细菌生长繁殖方式与速度

（一）细菌个体的生长繁殖
细菌一般以简单的二分裂法进行无性繁殖,个别细菌如结核杆菌偶有分枝繁殖的方式.在适宜条件下,多数细菌繁殖速度极快,分裂一次需时仅20～30分钟.球菌可从不同平面分裂,分裂后形成不同方式排列.杆菌则沿横轴分裂.细菌分裂时,菌细胞首先增大,染色体复制.在革兰氏阳性菌中,细菌染色体与中价体相连,当染色体复制时,中价体亦一分为二,各向两端移动,分别拉着复制好的一根染色体移到细胞的侧.接着细胞中部的细胞膜由外向内陷入,逐渐伸展,形成横隔.同时细胞壁亦向内生长,成为两个子代细胞的胞壁,最后由于肽聚糖水解酶的作用,使细胞壁肽聚糖的共价键断裂,全裂成为两个细胞.革兰氏阴性菌无中介体,染色体直接连接在细胞膜上.复制产生的新染色体则附着在邻近的一点上,在两点之间形成新的细胞膜,将两团染色体分离在两侧.最后细胞壁沿横膈内陷,整个细胞分裂成两个子代细胞.
（二）细菌群体生长繁殖规律
细菌繁殖速度之快是惊人的.大肠杆菌的代时为20分钟,以此计算,在最佳条件下8小时后,1个细胞可繁殖到200万上,10小时后可超过10亿,24小时后,细菌繁殖的数量可庞大到难以计数据和程度.但实际上,由于细菌繁殖中营养物质的消耗,毒性产物的积聚及环境PH的改变,细菌绝不可能始终保持原速度无限增殖,经过一定时间后,细菌活跃增殖的速度逐渐减慢,死亡细菌逐增、活菌率逐减.
将一定数的细菌接咱适当培养基后,研究细菌生长过程的规律,以培养时间为横坐标,培养物中活菌数的对数以纵坐标,可得出一条生长曲线（图3-1）.
细菌群体的生长繁殖可分为四期：
1．迟缓期（Lag phase）:细菌接种至培养基后,对新环境有一个短暂适应过程（不适应者可因转种而死亡）.此期曲线平坦稳定,因为细菌繁殖极少.迟缓期长短因素种、接种菌量、菌龄以及营养物质等不同而异,一般为1～4小时.此期中细菌体积增大,代谢活跃,为细菌的分裂增殖合成、储备充足的酶、能量及中间代谢产物.
2.对数期(Logarithmic phase):又称指数期(Exponential phage).此期生长曲线上活菌数直线上升.细菌以稳定的几何级数极快增长,可持续几小时至几天不等（视培养条件及细菌代时而异）.此期细菌形态、染色、生物活性都很典型,对外界环境因素的作用敏感,因此研究细菌性状以此期细菌最好.抗生素作用,对该时期的细菌效果最佳.
3．稳定期（Stationary phase）:该期的生长菌群总数处于平坦阶段,但细菌群体活力变化较大.由于培养基中营养物质消耗、毒性产物（有机酸、H2O2等）积累PH下降等不利因素的影响,细菌繁殖速度渐趋下降,相对细菌死亡数开始逐渐增加,此期细菌增殖数与死亡数渐趋平衡.细菌形态、染色、生物活性可出现改变,并产生相应的代谢产物如外毒素、内毒素、抗生素、以及芽胞等.
4．衰亡期（Decline phase）:随着稳定期发展,细菌繁殖越来越慢,死亡菌数明显增多.活菌数与培养时间呈反比关系,此期细菌变长肿胀或畸形衰变,甚至菌体自溶,难以辩认其形.生理代谢活动趋于停滞.故陈旧培养物上难以鉴别细菌