેરિયાની ઓળખ, પોષક માધ્યમની તૈયારી અને બાયોટેકનોલોજીમાં ઉપયોગ માટે તેનો ઉપયોગ કરવાનું શક્ય બનાવે છે.

બેક્ટેરિયાના વિકાસના પરિબળો (બેક્ટેરિયલ વિટામિન્સ) એ રાસાયણિક તત્વો છે, જેમાંથી મોટાભાગના પાણીમાં દ્રાવ્ય B વિટામિન્સ છે. આ જૂથમાં હેમિન, કોલિન, પ્યુરિન અને પિરિમિડીન બેઝ અને અન્ય એમિનો એસિડનો પણ સમાવેશ થાય છે. વૃદ્ધિના પરિબળોની ગેરહાજરીમાં, બેક્ટેરિયોસ્ટેસિસ થાય છે.

બેક્ટેરિયા વૃદ્ધિના પરિબળોનો ઉપયોગ ન્યૂનતમ માત્રામાં અને અપરિવર્તિત થાય છે. આ જૂથના અસંખ્ય રસાયણો સેલ્યુલર ઉત્સેચકોનો ભાગ છે.

ચોખા. 23. ફોટામાં, સળિયાના આકારના બેક્ટેરિયમના વિભાજનની ક્ષણ.

સૌથી મહત્વપૂર્ણ બેક્ટેરિયા વૃદ્ધિ પરિબળો

• વિટામિન B1 (થાઇમિન). કાર્બોહાઇડ્રેટ ચયાપચયમાં ભાગ લે છે.
• વિટામિન B2 (રિબોફ્લેવિન). રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે.
• પેન્ટોથેનિક એસિડસહઉત્સેચક A નો અભિન્ન ભાગ છે.
• વિટામિન B6 (પાયરિડોક્સિન). એમિનો એસિડના ચયાપચયમાં ભાગ લે છે.
• વિટામિન્સ B12(કોબાલામિન્સ કોબાલ્ટ ધરાવતા પદાર્થો છે). તેઓ ન્યુક્લિયોટાઇડ્સના સંશ્લેષણમાં સક્રિય ભાગ લે છે.
• ફોલિક એસિડ. તેના કેટલાક વ્યુત્પન્ન ઉત્સેચકોનો ભાગ છે જે પ્યુરિન અને પાયરીમિડીન પાયા તેમજ કેટલાક એમિનો એસિડના સંશ્લેષણને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
• બાયોટિન. નાઇટ્રોજન ચયાપચયમાં ભાગ લે છે, અને અસંતૃપ્ત ફેટી એસિડ્સના સંશ્લેષણને પણ ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
• વિટામિન પીપી(એક નિકોટિનિક એસિડ). રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓ, ઉત્સેચકોની રચના અને લિપિડ્સ અને કાર્બોહાઇડ્રેટ્સના ચયાપચયમાં ભાગ લે છે.
• વિટામિન એચ(પેરામિનોબેન્ઝોઇક એસિડ). તે ઘણા બેક્ટેરિયા માટે વૃદ્ધિનું પરિબળ છે, જેમાં માનવ આંતરડામાં વસતા બેક્ટેરિયાનો સમાવેશ થાય છે. ફોલિક એસિડ પેરા-એમિનોબેન્ઝોઇક એસિડમાંથી સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે.
• જેમીન. તે કેટલાક ઉત્સેચકોનો અભિન્ન ભાગ છે જે ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે.
• ચોલિન. સેલ દિવાલના લિપિડ સંશ્લેષણની પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે. તે એમિનો એસિડના સંશ્લેષણમાં મિથાઈલ જૂથનું સપ્લાયર છે.
• પ્યુરિન અને પાયરીમિડીન પાયા(એડેનાઇન, ગુઆનાઇન, ઝેન્થાઇન, હાયપોક્સેન્થિન, સાયટોસિન, થાઇમીન અને યુરેસિલ). પદાર્થો મુખ્યત્વે ન્યુક્લીક એસિડના ઘટકો તરીકે જરૂરી છે.
• એમિનો એસિડ. આ પદાર્થો સેલ પ્રોટીનના ઘટકો છે.

કેટલાક બેક્ટેરિયાના વિકાસના પરિબળોની જરૂર છે

ઑક્સોટ્રોફ્સજીવન સુનિશ્ચિત કરવા માટે, તેમને બહારથી રસાયણોના પુરવઠાની જરૂર છે. ઉદાહરણ તરીકે, ક્લોસ્ટ્રિડિયા લેસીથિન અને ટાયરોસિનનું સંશ્લેષણ કરવામાં અસમર્થ છે. સ્ટેફાયલોકોસીને લેસીથિન અને આર્જિનિન લેવાની જરૂર છે. સ્ટ્રેપ્ટોકોકીને ફેટી એસિડના સેવનની જરૂર છે - ફોસ્ફોલિપિડ્સના ઘટકો. કોરીનેબેક્ટેરિયા અને શિગેલાને નિકોટિનિક એસિડના સેવનની જરૂર છે. સ્ટેફાયલોકોકસ ઓરીયસ, ન્યુમોકોકસ અને બ્રુસેલાને વિટામીન B1 ની જરૂર પડે છે. સ્ટ્રેપ્ટોકોકી અને ટિટાનસ બેસિલી - પેન્ટોથેનિક એસિડમાં.

પ્રોટોટ્રોફ્સસ્વતંત્ર રીતે જરૂરી પદાર્થોનું સંશ્લેષણ કરો.

ચોખા. 24. વિવિધ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ બેક્ટેરિયલ વસાહતોના વિકાસને જુદી જુદી રીતે અસર કરે છે. ડાબી બાજુએ - ધીમે ધીમે વિસ્તરતા વર્તુળના સ્વરૂપમાં સ્થિર વૃદ્ધિ. જમણી બાજુએ - "શૂટ" ના સ્વરૂપમાં ઝડપી વૃદ્ધિ.

વૃદ્ધિના પરિબળો માટે બેક્ટેરિયાની જરૂરિયાતનો અભ્યાસ કરવાથી વૈજ્ઞાનિકોને મોટા માઇક્રોબાયલ માસ મેળવવાની મંજૂરી મળે છે, જે એન્ટિમાઇક્રોબાયલ, સેરા અને રસીના ઉત્પાદનમાં ખૂબ જરૂરી છે.

લેખોમાં બેક્ટેરિયા વિશે વધુ વાંચો:

બેક્ટેરિયાનું પ્રજનન એ સુક્ષ્મજીવાણુઓની વસ્તીની સંખ્યામાં વધારો કરવાની પદ્ધતિ છે. બેક્ટેરિયલ ડિવિઝન એ પ્રજનનનું મુખ્ય મોડ છે. વિભાજન પછી, બેક્ટેરિયા પુખ્ત વયના લોકોના કદ સુધી પહોંચવા જોઈએ. બેક્ટેરિયા તેમના પર્યાવરણમાંથી પોષક તત્વોને ઝડપથી શોષીને વૃદ્ધિ પામે છે. વૃદ્ધિ માટે અમુક પદાર્થો (વૃદ્ધિના પરિબળો)ની જરૂર પડે છે, જેમાંથી કેટલાક બેક્ટેરિયલ કોષ દ્વારા જ સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, અને કેટલાક પર્યાવરણમાંથી આવે છે.

બેક્ટેરિયાના વિકાસ અને પ્રજનનનો અભ્યાસ કરીને, વૈજ્ઞાનિકો સતત સુક્ષ્મસજીવોના ફાયદાકારક ગુણધર્મો શોધી રહ્યા છે, જેનો ઉપયોગ રોજિંદા જીવનમાં અને ઉત્પાદનમાં ફક્ત તેમના ગુણધર્મો દ્વારા મર્યાદિત છે.

બેક્ટેરિયલ પ્રવૃત્તિ વૃદ્ધિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે- કોષના માળખાકીય અને કાર્યાત્મક ઘટકોની રચના અને બેક્ટેરિયલ કોષમાં જ વધારો, તેમજ પ્રજનન- સ્વ-પ્રજનન, વસ્તીમાં બેક્ટેરિયલ કોષોની સંખ્યામાં વધારો તરફ દોરી જાય છે.

બેક્ટેરિયા ગુણાકાર કરે છેઅડધા ભાગમાં દ્વિસંગી વિભાજન દ્વારા, ઘણી વાર ઉભરતા દ્વારા. એક્ટિનોમીસેટ્સ, ફૂગની જેમ, બીજકણ દ્વારા પ્રજનન કરી શકે છે. એક્ટિનોમીસેટ્સ, બેક્ટેરિયાની શાખા હોવાને કારણે, ફિલામેન્ટસ કોષોના વિભાજન દ્વારા પ્રજનન કરે છે. ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા કોષમાં સંશ્લેષિત વિભાજન પાર્ટીશનોના વૃદ્ધિ દ્વારા વિભાજિત થાય છે, અને ગ્રામ-નેગેટિવ બેક્ટેરિયા સંકોચન દ્વારા વિભાજિત થાય છે, ડમ્બલ-આકારની આકૃતિઓની રચનાના પરિણામે, જેમાંથી બે સમાન કોષો રચાય છે.

કોષ વિભાજન પહેલાઅર્ધ-રૂઢિચુસ્ત પ્રકાર અનુસાર બેક્ટેરિયલ રંગસૂત્રની પ્રતિકૃતિ (ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએ સાંકળ ખુલે છે અને દરેક સ્ટ્રાન્ડ પૂરક સ્ટ્રાન્ડ દ્વારા પૂર્ણ થાય છે), જે બેક્ટેરિયલ ન્યુક્લિયસના ડીએનએ પરમાણુઓના બમણા તરફ દોરી જાય છે - ન્યુક્લિયોઇડ.

ડીએનએ પ્રતિકૃતિ ત્રણ તબક્કામાં થાય છે: દીક્ષા, વિસ્તરણ, અથવા સાંકળ વૃદ્ધિ અને સમાપ્તિ.

પ્રવાહી પોષક માધ્યમમાં બેક્ટેરિયાનું પ્રજનન.બેક્ટેરિયા પોષક માધ્યમના ચોક્કસ, અપરિવર્તનશીલ જથ્થામાં બીજ વાવવામાં આવે છે, ગુણાકાર કરે છે, પોષક તત્ત્વોનો વપરાશ કરે છે, જે પછીથી પોષક માધ્યમની અવક્ષય તરફ દોરી જાય છે અને બેક્ટેરિયાના વિકાસને બંધ કરે છે. આવી સિસ્ટમમાં બેક્ટેરિયાની ખેતીને સામયિક ખેતી કહેવામાં આવે છે, અને સંસ્કૃતિને સામયિક કહેવામાં આવે છે. જો તાજા પોષક માધ્યમના સતત પુરવઠા અને સંસ્કૃતિ પ્રવાહીના સમાન જથ્થાના પ્રવાહ દ્વારા ખેતીની સ્થિતિ જાળવવામાં આવે છે, તો આવી ખેતીને સતત કહેવામાં આવે છે, અને સંસ્કૃતિને સતત કહેવામાં આવે છે.

જ્યારે પ્રવાહી પોષક માધ્યમ પર બેક્ટેરિયા ઉગાડવામાં આવે છે, ત્યારે નજીકના તળિયે, પ્રસરેલા અથવા સપાટી (ફિલ્મના સ્વરૂપમાં) સંસ્કૃતિ વૃદ્ધિ જોવા મળે છે. પ્રવાહી પોષક માધ્યમ પર ઉગાડવામાં આવતા બેક્ટેરિયાની સામયિક સંસ્કૃતિની વૃદ્ધિને કેટલાક તબક્કાઓ અથવા સમયગાળામાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

1. લેગ તબક્કો;

2. લઘુગણક વૃદ્ધિનો તબક્કો;

3. સ્થિર વૃદ્ધિનો તબક્કો, અથવા મહત્તમ સાંદ્રતા

બેક્ટેરિયા;

4. બેક્ટેરિયલ મૃત્યુનો તબક્કો.

આ તબક્કાઓને બેક્ટેરિયલ પ્રજનન વળાંકના સેગમેન્ટ્સ તરીકે ગ્રાફિકલી ચિત્રિત કરી શકાય છે, જે તેમની ખેતીના સમયે જીવંત કોષોની સંખ્યાના લઘુગણકની અવલંબનને પ્રતિબિંબિત કરે છે.

લેગ તબક્કો- વાવણી બેક્ટેરિયા અને પ્રજનનની શરૂઆત વચ્ચેનો સમયગાળો. લેગ તબક્કાની અવધિ સરેરાશ 4-5 કલાક છે તે જ સમયે, બેક્ટેરિયા કદમાં વધારો કરે છે અને વિભાજન માટે તૈયાર થાય છે; ન્યુક્લિક એસિડ, પ્રોટીન અને અન્ય ઘટકોનું પ્રમાણ વધે છે.

લઘુગણક (ઘાતાંકીય) વૃદ્ધિનો તબક્કોબેક્ટેરિયાના સઘન વિભાજનનો સમયગાળો છે. તેની અવધિ લગભગ 5-6 કલાક છે. શ્રેષ્ઠ વૃદ્ધિની સ્થિતિમાં, બેક્ટેરિયા દર 20-40 મિનિટે વિભાજિત થઈ શકે છે. આ તબક્કા દરમિયાન, બેક્ટેરિયા સૌથી વધુ સંવેદનશીલ હોય છે, જે પ્રોટીન સંશ્લેષણ, ન્યુક્લિક એસિડ વગેરેના અવરોધકો માટે ઝડપથી વિકસતા કોષના મેટાબોલિક ઘટકોની ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે.

પછી સ્થિર વૃદ્ધિનો તબક્કો આવે છે., જેના પર સધ્ધર કોષોની સંખ્યા યથાવત રહે છે, જે મહત્તમ સ્તર (M- એકાગ્રતા) ની રચના કરે છે. તેની અવધિ કલાકોમાં વ્યક્ત કરવામાં આવે છે અને બેક્ટેરિયાના પ્રકાર, તેમની લાક્ષણિકતાઓ અને ખેતીના આધારે બદલાય છે.

મૃત્યુનો તબક્કો બેક્ટેરિયાના વિકાસની પ્રક્રિયાને પૂર્ણ કરે છે, પોષક માધ્યમના સ્ત્રોતોના અવક્ષયની સ્થિતિમાં બેક્ટેરિયાના મૃત્યુ અને તેમાં બેક્ટેરિયાના મેટાબોલિક ઉત્પાદનોના સંચય દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. તેની અવધિ 10 કલાકથી કેટલાક અઠવાડિયા સુધી બદલાય છે. બેક્ટેરિયાના વિકાસ અને પ્રજનનની તીવ્રતા ઘણા પરિબળો પર આધારિત છે, જેમાં પોષક માધ્યમની શ્રેષ્ઠ રચના, રેડોક્સ સંભવિત, pH, તાપમાન વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

ગાઢ પોષક માધ્યમ પર બેક્ટેરિયાનું પ્રજનન.ગાઢ પોષક માધ્યમો પર ઉગતા બેક્ટેરિયા બેક્ટેરિયાના રંગદ્રવ્યના આધારે અલગ-અલગ સુસંગતતા અને રંગની સમાન અથવા અસમાન ધાર (S- અને R- સ્વરૂપો) સાથે અલગ ગોળાકાર વસાહતો બનાવે છે.

પાણીમાં દ્રાવ્ય રંજકદ્રવ્યો પોષક માધ્યમમાં ફેલાય છે અને તેને રંગ આપે છે. રંગદ્રવ્યોનો બીજો સમૂહ પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે પરંતુ કાર્બનિક દ્રાવકોમાં દ્રાવ્ય છે. અને, છેવટે, એવા રંજકદ્રવ્યો છે જે પાણીમાં કે કાર્બનિક સંયોજનોમાં અદ્રાવ્ય નથી.

સુક્ષ્મસજીવોમાં સૌથી સામાન્ય રંજકદ્રવ્યો કેરોટીન, ઝેન્થોફિલ્સ અને મેલાનિન છે. મેલનિન એ અદ્રાવ્ય કાળા, ભૂરા અથવા લાલ રંગદ્રવ્યો છે જે ફિનોલિક સંયોજનોમાંથી સંશ્લેષિત થાય છે. મેલનિન, કેટાલેઝ, સુપરઓક્સાઇડ સિસ્મ્યુટેઝ અને પેરોક્સિડેઝ સાથે, ઝેરી ઓક્સિજન પેરોક્સાઇડ રેડિકલની અસરોથી સુક્ષ્મસજીવોનું રક્ષણ કરે છે. ઘણા રંગદ્રવ્યોમાં એન્ટિમાઇક્રોબાયલ, એન્ટિબાયોટિક જેવી અસર હોય છે.

વૃદ્ધિ વળાંક ચોક્કસ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ હેઠળ બેક્ટેરિયાના વિકાસ અને પ્રજનનને દર્શાવે છે. વૃદ્ધિ વળાંક બેચ સંસ્કૃતિ અભ્યાસમાંથી મેળવવામાં આવે છે.

સામયિક સંસ્કૃતિઆ સુક્ષ્મસજીવોની વસ્તી છે જે પોષક તત્વોના પુરવઠા વિના પર્યાવરણના મર્યાદિત જથ્થામાં વિકાસ પામે છે.

તબક્કો 1 - પ્રારંભિક - બેક્ટેરિયા વધે છે પરંતુ ગુણાકાર કરતા નથી

તબક્કો 2 - એલજી વૃદ્ધિનો તબક્કો - બેક્ટેરિયા સઘન રીતે ગુણાકાર કરે છે

3 તબક્કો - સ્થિર - ​​પ્રજનન - મૃત્યુદરની સમાન

તબક્કો 4 - મૃત્યુ - મેટાબોલિક ઉત્પાદનો એકઠા થાય છે, પોષક માધ્યમનો ઘટાડો થાય છે, બેક્ટેરિયા મૃત્યુ પામે છે.

બાહ્ય પરિબળો હોઈ શકે છે

• બેક્ટેરિયોસ્ટેટિક ક્રિયા- બેક્ટેરિયાના પ્રજનન અને વૃદ્ધિને અટકાવે છે
• જીવાણુનાશક ક્રિયા- બેક્ટેરિયાને મારી નાખે છે

બેક્ટેરિયલ ઉત્સેચકો

- ઉત્સેચકો- ચોક્કસ પ્રોટીન કે જે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. ઉત્સેચકો ઇલેક્ટ્રોનની ઘનતાના પુનઃવિતરણ અને સબસ્ટ્રેટ પરમાણુના કેટલાક વિકૃતિનું કારણ બને છે. આ ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર બોન્ડના નબળા પડવા તરફ દોરી જાય છે, સક્રિયકરણ ઊર્જા ઘટે છે અને પ્રતિક્રિયા વેગ આપે છે.

ઉત્સેચકોનું વર્ગીકરણ -

1. ઉત્પ્રેરિત પ્રતિક્રિયાના પ્રકાર અનુસાર - ઓક્સિડોરેડક્ટેસિસ, લાયસેસ, ટ્રાન્સફરસેસ, હાઇડ્રોલેસેસ, વગેરે.
2. સ્થાનિકીકરણ દ્વારા - એન્ડોએન્ઝાઇમ્સ - કોષની અંદર પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. એક્સોએનઝાઇમ્સ - બેક્ટેરિયલ કોષમાંથી સ્ત્રાવ થાય છે, ભંગાણને ઉત્પ્રેરિત કરે છે
3. રચનાનું આનુવંશિક નિયંત્રણ - રચનાત્મક (સમગ્ર જીવન ચક્ર દરમિયાન, સબસ્ટ્રેટની હાજરી અસર કરતી નથી), અદભૂત - તે સબસ્ટ્રેટની હાજરીના પ્રતિભાવમાં રચાય છે
4. સબસ્ટ્રેટ મુજબ - પ્રોટીઓલિટીક - પ્રોટીનને તોડી નાખે છે, સેકરોલિટીક - કાર્બોહાઇડ્રેટ્સને તોડે છે, લિપોલિટીક - ચરબીને તોડે છે.

ઉત્સેચકોનું મહત્વ.

1. ઉત્સેચકોનું સંશ્લેષણ નક્કી કરવામાં આવે છે, તેથી, એન્ઝાઈમેટિક ગુણધર્મોનું નિર્ધારણ સજીવોને ઓળખવા માટે કામ કરે છે

2. બેક્ટેરિયાના ઉત્સેચકો તેમની રોગકારકતા નક્કી કરે છે

3. માઇક્રોબાયોલોજી ઉદ્યોગમાં એન્ઝાઇમેટિક ગુણધર્મોનો ઉપયોગ થાય છે

બેક્ટેરિયલ ઉત્સેચકોનું નિર્ધારણ

પ્રોટીઝ પ્રોટીનને એમિનો એસિડ, યુરિયા, ઇન્ડોલ, હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ, એમોનિયામાં તોડે છે. પ્રોટીન સાથેના માધ્યમો પર, આ ઉત્પાદનોને અલગ કરીને પ્રોટીઝ શોધી કાઢવામાં આવે છે. જિલેટીનનો ઉપયોગ કરો, માધ્યમનું પ્રવાહીકરણ. દહીંવાળી છાશ પર તેના લિક્વિફેક્શન પ્રમાણે અને દૂધ પર તેના સ્પષ્ટીકરણ પ્રમાણે. કેસીન - તૂટી જશે, પ્રોટીન જામશે. ઇન્ડોલ ગેસ અને હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડના પ્રકાશન માટે BCH ખાતે, જે સૂચક કાગળોનો ઉપયોગ કરીને શોધી કાઢવામાં આવે છે

ઉત્સેચકોનું નિર્ધારણ જે કાર્બોહાઇડ્રેટ્સને તોડી નાખે છે - સેકરોલિટીક. આ ઉત્સેચકો કાર્બોહાઇડ્રેટ્સને એલ્ડીહાઇડ્સ, એસિડ, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને H2 માં વિભાજિત કરે છે. તેમને નિર્ધારિત કરવા માટે, MPB અથવા MPA નો ઉપયોગ કરો, ગેસ રચના માટે એસિડ રચના + કાર્બોહાઇડ્રેટ + ફ્લોટનું સૂચક ઉમેરો. આ સિદ્ધાંત અનુસાર, જીસ અને પેસ્ટ્રેલનું વાતાવરણ બનાવવામાં આવે છે. જો પર્યાવરણનો પ્રકાશ બદલાય છે, ગેસ છોડવામાં આવે છે, તો કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ વિભાજિત થાય છે. મોનોસેકરાઇડ્સનો ઉપયોગ થાય છે. આ સિદ્ધાંત પર, પેનલ્સ, ટેબ્લેટ્સ, પેપર ઈન્ડિકેટર સિસ્ટમ્સ, NIB - ઈન્ડિકેટર પેપર્સની સિસ્ટમ્સ, એનર્જી ટ્યુબ અને એન્ઝાઈમેટિક એક્ટિવિટી રેકોર્ડ કરવા માટેના ઉપકરણો બનાવવામાં આવ્યા છે.

લિપોલિટીક એન્ઝાઇમ્સ - લિપેસેસ - જેએસએ પર શોધી કાઢવામાં આવે છે - જરદી-મીઠું અગર, જેમાં જરદી હોય છે, જેમાં ઘણા લિપિડ્સ હોય છે અને લિપિડ્સનો વિનાશ માધ્યમના જ્ઞાન સાથે થાય છે.

સુક્ષ્મસજીવોની ખેતી.

આ પોષક માધ્યમ પર મોટી સંખ્યામાં બેક્ટેરિયા મેળવે છે. ખેતીના હેતુઓ. માટે ખેતી કરવામાં આવે છે

1. માઇક્રોબાયોલોજીકલ ગુણધર્મોનો અભ્યાસ

2. ચેપનું નિદાન કરવા માટે

3. જૈવિક ઉત્પાદન મેળવવા માટે - બેક્ટેરિયામાંથી અથવા બેક્ટેરિયાનો ઉપયોગ કરીને મેળવવામાં આવે છે.

આવી દવાઓ થેરાપ્યુટિક, ડાયગ્નોસ્ટિક, પ્રોફીલેક્ટીક હોઈ શકે છે. બેક્ટેરિયાની ખેતી માટેની શરતો

1. સંપૂર્ણ પોષક માધ્યમની હાજરી.
2. શ્રેષ્ઠ તાપમાન
3. ખેતીનું વાતાવરણ કાં તો ઓક્સિજન છે અથવા તેની ગેરહાજરી છે.
4. ખેતીનો સમય - 18-48 કલાક પછી દૃશ્યમાન વૃદ્ધિ, પરંતુ કેટલાક - ક્ષય રોગ ઉદાહરણ તરીકે - 3-4 અઠવાડિયા
5. પ્રકાશ કેટલાક પ્રકાશની હાજરીમાં જ વધશે.

એરોબની ખેતી માટેની પદ્ધતિઓ

1. સ્થિર - ​​અગરની સપાટી પર
2. મધ્યમ વાયુમિશ્રણ સાથે ઊંડી ખેતી કરવાની પદ્ધતિ. વાતાવરણમાં ઓક્સિજન ઓગળવા માટે વાયુમિશ્રણ હાથ ધરવામાં આવે છે.
3. સતત ખેતી - વહેતા પોષક માધ્યમનો ઉપયોગ કરો.

સુક્ષ્મસજીવોના સાંસ્કૃતિક ગુણધર્મો. આ પોષક માધ્યમો પર બેક્ટેરિયાના વિકાસના લક્ષણો છે.

પ્રવાહી પોષક માધ્યમો પર, બેક્ટેરિયા માધ્યમની અસ્વસ્થતાનું કારણ બને છે, કાંપ બનાવી શકે છે - નજીક-તળિયે, પેરિએટલ, અને માધ્યમની સપાટી પર એક ફિલ્મ બનાવી શકે છે. વસાહતો ગાઢ પોષક માધ્યમો પર રચાય છે.

વસાહત- ગાઢ પોષક માધ્યમ પર સમાન જાતિના સુક્ષ્મસજીવોનું એક અલગ સંચય. તે ચોક્કસ કદ, સપાટી, ધાર, આકાર, સુસંગતતા, માળખું, રંગ ધરાવે છે.

કોલોની પ્રકારો

S-સુગમ - ગોળાકાર આકાર, સરળ કિનારીઓ, સરળ સપાટી.

આર-વસાહતો - ખરબચડી, અસમાન ધાર, સ્ટ્રાઇટેડ સપાટી

કોલોની SR 0 મધ્યવર્તી - સહેજ અસમાન ધાર અને સપાટી.

એનારોબની ખેતીની વિશેષતાઓ. એનારોબની ખેતી માટે, ઓક્સિજન-મુક્ત પરિસ્થિતિઓ બનાવવામાં આવે છે. આ સિદ્ધ થાય છે

1. પોષક માધ્યમનું પુનર્જીવન - પોષક માધ્યમ ઉકાળવામાં આવે છે અને ઓગળેલા ઓક્સિજન માધ્યમને છોડી દે છે.
2. વિશિષ્ટ ઉપકરણોનો ઉપયોગ - એનારોસ્ટેટ્સ અને ડેસીકેટર્સ. તેમાં, ઓક્સિજન કાં તો રાસાયણિક શોષક દ્વારા શોષાય છે અથવા ઉપકરણમાંથી બહાર કાઢવામાં આવે છે.
3. માધ્યમમાં ઘટાડતા પદાર્થો ઉમેરવા - પદાર્થો કે જે સરળતાથી અને ઝડપથી ઓક્સિડાઇઝ્ડ થાય છે - કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ, સિસ્ટીન, પેરેનકાઇમલ અંગોના ટુકડા, એસ્કોર્બિક એસિડ. આ સિદ્ધાંત પર, એનારોબ્સ માટેનું વાતાવરણ બનાવવામાં આવ્યું હતું - કીથ-ટેરોઝી - એનારોબ્સ માટેનું વાતાવરણ. તેમાં BCH, કાર્બોહાઇડ્રેટ અને યકૃતના ટુકડાઓ છે જેમાં સિસ્ટીન હોય છે.
4. ખાસ વાવણી પદ્ધતિઓ. તેલ હેઠળ વાવણી, વેયોન-વેનિયન ટ્યુબમાં વાવણી, ફોર્ટનર અનુસાર વાવણી. એરોબ્સ અને એનારોબ્સ એક કપ પર વસેલા છે - એરોબ્સ ઓક્સિજનને શોષી લે છે અને એનારોબિક વાતાવરણ પ્રાપ્ત થાય છે.

શુદ્ધ સંસ્કૃતિઓનું અલગતા.

શુદ્ધ સંસ્કૃતિ- એક જ પ્રજાતિના સુક્ષ્મસજીવોની વસ્તી, જે પ્રવાહી અથવા ઘન પોષક માધ્યમ પર મોટી માત્રામાં અલગ પડે છે.

પસંદગીના લક્ષ્યો.

1. ચેપનું નિદાન. શુદ્ધ સંસ્કૃતિઓનું અલગતા એ બેક્ટેરિયોલોજીકલ પદ્ધતિનો આધાર છે. શુદ્ધ સંસ્કૃતિના અલગતા અને તેની ઓળખના આધારે. ઓળખ એ પ્રજાતિની વ્યાખ્યા છે.
2. જૈવિક ઉત્પાદનો મેળવવી
3. બેક્ટેરિયાના જૈવિક ગુણધર્મોનો અભ્યાસ
4. સેનિટરી અને આરોગ્યપ્રદ સંશોધન

એરોબ્સની શુદ્ધ સંસ્કૃતિને અલગ કરવાના તબક્કા.

1. મિશ્રણની તપાસ કરી રહ્યા છીએ - સમીયર ગ્રામ ડાઘ.
2. મિશ્રણને અલગ કરવું અને વસાહતો મેળવવી. વિયોજન હાથ ધરવામાં આવે છે 1) ડ્રાયગાલ્સ્કી અનુસાર - અગરની સપાટી પર સ્ટ્રોક. લૂપ સામગ્રી લો અને અગર પર ઇનોક્યુલેટ કરો. કેટલાક કપ પર સ્પેટુલા વાવવા. 2) સીરીયલ મંદન પદ્ધતિ. 3) કોચ - પીગળેલા અગરમાં સીરીયલ ડિલ્યુશનની પદ્ધતિ.
3. કોલોની ફ્રીક્વન્સી ચેક, સ્મીયર, ગ્રામ ડાઘ
4. શુદ્ધ સંસ્કૃતિ એકઠા કરવા માટે વસાહતોમાંથી અગર સ્લેંટ પર સબકલ્ચરિંગ સામગ્રી. પસંદ કરેલ શુદ્ધ સંસ્કૃતિને ગુણધર્મો દ્વારા ઓળખવામાં આવે છે - મોર્ફોલોજિકલ, ટિંકટોરિયલ, સાંસ્કૃતિક, એન્ઝાઇમેટિક અને અન્ય.

એનારોબ્સની શુદ્ધ સંસ્કૃતિનું અલગતા

1. એનારોબ્સનું સંચય. આ મિશ્રણને કિટ્ટારોસી માધ્યમ પર ઇનોક્યુલેટ કરવામાં આવે છે અને 80 ડિગ્રી તાપમાને 10 મિનિટ માટે ગરમ કરવામાં આવે છે. એનારોબ્સ જે બીજકણ બનાવે છે તે સાચવવામાં આવે છે, જ્યારે અન્ય - વનસ્પતિ સ્વરૂપો મૃત્યુ પામે છે. પછી પોષક માધ્યમની ખેતી થાય છે, બીજકણ અંકુરિત થાય છે અને એકઠા થાય છે

2. ઝીસ્લર મુજબ વસાહતો મેળવવી, એનારોબિક વસાહતો એનારોસ્ટેટમાં અગરની સપાટી પર મેળવવામાં આવે છે, વેઈનબર્ગના જણાવ્યા મુજબ, વસાહતો વેયોન-વિગ્નલ ટ્યુબમાં મેળવવામાં આવે છે.

3. વસાહતોની આવર્તન તપાસવી - સમીયર, ગ્રામ ડાઘ

4. કિટ્ટારોસી માધ્યમ પર વસાહતોનું રીસીડિંગ, એનારોબ્સ દ્વારા સંચય, શુદ્ધ સંસ્કૃતિ.

5. ઓળખ, એનારોબના પ્રકારનું નિર્ધારણ.

શુદ્ધ સંસ્કૃતિઓને અલગ કરવાની અન્ય રીતો.

1. મહત્તમ તાપમાનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે
2. જ્યારે મિશ્રણને 80 ડિગ્રી પર 10 મિનિટ માટે ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે બીજકણનું અલગીકરણ
3. સ્વોર્મિંગની ઘટનાનો ઉપયોગ કરીને - વાવણીના વિસ્તારની બહાર ફેલાવો.
4. શુકેવિચ પદ્ધતિ એ વિસર્પી વૃદ્ધિ સાથે સુક્ષ્મસજીવોની શુદ્ધ સંસ્કૃતિનું અલગતા છે.
5. બેક્ટેરિયાની ગાળણક્ષમતા - બીજકણના ચોક્કસ કદ સાથે ફિલ્ટરમાંથી પસાર થવાની ક્ષમતા. અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ, એન્ટિસેરા સાથેના મિશ્રણની સારવાર, આ પરિબળો માટે પ્રતિરોધક સુક્ષ્મસજીવોની શુદ્ધ સંસ્કૃતિ પ્રાપ્ત કરવી.
6. મિશ્રણના ઇલેક્ટ્રોફોરેસીસ દ્વારા. ચોક્કસ ચાર્જ સાથેના જીવો એનોડ અથવા કેથોડ પર એકઠા થશે.
7. માઇક્રોમેનિપ્યુલેટરનો ઉપયોગ કરો. માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ, એક કોષ લો અને શુદ્ધ સંસ્કૃતિ મેળવો - એક ક્લોન - એક માઇક્રોબાયલ કોષનું સંતાન. વૈકલ્પિક પોષક માધ્યમોનો ઉપયોગ.
8. પિત્ત, થિયુરાઇટ ક્ષાર, સોડિયમ ક્લોરાઇડ, એન્ટિબાયોટિક્સ પોષક માધ્યમોમાં ઉમેરવામાં આવે છે, અને પ્રતિરોધક સુક્ષ્મસજીવોની શુદ્ધ સંસ્કૃતિને અલગ કરવામાં આવે છે.
9. તમે વિભેદક ડાયગ્નોસ્ટિક વાતાવરણનો ઉપયોગ કરી શકો છો.
10. તમે જૈવિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકો છો. સફેદ ઉંદર બેક્ટેરિયાના મિશ્રણથી ઇન્ટ્રાપેરીટોનલી ચેપગ્રસ્ત છે અને ઉષ્ણકટિબંધને કારણે, બેક્ટેરિયા ચોક્કસ અંગમાં એકઠા થાય છે.

બેક્ટેરિયા રંગદ્રવ્યો.

આ બેક્ટેરિયલ કોષ દ્વારા સ્ત્રાવ કરાયેલ રંગો છે, તેમનું સંશ્લેષણ આનુવંશિક રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે. રાસાયણિક બંધારણ મુજબ, રંજકદ્રવ્યો કેરોટીનોઇડ્સ હોઈ શકે છે - લાલ-પીળો, પિરોલ્સ - લીલો, ફેનોસિન ડાયઝ - વાદળી-લીલો અને મેલાનિન - કાળો ઉત્સેચકો.

પીળો - સોનેરી સ્ટેફાયલોકોકસ, વાદળી-લીલો - સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા

રંગદ્રવ્યો વિભાજિત કરવામાં આવે છે

1. અદ્રાવ્ય રંજકદ્રવ્યો - માત્ર વસાહતોને ડાઘ કરે છે
2. દ્રાવ્ય રંગદ્રવ્યો - આલ્કોહોલ, પાણીમાં દ્રાવ્ય હોઈ શકે છે

રંગદ્રવ્યો, એક નિયમ તરીકે, બેક્ટેરિયામાં કે જે હવાના માઇક્રોફ્લોરામાં હોય છે, એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક સુક્ષ્મસજીવોમાં રચાય છે, કારણ કે. તે ગૌણ ચયાપચય છે અને રંગદ્રવ્યો ઘણીવાર પ્રકાશની હાજરીમાં રચાય છે.

રંગદ્રવ્યોનું કાર્ય

1. રંગદ્રવ્યો ચયાપચયમાં સામેલ છે
2. એન્ટિબાયોટિક્સ સામે પ્રતિકાર વધારો
3. ફોટોઓક્સિડેશન પ્રત્યે સંવેદનશીલ વિસ્તારોનું રક્ષણ કરીને યુવી પ્રતિકાર વધારે છે

એલ- બેક્ટેરિયાના સ્વરૂપો.

1935 માં ખોલવામાં આવ્યું હતું આ એવા સુક્ષ્મસજીવો છે જેમાં કોષની દીવાલનો અભાવ હોય છે, પરંતુ વૃદ્ધિ અને ગુણાકાર કરવાની ક્ષમતા જાળવી રાખે છે. L સ્વરૂપો મોટાભાગના હેટરોટ્રોફ્સ અને ફૂગમાં રચાય છે. એલ ટ્રાન્સફોર્મેશનને પ્રેરિત કરતા પરિબળો -

1. એન્ટિબાયોટિક્સ

2. એમિનો એસિડ - ગ્લાયસીન, મેથિઓનાઇન, લ્યુસીન અને કેટલાક અન્ય.

3. ઉત્સેચકો - લાઇસોઝાઇમ.

4. મેક્રોઓર્ગેનિઝમના પરિબળો - મેક્રોબોડીઝ, ખુશામત

આ પરિબળો કાં તો કોષની દિવાલનો નાશ કરે છે અથવા કોષના જીનોમ પર કાર્ય કરે છે અને કોષ દિવાલના ઘટકોનું સંશ્લેષણ થતું નથી.

ગુણધર્મોએલસ્વરૂપો

1. એલ સ્વરૂપો બદલાતી પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં બેક્ટેરિયાના અસ્તિત્વની ખાતરી કરે છે.
2. ચોક્કસ પ્રકારના બેક્ટેરિયામાં મોર્ફોલોજિકલી સમાન. તેઓ પોલીમોર્ફિક છે - ગોળાકાર, ગ્રામ-નેગેટિવ. તેઓ પ્રકાર A વસાહતો બનાવે છે - મધ્યમની સપાટી પર નાની વસાહતો અને પ્રકાર B વસાહતો - એક ઘેરો કેન્દ્ર અને ઉછરેલી ધાર, વસાહતો પોષક માધ્યમમાં વિકસે છે.
3. એનારોબ્સ અથવા માઇક્રોએરોફિલ્સ
4. L- સ્વરૂપોમાં પ્રજનનની ઘણી રીતો છે - દ્વિસંગી વિભાજન, ઉભરતા, વિભાજન, સંયુક્ત.
5. તેઓએ વિર્યુલન્સ ઘટાડ્યું છે, તેમની પાસે સંલગ્નતાનો અભાવ છે, અને તેઓએ એન્ટિજેનિક ગુણધર્મો બદલ્યા છે.
6. તેઓ રિવર્સ કરવામાં સક્ષમ છે - તેમના મૂળ બેક્ટેરિયલ સ્વરૂપમાં પાછા ફરો

અને સારવાર માટે મુશ્કેલ ચેપનું કારણ બને છે.

આ એ હકીકતને કારણે છે કે એલ - સ્વરૂપો એન્ટિબાયોટિક્સ માટે પ્રતિરોધક છે અને તેઓ મેક્રોઓર્ગેનિઝમના રક્ષણાત્મક પરિબળો, એન્ટિબોડીઝ, ફેગોસિટોસિસ, ખુશામત માટે પ્રતિરોધક છે.

NFB બેક્ટેરિયાના બિનખેતી સ્વરૂપો

આ બેક્ટેરિયા છે જે મેટાબોલિક પ્રવૃત્તિ ધરાવે છે, પરંતુ પોષક માધ્યમો પર વધતા નથી, જ્યારે બિનતરફેણકારી પરિસ્થિતિઓના સંપર્કમાં આવે ત્યારે ઘણા સુક્ષ્મસજીવોમાં અસંસ્કારી સ્વરૂપમાં સંક્રમણ જોઇ શકાય છે. આ સંક્રમણ આનુવંશિક રીતે નિયંત્રિત છે. સંક્રમણ પરિબળોના પ્રભાવ હેઠળ હાથ ધરવામાં આવે છે

1. તાપમાન, ખાસ કરીને ઓછું
2. મીઠું એકાગ્રતા
3. પર્યાવરણનું વાયુમિશ્રણ
4. પોષક તત્વોની માત્રા

બિનખેતી સ્વરૂપોનું મૂલ્ય. આ સ્વરૂપમાં, તેઓ રોગચાળા વચ્ચેના બાહ્ય વાતાવરણમાં સંગ્રહિત થાય છે અને, જો તેઓ મેક્રોઓર્ગેનિઝમમાં પ્રવેશ કરે છે, તો તેઓ પુનઃઉત્પાદન કરી શકાય છે - પુનર્જીવિત - આ કુદરતી રીતે ફોકલ રોગોની હાજરીને સમજાવે છે.

ઓળખ -

1. ડાયરેક્ટ સેલ કાઉન્ટ

2. ડીએનએ પ્રવૃત્તિની તપાસ

3. આનુવંશિક સંશોધન પદ્ધતિઓ.

બેક્ટેરિયાના વિકાસ અને પ્રજનનની વિભાવનાઓ

માઇક્રોબાયોલોજીકલ ડાયગ્નોસ્ટિક્સ માટે, સુક્ષ્મસજીવોના અભ્યાસ માટે અને બાયોટેકનોલોજીકલ હેતુઓ માટે, સૂક્ષ્મજીવોની ખેતી કૃત્રિમ પોષક માધ્યમો પર કરવામાં આવે છે.

હેઠળ બેક્ટેરિયા વૃદ્ધિબધા સેલ્યુલર ઘટકો અને બંધારણોના સંકલિત પ્રજનનના પરિણામે વસ્તીમાં તેમની સંખ્યા બદલ્યા વિના કોષોના સમૂહમાં વધારો સમજો. સૂક્ષ્મજીવોની વસ્તીમાં કોષોની સંખ્યામાં વધારો શબ્દ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે "પ્રજનન".તે પેઢીના સમય (સમય અંતરાલ જે દરમિયાન કોષોની સંખ્યા બમણી થાય છે) અને બેક્ટેરિયાની સાંદ્રતા (1 મિલીમાં કોષોની સંખ્યા) જેવી ખ્યાલ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

યુકેરીયોટ્સમાં વિભાજનના મિટોટિક ચક્રથી વિપરીત, મોટાભાગના પ્રોકેરીયોટ્સ (બેક્ટેરિયા) નું પ્રજનન દ્વિસંગી વિભાજન દ્વારા અને એક્ટિનોમાસીટ્સ ઉભરતા દ્વારા આગળ વધે છે. તદુપરાંત, બધા પ્રોકેરીયોટ્સ હેપ્લોઇડ સ્થિતિમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, કારણ કે ડીએનએ પરમાણુ એકવચનમાં કોષમાં રજૂ થાય છે.

બેક્ટેરિયલ વસ્તી

બેક્ટેરિયાના પ્રજનનની પ્રક્રિયાનો અભ્યાસ કરતી વખતે, તે ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે કે બેક્ટેરિયા હંમેશા વધુ કે ઓછા અસંખ્ય વસ્તીના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, અને વિકાસ બેક્ટેરિયલ વસ્તીબેચ સંસ્કૃતિમાં પ્રવાહી પોષક માધ્યમમાં બંધ સિસ્ટમ તરીકે ગણી શકાય. આ પ્રક્રિયામાં 4 તબક્કાઓ છે:

• 1લી - પ્રારંભિક,અથવા વિરામ તબક્કો,અથવા મંદીનો તબક્કો,- સઘન કોષ વૃદ્ધિની શરૂઆત દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, પરંતુ તેમના વિભાજનનો દર ઓછો રહે છે;
• 2જી - લઘુગણકઅથવા લોગ તબક્કો,અથવા ઘાતાંકીય તબક્કો,- કોષ વિભાજનના સતત મહત્તમ દર અને વસ્તીમાં કોષોની સંખ્યામાં નોંધપાત્ર વધારો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે;
• 3જી - સ્થિર તબક્કો- જ્યારે વસ્તીમાં કોષોની સંખ્યા વધવાનું બંધ થાય ત્યારે થાય છે. આ એ હકીકતને કારણે છે કે નવા રચાયેલા અને મૃત્યુ પામેલા કોષોની સંખ્યા વચ્ચે સંતુલન છે. સ્થિર તબક્કામાં પોષક માધ્યમના એકમ જથ્થા દીઠ વસ્તીમાં જીવંત બેક્ટેરિયલ કોષોની સંખ્યાને એમ-સાંદ્રતા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ સૂચક દરેક પ્રકારના બેક્ટેરિયા માટે એક લાક્ષણિક લક્ષણ છે;
• 4 થી - મૃત્યુનો તબક્કો (લોગરીધમિક મૃત્યુ)- વસ્તીમાં મૃત કોષોની સંખ્યાના વર્ચસ્વ અને વસ્તીમાં સધ્ધર કોષોની સંખ્યામાં પ્રગતિશીલ ઘટાડો દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. સુક્ષ્મસજીવોની વસ્તીની સંખ્યા (પ્રજનન) માં વૃદ્ધિની સમાપ્તિ પોષક માધ્યમના ઘટાડા અને / અથવા તેમાં માઇક્રોબાયલ કોષોના મેટાબોલિક ઉત્પાદનોના સંચયને કારણે થાય છે. તેથી, મેટાબોલિક ઉત્પાદનોને દૂર કરીને અને/અથવા પોષક માધ્યમને બદલીને, સ્થિર તબક્કામાંથી મૃત્યુના તબક્કામાં માઇક્રોબાયલ વસ્તીના સંક્રમણને નિયંત્રિત કરીને, એક ખુલ્લી જૈવિક પ્રણાલીનું નિર્માણ કરવું શક્ય છે જે ચોક્કસ સ્તરે ગતિશીલ સંતુલનને દૂર કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. વસ્તી વિકાસ.

સુક્ષ્મસજીવોની વૃદ્ધિની આ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે પ્રવાહ સંસ્કૃતિ (સતત સંસ્કૃતિ).સતત સંસ્કૃતિમાં વૃદ્ધિ ખાસ ઉપકરણો (કેમોસ્ટેટ્સ અને ટર્બિડિસ્ટેટ્સ) માં પ્રવાહની ખેતી દરમિયાન બેક્ટેરિયાના મોટા સમૂહને મેળવવાનું શક્ય બનાવે છે અને તેનો ઉપયોગ રસીના ઉત્પાદનમાં તેમજ બાયોટેકનોલોજીમાં સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા ઉત્પાદિત વિવિધ જૈવિક સક્રિય પદાર્થો મેળવવા માટે થાય છે.

કોષ વિભાજન ચક્ર દરમ્યાન મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ કરવા માટે, તેનો ઉપયોગ પણ શક્ય છે સિંક્રનસ પાક- બેક્ટેરિયાની આવી સંસ્કૃતિઓ, જેની વસ્તીના તમામ સભ્યો ચક્રના સમાન તબક્કામાં છે. આ ખાસ ખેતી તકનીકો દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.

જો કે, અનેક એકસાથે વિભાજન કર્યા પછી, સિંક્રનાઇઝ્ડ સેલ સસ્પેન્શન ધીમે ધીમે અસુમેળ વિભાજન પર પાછા સ્વિચ કરે છે, જેથી કોષોની સંખ્યા આગળ વધે છે, હવે સ્ટેપવાઇઝ નહીં, પરંતુ સતત.

વસાહતો

જ્યારે ગાઢ પોષક માધ્યમો પર ખેતી કરવામાં આવે છે, ત્યારે બેક્ટેરિયા રચાય છે વસાહતો- નરી આંખે દૃશ્યમાન, સમાન પ્રજાતિના બેક્ટેરિયાનું સંચય, જે મોટેભાગે એક કોષનું સંતાન છે.

વિવિધ પ્રજાતિઓના બેક્ટેરિયાની વસાહતો અલગ છે:

• ફોર્મ;
• માપ;
• પારદર્શિતા
• રંગ
• ઊંચાઈ
• સપાટી અને ધારની પ્રકૃતિ;
• સુસંગતતા

વસાહતોની પ્રકૃતિ બેક્ટેરિયાના વર્ગીકરણ લક્ષણોમાંની એક છે.