1. Misurare la crescita microbica:
* Turbidità: Gli spettrofotometri misurano la torbidità (nuvolosità) di una coltura liquida. Più batteri presenti, più luce è sparsa, portando a una lettura di assorbanza più elevata. Ciò consente un monitoraggio rapido e non invasivo della crescita batterica.
* Curve di crescita: Prendendo letture di assorbanza a intervalli regolari, è possibile tenere traccia della crescita dei batteri nel tempo, creando una curva di crescita. Ciò rivela informazioni importanti sul tasso di crescita, la fase di ritardo, la fase esponenziale, la fase stazionaria e la fase di morte.
2. Quantificazione della concentrazione microbica:
* Curve standard: La spettrofotometria può essere utilizzata per creare curve standard, relative ai valori di assorbanza a concentrazioni di cellule note. Ciò consente di determinare la concentrazione di un campione sconosciuto in base alla sua assorbanza.
* Conteggio delle celle: Sebbene non sia preciso come i metodi di conteggio delle cellule diretti, la spettrofotometria fornisce un modo rapido e semplice per stimare il numero di cellule in un campione.
3. Analisi dell'attività enzimatica:
* Degrado del substrato: Alcuni enzimi producono un prodotto colorato quando abbattono il substrato. Misurando l'assorbanza del prodotto, gli spettrofotometri consentono di valutare l'attività degli enzimi.
* Studi cinetici: La spettrofotometria aiuta a comprendere la cinetica delle reazioni enzimatiche, misurando i tassi di reazione e determinando i parametri enzimatici come KM e VMAX.
4. Studio del metabolismo microbico:
* Prodotti metabolici: Gli spettrofotometri possono misurare l'assorbanza di vari prodotti metabolici, indicando la presenza e l'attività di vie metaboliche specifiche.
* Utilizzo dei nutrienti: Monitorando l'esaurimento di nutrienti specifici in una coltura, la spettrofotometria aiuta a capire come i microbi usano e metabolizzano substrati diversi.
5. Rilevamento di composti specifici:
* Quantitazione DNA/RNA: Gli spettrofotometri possono misurare l'assorbanza degli acidi nucleici a lunghezze d'onda specifiche (260 nM), fornendo una rapida stima della loro concentrazione.
* Quantitazione proteica: Usando i metodi Bradford, Lowry o BCA, la concentrazione di proteina può essere determinata in base al cambiamento di colore di un reagente misurato dalla spettrofotometria.
Nel complesso, uno spettrofotometro offre uno strumento versatile per:
* Analisi quantitativa: Misurare accuratamente la concentrazione di vari composti.
* Analisi qualitativa: Rilevare la presenza o l'assenza di composti specifici.
* Monitoraggio e valutazione: Monitoraggio dei cambiamenti nelle popolazioni microbiche e nei processi metabolici.
Impiegando questo strumento, i microbiologi ottengono approfondimenti sulla crescita microbica, il metabolismo, l'attività degli enzimi e la presenza di molecole specifiche, facilitando una serie di applicazioni di ricerca e diagnostica.
