ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ ΚΕΦ. 7ο 1. Μια καλλιέργεια βακτηρίων που ξεκίνησε από δύο βακτήρια μέσα σε χρόνο 60 λεπτών οκταπλασίασε τον πληθυσμό της. Κάθε πόσα λεπτά αναπαράγονται τα βακτήρια που την αποτελούν; Λύση

Ντελ=2·8=16 Νο=2

Ο αριθμός των βακτηρίων ύστερα από n διαιρέσεις θα είναι: Ντελ=Νο·2n=2 · 2n= 2n+1 →16=2n+1→24=2n+1→n+1=4→n=3 Άρα προκύπτει: n=tολικό /tδιαίρεσης→3=60/t διαίρεσης→t διαίρεσης =60/3=20 λεπτά

2. Στο κτίριο μιας πολυεθνικής απελευθερώθηκε ένα πολύ παθογόνο βακτήριο το οποίο απειλεί να προσβάλει τους εργαζόμενους. Από μετρήσεις βρέθηκε ότι το βακτήριο διαιρείται κάθε 15 λεπτά και έχει οριακό βάρος 2766 gr πέρα από το οποίο εξοντώνεται όλος ο πληθυσμός του κτιρίου. Δίνεται ότι το μοριακό βάρος του βακτηρίου είναι 2-12 gr, ενώ στο κτίριο ελευθερώθηκαν 210 βακτήρια. Σε πόσες μέρες πρέπει οι επιστήμονες να βρουν το κατάλληλο αντιβιοτικό ώστε να αποφευχθεί η καταστροφή; Λύση

Το συνολικό βάρος των βακτηρίων μετά από n διαιρέσεις είναι Β=2n·210·2-12 →

2766=2n·2-12·210→2766=2n-2→n-2=766→n=768 Όμως n=tολικό/tδιαίρεσης→768=toλικό/15→tολικό=11520 λεπτά. Επειδή η μέρα έχει 1440 λεπτά προκύπτει ότι χρειάζονται 11520/1440=8 ημέρες.

3. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η παραγωγή 2 προϊόντων Α και Β κατά τη διάρκεια μιας καλλιέργειας. Να χαρακτηρίσετε την καλλιέργεια και να εξηγήσετε σε ποιο στάδιο της καλλιέργειας λαμβάνονται τα προϊόντα Α και Β. log10 αριθμού μικροοργανισμών Β Α χρόνος Λύση

Κλειστή καλλιέργεια κατά την οποία το Α λαμβάνεται κατά την εκθετική φάση και το Β κατά την στατική φάση.

4. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η ανάπτυξη 3 μικροοργανισμών, του Α που ανήκει στο γένος Clostridium, του Β που ανήκει στο γένος Mycobacterium και του Γ που είναι ένας μύκητας της αρτοβιομηχανίας. Να αντιστοιχίσετε τον κάθε μικροοργανισμό με την κατάλληλη καμπύλη και να εξηγήσετε. log10 αριθμού μικροοργανισμών 2 1 3 Συγκέντρωση οξυγόνου Λύση

Α1, Β3, Γ2

5. Μικρός αριθμός βακτηρίων Mycobacterium εμβολιάστηκε σε πλήρες θρεπτικό υλικό με σκοπό τη δημιουργία κλειστής καλλιέργειας στο εργαστήριο. Η μεταβολή του αριθμού των μικροβίων φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα. α. Ποιες φάσεις ανάπτυξης των μικροοργανισμών παρατηρούνται στην καλλιέργεια; β. Να δώσετε μερικές πιθανές ερμηνείες για την εξέλιξη των φάσεων της καλλιέργειας αυτής.

Λύση

6. Καλλιέργεια βακτηρίου Α, το οποίο είναι ευαίσθητο σε αντιβιοτικά, μολύνεται από ένα άλλο στέλεχος βακτηρίου Β που παράγει αντιβιοτικό. Η καμπύλη μεταβολής του πληθυσμού Α φαίνεται στο ακόλουθο διάγραμμα: Να δώσετε μία πιθανή ερμηνεία για τις μεταβολές του πληθυσμού στο που παρουσιάζονται στο διάγραμμα.

Λύση

7. Σύμφωνα με τη παρακάτω γραφική παράσταση της μεταβολής της συγκέντρωσης του 02, να γίνει η αντιστοίχιση των καμπυλών α, β, γ με τους

μικροοργανισμούς: Mycobacterium, Clostridium και Saccharomyces (χρησιμοποι-ούνται στην αρτοβιομηχανία). Μπορούν να καλλιεργηθούν ταυτόχρονα αυτοί οι μικροοργανισμοί;

Λύση

8. Στο παρακάτω σχήμα, ποια καμπύλη παριστάνει υποχρεωτικά αερόβιο μικροοργανισμό, προαιρετικά αερόβιο και υποχρεωτικά αναερόβιο;

Λύση