Кривая роста

Кривая, описывающая зависимость логарифма числа живых клеток от времени при росте культуры на несменяемой питательной среде (см. периодическое культивирование). Типичная кривая роста для периодической микробной культуры имеет S–образную форму и состоит из нескольких последовательных фаз:

1. Начальная (лаг–) фаза — период адаптации клеток к новым условиям среды, когда скорость роста близка к нулю.
2. Экспоненциальная (логарифмическая) фаза — период максимальной скорости роста, когда число клеток удваивается через равные промежутки времени.
3. Стационарная фаза — скорость роста падает до нуля из–за истощения питательных веществ и/или накопления токсичных продуктов метаболизма; число живых клеток достигает максимума и стабилизируется.
4. Фаза отмирания — скорость гибели клеток начинает превышать скорость их деления, и общая численность популяции снижается.

Современный контекст

Концепция классической S–образной кривой роста остаётся фундаментальной в микробиологии и биотехнологии. Однако современные исследования показывают, что её форма может значительно варьировать в зависимости от вида микроорганизма, состава среды и условий культивирования. Например, у некоторых бактерий может отсутствовать выраженная фаза отмирания, или лаг–фаза может быть очень короткой. Мониторинг кривой роста в реальном времени с помощью автоматизированных систем (биореакторов с датчиками оптической плотности) является стандартной практикой для оптимизации промышленных процессов ферментации и изучения действия антибиотиков.