Optische Dichte von Suspensionen und Lösungen

Hallo!

Eine trübe Bakteriensuspension habe ich mit Lysozym inkubiert und die Extinktion bei 450nm bestimmt. Dazu muss man wissen, dass Lysozym ein Enzym ist, das Zellwände dieser Bakterien hydrolysiert. Die Zellwand kann dann nichtmehr dem osmotischen Druck in den Bakterien standhalten und die Bakterien platzen bzw. wird die Zellwand mehr und mehr abgebaut, bis sie nahezu vollständig aufgelöst ist.
Hierbei wird die Bakterienlösung wieder klar. Aber warum passiert das? Also warum ist die Suppe erst trüb und nachher wieder klar?
Bakterien sind etwa 1µm groß.
Ich habe mir das so vorgestellt, dass die Bakterien groß genug sind, um Licht der benutzten Wellenlänge abzulenken, während das die kleinen Spaltprodukte im Wasser gelöst nicht können. Licht was in die Bakteriensuppe geht, wird oft abgelenkt und hat daher einen längeren Weg bis zum Durchtritt auf der Detektorseite des Photometers und kann außerdem auh an den falschen Seiten aus der Messeinrichtung austreten, so dass die falschgeleiteten Photonen weg sind. Der lange Weg bis zum Durchtritt sorgt in der Bakteriensuspension für mehr Absorption. Die Bakteriensuspension nach der Hydrolyse mit dem Lysozym hat zwar immernoch eine vergeleichbare Absorption wie die ursprüngliche Bakteriensuspension aber die
Wegstrecke ist kleiner und deshalb ist die Lösung klar.
Stimmt das so, oder muss ich die Bakterien echt als Mauern sehen, durch die das Licht nicht durchkann und die Hydrolyseprodukte absorbieren einfach garnicht, weil sie im Wasser richtig gelöst sind?

Gruß, Stefan
keine große „Mauer“.

Stimmt das so, oder muss ich die Bakterien echt als Mauern
sehen, durch die das Licht nicht durchkann und die
Hydrolyseprodukte absorbieren einfach garnicht, weil sie im
Wasser richtig gelöst sind?

Hallo Stefan,

physikalisch richtig ist der Begriff Beugung - Bakterien sind etwa im Bereich der Wellenlänge oder kleiner und können das Licht nur beugen, für eine spiegelnde Oberfläche sind sie schlicht zu klein. Ein so kleines Objekt ist ein Beugungszentrum, das gebeugte Licht kann mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeitsverteilung in jede Richtung abgelenkt werden.

Ich baue übrigens Analyseautomaten für die Dichtebestimmung von Bakterienlösungen (Wachstumskurven), aber dazu messe ich das nach der Seite gestreute Licht; das ist viel schwieriger zu messen, aber ein besserer Masssstab für die Populationsdichte. Die Geräte werden mit Standardlösungen nach McFarland geeicht. Ein Tischgerät erfasst die Lösungen in 16 Reagenzgläsern für bis zu 4 Tage und stellt die Wachstumskurven auf dem Computer dar. Die Geräte haben eine Rührautomatik und Ethernetanschluss und arbeiten ohne Aufsicht. Bezeichnung: BioPhotoMeter.

Gruss Reinhard