Generatietijd

Generatietijd is de tijd die nodig is voor een biologische populatie om in omvang te verdubbelen onder bepaalde omstandigheden. In microbiologie wordt vaak gesproken over de tijd die één generatie nodig heeft: vanaf één cel ontstaan twee cellen en zo verder onder ideale groeicondities.

Bij exponentiële groei geldt N_t = N_0 × 2^(t/g), waarbij g de generatietijd is. Om g te schatten uit meetgegevens kan men g = t / log2(N_t/N_0) gebruiken. In de praktijk wordt de generatietijd geschat uit de groeicurve tijdens de exponentiële (log)fase, wanneer de populatiegroei het meest voorspelbaar is.

Generatietijd varieert sterk per soort en omgeving. Onder optimale labo-omstandigheden kan E. coli bijvoorbeeld ongeveer 20 minuten verdubbelen; gist heeft vaak een generatie van circa 90 minuten. Er bestaan ook veel sneller groeiende micro-organismen en traag voortbewegende soorten. Bij eukaryote cellen, zoals dierlijke cellen in cultuur, ligt de celcyclus doorgaans op meerdere uren. Belangrijke invloedsfactoren zijn temperatuur, beschikbaarheid van voedingsstoffen, zuurstof, pH en de aanwezigheid van toxische stoffen. In verzadigde of stressvolle omstandigheden kan de generatietijd aanzienlijk toenemen.

Generatietijd wordt gemeten met groeicurves, telmethoden (bijvoorbeeld viabiliteits- of celtelling), of spectrofotometrische metingen van optische dichtheid. In toepassingen zoals microbiologie, biotechnologie en ecologie wordt de generatietijd gebruikt om groeipotentieel, fermentatiesnelheden en populatiedynamiek te beoordelen. Een belangrijke nuance is dat de generatietijd geen konstante eigenschap is: ze varieert met groeifase en omstandigheden.