Размножение бактерий и М-концентрация

• Размножение бактерий — бинарное деление (реже почкование).
• Время генерации: E. coli ~20 мин, M. tuberculosis ~15–20 ч.
• Фазы: лаг-, экспоненциальная, стационарная (М-концентрация), отмирания.
• М-концентрация — max число клеток в стационарной фазе (напр., 10^9 КОЕ/мл для E. coli).
• Практическое значение: вакцины, антибиотики, контроль обсеменённости.

Размножение бактерий — процесс увеличения числа клеток в популяции, происходящий путём бинарного деления (у большинства бактерий) или почкования (например, у Hyphomicrobium). Скорость размножения характеризуется временем генерации — промежутком между двумя делениями. В стандартных условиях (оптимальная температура, pH, аэрация, питательная среда) время генерации варьирует: у кишечной палочки (Escherichia coli) — около 20 минут, у микобактерий туберкулёза (Mycobacterium tuberculosis) — 15–20 часов, у возбудителя сифилиса (Treponema pallidum) — 30–33 часа.

Фазы размножения в периодической культуре:

1. Лаг-фаза (начальная) — адаптация клеток к среде, синтез ферментов, деление отсутствует или замедлено.
2. Экспоненциальная (логарифмическая) фаза — максимальная скорость деления, клетки наиболее чувствительны к антибиотикам.
3. Стационарная фаза — число делящихся клеток равно числу погибающих, достигается максимальная концентрация (М-концентрация).
4. Фаза отмирания — преобладание гибели клеток из-за истощения среды и накопления токсинов.

М-концентрация (максимальная концентрация) — наибольшее количество жизнеспособных бактерий в единице объёма, достигаемое в стационарной фазе. Зависит от вида бактерий, состава среды и условий культивирования. Например, для E. coli М-концентрация составляет около 10^9 КОЕ/мл. Практическое значение: определение М-концентрации важно для приготовления бактерийных препаратов (вакцин, пробиотиков), оценки эффективности антибиотиков (минимальная подавляющая концентрация, МПК) и контроля микробной обсеменённости.