Bacterial growth

➢ Bacterial survival and growth

*Bacterial survival = growth & replication.

Can not just sit around.

وتكاثرها= نموها بقاء البكتريا

*Growth stages include metabolism, regulation & division.

لانقسامات.والتنظيم واعمليات التمثيل الغذائي يمثل النمو

*Fast growing bacteria that divide each 10-30 minutes e.g. Vibrio.

*Slow growing: each 24 hours e.g. Mycobacterium tuberculosis.

*Bacteria consists of many structures & elements e.g. protein, polysaccharides,

lipids, nucleic acid & peptidoglycan. ينات مثل البروت وعناصرتتكون من تراكيب االبكتيري

.ا وغيره هوندوالوية النو والاحماض والسكريات

*Growth needs materials (nutrient) & energy/metabolism. للنمو هي رياي البكت تحاجا

ئي.التمثيل الغذا وعملياتالطاقة

* Bacteria divide by binary fission producing two identical offspring.

متشابهتين.خليتين وتعطيناالبكتيريا عادة تنقسم عن طريق الانشطار الثنائي

➢ Bacterial Growth

❖ Growth: Increase in the size of organisms and an increase in their number.

أعداد الكائنات هو زيادة في حجم الكائن أو زيادة في

Whatever the balance between these two processes, the net effect is an

increase in the total mass(biomass) of the culture.

ا أثير الفعلي هو زيادة في الكتلة الحيوية للبكتيريالعدد الت وزيادةمهما كان التوازن بين زيادة الحجم

التي تم زراعتها

❖ In the laboratory, growth is used as central technique for detection,

identification and for assessment of antibiotic effects.

وإذاأننا نحدد هل هذه العدوى بكتيرية أم لا عن البكتيريا أيللكشف يعتبر أداةريا ي ختبر نمو البكت في الم

المصاب. وهذاعلى هذه البكتيريا الحيوي الفعال للقضاءنحدد المضاد فإنناعدوى بكتيرية تم اثبات انها

Bacterial growth

❖ The number will be adopted here, as outcome of infections and in the

measurement of the effects of antibiotics.

س أثر المضادات عليها نستطيع قيا وحتىان معرفتنا لعدد الميكروبات يساعدنا في تقييم الالتهاب

➢ Types of growth in the laboratory

In the laboratory, bacterial growth can be seen in three main forms:

المختبر. النمو البكتيري يكون بثلاث اشكال داخل

1. By the development of colonies, the macroscopic product of 20–30 cell

divisions of a single cell.

30الى 20جار في الاطباق في وسط غذائي تنتج يكون على الاات البكتيرية تعمرالمس نمو عن طريق

خلية من خلية واحدة

2. By the transformation of a clear broth medium to a turbid suspension of

107–109 cells per ml.

حيث لبكتيري النمو كر بسببالاختبار الى وسط ع أنبوبيل الوسط السائل النقي في عن طريق تحو

يحتوي الوسط السائل على المادة الغذائية

3. In biofilm formation, in which growth is spread thinly (300–400 μm thick)

over an inert surface.

على السطح الخامل رمن الاغشية الحيوية حيث ينتش تتكون طبقة

➢ BIOFILM

is a layer of prokaryotic organisms that have aggregated to form a

colony. The colony attaches to a surface with a slime layer which

aids in protecting the microorganisms.

عمرات بطبقة لزجة تعمل على المست وترتبطصنع مستعمرات تريا يهي طبقة من البكت

حماية البكتيريا

Bacterial growth

Biofilms often form on the inert surfaces of implanted devices such

as catheters, prosthetic, cardiac valves and intrauterine devices.

الاصطناعية وعلى الأطراف وعلىالقسطرة بأجهزةالاغشية الحيوية ممكن ان تلتصق

اللولب.مثل التي توضع داخل الرحم الأجهزةوعلى صمامات القلب

Biofilm formation begins when free-floating microorganisms such as

bacteria come in contact with an appropriate surface and begin to

put down roots, so to speak. This first step of attachment occurs

when the microorganisms produce a gooey substance known as an

extracellular polymeric substance (EPS). An EPS is a network of

sugars, proteins and nucleic acids (such as DNA). It enables the

microorganisms in a biofilm to stick together.

ت تثبي تبدأ بتكوين الاغشية الحيوية ل فإنهاعندما تصل الكائنات الحية الدقيقة لسطح مناسب

من التثبيت عندما تنتج الكائنات الحية الدقيقة هذه العملية جذورها. تبدأ ا عن طريق نفسه

تعرف باسم مادة لزجة

extracellular polymeric substance (EPS)

ت ائناالكتمكن النووية. حيث والاحماض والبروتيناتات ريعبارة عن شبكة من السك وهي

البعض.الحية من الالتصاق ببعضها

تيريا استطاعت تكوين طبقة لزجة لترتبط بالاسطح عن طريق كما نلاحظ بالشكل البك

الاستفادة من المكونات الظاهرة بالشكل .

Bacterial growth

➢ In the laboratory • Growth requirements in the lab.:

المختبرات. ي يتم تنمية البكتيريا فكيف

1. Fastidious organisms require many nutrients.

تحتاج الى متطلبات كثيرة حتى تنمو أي

2. Simple requirements can make everything from scratch.

نضع لها القليل من الغذاء و هي تقوم بتصنيع متطلباتها

3. selective (enrichment) with indicator.

معينة أوساطنحتاج لتوفير أحيانا

4. Some bacteria cannot be cultured in vitro (Lab.).

بعض البكتيريا لا تنمو داخل المختبرات مثل :

a. Chlamydia and Rickettsia: need tissue culture like viruses

تحتاج لوسط نسيجي مثل الفيروسات

b. Treponema pallidum, Mycobacterium leprae, require animal infection.

حيواني تحتاج لوسط

1 الصلبة للأوساطتستخدم

Test tube السائلة للأوساط تستخدم

Bacterial growth

A اعة صافي و ذلك قبل عملية الزر

B بالتالي القليل من التعكر القليل من النمو لبعض البكتيريا

C الكبير كتيريبالتعكر اصبح واضحا و ذلك بسبب النمو ال

D لم يتم خضه بارخت الا أنبوبلان طق ترسب واضح و لكن يوجد منا تعكر

ئي يحتوي على لبنات النمو التي تعمل على تغذيتها على وسط غذالننمي البكتيريا يجب ان ننميها •

مثل الطاقة إعطائهاو (Carbon, sulphur, nitrogen, phosphorus, minerals, growth

factors).

لهيدروجيني و درجة الحرارة والتهوية وتركيز يجب ضبطها مثل الرقم ا أخرىهنالك عوامل •

الملح

Bacterial growth

حسب مكوناتها الأوساطتصنف

الوسط البسيط حيث يحتوي على المواد الأساسية

. % تتحول الى مغذيات اجارية2اجار بنسبة إضافةاذا تم

يض للعينة و الب مواد مثل الدم إضافةغذائية معينة يتم لزراعة البكتيريا التي تتطلب احتياجات

أوساط خ اصة

Bacterial growth

الأغنام او بالغالب دم الخيول يات على دم الثدي م يحتوي اجار الد •

انحلال الدم واكتشافقيقة ث يستخدم لعز الكائنات الد% حي 10-5بتركيز

خلايا إضافةسميت بهذا الاسم ليس لاحتوائها على الشكولاتة بل لان لونها الغامق الناتج عن •

فتسببت باللون البني الغامق 80خين البطيء على درجة حرارة بالتسء المفصولة الدم الحمرا

مية البكتيريا شديدة الحساسية مثل المستدمية الشكولاتة ,حيث تستخدم لتن الذي يشبه لون

النزلية.

ة أو الملوثة لتثبيط البكتيريا المتعايشتضاف مواد مثبطة لوسط صلب

الاصباغ,المواد الكيميائية, تعديل درجة الحرارةالحيوية، : المضاداتن المواد المثبطة التي تضافم

Bacterial growth

حيث ان صبغة خصص لانتقاء البكتيريا سالبة الجرام اخر كمان احفظوه و ركزوا انه م مثال

نع نمو الكتيريا موجبة الجرام .المثيلين الزرقاء تم

ايب احفظوا كل اشي و ركزولي انو حب

ادات هاد الوسط يحتوي على اربع مض

حيوية .

Bacterial growth

جيجني من د النوع لعزل كامبلواباكتر ل اعيد هههههه المهم بنستخدم هاكمان احفظوا كل اشي يعني اض

البراز او مسحة المستقيم .

.سالبة الجرام موجبة و تستخدم لتثبيط نمو الكتيريا

Bacterial growth

اصباغ و تراكيب ايضية فتظهر عن طريق اللون حيث نضع في الوسط نستطيع تمييز المستعمرات

. الألوانلفة المستعمرات مخت

غير القادرة على ذلك الأخرىمييز البكتيريا القادرة على التخمر من من خلالها نستطيع ت

Bacterial growth

ت الامراض من عينات البول حيث انها تمنع احتشاد )تجمع( البروتيس اس بي . تستخدم لزراعة مسببا

يلاشيغ الو تستخدم لاستعادة سلالات السيلمونيلا

Bacterial growth

ستموت فإنهالم يتم استخدام هذا الوسط لنقل البكتيريا إذا لآخرتستعمل لنقل العينات من مكان

ريا اللاهوائية. نستخدمها للبكتي

Bacterial growth ➢ Bacterial growth stages

1. Lag phase, there is little or no change in the number of cells (adjustment

stage), but metabolic activity is high.

المادة الوراثية و مكونات المرحلة التحضيرية حيث تحضر نفسها بتصنيع البروتين و وهيمرحلة التأقلم

الخلية لتنتج المزيد من البكتيريا

2. Log or exponential phase, the bacteria multiply at the fastest rate

possible under the conditions provided. The bacterial population doubling

occurs at a constant rate.

مرحلة ذات انقسامات ثابتة وتكونمرحلة الانقسامات

1~2 2~4 4~8 8~16 ........

3. Stationary phase, there is an equilibrium between cell division and

death (nutrients start to deplete & toxic materials start to be produced).

معدل النمو يكون صفرًا لأن البكتيريا تكون حينها قد استهلكت معظم المواد الموجودة وأخرجت بعضًا من

المخلفات

بكتيرياحيث أن معدل انقسام البكتيريا =معدل موت ال

4. Death (decline) phase, the number of deaths exceeds the number of

new cells formed.

من عدد الخلايا المنتجة أكبرالغذاء ينتهي فيصبح عدد الوفيات

Bacterial growth

** The curve varies with the organism and culture medium.

يعني الأطوار يمر فيها كل أنواع البكتيريا لكن يعتمد ذلك على الوسط ونوع البكتيريا فإما أن يطول

. أطوار بالأربعةيس بالطور فكل البكتيريا ستمر الطور أو يقصر اي ان الاختلاف بالمدة ول

➢ Extending log phase

** Maintenance of bacteria in continuous culture is sometimes necessary in

industrial and research purposes

إطالة الطور الثاني لأغراض صناعية او بحثية لنحتفظ على نمو البكتيريا لمدة أطول قد نحتاج إلى

Chemostat: (chemical environment is static): cells of a growing culture are

harvested continuously, and nutrients replenished continuously

العناصر الغذائية داخل الوسط وتجديدعن طريق حصاد البكتيريا الناتجة باستمرار وذلك

➢ Bacterial division ❖ The reproduction method of bacteria is binary fission, in which a single

cell divides into two identical cells. Some organisms reproduce by

budding, aerial spore formation or fragmentation.

يريا هي الانشطار الثنائي حيث أن الخلية الواحدة تنشطر إلى خليتين متشابهتينطريقة تكاثر البكت

❖ Bacterial division:

Replication of the chromosome triggers cell division, a septum

forms, which divides the cell into two daughter cells.

الخلية إلى خليتين ابنتين حاجز يقسميؤدي تكرار الكروموسوم إلى انقسام الخلية من ثم تكون

Bacterial growth

تضاعف المادة الوراثية و تطاول للخلية .1

يبدأون بالانقسام.2

يتكون حاجز حول المادة الوراثية .3

تنفصل الخليتان انفصال كامل .4

#لجان_الدفعات

لهمة #أهل_ا