Crecimiento de los Microbios Objetivos: Entender como crecen los microbios. Conocer las fases de crecimiento bacterial. Reconocer el ambiente óptimo para el crecimiento de los microbios, en particular las bacterias

Crecimiento y División La mayoría de las bacterias crecen y se dividen por fisión binaria. Fisión binaria= la célula se parte cerca del centro y forma 2 células hijas. En el crecimiento bacteriano se habla mucho del tiempo de generación. Esto se refiere al tiempo expresado en minutos que le toma a una bacteria dividirse y formar 2 células hijas.

Simulación de la fisión binaria En términos generales, las bacterias se reproducen rápido y esto sin duda, lo tenemos que tener presente a la hora de evitar contaminación en el hospital o en el laboratorio. Para ver la simulación, accede la sección de bacterias; modelo de fisión binaria. http://www.biologia.edu.ar/animaciones/index.htm

Fisión binaria

Fases de Crecimiento Fase Lag: Es la fase de no crecimiento. Es un período de adaptación al medio nutritivo o al nuevoambiete donde se inocule la bacteria. Fase Log: Es la fase activa de reproducción. Se le llama también la fase exponencial. Aquí, las bacterias duplican el # de células. Fase Estacionaria: Se observan cambios en las células. Se tornan más pequeñas y sintetizan proteínas nuevas que ayudan a la célula a sobrevivir.

Fases de Crecimiento… Fase de muerte: La razón de muerte es mayor que la tasa de natalidad. Se observan cambios en las células. Se tornan más pequeñas Sintetizan proteínas nuevas para sobrevivir. Se acumulan desechos metabólicos de las células Es nenesario hacer transferencias de las células a medios nutritivos frescos para evitar la muerte de todas las bacterias.

Fases de crecimiento…

¿Qué necesitan los microbios para crecer? Elementos principales: Carbono: la mayoría de los microbios heterotróficos usandiferentes moléculas orgánicas como fuente de carbono. Los azúcares, en especial glucosa es también excelente fuente de energía. Oxígeno: Muchas bacterias lo obtienen de las mismas fuentes de carbono o del agua. Muchas bacterias usan el oxígeno para producir ATP.

Nutrición… Nitrógeno: Es un imprtante constituyente de proteínas y ácidos nucleícos. Mayoría de los microbios usan el amonio (NH3). La mayoría también usan aminoácidos, nitratos(NO3).

Otros elementos Fósforo: Es un consttuyente importante de ácidos nucleícos, fosfolípidos y ciertos metabolitos esenciales. Machos microbios usan compuestos orgánicos. Con enzimas, rompen macromoléculas de las cuáles pueden derivar fósforo.

Elementos en trazas Potasio Magnesio Calcio Hierro Manganeso Molybdenum Cobalto Cobre Zinc

Ambiente óptimo para la reproducción Temperatura: Es importante tomar en cuenta los requisitos del microorganismo a la hora de cultivarlo. Para la mayoría de las bacterias, la temperatura óptima está alrededor de los 37-40 grados centígrados (Mesófilas).

Clasificación según la temperatura. Clasificación de las bacterias según el rango en que se reproducen óptimamente: Psicrófilas: amantes del frío. Ej. Pseudomonas. Mesófilas: prefieren temperaturas moderadas (mayoría de las bacterias cultivadas de muestras de pacientes). Termófilas: Bacterias que crecen sobre los 50 grados centígrados. Les gusta las temperaturas altas.

pH (grado de acidez) En términos generales, las bacterias crecen óptimamente en pH ligeramente alcalinos o básicos ( pH 7.4-7.6) Por otro lado, los hongos prefieren ambientes ácidos para reproducirse. (pH bajos como 4.5)

Presión osmótica La fuerza osmótica es una medida de la disponibilidad de agua. La mayoría de las bacterias no pueden crecer en ambientes de una alta presión osmótica porque priva a la célula de agua. Si la concentración de solutos fuera de la célula, como por ejemplo azúcar o sales excede la que hay dentro de la célula, sufre plasmólisis.

Cultivos de E.coli, USC,2006.

Estudiantes de la USC trabajando en el laboratorio

Cultivos y pruebas de laboratorio realizadas

Métodos comunes para medir crecimiento: Turbidez: Si la masa de células aumenta, la turbidez aumenta. El peso de las células puede medirse con un instrumento llamado espectrofotómetro. Este mide la cantidad de luz que transmite una solución.

Pruebas de Fermentación de azúcares. USC 2006

Método de Filtración Muestras son filtradas en membranas de diferentes tamaños de poros, Ej. 045 micras. La membrana es cultivada en condiciones óptimas. Las colonias son evaluadas e identificadas.

Membrana mostrando crecimiento bacterial, USC,2006.

Contajes Contaje en platos: La técnica empleada consiste en diluir el cultivo. Luego transferir un pequeño volumen a un plato o tubo. Se le añade agar nutritivo derretido y se incuba. Una vez aparecen colonias, se cuentan y se multiplica por la dilución.

Diluciones en serie: Estudiantes de Sagrado

Técnicas semicuantitativas de estimar microbios Número mas probable: (MPN): es una manera estadística de estimar el número de células en una muestra. Se hacen diluciones en un medio adecuado y se incuban. Los tubos turbios con crecimiento se identifican y utilizando una tabla estadísticamente validada, se estima el # de células en la muestra original.

Diluciones Imagen del curso virtual de Microbiología de la Universidad de Wiscousin.

MPN

Modelo de la tabla MPN

Estudiantes del Sagrado trabajando en el laboratorio de Microbiología.