Crecimiento microbiano
Crecimiento celular
La célula bacteriana es una máquina sintética
capaz de duplicarse a sí misma
La mayoría de los microorganismos
crecen por fisión binaria
El crecimiento microbiano supone un incremento
en el numero de células más que en el tamaño
de células individuales
Fusión binaria
Cuando la célula se va a dividir
de esta manera primero se alarga
y después se divide
La velocidad en la que se divide
depende del tipo de célula
Regulación de la fusión binaria
Las proteínas Fts forman en la célula un
"aparato de división" llamado divisoma
La localización del punto medio de
división se debe a las proteínas Min
Cuando una célula se alarga antes de la division
celular se genera una nueva pared celular
Crecimiento poblacional
Se define como un aumento en el
número de células microbianas de una
población
Velocidad de crecimiento
Cambio en el número de células o
en la masa celular por unidad de tiempo
La velocidad en la que se divide
depende del tipo de célula
Generación
El intervalo para la formación de
dos células a partir de una
Tiempo de generación
Es variable entre los microorganismos
(minutos, horas o varios días)
También depende el medio
de:
Cultivo
Condiciones de
incubación empleadas
Crecimiento exponencial
Es un modelo de crecimiento en el que cada periodo fijo
de tiempo se duplica el número de células
Se analiza representando el número de células en
función del tiempo
En una gráfica semilogarítmica
Curvas de crecimiento
y sus fases
Se puede calcular el tiempo de generación
Una característica del crecimiento exponencial
es que la velocidad del aumento del número de
células es inicialmente lenta pero incrementa
cada vez con el tiempo
Se encuentra divididas en fases el
crecimiento bacteriano
Fase de latencia
El crecimiento es lento o nulo
por poca adaptación al nuevo medio
Fase exponencial
La taza de crecimiento bacteriano se
incrementa bastante
Fase estacionaria
Llega a un numero estable de población
donde hay igual división bacteria
que muertes
Fase de muerte
La taza de muertes empieza a superar
en gran numero a la de natalidad
Factores físicos y químicos
utilizados para el control del
crecimiento microbiano
Para el estudio de microorganismos es necesario utilizar
material y medios de cultivo estériles
Una población microbiana no se destruye
instantáneamente cuando se expone a un agente letal
El control microbiano se puede
clasificar de 2 maneras
Control por métodos físicos
Calor
En esta puede ser por:
Calor seco
Calor húmedo
Bajas temperaturas
Se lleva hasta casi el punto
de congelación
Filtración
Usado para esterilizar
sustancias termolábiles
Radiaciones
En esta puede
ser por:
Luz U.V.
Luz Infrarroja
Rayos gamma
Control por métodos químicos
Agentes antimicrobianos
Es un agente que mata microorganismos
o detiene su crecimiento.
Antisépticos
Son agentes químicos que se aplican sobre los
tejidos para prevenir una infección, destruyendo o
inhibiendo el crecimiento de agentes patógenos y
a carga microbiana en general
Desinfectantes
Destrucción, inhibición o eliminación de, al menos, los microorganismos que
pueden causar enfermedad /Destruir patógenos potenciales
Métodos para medir
el crecimiento
El crecimiento de poblaciones se mide estimando
Cambios en el número de células
Cambios en la cantidad de
algún componente celular
Calculando el peso total seco de las células
Se pueden hacer 2 tipos de recuentos
Recuento de células totales
Recuentro directo
Método rápido para conocer
el número de células
Recuento microscópico directo usando una
cámara de Petroff-Hausser / Neubauer
A su vez tiene limitaciones
No distingue células
vivas de muertas
Dificultad para ver
células pequeñas
Difícil precisión
No se tiene confiabilidad
en suspensiones diluídas
Turbidimetría
Método indirecto para el
recuento de células totales
Turbidez
Las células dispersan la luz que
atraviesa la suspensión
Es un método muy útil y rápido
para medir el crecimiento bacteriano
Las longitudes de onda más comúnmente usadas
para medir la turbidez bacteriana son:
540nm (verde)
600nm (naranja)
660nm (rojo)
Recuento de células viables
Células viables = células vivas
Aquella que es capaz de dividirse
y dar lugar a una descendencia
Consiste en contar el número total de células de
la muestra que es capaz de formar colonias
en medio sólido
Hay distintas maneras para
hacer esto, tales como:
Extensión en placa
Vertido en placa
Dilución de las
suspensiones
celulares antes de la
siembra en placa
Contadores de colonias
Cuenta de viables en
filtros de membrana
Factores ambientales
que afectan el crecimiento
microbiano
El conocimiento de los factores ambientales que
influyen en la sobrevivencia, multiplicación y
actividad bioquímica de los microorganismos
nos ayuda a explicar su distribución en la naturaleza
De esta manera podemos controlarlos
Favoreciendo su desarrollo
Limitando su actividad
Eliminarlos de un área o producto
En el crecimiento microbiano hay
Influencia de factores como:
Temperatura
La temperatura es uno de los factores
mas importantes que afectan el
crecimiento
Temperaturas cardinales
Temperatura máxima
Temperatura óptima
Máxima velocidad de crecimiento
Temperatura mínima
Clasificación de microorganismos de
acuerdo a su temperatura de crecimiento
Psicrófilos
Temperaturas óptimas bajas
0°C a 20°C
Alimentos refrigerados
Mesófilos
Temperaturas óptimas moderadas
20°C a 45°C
Animales de sangre
caliente, suelo, aguas
Termófilos
Temperaturas óptimas altas
45°C a 80°C
Hipertermófilos
Fuentes termales, géisers
pH
El efecto del pH sobre los índices de crecimiento
microbiano se basa, en gran parte, en la naturaleza
de las proteínas
La tolerancia al pH
se divide en:
pH máximo
Va desde el 1 al 6 el pH
siendo ácido
Se les llaman acidófilos
pH óptimo
Es en 7 el pH siendo
neutro
Se les llaman neutrófilos
pH mínimo
Va desde el 8 al 14
siendo alcalino
Se les llaman alcalófilos
Actividad del agua
La disponibilidad del agua se expresa
en términos físicos como la actividad
de agua (aw)
Los valores de aw
varían entre 0 y 1
Se clasifican en:
aw alta
Mucha agua "disponible / libre"
Pocos solutos
aw baja
Poca agua "disponible / libre"
Muchos solutos
Presión osmótica
La disponibilidad del agua no solo depende del
contenido de agua de un medio
Depende también del contenido de solutos
(sales, azúcares, otros...)
Microorganismos osmófilos
Microorganismos capaces de crecer en
ambientes con alta concentración de azúcares
Microorganismos xerófilos
Microorganismos capaces de crecer en
ambientes muy secos (falta de agua)
Salinidad
Son aquellos microorganismos que
tienen una dependencia a las sales
para crecer
Se clasifican en:
Nohalófilo
No depende de la
sal para crecer
Halotolerante
Puede tolerar cierta
cantidad de sal para
su crecimiento
Halófilo
Depende de la
sal para su crecimiento
Halófilo
extremo
Tolera grandes concentraciones
de sal en su crecimiento
Oxígeno
El oxígeno es poco soluble en agua y puede
consumirse rápidamente por la respiración de
los microorganismos
Por lo tanto puede haber 2
tipos de hábitats
Hábitats con oxígeno
Hábitats anóxicos
Se pueden clasificar en
Aerobios
Dependen del O
Microaerofílicos
Dependen
poco del O
Aerobios
facultativos
Puede crecer con
o sin O
Anaerobios
No depende del O
Anaerobios
aerotolerantes
Puede crecer con
o sin O
Anaerobios
estrictos
No depende del O