КОЛОНИЈАЛНА БАКТЕРИЈСКА МОРФОЛОГИЈА: КАРАКТЕРИСТИКЕ И ВРСТЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Колонијални бактерија Морфологија су оне описне особине које помажу микробиолози да се утврди и заврши "профил" а обрадивих врста бактерија. Мора се узети у обзир да се многе врсте бактерија у агаризованом медијуму могу лако разликовати по карактеристикама њихових ћелијских агрегата у облику колонија.

Овај атрибут бактеријских колонија је лако видљив на чврстим културама, без обзира да ли су „посејане“ или инокулиране чистим културама (једна изолована врста) или мешовитим културама (мешавина непознатих врста), у ком случају су много пута користи се као знак за таксономску идентификацију.

Различите колонијалне морфологије Стапхилоцоццус ауреус (Извор: Нев ХансеН виа Викимедиа Цоммонс)

Морфологија бактеријске колоније је веома променљива и са макроскопског и са микроскопског становишта, што је доказано посматрањем колонија скенирајућом електронском микроскопијом, где се могу видети невероватни детаљи њихове ултраструктуре.

Будући да су и бактерије и други микроорганизми способни да расту на чврстим површинама у облику колонија, познавање карактеристика ове врсте раста је врло важно за оне који проучавају микробе у њиховом природном окружењу и њихову везу са околином („ микробни еколози ”).

Карактеристике колонијалног раста

Већина врста бактерија које се узгајају у лабораторији и налазе се у природном окружењу имају способност раста у течним и чврстим подлогама.

У течном медијуму

Раст у течним подлогама обично се „експериментално“ прати мерењем оптичке густине културе током времена.

Овај поступак се састоји од инокулације стерилног хранљивог медијума са бактеријама које вас занимају и праћења пораста „замућености“ током времена, што се одређује као повећање оптичке густине, која се мери електронским уређајем који се назива спектрофотометар. .

Једном када је очигледно да се вредности оптичке густине на одређеној таласној дужини више не повећавају, истраживач обично графиконише вредности добијене као функција времена и добије оно што је познато као крива раста бактерија.

У тако добијеним кривинама, редовно понашање је лако уочљиво (јер се јавља код практички свих анализираних врста бактерија), јер се примећују четири добро дефинисане фазе:

- Фаза „кашњења“ или кашњења

- Логаритамска или експоненцијална фаза (наглог раста).

- стационарна фаза (скуп криве).

- фаза смрти (смањење оптичке густине).

У чврстом медијуму

Раст бактерија у чврстом медијуму је нешто другачији него у течном медијуму, јер ћелије нису дисперговане у покретној течности, већ се агрегирају да формирају добро дефинисане колоније.

Нормално, раст у чврстом медијуму је бржи према крајностима колоније или, другим речима, ћелије које се активније деле се налазе на периферији, док су оне које се налазе у централном региону више „старе“, оне су неактивне и они пролазе процесе аутолизе (смрти).

Неки аутори приписују ове разлике у порасту у колонијама постојању градијената кисеоника, хранљивих материја и чак токсичних производа које производе бактерије унутар колонија, наводећи да према крајностима постоје веће концентрације хранљивих материја и кисеоника од према центру.

С обзиром на то да су границе колонија мање дебеле од централног дела, кисеоник и хранљиви материјал лакше се дифундирају у тим областима него у центру, где су напротив дифузијски процеси тако спори да спречавају ефикасна подела ћелија.

Важно је такође коментарисати да је дефиниција одређеног морфолошког обрасца у колонији бактерија високо контролисан процес, не само метаболички, већ и у вези са експресијом гена, медћелијским комуникацијским процесима, итд.

Поред тога, морфологија колоније зависи од бројних фактора животне средине као што су састав животне средине, температура, проценат влажности, између осталог.

Врсте облика колонија бактерија

Морфологија бактеријске колоније може се анализирати из макроскопске перспективе (голим оком) или микроскопски (користећи инструменте за посматрање, као што су микроскопи).

Са макроскопског становишта, морфологија бактеријских колонија може се анализирати на основу карактеристика општег облика, надморске висине, ивица или ивица.

Врсте морфологије коју може да створи бактеријска колонија (Извор: Није достављен машински читљив аутор. Претпоставио је Евен (на основу тврдњи о ауторским правима). Виа Викимедиа Цоммонс)

Уважавање општег облика и карактеристика рубова или ивица постиже се посматрањем колонија одоздо према горе (када се узгајају у Петријевој посуди, под контролисаним условима); док се тип надморске висине разликује гледањем колоније у профилу или са стране, држећи плочу у нивоу очију.

Према свом општем облику

У овом случају, бактеријске колоније могу бити:

- Показивачки: они који расту као ситни агрегати тачака један поред другог.

- Кружне су: врло једнолике колоније, потпуно округле.

- нитасте: колоније које расту као влакнаста влакна која пројектују из централне регије или језгра.

- Неправилне: оне колоније које немају дефинисане облике и које су прилично аморфне.

- Ризоиди: као што име имплицира, ове колоније расту слично коренима биљке.

- Фусиформ: оне колоније које имају облик издуженог облика, као да је то елипса чији су ивици продужени уздужно.

Према маргинама или границама

Колоније могу имати различите врсте маргина или граница, међу којима су:

- Целу

- Коврџава

- Лобулатед

- Еродирано

- Филаментоус

- коврчави (они који личе на прстење на дрвету).

Према висини

Коначно, у зависности од висине ових бактеријских ћелијских агрегата на чврстом медијуму, колоније могу бити:

- Равни: они који имају мало или никако висину.

- Повишен: благо искачу на површину, али то раде на правилан начин, односно надморска висина је уједначена у целом пречнику колоније.

- Конвексни: они који се знатно више дижу у центру, али чији обруби остају прикачени за површину.

- Пулвинат: они који подсећају на "куполу" која изразито стрши из површине.

- Умбонадас: оне колоније које имају уздигнуте ивице, али их карактерише тако што „пројектују“ већу масу ћелија према центру и добивају облик сличан дојци („мамилиформ“).

Према текстури

Поред поменутих карактеристика, бактеријске колоније могу такође представити различите текстуре које се могу уважити голим оком, на начин да су колоније дефинисане.

- Мекано и сјајно

- Грубо

- наборана

- Сувог или прашњавог изгледа.

Референце

1. Матсусхита, М., Хираматсу, Ф., Кобаиасхи, Н., Озава, Т., Иамазаки, И., и Матсуиама, Т. (2004). Формирање колоније у бактеријама: експерименти и моделирање. Биофилми, 1 (4), 305-317.
2. Матсусхита, М., Вакита, Ј., Итох, Х., Ватанабе, К., Араи, Т., Матсуиама, Т.,… & Мимура, М. (1999). Формирање образаца колонија од стране популације бактеријских ћелија. Пхисица А: Статистичка механика и њене примене, 274 (1-2), 190-199.
3. Пресцотт, Х., Харлеи, ЈП (2003). Микробиологија. МцГрав Хилл високо образовање, 412-413.
4. Схапиро, ЈА (1995). Значај образаца колонија бактерија. Биоессаис, 17 (7), 597-607.
5. Схапиро, ЈА, Трубатцх, Д. (1991). Секвенцијални догађаји у морфогенези колоније бактерија. Пхисица Д: Нелинеарни феномени, 49 (1-2), 214-223.
6. Соуса, АМ, Мацхадо, И., Ницолау, А. и Переира, МО (2013). Побољшања идентификације морфологије колоније према бактеријском профилирању. Часопис за микробиолошке методе, 95 (3), 327-335.