T.9.2.

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T.9.2.

  1. 1. CRECIMIENTO BACTERIANOMICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍAPROF. PATRICIA NARBÓN
  2. 2. CRECIMIENTO MICROBIANO El crecimiento de la mayoría de los microorganismos ocurre por fisión binaria (binaria, para expresar el hecho de que se forman dos células a partir de una). El crecimiento microbiano se define como un incremento en el número de células microbianas en una población.
  3. 3. VELOCIDAD DE CRECIMIENTO La velocidad de crecimiento es el cambio en el número de células o masa celular por unidad de tiempo. Durante este ciclo de división celular todos los componentes estructurales de la célula se duplican. El tiempo requerido para qué a partir de una célula se formen dos células se denomina tiempo de generación. Por tanto el tiempo de generación es el requerido para duplicarse una población de células. A consecuencia de ello, a este tiempo también se le conoce como tiempo de duplicación.
  4. 4.  El tiempo de generación varía ampliamente entre los microorganismos. Muchas bacterias tienen tiempos de generación de 1-3 horas, pero las conocidas como de crecimiento muy rápido, pueden hacerlo en tan solo 10 minutos, mientras que otras pueden tardar incluso días.
  5. 5. FASES DEL CRECIMIENTO MICROBIANO  Un cultivo microbiano pasa típicamente por cuatro fases de crecimiento, distintas y secuenciales: la fase de latencia o fase lag (lag, en inglés, significa "retraso"), la fase log (también llamada logarítmica o exponencial), la fase estacionaria y la fase de muerte.
  6. 6. 1. Fase de Latencia El ciclo comienza con la fase de latencia o fase lag. Es un período en el que no hay crecimiento. Generalmente, se produce cuando las células en fase estacionaria o en fase de muerte se inoculan en un medio de cultivo fresco. Aunque en la fase lag no se produce crecimiento neto, existe una actividad metabólica considerable, ya que las células se preparan para crecer. Esta preparación es necesaria porque los daños metabólicos sufridos durante las fases estacionaria o de muerte deben ser reparados completamente, antes de que las células puedan comenzar a crecer de nuevo.
  7. 7. 2. Fase Logarítmica Es una fase en que existe un crecimiento exponencial o logarítmico. Esto significa que durante cada tiempo de duplicación, el número de células de la población se incrementa en un factor de dos, es decir, se duplica. En condiciones de crecimiento exponencial, los microorganismos se multiplican con una asombrosa rapidez. Durante cada tiempo de duplicación se producen tantas nuevas células como se habían producido anteriormente de manera acumulada.
  8. 8. 3. Fase Estacionaria La fase logarítmica no puede continuar indefinidamente. La masa de un cultivo microbiano que continuara creciendo de forma exponencial o logarítmica superaría rápidamente el peso del planeta. Pero siempre sucede algo; se agota un nutriente esencial, se acumula un producto tóxico, o el pH se hace desfavorable. Por lo tanto, el cultivo deja de crecer y entra en la fase estacionaria de crecimiento.
  9. 9.  Aunque no se produce un aumento neto de la masa del cultivo durante la fase estacionaria, la composición celular cambia cuando el cultivo pasa a esta fase. Las células se hacen más pequeñas y comienzan a sintetizar componentes que les ayudan a sobrevivir, sin crecer, durante largos períodos de tiempo. Por ejemplo, cuando Escherichia coli entra en la fase estacionaria, sintetiza alrededor de 30 proteínas, que no se encuentran en las células en la fase log, y modifica la composición de algunos de los ácidos grasos de sus membranas. Algunas especies bacterianas han desarrollado sofisticados mecanismos, como la formación de endosporas, para sobrevivir a la fase estacionaria.
  10. 10. 4. Fase de Muerte Después de aproximadamente un día en fase estacionaria, comienza la fase de muerte, y las células del cultivo comienzan a morir. Durante esta fase, las células de la mayoría de las especies mueren exponencialmente, pero a una velocidad lenta mucho menor que la tasa de incremento de las células durante la fase log. Generalmente, la muerte se produce porque las células han agotado sus reservas intracelulares de ATP y no pueden reparar los componentes celulares. Por tanto, se produce la muerte cuando no existe suficiente energía para continuar la reparación celular o para reiniciar el crecimiento, cuando existan nutrientes disponibles.
  11. 11. NUTRIENTES Todos los seres vivos utilizan compuestos químicos presentes en el medio ambiente para construir las moléculas necesarias para fabricar nuevas células. Estos compuestos químicos se denominan nutrientes. La nutrición afecta al crecimiento de todos los organismos. Para los microorganismos, particularmente las bacterias, el efecto de la nutrición en el crecimiento es enorme. Por ejemplo, Escherichia coli puede llegar a crecer 10 veces más rápidamente en un ambiente rico en nutrientes, tal como el extracto de carne, que en un ambiente nutritivo pobre, como por ejemplo una solución acuosa con succinato y sales. El medio con succinato y sales cubre todas las necesidades esenciales de E. coli, pero el crecimiento en dicho medio requiere que la célula realice más procesos biosintéticos. El resultado es un crecimiento más lento.
  12. 12. FACTORES AMBIENTALESTEMPERATURA La temperatura de crecimiento de un microorganismo determinado abarca normalmente un rango de 30°C. Cuando sólo pueden vivir en un rango pequeño de temperatura, se denominan estenotérmicos. Ex: se Neisseria gonorrhoeae Si crecen en un amplio rango de temperatura se denominan euritérmicos. Ex: Enterococcus fecalis
  13. 13.  Existen 5 categorías en las cuales los microorganismos se clasifican según su rango de temperatura de crecimiento:2. Psicrófilos: 0-20°C. Óptimo: 10-15°C.3. Psicrotrofos o psicrófilos facultativos: 0-35°C. Óptima: 20-30°C.4. Mesófilos: 15-45°C. Optima: 30-40°C.5. Termófilos: 45-75°C. Óptima: 55-65°C.6. Hipertermófilos: 55-115°C. Óptima: 80-110°C.
  14. 14. pH Acidófilos: 0-5,5. Ex: Acetobacter aceti Neutrófilos: 5,5-8,0. La mayoría de las bacterias crecen a pH neutro. Alcalófilo: 8,5-11,5. Los alcalófilos extremos tienen un valor de pH óptimo de 10 o más. Ex: Vibrio sp.
  15. 15. SOLUTOS Y ACTIVIDAD DE AGUA Concentración osmótica del medio El grado de disponibilidad de agua en un medio para los microorganismos se expresa mediante la actividad de agua. La mayoría de los microorganismos son capaces de multiplicarse en un medio con una actividad de agua igual o superior a 0,98. 1= agua, sangre. Microorganismos halófitos necesitan niveles elevados de cloruro de sodio para crecer.
  16. 16. PRESIÓN Barófilos: crecen más rápidamente a presiones elevadas, como las del fondo del mar. Barotolerantes: un aumento de presión les afecta negativamente, pero no tanto como para las bacterias no tolerantes a subidas de presión.
  17. 17. RADIACIÓN Radiaciones electromagnéticas invisibles son dañinas para los microorganismos. R. ionizantes son las más dañinas para los microorganismos. (longitud de onda muy corta y alta energía). Ex: rayos X y rayos gamma, los cuales pueden utilizarse para esterilización de objetos. Algunas bacterias y esporas sobreviven a las radiaciones ionizantes.
  18. 18.  Radiaciones U.V.: produce una disminución exponencial en el número de células vegetativas o de esporas vivas con el tiempo de irradiación. El mayor valor del tratamiento con radiaciones U.V. se encuentra en el saneamiento del aire

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