Mikrobiyal reme 1 I Bakteri hcre blnmesi II
Mikrobiyal üreme 1 I- Bakteri hücre bölünmesi II- Bakteri kolonilerinin üremeleri III- Mikrobiyal üremenin ölçümü IV- Mikrobiyal üremeyi etkileyen çevre koşulları: Sıcaklık, p. H, Osmolarite, Oksijen 28. 10. 2020
Mikroorganizmalar nasıl ürerler? Hücre bölünmesi binary fizyon 2 Mikrobiyal üreme hücre sayısındaki artışı kapsar Birçok mikroorganizmanın üremeleri ikiye ayrılarak (binary fizyon) gerçekleşir. 28. 10. 2020
Hücre bölünmesi ve kromozom replikasyonu koordineli bir şekilde düzenlenir 3 28. 10. 2020
Binary fizyon 4 28. 10. 2020
Mikroorganizmaların Çoğalma Aşamaları 5 Ø Mikroorganizmaların çoğalma aşamalarının bilinmesi, sanitasyonun sağlanmasında teknolojik işlemlerin öneminin anlaşılması açısından önem taşımaktadır. Ø Uygun ortam koşullarında mikroorganizmalar hızla çoğalarak, gıdaların bozulmasına ya da sağlık açısından riskli hale gelmesine neden olmaktadırlar. 28. 10. 2020
Mikroorganizmaların üremeleri 6 • Mikroorganizma • • popülasyonunda meydana gelen her bölünmeyen jenerasyon, iki jenerasyon arasından geçen süreye de jenerasyon süresi adı verilir –E. coli: 20 dakika –S. aureus: 30 dakika –C. botulinum: 58 dakika –M. tuberculosis: 12 saat 28. 10. 2020
7 Ø Mikroorganizmalar uygun koşullarda geometrik bir çoğalma göstermektedirler. Ø Örneğin bir bakteri hücresi uygun koşullar altında her 20 -30 dakikada bir, ikiye bölünerek çoğalmaktadır. Ø Buna göre 1 bakterinin ikiye bölünerek çoğalması sonunda 10 saatte 1 milyarın üzerinde bakteri meydana gelmektedir. 28. 10. 2020
Jenerasyon süresinin hespalanması 8 Jenereasyon süresi: g g=t/n t: toplam inkübasyon süresi n: inkübasyon süresindeki generasyon sayısı N= N 0. 2 n N: son hücre sayısı N 0= Başlangıçtaki hücre sayısı Log N= log N 0+ n. log N=3. 3 (log. N-log. N 0) 28. 10. 2020
9 Bir bakteri kültüründen sıvı besiyerine mililitresinde 5. 107 hücre ekilmiş ve 2 saatlik inkübasyon sonrasında besiyerindeki bakteri sayısı mililitrede 108 olmuştur. Bu bakterinin jenerasyon süresini hesaplayınız. 28. 10. 2020
Mikroorganizmaların üreme eğrisi 10 Lag evresi Log evresi Durgunluk evresi Ölüm evresi 28. 10. 2020
Lag evresi Log evresi 11 • Mikroorganizmaların ortama • • • uyum sağladıkları evredir. İlk bölünmenin başladığı zamana kadar geçen süredir. Sayıca pek artış olmaz. Metabolizma artar: Yeni enzim ve metabolitler sentezlenir. Bu sürenin uzunluğunun bağlı olduğu etmenler: –Mikroorganizma: Türü, yaşı –Çevresel koşullar: • • Sıcaklık • p. H • Oksijen • Su aktivitesi • Ozmotik basınç • Besi yeri bileşenlerinin türü ve miktarı • İlk bölünmenin gerçekleşmesi ile başlayan evredir. • Her mikroorganizma kendine özgü jenerasyon (üreme) süresi içinde sayısını zamana karşı üssel olarak (1 -2 -4 -8 -16 -32 -64 -128) arttırmaya başlar. • Mikroorganizma popülasyonunda meydana gelen her bölünmeyen jenerasyon, iki jenerasyon arasından geçen süreye de jenerasyon süresi denir. • Kimyasal ve fiziksel etmenlere en fazla duyarlı olunan dönemdir (bu dönemdeki mikroorganizmaları öldürmek daha kolaydır). 28. 10. 2020
Log fazı 12 28. 10. 2020
Duraklama evresi Ölüm evresi 13 • Duraklama evresine girme • • • sebepleri: –Ortamdaki besin maddelerinin azalır. –Bakterilerin oluşturduğu metabolik atıklar birikir. –Bakteri sayısı artmıştır: Bakteri başına düşen besin ve oksijen miktarı azalır. Çoğalan hücre sayısı ile ölen hücre sayısı birbirine eşit sayıdadır. Net canlı hücre sayısı sabit kalır. • Ölen mikroorganizma hücreleri sayıca çoğalan mikroorganizma hücrelerini geçmiştir. • Net canlı hücre sayısı azalmaya başlar. • Daha sonra çoğalan mikroorganizma sayısı sıfıra düşer ve mikroorganizma ölümü giderek artar. • Canlı hücre sayısı logaritmik olarak azalır. 28. 10. 2020
14 Mikrobiyal populasyonlar karakteristik üreme modellerini eksponensiyal üreme fazında gösterirler; semilogaritmik bir grafikte zamana bağlı olarak hücre sayısında meydana gelen değişme gösterilir 28. 10. 2020
15 28. 10. 2020
Mikrobiyal üremenin ölçülmesi: 16 Doğrudan ölçüm (total ve canlı hücre sayısı) Üreme zamanla hücre sayısındaki değişimle ölçülür. Mikroskopla belirlenen hücre sayısı bir populasyondaki tüm hücre sayısını ölçer Oysa canlı hücre sayımı (plak sayımı) sadece canlı üreyen populasyonu ölçer. Dolaylı ölçüm (bulanıklığın ölçülmesi) Bulanıklık (turbidite) ölçümleri dolaylı ancak hızlı ve kullanışlı bir mikrobiyal üreme ölçüm metodudur. Ancak, doğrudan hücre sayımını bir turbidite değeriyle ilişkilendirmek için standart eğri oluşturulmalıdır. 28. 10. 2020
Total hücre sayısı 17 28. 10. 2020
Canlı hücre sayısı Yayma plak metodu Yüzeydeki koloniler inkübasyon Örnek (0. 1 ml) agar yüzeyine konulur Steril cam çubukla örnek agar yüzeyine yayılır, emdirilir Tipik yayma plak sonucu Döke Plak metodu inkübasyon Örnek steril kaba pipetlenir Steril besiyeri üzerine eklenir ve örnekle birbirine karıştırılır 18 Altyüzeydeki koloniler Yüzeydeki koloniler Tipik dökme plak sonucu 28. 10. 2020
Seri dilüsyon 19 • Su içinde % 0. 85 Na. Cl seyreltme için kullanılabilir • 25 -250 koloni olan plaklarda koloni sayımı yapılır (CFU-Koloni oluşturma birimi), 28. 10. 2020 daha fazla koloniiçeren plaklar sayılmamalı (UC))
Colony forming unit (CFU/m. L) 20 Orjinal örnekteki = CFU/m. L 1 Plaktaki koloni x sayısı x 1 Çözeltinin dilüsyonu İnokulum hacmi 10 -5 CFU/m. L= 78+83+81 3 x 1 10 -5 x 1 0. 1 = 81 x 100. 000 x 10 = 8. 1 x 105 m. L/kültür 28. 10. 2020
Çizgi plak tekniği (sayım yöntemi değildir, sadece kontaminasyonu tespit ve tek koloni düşürme amaçlı kullanılır) 21 28. 10. 2020
Turbidite ölçümü Mevcut ışık (I 0) Dağılmayan Işık I Dağılmayan ışığı ölçen fotocell Filtre ya da prizma(540 nm) Kaydedici Spektrofotometre. Optik yoğunluk (OD)= Log I 0 I/ 22 Klett fotometre. Klett birimi = OD/0. 002 28. 10. 2020
absorbans 23 28. 10. 2020
Sürekli Kültür: KEMOSTAT 24 Kemostatlar uzun süre eksponensiyal üreme fazında hücre populasyonlarını tutma araçlarıdır. Populasyon büyüklüğü kemostata giren üreme sınırlayıcı besin konsantrasyonuyla yönetilir. Kemostatta, ültürün seyreldiği oran üreme oranı (hızını) ve üreme miktarını yönetir. 28. 10. 2020
Akış hızı regülatörü Rezervuardan Taze besiyeri Steril hava ya da diğer gaz Gazlı boşluk Kültür tankı Kültür Mikrobiyal hücrelerin olduğu sıvı 25 28. 10. 2020
- Slides: 25