Come Misurare la Crescita Batterica

Co-redatto da Bess Ruff, MA

Ci sono molti metodi per misurare la proliferazione batterica e alcuni sono più complessi di altri. Sebbene sia necessario sacrificare un po' di precisione durante le misurazioni, il modo più semplice è abbastanza accurato e viene utilizzato comunemente. Le tecniche più conosciute sono l'osservazione e la conta dei batteri, la misura della massa umida e secca o del livello di torbidità. Il laboratorio della scuola dovrebbe avere tutta l'attrezzatura e il materiale necessari per condurre almeno uno di questi esperimenti.^{[1]
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Metodo 1

Metodo 1 di 3:

Osservare Direttamente i Batteri

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Riunisci i materiali. Ci sono alcuni strumenti speciali che dovresti avere oltre a quelli comunemente presenti nella maggioranza dei laboratori di biologia. Preparare i contenitori e gli attrezzi in anticipo ti permette di portare a termine l'esperimento senza dover continuamente cercare l'occorrente. È importante conoscere la destinazione d'uso di ogni pezzo e avere una conoscenza dei termini elementari di laboratorio.
- Procurati una camera di conta. Si tratta di un dispositivo dotato di una camera, un vetrino e un microscopio incorporato, facile da montare e usare. Puoi acquistarlo presso un negozio di forniture per laboratorio o di materiale scolastico. Nella confezione dovrebbe essere incluso un manuale che ti guida durante tutto il processo.^{[2]
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- Prepara una piastra per l'inoculo su substrato solidificabile o per lo spatolamento; si tratta di contenitori in cui puoi osservare i batteri.
- Con il termine cultura si intende lo sviluppo artificiale di un organismo per un esperimento.
- Il brodo è il mezzo liquido in cui cresce la cultura.
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Usa la piastra di spatolamento o per il substrato solidificabile. Puoi anche mettere direttamente i batteri nel recipiente per osservarli al microscopio, ti basta applicarli sulla piastra; prendi nota del numero delle cellule presenti.^{[3]
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Assicurati che il campione abbia la giusta concentrazione. Se ci sono troppi batteri, questi si sovrappongono e potresti non riuscire a contarli in maniera precisa; in tal caso, dovresti diluire la cultura con dell'altro brodo. Se la concentrazione è troppo bassa, non hai abbastanza microrganismi per una stima accurata, devi quindi filtrare il brodo rispettando la tecnica adeguata.
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Conta i batteri. L'ultimo passaggio è il conteggio fisico. Osserva il campione attraverso la lente del microscopio della camera di conta e scrivi il numero delle cellule che vedi; confronta il risultato con quelli degli altri test.

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Metodo 2

Metodo 2 di 3:

Misurare la Massa Secca e Umida

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Accertati di avere la strumentazione giusta. Questo metodo prevede l'utilizzo di macchinari costosi e parecchio impegno in termini di tempo. A meno che il laboratorio non abbia tutto l'occorrente, valuta di seguire un altro metodo; tuttavia, se ti è possibile, la misurazione della massa secca e umida permette risultati costanti. Ecco di cosa hai bisogno:^{[4]
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- Stufa a convezione di gravità;
- Piatto di pesata in alluminio;
- Serie di beute;
- Centrifuga o apparato di filtrazione da laboratorio.
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Accertati che la cultura sia in una beuta. In caso contrario, versala in questo recipiente; in questa fase dovrebbe essere ancora un brodo, sebbene si separi in seguito.
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Fai asciugare un piatto di pesata in alluminio dentro la stufa da laboratorio. In alternativa, puoi usare una membrana filtrante di cellulosa di acetato con un diametro di 47 mm e con pori da 0,45 µm.^{[5]
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Fonte di ricerca} Qualsiasi supporto decidi di usare, pesalo in modo da conoscere la massa che devi sottrarre successivamente, una volta disposte le cellule batteriche.
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Mescola il contenuto della beuta in cui hai versato la cultura per amalgamarla. Le cellule tendono a depositarsi sul fondo per effetto della gravità; mescolala quindi accuratamente per distribuirle in sospensione nel liquido e rendere il campione più uniforme.
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Usa una centrifuga per separare i batteri dal brodo. Questo strumento fa ruotare rapidamente la beuta e un contrappeso eliminando il liquido e lasciando la cultura. Leggi questo articolo per maggiori dettagli.
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Raschia il residuo batterico e trasferiscilo nel piatto di pesata. Butta via il brodo perché non ti serve più, ma conserva la beuta perché ne avrai ancora bisogno.
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Risciacqua la centrifuga e versa l'acqua che usi nel piatto. Aggiungi una beuta di acqua di risciacquo alle cellule batteriche per pesarne la massa bagnata.
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Trova la massa secca. Metti il piatto di pesata nella stufa da laboratorio e fai essiccare i batteri a 100 °C per 6-24 ore, rispettando le istruzioni dello specifico strumento che stai utilizzando e del piatto di pesata; accertati che la temperatura non sia troppo elevata per evitare di bruciare le cellule. Trascorso il tempo opportuno, pesa il materiale ricordandoti di sottrarre la massa del piatto.^{[6]
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Metodo 3

Metodo 3 di 3:

Misurare il Livello di Torbidità

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Procurati l'attrezzatura necessaria. Hai bisogno di una fonte di luce e uno spettrofotometro che puoi acquistare presso un negozio di forniture da laboratorio; il macchinario dovrebbe essere dotato di un manuale per il suo corretto utilizzo. La strumentazione è poco costosa e facile da usare; di conseguenza, questo metodo è uno dei più comuni per misurare lo sviluppo batterico.^{[7]
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Illumina il campione. In termini semplici la torbidità è il livello di opacità di un liquido; dovresti ottenere un valore che si misura in NTU (Unità Nefelometriche di Torbidità). Potrebbe essere necessario calibrare l'attrezzatura prima di poter procedere a una nefelometria accurata.
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Prendi degli appunti. La torbidità corrisponde alla quantità di batteri presenti nel campione. Lo spettrofotometro indica la percentuale di trasmissione (%T) della luce; più il numero è elevato e più il campione è limpido (minore presenza di batteri). Confronta varie misurazioni della crescita batterica ottenute con metodi differenti.^{[8]
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Avvertenze

Dato che stai lavorando con delle colonie di batteri, prendi le dovute precauzioni di sicurezza, come indossare gli occhiali e i guanti di protezione. Dovresti anche utilizzare una mascherina, soprattutto se non conosci il tipo di microrganismo che stai riproducendo.
Prendi precauzioni con qualsiasi genere di batterio, anche se credi che sia innocuo, proteggendo tutte le ferite, i graffi e i tagli prima di iniziare.