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CRECIMIENTO DE LA LEVADURA

I. INTRODUCCIÓNLas levaduras se encuentran ampliamente distribuidas en la naturaleza, localizada en el suelo, en la superficie de las frutas, en el néctar de las flores y en ambientes acuáticos. La mayoría son saprofitas y proliferan en materia orgánica muerta; otras son parasitas, facultativas u obligadas, por lo que se desarrollan en otros seres. Las levaduras parasitas pueden causar enfermedades en el hombre, animales y plantas. Entre las saprofitas, las fermentativas llevan a cabo la fermentación alcohólica de azucares, característica que ha sido aprovechada por el hombre, desde tiempos remotos.1

La mayoría de las levaduras tienen una reproducción asexual por gemación y unas pocas por gemación binaria. En el proceso de gemación se forma una pequeña protuberancia en la periferia de la célula, la cual se debe a un debilitamiento de la pared celular. Esta pequeña protuberancia se agranda, al irse llenando de material citoplasmático proveniente de la célula madre, hasta alcanzar casi el tamaño de esta.2

En la presente práctica, se tiene vamos a determinar el crecimiento de la masa poblacional de las levaduras la cual se ira registrando en una gráfica para ver la evolución de las mismas.

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II. OBJETIVOS Identificar las fases de crecimiento de la levadura. Identificar las condiciones adecuadas para el crecimiento de las

levaduras. Determinar con cuanta rapidez aumenta la población de levaduras.

III. MATERIAL Y MÉTODOSMateriales:

Levadura Azúcar Corcho Vasos de precipitación 2 tubos de ensayo Pipeta Cámara de Neubauer Gradilla Microscopio Gotero

Metodología: Con indicaciones del profesor se realizara los siguientes pasos.

1. En un vaso colocar 100 milímetros de agua a lo que se le agregara 1 cucharada de levadura y 2 cucharadas de azúcar para luego mezclarlas con la pipeta.

2. Luego de que la que el azúcar y la levadura se mezclen totalmente con el agua se sacar 1 milímetro de la solución y colocarlo al tubo de ensayo y aforar totalmente con agua, tapar el tubo con el corcho y agitar para que se disuelva totalmente.

3. En la fase inicial de la observación se colocara una mínima cantidad en la cámara de Neubauer para ser observada en el microscopio.

4. En los días siguientes se hará las observaciones respectivas al microscopio para ver el aumento de la población de las levaduras.

Para contabilizar la población de levaduras en los días de lectura se seguirá el siguiente método.

1. Se contabilizara la cantidad de levaduras que existen solo en tres cuadrantes y se los sacara el promedio de los tres, a lo cual multiplicaremos por 16 y al resultado de este por 2.

2. El resultado que nos dé, significa la cantidad de levaduras que hay en una area de 100 mm2

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IV. RESULTADOSEn la Tabla N° 1 se observan los datos de las lecturas que se obtuvieron la evaluar el crecimiento de levaduras con ayuda del microscopio y con la metodología descrita anteriormente.

Tabla N° 1: Aumento de levaduras por día.Días Cantidad de Levaduras observadas

Jueves 3,659.00Lunes 781,600.00Miércoles 953,600.00

En el gráfico N° 1 se observa una curva sigmoidea del comportamiento que muestra el crecimiento poblacional de las levaduras, que como se observa existe un crecimiento de la población a lo largo de los días, en su fase inicial (lag), Fase log, y fase de equilibrio.

Gráfico N° 1: Comportamiento del crecimiento de las levaduras por días.

Jueves Lunes Miercoles0

200,000

400,000

600,000

800,000

1,000,000

1,200,000

3,659

781,600

953,600

CRECIMIENTO DE LAS LEVADURAS

Dìas

Canti

dad

V. DISCUSIÓN ¿Cómo se multiplican las levaduras?

La levadura se multiplica mediante unos abultamientos laterales. Llamados yemas que se separan de la inicial formando un nuevo individuo. Sin embargo, cuando el crecimiento es rápido, pueden verse cadenas cortas de varias yemas a veces ramificadas.3

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¿Por qué el agregar azúcar favorece al crecimiento de las levaduras?El azúcar permite que las levaduras durante el transcurso de la fermentación cubran sus necesidades energéticas sin aporte de aire. El metabolismo anaerobio de los hidratos de carbono, que se produce en ausencia de aire, tiene gran importancia en el crecimiento de la población de la levadura.4

¿Por qué se utiliza la cámara Neubauer para ver el crecimiento poblacional de las levaduras?La cuantificación de la concentración de células permite determinar el número de unidades por unidad de peso o volumen, existentes en un cultivo y sirve de base para establecer la dosificación de un producto o la concentración de una cedula.5

Para el recuento de levaduras se utiliza la cámara de Neubauer o hemocilometro. La cámara está dividida en 2 retículos y cada uno se subdivide en 9 cuadrados de 1mm2 cada uno, o sea que cada retículo tiene una superficie total de 9mm2. El cuadrado central aparece de nuevo subdividido en 25 cuadrantes y estos en 16 cuadrantes más pequeños.

¿Qué tipo de reproducción tiene las levaduras?La reproducción asexual es aquella donde un solo progenitor se divide y origina dos o más desdientes idénticos a él, pueden tener dos o más descendientes idénticos a él. Muchos organismos aprovechan las ventajas de la reproducción asexual para producir de forma rápida un elevado número de descendientes. La mayoría de los seres unicelulares, como protozoos, algas o levaduras, pueden reproducirse asexualmente. Las formas más frecuentes son: bipartición o división simple, gemación o esporulación.6

VI. CONCLUSIONES Una fermentación aeróbica tipo batch o discontinua puede ser

considerada como un sistema cerrado. En el transcurso de la fermentación hay 4 fases de crecimiento, por las cuales pasa el microorganismo a través el tiempo, como se muestra en la figura 4: fase lag, fase exponencial, fase estacionaria y fase de muerte.7

o Fase Lag o de adaptación: también llamada fase de latencia. Cuando las células son transferidas de un medio a otro, no

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hay inicialmente un incremento en el número de células. Durante esta fase los microorganismos se toman un tiempo para adaptarse a su nuevo ambiente fisicoquímico y en ocasiones se sintetizan nuevas enzimas o componentes estructurales.8

La duración de esta fase puede variar dependiendo del crecimiento de las células en el inóculo, el cual debe tener una edad tal que la mayor parte de las células que contiene deben encontrarse en fase exponencial y metabólicamente activas.

o Fase Exponencial o log: Al finalizar la fase lag, las células se han adaptado a las nuevas condiciones de crecimiento. En este punto las células se reproducen sin limitación de sustancias nutritivas a velocidad máxima. El crecimiento de las células se puede describir cuantitativamente como la duplicación del número de células o biomasa por unidad de tiempo. A través de esta fase las células alteran el medio constantemente tomando los sustratos y excretando los productos metabolizados. El crecimiento permanece constante durante esta fase.9

o Fase de muerte: también llamada fase de decaimiento. En esta fase la reserva de energía de las células se ha acabado, debido a condiciones de inanición o como consecuencia del metabolismo de mantenimiento de algunas células. El tiempo entre la fase estacionaria y la fase de muerte depende del microorganismo y el proceso utilizado.10

Condiciones para el Crecimiento de las Levaduras “Azúcar, como fuente de alimento. Humedad, sin agua no puede asimilar ningún alimento. Materias nitrogenadas, necesita nitrógeno. Minerales, la levadura necesita sales minerales para una

actividad vigorosa. Temperatura adecuada.”11

Aumento de la Población de Levaduras: Las células aisladas cultivadas en un volumen finito de medio de cultivo apropiado van utilizando los nutrientes que tienen disponibles con la mayor eficiencia y rapidez que pueden, sintetizando sus propios componentes celulares y dividiéndose en cuanto han podido

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duplicar su masa y su material genético. El tiempo que tarda una célula en hacer todo lo anterior es lo que conocemos como tiempo de generación y puede variar desde unos 20 minutos en condiciones óptimas hasta varios meses en condiciones del suelo. Cada vez que transcurre un tiempo de generación, el número de células se duplica, siguiendo, por tanto, un incremento exponencial.12

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÀFICAS

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1 VERA G. Introducción a la microbiología. Editorial Universidad Estatal a distancia. Pág. 1082 IDEM. Pág. 1093 MACIAS A.1975. Ciencia combinada. Editorial Reverte S. A. España. Pág. 1124 KLAGES F. 1968. Tratado de química Orgánica. Editorial reverte S.A. España. Pág. 283 - 2905 TORO R. 2005. Manual para la introducción al laboratorio de microbiología. Asociación de editoriales ASEUC. Colombia. Pág. 246 CAMPOS TORRES Y Otros. 2002. Biología 2. Ediciones Vicens Vives S.A. México. Pág. 1287 SANCHEZ A. 2003. Las Biotecnologías: desafíos y promesas Investigaciones Biológicas. La habana8 DUARTE P. 1998. Biotecnología de la fermentación, primera edición. Editorial Acriba S.A. Zaragoza (España).9 IDEM10 SANCHEZ A. 2003. Las Biotecnologías: desafíos y promesas Investigaciones Biológicas. La habana11 MENDOZA J. 2008. Proyecto de ciencias básicas y sus tecnologías. Asunción Paraguay.12 LEVEAU JY, BAUIX M. 2000. Microbiología Industrial. Acribia, Zaragoza, cap. 3.

VIII. ANEXOS

Anexo 1: Materiales

Anexo 2: Agua para la Disolución

Anexo 3: Mezcla de levadura más agua