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6.8.3: Misurazioni della massa microbica - Biologia

6.8.3: Misurazioni della massa microbica - Biologia


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OBIETTIVI FORMATIVI

  • Richiamare le modalità di misurazione della massa microbica

La crescita batterica segue tre fasi: la fase di latenza, la fase logaritmica e la fase stazionaria. La misurazione di una curva di crescita batterica esponenziale in una coltura batch era tradizionalmente parte della formazione di tutti i microbiologi; i mezzi di base richiedono l'enumerazione batterica (conteggio delle cellule) per via diretta e individuale (microscopica, citometria a flusso), diretta e di massa (biomassa), indiretta e individuale (conteggio delle colonie) o indiretta e di massa (numero più probabile, torbidità, assorbimento di nutrienti) metodi. I modelli conciliano la teoria con le misurazioni.

METODI DI MISURA

Esistono diversi metodi per misurare la massa cellulare, incluso il gravimetrometodo che utilizza normali bilance per pesare un campione (peso secco/ml) dopo che l'acqua è stata rimossa.

Un metodo indiretto per calcolare la massa cellulare è turbidimetria. Le colture cellulari sono torbide: assorbono parte della luce e lasciano passare il resto. Maggiore è la concentrazione cellulare, maggiore è la torbidità. Gli spettrofotometri sono apparecchi elettrici in grado di misurare la torbidità in modo molto accurato. La coltura viene posta in una cuvetta traslucida; la cuvetta viene inserita nella macchina e la torbidità misurata immediatamente. Semplici formule matematiche aiutano a convertire la torbidità rilevata in concentrazione cellulare. L'uso della spettrofotometria per misurare la torbidità delle colture è noto come turbidometria. Nota la differenza di ortografia: turbidimetria e turbidometria non sono la stessa parola

Nella spettrofotometria, le colture di solito non hanno bisogno di essere diluite, sebbene al di sopra di una certa densità cellulare i risultati perdano affidabilità. Di tutti gli apparecchi elettrici utilizzati per il conteggio delle celle, uno spettrofotometro è il più economico e il suo funzionamento il più veloce e diretto. Ciò ha reso la spettrofotometria i metodi di scelta per misurazioni rapide della crescita batterica e delle relative applicazioni. Esistono spettrofotometri in cui è possibile inserire più cuvette contemporaneamente, riducendo ulteriormente i tempi di lavoro. Inoltre, ci sono spettrofotometri che richiedono volumi di coltura estremamente piccoli, fino a 1 microlitro. Questo, combinato con la natura stocastica delle colture liquide, consente solo una stima del numero di cellule.

Un metodo aggiuntivo per la misurazione della massa microbica è la quantificazione delle cellule in una coltura mediante placcando le cellule su una capsula di Petri. Se le cellule sono distribuite in modo efficiente sulla piastra, si può generalmente presumere che ogni cellula darà origine a una singola colonia. Le colonie possono quindi essere contate e, in base al volume noto di coltura che è stato distribuito sulla piastra, è possibile calcolare la concentrazione cellulare.

Come con le camere di conteggio, le colture di solito devono essere fortemente diluite prima della piastratura; in caso contrario, invece di ottenere singole colonie conteggiabili, si formerà un cosiddetto “prato” che avrà come risultato migliaia di colonie adagiate l'una sull'altra. Inoltre, la piastratura è il metodo più lento di tutti: la maggior parte dei microrganismi ha bisogno di almeno 12 ore per formare colonie visibili.

Punti chiave

  • Il calcolo del peso secco di un campione consente di calcolare il conteggio delle cellule, ma la sensibilità è limitata ai campioni contenenti più di 10E8 batteri per millilitro.
  • La spettrofotometria è un metodo indiretto per calcolare le concentrazioni cellulari misurando le variazioni di torbidità.
  • I batteri possono essere contati anche utilizzando il metodo di placcatura, che si basa sul numero di colonie formate in piastre Petri contenenti specifici terreni di crescita.

Parole chiave

  • spettrofotometria: Uno spettrofotometro viene comunemente utilizzato per la misurazione della trasmittanza o della riflettanza delle soluzioni. Tuttavia possono anche essere progettati per misurare la diffusività su uno qualsiasi degli intervalli di luce elencati che di solito coprono circa 200 nm - 2500 nm utilizzando diversi controlli e calibrazioni. [2] All'interno di questi intervalli di luce, sono necessarie calibrazioni sulla macchina utilizzando standard che variano nel tipo a seconda della lunghezza d'onda della determinazione fotometrica. [3]
  • citometria a flusso: Una tecnica utilizzata per ordinare e classificare le cellule utilizzando marcatori fluorescenti sulla loro superficie.
  • gravimetro: Uno strumento utilizzato per misurare le variazioni locali del campo gravitazionale


Guarda il video: LA MISURA DELLA MASSA (Febbraio 2023).