Бактерии, как правило, характеризуются высокой скоростью размножения по сравнению с другими прокариотами. Скорость их размножения, помимо видовой принадлежности, зависит от состава питательной среды, pH, температуры и других факторов.

На жидких питательных средах рост бактерий характеризуется образованием пленки на поверхности питательной среды, равномерного помутнения, осадка.

При выращивании бактерий в жидкой питательной среде наблюдается последовательная смена отдельных фаз в развитии популяции, отражающая общую закономерность роста и размножения бактериальных клеток.

I - исходная стационарная фаза начинается после внесения бактерий в питательную среду. В течение данной фазы число бактериальных клеток не увеличивается.

II - лаг-фаза, или фаза задержки размножения1, характеризуется началом интенсивного роста клеток, но скорость их деления остается невысокой. Две первые фазы можно назвать периоцом адаптации бактериальной популяции, процолжительность которого определяется возрастом культуры, а также количеством и качеством питательной среды.

III - лог-фаза, или логарифмическая (экспоненциальная) фаза отличается максимальной скоростью размножения клеток и увеличением численности бактериальной популяции в геометрической прогрессии. Логарифмическая фаза у бактерий с коротким временем генерации продолжается несколько часов.

IV - фаза отрицательного ускорения характеризуется меньшей активностью бактериальных клеток и удлинением периода генерации. Это происходит в результате истощения питательной среды, накопления в ней продуктов метаболизма и дефицита кислорода.

V - максимальная стационарная фаза характеризуется равновесием между количеством погибших, вновь образующихся и находящихся в состоянии покоя клеток. Графически максимальная стационарная фаза изображается в виде прямой линии, параллельной оси абсцисс. При этом количество живых бактерий в популяции обозначают как их максимальную (М) концентрацию в единице объема питательной среды. Данный признак является достаточно стабильным для определенного вида бактерий в стандартных условиях.

VI - фаза логарифмической гибели бактерий происходит в постоянной скоростью и сменяется VII-VIII фазами уменьшения скорости отмирания клеток.

Понятие «культура», «штамм», «колония», «клон»

Культура – это совокупность бактерий. Культуры могут быть чистыми (совокупность бактерий одного вида) и смешанными (совокупность бактерий 2 и более видов).

Штамм – совокупность бактерий одного вида, выделенных из разных источников или из одного источника в разное время. Штаммы могут различаться по некоторым признакам, не выходящим за пределы характеристики вида.

Клон – это совокупность бактерий, являющихся потомством одной клетки.

Колония - видимое невооруженным глазом на поверхности плотной питательной среды изолированное скопление бактерий одного вида, т.е. чистая культура.

Питательные среды. Требования, предъявляемые к ним. Классификация питательных сред.

Культивирование - это выращивание бактерий в лабораторных условиях. Оно осуществляется в термостатах или специальных реакторах в диагностических целях и в биотехнологическом производстве. Термином культура обозначается совокупность бактерий. Чистая культура - совокупность бактерий одного вида.
Для культивирования бактерий используют питательные среды. К ним предъявляется ряд требований:
1.Питательность - должны содержать доступные источники азота, углерода и энергии (достигается добавлением к среде глюкозы, аминокислот, липидов, сульфата аммония и т. д.), так же должны содержать воду.

2.Изотоничность - должны содержать набор солей для поддержания осмотического давления (достигается добавлением NaCl)

3.Оптимальный рН - для большинства бактерий 7,2-7,6.

4.Оптимальный rН - высокий для аэробов, низкий для анаэробов.

5.Прозрачность - чтобы был виден рост бактерий.

6.Стерильность - чтобы не было других бактерий.

По консистенции питательные среды бывают жидкие, плотные и полужидкие.

По составу питательные среды делят на:

1. Простые - 1% пептонная вода, мясопептонный бульон/агар, бульон/агар Хоттингера.

2. Сложные - сахарный бульон/агар, сывороточный бульон/агар, кровяной агар, желчный бульон, желточно-солевой агар.

3. Синтетические - среды известного состава.

По назначению питательные cреды делят на:

1. Дифференциально-диагностические - на них разные виды бактерий дают различный рост.

2. Элективные - на них одни виды растут, другие нет.

3. Среды накопления - на них одни виды размножаются быстрее других.

4. Универсальные – среды, на которых растет большинство видов бактерий.

5. Обогатительные – среды, которые используются для накопления чистой культуры.

6. Консервирующие.

Большинство используемых в бактериологической лаборатории питательных сред выпускаются в виде полуфабрикатов, а некоторые - в готовых к употреблению формах.