Temperatur limitiert bakteriol. Wachstum

4 Antworten zu dieser Frage

1. Antwort von nach 11 Stunden 0 hilfreich

   Re: Temperatur limitiert bakteriol. Wachstum

   hallo, Soweit, so vereinfacht gut.
   grundsätzlich richtig. Aber: Wirkt die Temperatur auch so, dass ein Maximalwachstum
   (bis zb Nährstoffe limitierend wirken) nur bei optimaler
   Temperatur erreicht werden kann?
   ich bin mir nicht sicher, ob ich die frage richtig verstanden habe.
   grundsätzlich gibt es verschiedene faktoren, die sich positiv oder negativ auf bakterienwachstum auswirken. davon sind i.d.R. wichtig:
   - temperatur
   - sauerstoffverhältnisse (anaerob - anoxisch - aerob)
   - vorhandensein von nährstoffen (C- und E-quelle), spurenelementen und hemmend wirkenden stoffen
   - pH-wert
   - etc...
   
   wenn alle faktoren für das betreffende viech günstig sind, kann es mit seiner maximalen wachstumsgeschwindigkeit wachsen. wenn ein od. mehrere faktoren suboptimal sind, wächst das tierchen halt langsamer.
   
   grüße, simon
   
2. Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich

   Re: Temperatur limitiert bakteriol. Wachstum

   Hallo OnkelHeini, Wie genau limitiert die Temperatur das Wachstum von
   Mikroorganismen?
   das hängt vom Temperaturoptimum (ev. den Optima) des Enzymapparates ab.
   Man unterteilt grob in Psychrophil (Kälteliebend), Mesophil (mäßige Temperaturen bevorzugend) und Thermophil (hohe Temperaturen bevorzugend).
   
   Ein thermophiles Bakterium wirst Du bei 0 °C kaum zum Wachsen kriegen, wohingegen ein psychrophiles Bakterium bei 85 °C ziemlich sicher abgetötet wird.
   
   
   Unabhängig davon sind natürlich andere Faktoren auch limetierend, wie Nährstoffangebot, pH-Wert etc. da auch diese Faktoren Optima für den jeweiligen Organismus haben.
   
   Gandalf
   

3. Antwort von (abgemeldet) nach einem Tag 0 hilfreich

   Frage neu formuliert!

   Hallo nochmal und danke für Eure Antworten!
   
   Ich werde mal versuchen, die Frage anhand eines Beispiels zu präzisieren:
   
   Ein (meinetwegen mesophiles) Bakterium hat sein Temperaturoptimum bei 36°C.
   Das bedeutet, dass eine Kultur dieses Bakteriums bei 36°C schneller wächst als bei anderen Temperaturen. Die optimale Temperatur führt also dazu, dass die Wachstumsgeschwindigkeit der Kultur hier am höchsten ist. Innerhalb von z.B. 48 Stunden werden daher mehr Zellen gebildet als in den Kulturen, die bei anderen Temperaturen inkubiert werden.
   
   Nehmen wir an, die beschriebenen Kulturen seien Batch-Kulturen. Nach einer bestimmten Zeit sind also die Nährstoffe verbraucht und eine maximale Zellzahl wird in der Kultur erreicht. Die Kultur mit der Lieblingstemperatur schafft dies am schnellsten, sagen wir nach 72 h ist die zum Wachsen benötigte organische Verbindung (z.B. Glucose) so weit verbraucht, dass die Kultur das Wachstum einstellt. Eine Vergleichskultur wächst bei 26°C und braucht 144 h, bis das Wachstum eingestellt wird, da die organische Verbindung so weit verbraucht wurde.
   
   Hat die Kultur jetzt dieselbe Zellzahl erreicht wie die bei Optimaltemperatur inkubierte Kultur nach 72 h? Dann hätte die Temperatur im Beispiel nur einen Einfluss auf die Geschwindigkeit des Wachstums, nicht aber auf z.B. den Ausbeutekoeffizienten. Die Nährstoffkonzentration hingegen wirkt als limitierender Faktor.
   Wäre es auch denkbar, dass die kälter inkubierte Kultur weniger Zellen bildet, egal wie lange sie dafür Zeit hat?
   
   Folgt man nur der Monod-Kinetik und der Arrhenius-Geichung wäre dies nicht möglich bzw. würde nicht berücksichtigt, wenn ich mich nicht irre.
   
   Hoffe, das war nicht zu lang und bin schon sehr gespannt auf Eure Antworten!
   OnkelHeini
   

   • Antwort von nach 5 Tagen 0 hilfreich

     Re: Frage neu formuliert!

     Hi,
     
     da dir bisher noch keiner auf deine präzisierte Frage geantwortet hat, versuche
     ich mich mal dran... Innerhalb von z.B. 48 Stunden
     werden daher mehr Zellen gebildet als in den Kulturen, die bei
     anderen Temperaturen inkubiert werden.
     soweit alles korrekt. Die Kultur mit der Lieblingstemperatur
     schafft dies am schnellsten, sagen wir nach 72 h ist die zum
     Wachsen benötigte organische Verbindung (z.B. Glucose) so weit
     verbraucht, dass die Kultur das Wachstum einstellt. Eine
     Vergleichskultur wächst bei 26°C und braucht 144 h, bis das
     Wachstum eingestellt wird, da die organische Verbindung so
     weit verbraucht wurde.
     D.h. die Viecher wachsen, bis C- und E-Quellen ausgehen Hat die Kultur jetzt dieselbe Zellzahl erreicht wie die bei
     Optimaltemperatur inkubierte Kultur nach 72 h?
     Ich würde sagen, die Kulturen haben beide die selbe Zellmasse erreicht (wenn
     man von identischen Startbedingungen ausgeht). Immerhin wird das Wachstum
     beider Kulturen durch Substratmangel beendet. Dann hätte die
     Temperatur im Beispiel nur einen Einfluss auf die
     Geschwindigkeit des Wachstums, nicht aber auf z.B. den
     Ausbeutekoeffizienten.
     Ja. Die Nährstoffkonzentration hingegen wirkt als limitierender Faktor.
     Ja. Wäre es auch denkbar, dass die kälter inkubierte Kultur
     weniger Zellen bildet, egal wie lange sie dafür Zeit hat?
     Kann ich mir nicht vorstellen, sofern es nicht so kalt ist, dass die
     Wachstumsgeschwindigkeit praktisch null ist. Folgt man nur der Monod-Kinetik und der Arrhenius-Geichung
     wäre dies nicht möglich bzw. würde nicht berücksichtigt, wenn
     ich mich nicht irre.
     Kannst du das genauer erläutern, warum das nicht möglich sein sollte?
     
     Grüße, Simon