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Curva di crescita batterica

La crescita batterica inizia con l'inoculazione di una piccola popolazione batterica in un nuovo terreno di crescita.

Grafico con l'asse y che indica il logaritmo del numero di batteri e l'asse x che rappresenta il tempo. La prima fase è denominata fase di latenza, dove la linea è piatta a un valore basso. La seconda fase, denominata fase di crescita esponenziale, è una retta inclinata verso l'alto. La terza fase, denominata fase stazionaria, è una retta piatta al culmine della fase di crescita esponenziale. La linea tratteggiata verde continua sulla traiettoria della crescita esponenziale ed è denominata crescita teorica. La quarta fase è denominata fase di declino e mostra la diminuzione del numero di batteri lungo una retta tendente allo zero.

1) Fase di latenza

Sebbene non vi sia un aumento misurabile della popolazione batterica, ci si aspetta che i batteri si adattino al nuovo terreno e alle nuove risorse, mostrando una maggiore attività metabolica, un potenziale aumento di massa e volume e cambiamenti nella regolazione genica. Questo è il passaggio meno compreso del ciclo di crescita batterica. La durata di questa fase di latenza varia a seconda della specie insieme a molti fattori diversi, come la composizione del terreno, la temperatura, la dimensione del campione di inoculazione, ecc.

2) Fase di crescita esponenziale

La fase di crescita esponenziale, o fase log, è il rapido aumento della popolazione batterica descritto in precedenza. Questa è anche la fase in cui i batteri sono più abbondanti, nonché il momento ideale per prelevare campioni da inoculare in altri terreni di coltura nuovi. Nella fase di crescita esponenziale, è possibile calcolare il tempo di generazione sperimentale misurando il numero di cellule vitali a intervalli regolari, ad esempio utilizzando la torbidità.

3) Fase stazionaria

In un sistema chiuso, come un flacone di coltura o una piastra di Petri, la crescita non può continuare all'infinito. La popolazione batterica esaurirà le risorse o lo spazio, oppure produrrà una quantità enorme di prodotti finali tossici a causa dell'elevata attività metabolica. La crescita rallenta fino diventare trascurabile; tuttavia questa fase è inadeguata per il conteggio della popolazione, in quanto è difficile distinguere tra cellule vitali e cellule che stanno morendo. I batteri iniziano anche a produrre antibiotici e spore che potrebbero influenzare la stima delle cellule vitali.

4) Fase di declino o di morte

A causa della carenza di risorse o della sovrappopolazione, i batteri vengono gravemente danneggiati e iniziano a morire a un tasso esponenziale, rispecchiando la fase di latenza. È importante sottolineare che i campioni batterici della fase di declino non sono nemmeno in grado di avviare una nuova coltura quando vengono trasferiti su terreni nuovi.