Sinh trưởng của quần thể vi sinh vật

Sinh trưởng là sự tăng kích thước và khối lượng tế bào, còn phát triển (sinh sản) là sự tăng số lượng tế bào. Điều cần chú ý là khi nói về sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn tức là đề cập đến sinh trưởng và phát triển của một số lượng lớn tế bào của cùng một loại. Bởi vì, việc nghiên cứu một cá thể tế bào vi khuẩn quá nhỏ là rất khó. Tuy nhiên sự tăng số lượng tế bào không phải bao giờ cũng diễn ra song song với sự tăng sinh khối. Chẳng hạn, khi chất dinh dưỡng trong môi trường đã cạn, vi khuẩn tuy còn phân chia 1 - 2 lần nhưng cho 2 - 4 tế bào nhỏ hơn tế bào bình thường; trong pha mở đầu, sinh khối vi khuẩn tăng lên, nhưng số tế bào không thay đổi, ngược lại, vào cuối pha logarid kích thước tế bào giảm đi nhưng số tế bào vẫn còn tăng.  

Giả sử trong một bình kín chứa một lượng lớn môi trường dinh dưỡng, ta cấy vào  đó một tế bào vi khuẩn. Nếu thành phần môi trường hoàn toàn phù hợp với nhu cầu của tế bào vi khuẩn sẽ sinh trưởng, tăng khối lượng và thể tích, tổng hợp các thành phần của tế bào (thành tế bào, màng tế bào chất, ADN, ARN,  protein...) cho đến khi kích thước lớn gấp đôi và vi khuẩn sẽphân chia cho 2 tế bào. Hai tế bào này lại tiếp tục sinh trưởng và phân chia để cho 4, 8, 16 tế bào…

Nếu số tế bào ban đầu không phải là 1 mà là No thì sau n lần phân chia ta sẽ có số tế bào tổng cộng là