Los factores que afectan el crecimiento de microorganismos procariotas incluyen la temperatura, pH, oxígeno, presión osmótica, radiaciones y nutrientes. El crecimiento se evalúa mediante la determinación del número de microorganismos, la masa celular y la actividad celular. El ambiente físico como la temperatura, pH y disponibilidad de oxígeno afectan significativamente el crecimiento microbiano.

1. Crecimiento de
Microorganismos procariotas

2. Factores que afectan el crecimiento:
• temperatura
• pH
• oxígeno
• presión osmótica
• radiaciones
• nutrientes
• Medios de cultivo

3. Crecimiento
Aumento ordenado de todos los componentes
de un organismo y no solamente de alguno de
ellos.
En organismos unicelulares el crecimiento
conduce a un aumento en el número de células
más que un aumento en el tamaño celular.

4. División celular: fisión binaria
Gemación
levaduras

5. Evaluación del crecimiento
1- Determinación del número de microorganismos
• Métodos directos: recuento total
Recuento microscópico directo
Conteo electrónico
• Métodos indirectos: recuento de viables
Recuento en placa
Filtración por membrana e incubación
Número más probable (NMP)

6. 2- Determinación de la masa celular
Medida de la masa o volumen
Determinación del contenido de N, C, P,
Turbidimetría
3- Determinación de la actividad celular
Actividad enzimática
Concentración de un metabolito
Medida de la respiración

7. Turbidimetría
– método rápido
– no distingue células vivas y muertas
– baja sensibilidad

8. Cuenta celular: Directamente al microscopio ó
mediante un contador electrónico de partículas o
indirectamente por conteo de colonias.
Masa celular: En forma directa pesando o
midiendo el contenido celular de nitrógeno, o de
clorofila en el caso de cianobacterias o
indirectamente por turbidimetría.
Actividad celular: Indirectamente,
relacionando el grado de actividad bioquímica al
tamaño de la población.

9. CUENTA VIABLE
De tal manera que la cuenta de
las colonias en la placa, nos
señala el número de bacterias
viables del inóculo. El número
de colonias debe estar entre 30
a 300, entre estas cantidades
la cuenta es más exacta.
Generalmente las placas se
cuentan sobre una pantalla
iluminada que tiene una gran
lente de aumento. Las cuentas
se reportan como UFC
(Unidades Formadoras de
Colonias por mililitro).

10. Cuenta de Microorganismos
por Filtración de Membrana
Se basa en el uso de filtros
moleculares o de membrana.
Estos filtros tienen porosidad
uniforme de tamaño
predeterminado lo
suficientemente pequeño para
detener a los microorganismos.
Esta técnica sirve para
determinar el número de
bacterias en grandes volúmenes
de aire o de agua.
La membrana con bacterias se
deposita en una almohadilla
saturada con el medio apropiado.
Se cuentan las colonias que
crecen sobre la superficie de las
mismas.

11. Cuenta de microorganismos por el numero más probable
(NMP)
Otra técnica para determinar el número de bacterias es
la del número más probable (NMP), es un método
estadístico que se fundamenta en la teoría de la
probabilidad. En esté método se hacen múltiples
diluciones seriadas y se establecen criterios como el
desarrollo de opacidad, turbidez o formación de gas,
etc. en un medio de cultivo líquido, para indicar el
desarrollo de bacterias en ese medio y a cierta dilución.
Para determinar el número de bacterias en la muestra
original se usan patrones con resultados conocidos y
tablas de probabilidades estadísticas, esto es, el número
más probable de bacterias.

12. Efecto del ambiente sobre los
microorganismos
Los microorganismos están ampliamente distribuidos
en la naturaleza, en ambientes muy variables como
suelos, aguas, aire, superficie de vegetales, animales.
El carácter mayoritariamente unicelular o muy simple
de los microorganismos los hace muy vulnerables a
cambios en el ambiente
Microorganismos vegetales animales
Complejidad de la organización
Dependencia con el ambiente

13. Requerimientos del crecimiento microbiano
agua
fuente de energía
Nutrientes macronutrientes
micronutrientes,
factores de crecimiento
temperatura
pH
Condiciones luz
de cultivo aireación
actividad de agua
potencial redox

14. Temperaturas extremas: sicrófilos
microorganismos capaces de crecer a bajas temperaturas.
 Sicrófilos obligados Vc
< 0-20°C, óptimo < 15oC
 Sicrófilos facultativos
0-35°C, óptimo 20-30oC
-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
T (°C)
Adaptaciones a la sicrofilia:
_ membranas ricas en ácidos grasos insaturados
Chlamydomonas nivalis

15. Termófilos
Capaces de crecer a temperaturas
superiores a 45ºC.
Vc
-10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
T (°C)
Adaptaciones a la termofilia:
 enzimas y proteínas estables al calor
 membranas ricas en ácidos grasos saturados
manantiales calientes

16. Ensayo de tolerancia al oxígeno
Caldo tioglicolato
Tioglicolato agente reductor
Resazurina indicador redox

17. Efecto del ambiente físico
Factores físicos que afectan el crecimiento microbiano:
•Temperatura
• Oxígeno
• pH
• Presión osmótica
• Radiaciones

18. Clasificación de los microorganismos según su pH
óptimo
Acidófilo: pH óptimo  6
Ej.: muchas de las arqueas y hongos
Membranas estabilizadas por altas
concentraciones de H+
Neutrófilo: pH óptimo 6 - 8
Ej.: bacterias patógenas humanas.
Basófilo: pH óptimo  8
Suelos y aguas ricos en carbonatos
Ej: Bacillus

19. Efecto del ambiente físico
Factores físicos que afectan el crecimiento microbiano:
•Temperatura
• Oxígeno y otros gases
• pH
• Presión osmótica
• Radiaciones

20. Requerimientos del crecimiento microbiano
agua
fuente de energía
Nutrientes macronutrientes
micronutrientes,
factores de crecimiento
temperatura
pH
Condiciones luz
de cultivo aireación
actividad de agua
potencial redox

21. Medios de cultivo
agua
fuente de energía
Nutrientes macronutrientes
micronutrientes,
factores de crecimiento

22. Medios de cultivo
Según la composición
• definidos o sintéticos: composición química conocida
• no definidos o complejos: composición química no
definida, enriquecidos con peptonas, extracto de
carne, de levadura, sangre
Según la naturaleza física
líquidos
sólidos - solidificante: agar-agar, sílico-gel
semi-sólidos