Стационарная фаза

Кривая, описывающая закономерности роста популяции микроорганизмов, имеет S-образную форму. Данную кривую делят на четыре основные фазы: лаг-фаза, экспоненциальная фаза, стационарная фаза, фаза отмирания. В связи с постепенным переходом популяции из одной фазы к другой часто возникает потребность дробления основных фаз. В частности стационарную фазу делят на фазу отрицательного ускорения и максимальную стационарную фазу^[2].

Стационарная фаза на кривой роста бактериальной популяции

Стационарная фаза на кривой роста бактериальной популяции

---

3 – Стационарная фаза^[2]

Процессы стационарной фазы

Скорость роста бактерий в периодической культуре (замкнутой популяция бактериальных клеток в ограниченном пространстве) в основном определяется концентрацией субстрата. Поэтому ещё до его полного использования наблюдается снижении скорости роста. Переход от экспоненциальной фазы к стационарной происходит постепенно^[2].

Скорость роста популяции может снижаться и по другим причинам: из-за высокой плотности популяции, при низком парциальном давлении кислорода, из-за накопления токсичных продуктов обмена. Все эти факторы также обусловливают переход к стационарной фазе^[2].

Переход в стационарную фазу включает период несбалансированного роста, когда скорость синтеза компонентов клеток различна. Соответственно будет различным и содержание отдельных химических веществ в клетках на разных стадиях. Однако химический состав клеток все же будет зависеть от фактора лимитирующего рост^[2].

Свойства бактериальных клеток в период стационарной фазы

Бактериальные клетки в стационарной фазе отличаются от клеток экспоненциальной фазы. Они меньше по размеру, содержат гораздо меньше РНК, более устойчивы к различного рода воздействиям (химическим и физическим)^[2].

В данный период в клетках бактерий или в среде культивирования часто идет накопление продуктов вторичного метаболизма (антибиотиков, пигментов, бактериоционов). Продолжительность этой фазы может занимать от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от вида микроорганизма^[2].

Поведение клеток в бактериальной популяции регулирует апоптоз. Суть этого явления сводится к тому, что при исчерпании питательного субстрата голодающая популяция делится на две субпопуляции. Одна из них гибнет и подвергается автолизу (саморастворению). Другая – использует продукты автолиза в качестве субстрата и продолжает размножаться. Апоптоз основан на механизме генетического контроля особыми генами, специфическими для каждого вида бактерий, вызывающими гибель и автолиз части популяции^[2].