Crecimiento bacteriano

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Mic. Zayda Vera

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esta presentacion se pone a disposicion de los aprendices sena bogota

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Mic. Zayda Vera

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• Crecimiento: incremento ordenado de todos los componentes del sistema biológico aumento de la masa celular multiplicación celular

• Unicelulares que se dividen por fisión o por gemación, aumento de la población

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• Puntos de vista de estudio:

1. Individual: ciclo celular • Replicación y segregación de cromosomas • Síntesis de nuevos materiales de las envueltas (ver tema

5) • Coordinación de la replicación y la división celular

2. Poblacional • Cinética del crecimiento • Factores que afectan al tiempo de generación (g) • Factores ambientales que afectan al crecimiento • Físicos • Químicos

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Bacterias : La división celular se efectúa luego de un aumento en el tamaño de la célula, duplicación del núcleo, división celular, etc .

célula 2 células hijas de tamaño idéntico y conteniendo los mismos elementos estructurales y potencialidades.

Levaduras, y otros microorganismos, hay variante que es la gemación o botón.

Protuberancia que aumenta progresivamente de tamaño, luego se produce la división en el núcleo y migra hacia el botón. Finalmente crece hasta un tamaño suficiente y posteriormente se separa formando otra célula idéntica a la madre.

Las células hijas, sin importar tipo de división celular, heredan todo el potencial genético y son idénticas."

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El cálculo del número de células que existen en una suspensión

Métodos:

DIRECTOS INDIRECTOS

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FUNDAMENTO:

(contenido de sólidos) de las células que se encuentran en una suspensión se obtiene por el secado de un volumen en un horno a 105°C hasta peso constante, UTIL PARA ALTOS VOLUMENES

Expresadas en (µg/ml-mg/ml).

DESVENTAJAS: Componentes volátiles

pueden perderse por el secado y puede existir alguna degradación.

No diferencia cel vivas de muertas

La muestra seca puede recobrar humedad durante el pesado, si el ambiente HR alta.

Filtración, lavado y secado: perdidas imp de Biomasa, errores en cuantificación

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FUNDAMENTO: se cuenta el número

de partículas en un volumen determinado usando Camara Neubauer

El conteo se realiza teniendo en cuentra volumen de camara y dilucion

Rapido sencillo y economico

Desventajas: No diferencia

celulas vivas de no vivas

La cuantificacion se dificulta en celulas muy pequenas

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FUNDAMENTO: Mide la capacidad de la

cel microbiana de dispersar la luz que incide sobre ellas

El tamano celular es casi constante , el grado de dispersión es proporcional al la concentración celular

Uno de los mas utilizados, rápido

Desventajas: No diferencia

turbidez dada por células viables o no viables

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FUNDAMENTO Basadas en colocar

en un medio de cultivo adecuado un volumen determinado de muestra.

El # DE COLONIAS OBSERVADAS SERA IGUAL AL # DE M.O VIABLES O UFC

Desventajas: Costoso, ocupa

largos períodos de tiempo

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No. Generacion

es (n)

No. Células

X

0 1

1 2

2 4

3 8

4 16

5 32

. .

. .

. .

n 2n

X = X0.2nX = X0.2n

EL NUMERO DE INDIVIDUOS SE DUPLICA AL CABO DE UN TIEMPO DETERMINADO DENOMINADO TIEMPO DE GENERACION (t)

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EL NUMERO DE INDIVIDUOS SE DUPLICA AL CABO DE UN TIEMPO DETERMINADO DENOMINADO TIEMPO DE GENERACION (t)

EL NUMERO DE INDIVIDUOS SE DUPLICA AL CABO DE UN TIEMPO DETERMINADO DENOMINADO TIEMPO DE GENERACION (t)

CALCULAMOS Numero de Bacterias al cabo de un Numero de Generaciones

CALCULAMOS Numero de Bacterias al cabo de un Numero de Generaciones

De esta forma

n = t / T n = t / T

X = N0.2nX = N0.2n

No. generaciones

No. generaciones

Tiempo transcurrido Tiempo transcurrido

Tiempo de generacion

Tiempo de generacion

DONDE

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INÓCULO X0 EN t = 0INÓCULO X0 EN t = 0

X= Biomasa que hay en el biorreactor en un instante t

X= Biomasa que hay en el biorreactor en un instante t

dx/dtCambio o

variacion de la Biomasa en el

tiempo

dx/dtCambio o

variacion de la Biomasa en el

tiempo

En este sentido hay una relacion directamente proporcional

dx/dt = µ Xdx/dt = µ X CTE DE PROPORCIONALIDAD CTE DE PROPORCIONALIDAD

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= =

lnx = µt lnx = µt x0

x

t0

t

lnx-lnx0 = µt- µt0 lnx-lnx0 = µt- µt0 Es cero

µt = Lnx-lnx0 µt = Lnx-lnx0 EC. 1

lnx = lnx0 + µt lnx = lnx0 + µt DESPEJAMO

S ln x

dx/dt = µ X

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lnx = lnx0 + µ t lnx = lnx0 + µ t

DESPEJAMOS ln x

y = b + mx y = b + mx COMPARANDO CON LA

EC DE RECTA

LA PENDIENTE DE LA RECTA ES µ LA PENDIENTE DE LA RECTA ES µ

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RETOMAMOS EC 1 Lnx-lnx0 = µtLnx-lnx0 = µt

Aplico Propiedad de Log naturales

Aplico Propiedad de Log naturales

Aplico propiedad log ac = b

EC. 2

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T : ES EL TIEMPO DE DUPLICACION

t. T X0

2X0

T ES EL TIEMPO DE DUPLICACION ASI ESTO EN LA ECUACION 2 CUANDO EL TIEMPO SEA T LA BIOMASA X

ES 2X0

EC 2

APLICO ln

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VALE 1

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Cultivo µ (h-1)tiempo de

duplicación (h)

bacterias 0,6-1,4 0,5-1,15

levaduras y hongos

filamentosos0,2-0,6 1,15-3,0

células animales 0,01-0,04 17-70

células vegetales

0,007-0,03 23-100