Microbiologie les 8 groeisnelheid/generatietijd

• Biologie
• MBO
• Studiejaar 1

Planning

- Terugblik vorige les

- Lesdoelen

- Exponentiële aantallen

- Groeisnelheid

- Groei van de populatie

- Generatietijd

- Vragen?

- Huiswerk

Waaruit zijn virussen vooral opgebouwd?

1. Eiwitten en DNA/RNA
2. Eiwitten en polysachariden
3. DNA/RNA en polysachariden
4. DNA/RNA en lipiden

In welk van onderstaande vormen wordt een virus niet ingedeeld?

1. Vorm
2. Erfelijk materiaal
3. Grootte
4. Gastheer

Wat is juist?
I Een virus kan zich zelfstandig delen.
II Een virus kan voedseldeeltjes verteren.

1. I is juist
2. II is juist
3. I en II zijn beide juist
4. I en II zijn beide onjuist

Waar of niet waar?
Bij een virus in de lysogene cyclus breken de gastheercellen open.

1. Waar
2. Niet waar

Wat is een provirus?

Zet in de goede volgorde:

synthese van viraal DNA en eiwitmantels

hechting aan celoppervlak

Lyse van de gastheercel

Binnendringen van viraal DNA

samenvoeging van viraal DNA en eiwitmantel

Welke cyclus heb je in de vorige opdracht in elkaar gezet?

1. Lytische cyclus
2. Lysogene cyclus

Lesdoelen

Na deze les:

- kun je vertellen wat de betekenis van generatietijd is.

- weet je wat wordt bedoeld met groeisnelheid

- kun je een logaritmische grafiek aflezen.

- kun je de groeisnelheid van een bacteriecultuur berekenen

- kun je de generatietijd van een bacteriecultuur berekenen

Groeisnelheid

Groeisnelheid is het aantal generaties die gevormd kunnen worden in 1 uur. 

De groeisnelheid kun je als volgt berekenen:

                                                                            n= groeisnelheid

                                                                            g= generatietijd

Voor E. coli is geldt:

generatietijd is 20 min. 

n = 60/20 = 3

Onder optimale omstandigheden worden er dus in één uur 3 nieuwe generaties gevormd. 

n=​g​​60​​

M.O	Generatietijd (min)
E.coli	20
S. lactis	26
St. aureus	27- 30
E. aerogenes	30
B. cereus	49
Chlorella (alg)	11 uur

Wat is de groeisnelheid
van E. aerogenes

M.O	Generatietijd (min)
E.coli	20
S. lactis	26
St. aureus	27- 30
E. aerogenes	30
B. cereus	49
Chlorella (alg)	11 uur

n=​g​​60​​

1. 1
2. 2
3. 3

Bereken de groeisnelheid
van S. lactis.

n=​g​​60​​

M.O	Generatietijd (min)
E.coli	20
S. lactis	26
St. aureus	27- 30
E. aerogenes	30
B. cereus	49
Chlorella (alg)	11 uur

Groei van de populatie

Nu we weten hoeveel generaties in 1 uur gevormd worden, kunnen we ook uitrekenen hoe groot een populatie is na een bepaalde tijd. We moeten dan wel weten hoeveel m.o. er bij de start zijn op tijdstip 0 (n₀)

                                                                  n_{t = populatie m.o. na x uur}

Formule:                                                  n₀ = populatie op tijdstip 0

                                                                  t = tijd in uren

                                                                  n = groeisnelheid

n​t​​=n​0​​⋅2​tn​​

Voorbeeld

                                                                 n_t = populatie m.o. na x uur             (onbekend)

Formule:                                                 n₀ = populatie op tijdstip 0                (500)

                                                                  t = tijd in uren                                      (1)

                                                                  n = groeisnelheid                                (3)

Stel: Van E. coli is de groeisnelheid 3 (immers 60/20 = 3). Hoe groot is de populatie na 1 uur als er op n₀ 500 m.o. zijn. 

Vul de formule in:       n_t = 500 x 2^(1x3)  

                                               500 x 2³ = 4000

n​t​​=n​0​​⋅2​tn​​

Bereken nu zelf hoe groot de populatie is na 2 uur met een groeisnelheid van 3 en een startpopulatie van 500.

Formule:

n​t​​=n​0​​⋅2​tn​​

1. 8000
2. 16000
3. 32000
4. 64000

Bereken nu zelf hoe groot de populatie is na 4 uur met een
groeisnelheid van 3 en een startpopulatie van 500.

Formule:

n​t​​=n​0​​⋅2​tn​​

n​t​​=n​0​​⋅2​tn​​

n​t​​=n​0​​⋅2​tn​​

En nu andersom.............

Uit de grootte van een populatie kan je ook de groeisnelheid en daarmee de generatietijd berekenen. 

Formule:  

n_t = populatie m.o. na x uur 

n₀ = populatie op tijdstip 0 

   t = tijd in uren

   n = groeisnelheid 

Als je dan weet hoeveel generaties gevormd worden, kan je ook berekenen wat de generatietijd is.

Je gebruikt dan de formule: 

Valt je op dat de formule hier precies andersom is?

n=​tlog(2)​​log(n​t​​)−log(n​0​​)​​

g=​n​​60​​

Even terug naar de grafiek _{(nu in logaritmische schaal)}

Formule:

nt = populatie m.o. na x uur     (2048000)

n0 = populatie op tijdstip 0        (500)

   t = tijd in uren                           (4-0 =4)

   n = groeisnelheid                     (onbekend)

Invullen in de formule:  

                                                                         n = 3      g = 60/n  60/3= 20 min. 

                                                                         De generatietijd van E. coli is 20 minuten.

n=​tlog(2)​​log(n​t​​)−log(n​0​​)​​

n=​4log(2)​​log(2048000)−log(500)​​=3

Nu jullie. Bereken de generatietijd (g) van de St. aureus

Gebruik de volgende formules:

        

Schrijf je antwoord op. 

Je mag het dadelijk invullen in de app. 

n=​tlog(2)​​log(n​t​​)−log(n​0​​)​​

g=​n​​60​​

Wat is de generatietijd van de St. aureus?

Het aantal generaties dat per uur gevormd wordt, noemen we:

1. Generatietijd
2. Groeisnelheid

Vragen

Huiswerk

Hst 14: Vraag 16 t/m 20