يتأثر نمو البكتيريا بعدة عوامل أساسية مثل تركيز التغذية والحرارة والعوامل البيئية الأخرى ، ها هي بعض العوامل الأساسية المهمة التي تؤثر على نمو البكتيريا .
العوامل المسببة لنمو البكتيرياتركيز المغذيات
إذا كانت البيئة التي توجد بها البكتيريا غنية بالمواد المعززة للنمو ، فإن نمو البكتيريا يحدث بشكل أسرع ، في حين أن الانخفاض في تركيز المواد الغذائية يقلل من معدل النمو ، وذلك لأن البكتيريا المختلفة لها متطلبات غذائية مختلفة ، ومع زيادة التغذية المركزة يزداد معدل نمو البكتيريا إلى مستوى معين ثم يبقى معدل النمو ثابتًا بغض النظر عن إضافة التغذية .
درجة الحرارة
تؤثر درجة الحرارة على نمو البكتيريا بطرق مختلفة ، وأقل درجة حرارة تسمح بالنمو تسمى الحد الأدنى لدرجة الحرارة وأعلى درجة حرارة تسمح بالنمو تسمى أقصى درجة حرارة ، ولا يوجد نمو أقل من الحد الأدنى وفوق درجة الحرارة القصوى .
تحت درجة حرارة الحد الأدنى غشاء الخلية يصلب ويصبح قاسي لنقل المواد الغذائية إلى الخلية ، وبالتالي لا يحدث أي نمو ، وفوق درجة الحرارة القصوى ، تتوقف البروتينات الخلوية والإنزيمات ، وبالتالي يتوقف نمو البكتيريا .
عندما ترتفع درجة الحرارة بشكل مستمر عن الحد الأدنى ، يزداد معدل نمو البكتيريا لأن معدل تفاعل الأيض يزداد بزيادة في درجة الحرارة ، وعند درجة حرارة معينة يصبح معدل النمو كحد أقصى ، وتعرف درجة الحرارة هذه بأنها درجة الحرارة المثلى .
عند زيادة درجة الحرارة فوق المستوى الأمثل ، ينخفض معدل النمو بشكل مفاجئ ويتوقف تمامًا عن الوصول إلى أقصى درجة حرارة .
درجة الحموضة
يؤثر العامل الهيدروجيني على الخصائص الأيونية للخلايا البكتيرية ، لذلك يؤثر على نمو البكتيريا ، ومعظم البكتيريا تنمو في درجة الحموضة المحايدة ومع ذلك ، هناك بعض البكتيريا التي تنمو بشكل أفضل في درجة الحموضة الحمضية أو الأساسية .
الأيونات والملح
جميع البكتيريا تتطلب أيونات المعادن مثل وغيرها لتركيب الإنزيمات والبروتينات ، ومعظم البكتيريا لا تحتاج إلى كلوريد الصوديوم في الوسط ، لكن يمكنها تحمل تركيز قليل جدًا من الملح ، وهناك بعض البكتيريا مثل البكتيريا التي تتطلب تركيز عال من الملح .
المتطلبات الغازية
الأكسجين وثاني أكسيد الكربون غازات مهمة تؤثر على نمو البكتيريا ، والأكسجين مطلوب للتنفس ويلزم البكتيريا الهوائية الهواء للنمو ، ولإلزام اللاهوائيات يعتبر الأكسجين ضار أو قاتل في وقت ما ، ومع ذلك اللاهوائية الاختيارية يمكن أن تتسامح مع انخفاض تركيز الأكسجين ، وتطلب البكتيريا أيضاً ثاني أكسيد الكربون مثل هيليكوباكتر البيلوري .
المياه المتاحة
الماء هو أهم عامل لنمو البكتيريا ، والمياه المتاحة تحدد معدل الأنشطة الأيضية والفسيولوجية للبكتيريا ، ويذوب السكر والأملاح والمواد الأخرى في الماء وتتاح للبكتيريا النمو .
وبناء على ما سبق ، فإن البكتيريا تحتوي على درجة حرارة دنيا ، مثالية ، وأقصى درجة للنمو ويمكن تقسيمها إلى 3 مجموعات بناءً على درجة حرارة النمو المثلى الخاصة بها .
تظهر البكتيريا تباينًا كبيرًا في متطلباتها للأكسجين الغازي ، ويمكن وضع معظمها في واحدة من المجموعات التالية مثل الكائنات الدقيقة المجهرية واللاهوائية البكتيرية أو اللاهوائية الاختيارية .
يمكن وضع الكائنات الحية الدقيقة في واحدة من المجموعات التالية بناءً على متطلبات الرقم الهيدروجيني مثل العدلات ، الحمضيات أو القلويات .
يمكن أن تؤثر البيئة التناضحية للبكتيريا على نمو البكتيريا ، ويمكن تصنيف البكتيريا وفقًا لمصدر الطاقة الخاص بها كصور ضوئية أو مواد كيميائية .
من خلال الجمع بين الأنماط الغذائية ، يمكن وضع جميع الكائنات الحية في الطبيعة في واحدة من أربع مجموعات منفصلة وهي الأوتوتروتات الضوئية ، ووتروتوتروف ، والتأثيرات الكيماوية ، والكيتوتروفينات الكيميائية .
تحتاج البكتيريا أيضًا إلى مصدر النيتروجين والمعادن المختلفة والماء للنمو ، ويقال إن الكائنات الحية التي لها متطلبات غذائية معقدة وتحتاج إلى العديد من عوامل النمو لأنها سريعة التحسس .
العوامل المسببة لنمو البكتيرياتركيز المغذيات
إذا كانت البيئة التي توجد بها البكتيريا غنية بالمواد المعززة للنمو ، فإن نمو البكتيريا يحدث بشكل أسرع ، في حين أن الانخفاض في تركيز المواد الغذائية يقلل من معدل النمو ، وذلك لأن البكتيريا المختلفة لها متطلبات غذائية مختلفة ، ومع زيادة التغذية المركزة يزداد معدل نمو البكتيريا إلى مستوى معين ثم يبقى معدل النمو ثابتًا بغض النظر عن إضافة التغذية .
درجة الحرارة
تؤثر درجة الحرارة على نمو البكتيريا بطرق مختلفة ، وأقل درجة حرارة تسمح بالنمو تسمى الحد الأدنى لدرجة الحرارة وأعلى درجة حرارة تسمح بالنمو تسمى أقصى درجة حرارة ، ولا يوجد نمو أقل من الحد الأدنى وفوق درجة الحرارة القصوى .
تحت درجة حرارة الحد الأدنى غشاء الخلية يصلب ويصبح قاسي لنقل المواد الغذائية إلى الخلية ، وبالتالي لا يحدث أي نمو ، وفوق درجة الحرارة القصوى ، تتوقف البروتينات الخلوية والإنزيمات ، وبالتالي يتوقف نمو البكتيريا .
عندما ترتفع درجة الحرارة بشكل مستمر عن الحد الأدنى ، يزداد معدل نمو البكتيريا لأن معدل تفاعل الأيض يزداد بزيادة في درجة الحرارة ، وعند درجة حرارة معينة يصبح معدل النمو كحد أقصى ، وتعرف درجة الحرارة هذه بأنها درجة الحرارة المثلى .
عند زيادة درجة الحرارة فوق المستوى الأمثل ، ينخفض معدل النمو بشكل مفاجئ ويتوقف تمامًا عن الوصول إلى أقصى درجة حرارة .
درجة الحموضة
يؤثر العامل الهيدروجيني على الخصائص الأيونية للخلايا البكتيرية ، لذلك يؤثر على نمو البكتيريا ، ومعظم البكتيريا تنمو في درجة الحموضة المحايدة ومع ذلك ، هناك بعض البكتيريا التي تنمو بشكل أفضل في درجة الحموضة الحمضية أو الأساسية .
الأيونات والملح
جميع البكتيريا تتطلب أيونات المعادن مثل وغيرها لتركيب الإنزيمات والبروتينات ، ومعظم البكتيريا لا تحتاج إلى كلوريد الصوديوم في الوسط ، لكن يمكنها تحمل تركيز قليل جدًا من الملح ، وهناك بعض البكتيريا مثل البكتيريا التي تتطلب تركيز عال من الملح .
المتطلبات الغازية
الأكسجين وثاني أكسيد الكربون غازات مهمة تؤثر على نمو البكتيريا ، والأكسجين مطلوب للتنفس ويلزم البكتيريا الهوائية الهواء للنمو ، ولإلزام اللاهوائيات يعتبر الأكسجين ضار أو قاتل في وقت ما ، ومع ذلك اللاهوائية الاختيارية يمكن أن تتسامح مع انخفاض تركيز الأكسجين ، وتطلب البكتيريا أيضاً ثاني أكسيد الكربون مثل هيليكوباكتر البيلوري .
المياه المتاحة
الماء هو أهم عامل لنمو البكتيريا ، والمياه المتاحة تحدد معدل الأنشطة الأيضية والفسيولوجية للبكتيريا ، ويذوب السكر والأملاح والمواد الأخرى في الماء وتتاح للبكتيريا النمو .
وبناء على ما سبق ، فإن البكتيريا تحتوي على درجة حرارة دنيا ، مثالية ، وأقصى درجة للنمو ويمكن تقسيمها إلى 3 مجموعات بناءً على درجة حرارة النمو المثلى الخاصة بها .
تظهر البكتيريا تباينًا كبيرًا في متطلباتها للأكسجين الغازي ، ويمكن وضع معظمها في واحدة من المجموعات التالية مثل الكائنات الدقيقة المجهرية واللاهوائية البكتيرية أو اللاهوائية الاختيارية .
يمكن وضع الكائنات الحية الدقيقة في واحدة من المجموعات التالية بناءً على متطلبات الرقم الهيدروجيني مثل العدلات ، الحمضيات أو القلويات .
يمكن أن تؤثر البيئة التناضحية للبكتيريا على نمو البكتيريا ، ويمكن تصنيف البكتيريا وفقًا لمصدر الطاقة الخاص بها كصور ضوئية أو مواد كيميائية .
من خلال الجمع بين الأنماط الغذائية ، يمكن وضع جميع الكائنات الحية في الطبيعة في واحدة من أربع مجموعات منفصلة وهي الأوتوتروتات الضوئية ، ووتروتوتروف ، والتأثيرات الكيماوية ، والكيتوتروفينات الكيميائية .
تحتاج البكتيريا أيضًا إلى مصدر النيتروجين والمعادن المختلفة والماء للنمو ، ويقال إن الكائنات الحية التي لها متطلبات غذائية معقدة وتحتاج إلى العديد من عوامل النمو لأنها سريعة التحسس .
