Решение: Размножение бактерий в средах
Микробиолог хотел узнать, насколько быстро размножается один из видов бактерий в разных питательных средах. Он взял две колбы, заполнил их до половины разными питательными средами и поместил туда примерно одинаковое количество бактерий. Каждые 20 минут он извлекал пробы и подсчитывал в них количество бактерий. Изучите таблицу «Изменение скорости размножения бактерий за определённое время» и ответьте на вопросы: сколько бактерий поместил учёный в каждую колбу в самом начале эксперимента; как изменялась скорость размножения бактерий на протяжении эксперимента в каждой колбе; чем можно объяснить полученные результаты?
| Время после введения бактерий в культуру, мин. | Число бактерий в колбе 1 | Число бактерий в колбе 2 |
|---|---|---|
| 20 | 18 | 20 |
| 40 | 36 | 40 |
| 60 | 72 | 80 |
| 80 | 140 | 160 |
| 100 | 262 | 314 |
| 120 | 402 | 620 |
| 140 | 600 | 1228 |
Решение по шагам
4 шагаЧтобы определить исходное число бактерий, учитываем первые значения таблицы. Через 20 минут в первой колбе было 18 бактерий, а во второй — 20. При начальном количестве примерно 10 бактерий это соответствует почти удвоению численности.
$$N_0 \approx 10$$В первой колбе прирост за последовательные 20-минутные интервалы составил примерно 8, 18, 36, 122, 140 и 198 бактерий. Следовательно, скорость размножения в целом увеличивалась, хотя приросты не были строго одинаковыми.
Во второй колбе прирост за последовательные интервалы составил примерно 10, 20, 80, 154, 306 и 608 бактерий. Скорость размножения также увеличивалась и к концу опыта стала значительно выше, чем в первой колбе.
Различия объясняются составом питательных сред. Во второй среде, вероятно, было больше доступных питательных веществ или условия были благоприятнее для данного вида бактерий: подходили температура, кислотность и концентрация веществ. Поэтому бактерии во второй колбе делились быстрее и их численность росла интенсивнее.
В начале эксперимента в каждую колбу поместили примерно по 10 бактерий. В обеих колбах скорость размножения бактерий в целом увеличивалась, однако во второй колбе она возрастала значительно быстрее: к 140-й минуте численность достигла 1228 бактерий против 600 в первой колбе. Полученные результаты объясняются различиями в составе питательных сред и их пригодности для жизнедеятельности и размножения данного вида бактерий.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Указывать исходное количество бактерий как 18 или 20, не учитывая, что это значения через 20 минут.
Сравнивать только конечное число бактерий, не анализируя прирост за одинаковые промежутки времени.
Объяснять различия только исходным количеством бактерий, хотя оно было примерно одинаковым.
Утверждать, что скорость размножения в обеих колбах оставалась постоянной.