什麼叫生長曲線單細胞微生物的典型生長

Ⅰ 微生物生長曲線的生長規律

任何生物都有出生、發育、繁殖、衰老和死亡的過程。微生物也不例外。不過，微生物的生長規律和大生物有些不同，大生物通常是以一個個體為對象，而微生物的生長通常指細胞數目的增加。如果把單細胞的微生物接種到體積一定的液體營養液中，在適宜的培養條件下進行培養，這些單細胞微生物就會不斷增殖，細胞數目會不斷增加，如果把這種增加情況畫一個對數曲線，就呈現出一定的規律，叫做單細胞微生物的生長曲線。其縱坐標為每毫升培養液中微生物細胞數目的對數，橫坐標為培養時間。生長曲線代表細菌在一個新的適宜的環境中生長繁殖以至衰老死亡的全部過程的動態。
在細菌的對數生長期，有幾個重要的指標用來反映微生物生長的情況。分裂的次數：以n表示，即一個單細胞微生物一分為二的次數。生長速率常數：以R表示，指每小時細胞分裂的次數。代時：以G表示，指細胞每分裂一次所需要的時間。下表列出了一些微生物的代時。
一些細菌的代時 細菌種類 培養基 培養溫度（℃） 代時（分） 大腸桿菌
（Escherichia coli） 肉湯 37 17 大腸桿菌
（Escherichia coli） 牛奶 37 12.5 產氣腸桿菌
（Enterobacter aerogenes） 肉湯，牛奶 37 16-18 產氣腸桿菌
（Enterobacter aerogenes） 合成培養基 37 29-44 蕈狀芽孢桿菌
（Bacillus mycoides） 肉湯 37 28 蠟樣芽孢桿菌
（Bacillus cereus） 肉湯 30 18 嗜熱芽孢桿菌
（Bacillus thermophilus） 肉湯 55 18.3 枯草芽孢桿菌
（Baacillus subtilis） 肉湯 25 26-32 巨大芽孢桿菌
（Bacillus megaterium） 肉湯 30 31 嗜酸乳桿菌
（Lactobacillus idophilas） 牛奶 37 66-87 乳酸鏈球菌
（Streptococcus lactie） 牛奶 37 26 乳酸鏈球菌
（Streptococcus lactie） 乳糖肉湯 37 48 金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus） 肉湯 37 27-30 丁酸梭菌
（Clostridium butyricum） 玉米醪 30 51 褐球固氮菌
（Azotobacter chroococcum） 葡萄糖 25 240 大豆根瘤菌（Rhizobium japonicum） 葡萄糖 25 344-461 活躍硝化桿菌
（Nitrobacter agilis） 復合培養基 27 1200 漂游假單胞桿菌
（Pseudomonas natriegenes） 合成培養基 27 9.8

Ⅱ 微生物生長分哪些時期，每個時期有何特點

典型的微生物生長曲線包括四個時期：遲緩期、對數期、穩定期、衰亡期。

1、遲緩期

該期菌體增大，代謝活躍，為細菌的分裂繁殖合成並積累充足的酶、輔酶和中間代謝產物；遲緩期長短不一，按菌種本身的遺傳特性、菌齡和菌量，以及營養物等不同而異，一般為1～ 4小時。

2、對數期

生長速率常數R最大，細胞每分裂一次所需要的時間——代時（generation time，G，又稱增代時間）最短；細胞進行平衡生長（balanced growth），菌體各部分的成分均勻；酶系活躍，代謝旺盛；細胞群體的形態與生理特性最一致；微生物細胞抗不良環境的能力最強。

3、穩定期

生長速率常數等於0，即新增細胞數和死亡細胞數幾乎相等，二者處於動態平衡，活菌數保持相對穩定並達到最高水平，菌體產量也達到最高點；細菌分裂速度降低，代時逐漸延長，細胞代謝活力逐漸減退，開始出現形態和生理特徵的改變；

細胞內開始積累貯藏物質，如肝糖粒、異染顆粒、脂肪粒等；多數芽孢細菌在此期形成芽孢；許多重要的發酵產物主要在此期間大量積累並達到最高峰。

4、衰亡期

細胞形態發生變化（表現為多形態，如膨大或不規則的退化形態），甚至畸形；細胞代謝活力明顯降低，有的微生物因蛋白水解酶活力的增強導致菌體死亡並伴隨著菌體自溶，釋放代謝產物；有些革蘭氏陽性菌染色反應反應變為陽性；

有的微生物在此期間進一步合成或釋放對人體有益的抗生素等次級代謝產物，而芽孢桿菌在此期間釋放芽孢。

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1、遲緩期

在生產實踐中，通常採取的措施有增加接種量、在種子培養中加入某些營養成分、採用最適種齡(即處於對數期的菌種)的健壯菌種接種以及選用繁殖快的菌種等措施，以縮短遲緩期，加速菌種生長周期，提高利用率。

2、對數期

由於對數期的群體細胞具有生理特性比較一致、細胞各成分平衡增長和生長速率恆定等優點，故是代謝、生理研究的良好材料，也是作為菌種的最佳材料。另外，亦可用於微生物培養，發酵工程等生物工程。

3、穩定期

穩定期產生的原因：營養素特別是生長限制因子的耗盡，營養物質的比例失調，例如C/N比值不合適等；酸、醇、毒素或過氧化氫等有害代謝產物的積累；pH、氧化還原勢等環境條件越來越不適應等。

4、衰亡期

產生的原因：主要是外界環境對細菌細胞繼續生長越來越不利，從而引起細胞內的分解代謝明顯超過合成代謝，繼而引起大量菌體死亡。