מעבדה מספר 2 – עקומת גידול של חיידקים והשפעת גורמים שונים על קצב הגידול מבוא
Escherichia coli הינו אורגניזם מודל מרכזי בחקר הביולוגיה. הוא חיידק גרם שלילי בצורת מתג שחי עם האדם ביחסי סימביוזה הדוקים. הוא אחד ממיני החיידקים העיקריים החיים במעי שלנו ואחראי לעיכול תקין.
כאשר בוחנים אוכלוסיות חיידקים ניתן לראות מחזור גידול אופייני הכולל ארבע פאזות- בתחילה ישנה את פאזת ה-lag.
זו היא פאזה בה האוכלוסייה "מתרגלת" לתנאי הגידול, בה מתרחשת סינתזה של החלבונים הדרושים לתא ועל כן נראה גידול מאוד איטי ומתון. משך זמן הפאזה תלוי בהיסטוריה של התרבית. למשל, אם תרבית מועברת ממצע עשיר למצע עני נראה פאזת lag ארוכה.
אחריה, מגיעה הפאזה האקספוננציאלית בה כל תא באוכלוסייה מתחלק לשתיים. שיעור הגידול האקספוננציאלי מושפע משמעותית מהתנאים הפיזיקליים והכימיים של סביבתם.
טמפרטורה היא אחד הגורמים המשפיעים ביותר. לכל אורגניזם שלוש טמפרטורות גדילה עיקריות הנקראות Cardinal Temperatures.
אחת, טמפרטורת גדילה אופטימלית- בה הגדילה היא המהירה ביותר. שניה, טמפרטורה מקסימלית- מעליה הגדילה אינה מתאפשרת עקב דנטורציה של חלבוני התא. ושלישית, טמפרטורה מינימלית- מתחתיה אין גדילה עקב קפיאת הממברנה. אלה לא הגורמים היחידים המשפיעים על הטמפ' הקרדינליות (1-) ל- E.coliטמפרטורת גדילה ופעילות מקסימלית של 37 מעלות צלסיוס ועל כן חי בגופינו בסימביוזה מושלמת.
קצב הגדילה הוא למעשה השינוי במספר התאים או במסת התאים ליחידת זמן. קיימות שיטות רבות לספירת התאים בדגימה. ספירה חיה וספירה באמצעות עכירות הן מהעיקריות שבהן ויפורטו בחלק השיטות בדו"ח.
מפאזה זו גם ניתן לדעת מהו זמן הדור של … דיון- על פי התוצאות שהצגנו ניתן לראות כי עקומת הגידול של חיידקי ה-E.coli  משתנה כתלות בטמפרטורת ההדגרה, בסוג מצע הגידול ומושפעת מהוספת סוגים שונים של אנטיביוטיקה.
תחילה, נעשה השוואה בין עקומות הגידול שהתקבלו בטמפרטורות שונות.
את ההשוואה נסביר לפי הגרפים המתארים את הקשר בין מספר התאים כפונקציה של זמן ההדגרה.
לפי גרף (2) ניתן לראות כי בטמפרטורה של 37 מעלות בזמנים שבין 0 ל-40 דקות הגידול הינו מתון יחסית ולכן נוכל להסיק שזהו שלב הlag-. לאחר 40 הדקות הראשונות של ההדגרה, ניתן לראות כי השיפוע יותר חד, מה שמעיד על גידול מהיר יותר עד מנהל עסקים0 דקות.
זהו שלב הגידול האקספוננציאלי. משך זמן ההדגרה לא אפשר לנו לראות  את השלב הסטציאונרי  ואת שלב המוות. כדי לראות שלבים אלו היה עלינו להמשיך את זמן ההדגרה לזמן ממושך יותר.  תוצאה זו תאמה את צפיותינו, שכן זוהי הטמפרטורה האופטימלית של חיידקי E.coli  וציפינו לראות גידול  אקספוננציאלי מסוג זה.
כאשר הדגרנו את תרבית החיידקים ב-20 מעלות יכולנו לראות כי שלב הlag- הינו ארוך יותר בהשוואה לשלב זה בהדגרה של 37 מעלות והוא אורך 60 דקות. הסבר לתוצאה זו יכול לנבוע מכך שטמפרטורה זו נמוכה מהטמפרטורה האופטימלית לגידולם של החיידקים ועל ….
ציון סופי: 93
ביביליוגרפיה
1 .      Streptomycin Pathway. אוחזר מתוך http://pathman.smpdb.ca/pathways/SMP00
5 9/pathway
2 .       DrugBank. אוחזר מתוך Chloramphenicol: http://www.drugbank.ca/drugs/DB00446
3 .       DrugBank. אוחזר מתוך Ampicillin: http://www.drugbank.ca/drugs/DB004משפטים
4 .       Expression Technologies Inc. אוחזר מתוך Bacterial E.coli Growth Media:
http://www.exptec.com/Expression%20Technologies/Bacteria%20growth%20media.htm