Pertumbuhan Bakteri

Pertumbuhan diartikan sebagai penambahan dan dapat dihubungkan dengan penambahan ukuran, jumlah bobot, masa dan banyak parameter lainnya dari suatu bentuk hidup. Penambahan ukuran atau massa suatu sel individual biasanya terjadi pada proses pendewasaan (maturasi) dan perubahan ini pada umumnya bersifat sementara (temporer) untuk kemudian dilanjutkan dengan proses multiplikasi dari sel tersebut. Multiplikasi terjadi dengan cara pembelahan sel.

Pada individu, bila sel-selnnya membelah individunya menjadi bertambah banyaknya, pada mikroorganise uniseluler pembelahan berarti bertambah banyaknya individu, jadi dalam hal ini pembelahan berarti multiplikasi. Bakteri bermultiplikasi secara aseksual dengan pembelahan menjadi dua, dua menjadi empat, empat menjadi delapan dan seterusnya. Setiap keturunannya secara individual dapat melanjutkan proses reproduksi secara tidak terbatas dengan cara yang sama dengan induknya atau individu sebelumnya dengan syarat tersedia makanan dan energi yang cukup dan keadaan lingkungan (pH, suhu) yang sesuai, bebas polusi oleh sisa buang yang beracun dan sebagainya.

Kebanyakan bakteri bermultiplikasi dengan pembelahan biner melintang, yaitu pembelahan menjadi dua sel yang sama. Tidak semua faktor yang memprakarsai dan menguasai pembelahan sel ini diketahui dengan jelas.

Bentuk, Ukuran dan Pembelahan

Jika volume tiap sel bertambah lebih cepat dari daerah permukaannya, maka ukuran dan bentuk dari semua sel hidup mempunyai hubungan penting dengan nutrisi dan reproduksi setiap sel. Bila sel bulat atau lonjong tumbuh, maka suatu saat akan sampai pada titik kritis dalam ratio volume sel (isi sel harus diberi makan) terhadap permukaan sel (membran sel) yang hanya menyediakan dan menyingkirkan sisa makanan. Jelas bila volume melampaui kesanggpupan permukaan sel untuk menyediakan makanan dan mengeluarkan sisa untuk dibuang, huungan yang semulanya menguntungkan antar permukaan sel dan isi sel harus diperbarui. Hal ini diatasi antara lain oleh pembelahan menjadi dua sel anak. Bila pembelahan mengurangi sampai titik minimum optimal yang sudah dipastikan seperti penambahan jumlah sel. Itu sebabnya sel-sel muda yang cepat tumbuhnya (misalnya pada fase eksponensial) cenderung bentuknya lebih kecil dari sel-sel tua ata dari sel yang tidak membelah (tidak aktif) atau dari sel sesaat sebelum membelah.

Evolusi menjadi sel-sel silindris atau bentuk filamen dengan diameter minimum mungkn dapat dianggap sebagai suatu langkah untuk mengatasi kesulitan yang disebabkan oleh hubungan volume dengan permukaan sel-sel seperti yang ditemukan pada bentuk bulat.

Pertumbuhan Tanpa Pembelahan

Pertumbuhan tidak selalu berhubungan dengan pembelahan. Banyak spesies bakteri bentuk batang, disebabkan oleh banyak faktor-faktor estrogen, gagal mengadakan pembelahan. Walaupun pembelahan bahan inti, pertumbuhan dinding, membrane dan isi sel terus berlangsung. Hasilnya ialah bukan penambahan jumlah sel, tetapi terbentuk filamen yang panjang dan tidak bersekat. Beberapa zat penghalang pembelahan sel ialah sabun dan garam-garam empedu, radiasi ultraviolet, beberapa antibiotik, efek nutrisi dan mutasi. Faktor-faktor ini menghambat pembentukan septum, tetapi tidak menghambat pertumbuhan. Mekanismenya yang mendetail belum diketahui.

Tolak Ukur Pertumbuhan Bakteri

Jumlah bakteri dalam bahan pemeriksaan dari alam bebas seperti tanah, air sungai dan sebagainya selalu berbeda. Hal ini disebabkan keadaan lingkungan yang selalu berubah. Dalam keadaan ideal seperti biakan di laboraturium yang pada keadaan fisis dan khemis yang optimal dan seragam, secara beraturan perbedaan jumlah bakteri dapat diramalkan sebelumnya dalam hubungan dengan hukum-hukum biologi yang umum berlaku.

Pada umumnya, tolak ukur pertumbuhan bakteri dan mikroorganisme uniseluler lainnya adalah hasil pemantauan penambahan jumlah dalam hubungan dengan waktu. Misalnya ke dalam medium yang berisi 50 ml bulyon steril dengan suhu 35 derajat celcius dtanam setetes cairan yang mengandung kira-kira 10 sel bakteri yang biasanya ditemukan dalam usus, misalnya Escherichia coli. Bakteri kolon ini diambil dari biakan ersediaan yang sudah lama disimpan di lemari es dan tidak aktif. Bulyon yang telah ditanam itu dieramkan pada suhu 35 derajat Celcius. Masalahnya sekarang ialah secara beraturan menghitung jumlah bakteri yang ditemukan selang waktu. Dengan demikian diperoleh suatu kurva tumbuh. Menghitung bakteri dapat dilakukan dengan bermacam cara, langsung atau tidak langsung, menghitung jumlah total atau menghitung jumlah bakteri hidup.