Salute e malattia

Refrigerazione in Microbiologia: Applicazioni e Importanza

Ruolo della refrigerazione

In microbiologia, i frigoriferi creano ambienti per replicare cellule ed eseguire esperimenti su come batteri o altri microrganismi influenzano la cellula. Le cellule bersaglio sono solitamente microrganismi chiamati "mesofili" e "psicotrofi". Tre usi principali: conservare cellule per uso successivo; prevenire la sovracrescita cellulare; ridurre il tasso di attività cellulare per prevenire mutazioni e comparsa di ulteriori microrganismi.

Materiali necessari

  • Piastra di Petri o provetta
  • Mezzo di coltura (es. zucchero)

Procedimenti

  1. Conservare cellule per uso successivo

    La maggior parte dei batteri sono organismi unicellulari. Se si riproducono, aumentano le cellule. Un microrganismo comune che prospera tra 25°C (77°F) e 40°C (104°F) è il mesofilo. Cresce bene nei corpi di animali a sangue caldo. La refrigerazione ne blocca la moltiplicazione.

    Nella coltura su piastre di Petri, la pratica migliore è coltivare colonie isolate. Le colonie isolate forniscono caratteristiche qualitative confrontabili con altre colonie nello stesso mezzo. Le colonie sono gruppi di batteri cresciuti da una singola cellula batterica. La refrigerazione mantiene le colonie individuali isolate evitando sovrappopolazione.

  2. Prevenire la sovrappopolazione

    La temperatura inferiore rallenta i cambiamenti che un microrganismo subirebbe a temperatura ambiente, previene processi cellulari rapidi e rallenta crescita e morte cellulare. La refrigerazione inibisce anche il tasso di reazioni chimiche che, a loro volta, rallentano la crescita degli psicotrofi. Di solito crescono solo a temperatura ambiente, ma possono crescere su mezzi refrigerati, seppur in basso numero. Sebbene improbabile, gli scienziati controllano la loro presenza e crescita nonostante la refrigerazione.

    La refrigerazione previene la sovrappopolazione. Se le cellule sovrappopolano, i nutrienti nel mezzo si esauriscono. Le cellule muoiono senza nutrienti. Troppe cellule portano anche a più rifiuti tossici; le cellule non prosperano nei propri rifiuti.

    Un ambiente a temperatura controllata permette anche di testare come altre variabili influenzano la crescita cellulare.

  3. Sospendere cellule in stati a bassa attività o inattivi

    Le cellule possono mutare durante la divisione; la refrigerazione previene cambiamenti negli organismi. Alcuni esperimenti richiedono un certo tempo con il mezzo (es. zucchero) per determinare la reazione e i batteri prodotti. Mettere la provetta in frigo dopo il tempo sperimentale blocca ulteriori cambiamenti, permettendo la registrazione dei risultati.

    Poiché la maggior parte dei batteri cresce rapidamente a temperatura ambiente, la refrigerazione permette di monitorare gli effetti di mutazione o moltiplicazione con diversi tipi di mezzi (cibo, zucchero). Registrare tali effetti a temperatura ambiente sarebbe impossibile per la crescita esponenziale in ambiente non refrigerato.