TEMA 4 CRECIMIENTO Y MULTIPLICACIÓN DE LAS BACTERIAS.
1. Conceptos. • El crecimiento bacteriano: es el incremento en el número de células de una población bacteriana. La velocidad será el incremento del número de células partido por el tiempo. El crecimiento se puede producir por fisión binaria, la cual tiene varias etapas: -
Replicación del ADN.
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Elongación celular.
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Separación del septo (barrera de separación)
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Termina el septo.
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Se separan las élulas.
• Tiempo de generación: es peculiar para cada especie y lo definimos como el tiempo mínimo que tardan las células de una población en duplicarse.
Cuando representamos el Log[cél/ml] respecto al tiempo se obtendrá una recta y combinará la inclinación.
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Curva de crecimiento: se divide en cuatro fases. - Fase de latencia: fase de adaptación de las células a las nuevas condiciones de cultivo o el medio nuevo en que se encuentre. Va a variar su duración dependiendo de cómo sean las dificultades de las condiciones de partida y las condiciones finales. - Fase exponencial: fase en la que la población crece a la máxima velocidad. Crece en el tiempo mínimo. Es una fase muy corta y es corta porque este crecimiento solo se puede realizar cuando las condiciones sean óptimas.
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Fase estacionaria: cuando los nutrientes comienzan a agotarse y se forman sustancias de desecho, de las cuales algunas de ellas son tóxicas. Fase de muerte o lisis: en la que los nutrientes se han terminado y las células mueren y se terminan lisando (rompiendo).
2. Efecto de las condiciones ambientales sobre el crecimiento de los microorganismos. Para todos los microorganismos la gráfica es la misma. Podemos definir: -
Tª mínima: la temperatura por debajo de la cual los microorganismos no van a poder crecer. Tª máxima: la temperatura por encima de la cual los microorganismos no van a poder crecer. Tª óptima: temperatura a la que la población está creciendo a la velocidad máxima.
Por debajo de la mínima se gelifica la membrana y ocurre que los procesos de transporte se relentizan o dejan de ocurrir. Por encima de la máxima las proteínas se desnaturalizan, se produce colapso de la membrana plasmática y finalmente se produce la lisis en las células. Según la temperatura óptima podemos diferenciar los microorganismos en: - Psicrófilos: temperatura óptica aproximadamente de 10ºC - Mesófilos: aproximadamente 35ºC - Termófilos: 60ªC - Hipertermófilos: > 80ºC Los psicrófilos son algunos patógenos porque crecen en alimentos que no consumimos.
Adaptaciones a la temperatura - psicrófilos: tienen proteínas adaptadas a funcionar a temperaturas bajas y tienen en la membrana plasmática gran cantidad de ácidos grasos insaturados (uno o más dobles enlaces) - termófilos: proteínas adaptadas a esas elevadas temperaturas, su membrana plasmática tiene ácidos grasos saturados (no dobles enlaces), y en sus proteínas se establecen puentes salinos de sodio entre sus zonas hidrofóbicas. • Adaptaciones al pH. Cada microorganismo tiene un pH óptimo. Podemos dividir en tres grupos según el pH de los microorganismo: - < 7à acidófilos: bacterias lácticas, thiobacillus, sulfolobus. - > 7à alcalófilos: bacillus producen gran cantidad de enzimas hidrolíticas extracelulares, son enzimas adaptadas a ese pH alcalino. Son muy utilizadas para los detergentes. Algunos ejemplos de enzimas hidrolíticas son las proteasas y las lipasas. - = 7à microorganismos que viven a pH neutro. Dependiendo de la localización de los microorganismos van a ser ácidos, básicos o con pH neutro, un ejemplo de esto es que en el estómago lo tenemos ácido. • Adaptaciones al oxígeno. Es uno de los parámetros más importantes. Diferenciamos microorganismos en función de la relación microorganismo-oxígeno. Hay cinco grupos. - Aeróbios estrictos: necesitan oxigeno para crecen. - Anaerobios estrictos: crecen en ausencia de oxígeno, para ellos el oxígeno es tóxico. - Aerobios facultativos: pueden crecer en presencia o en ausencia de oxígeno. Pero crece más rápido en presencia de oxígeno. - Microaerófilos: solo en presencia de oxígeno, pero solo crecen con presiones inferiores a la atmosférica. - Anaerobios aerotolerantes o aerodúricos: crecen en ausencia de oxígeno pero también pueden crecen en oxígeno. •