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1
Nutrición y crecimiento bacteriano
Universidad Americana
Facultad de ciencias médicas y de la salud
Asignatura: Microbiología
Integrantes:
Alexandra Acevedo 8-1031-565
Kerima Barrios 8-780-665
Josué Delgado 8-1018-1530
Rinabelt Gallardo 8-1012-1922
Félix Ortiz 4-810-1512
Profesora:
Leishla Tempro
Licenciatura en tecnología médica
Cuarto cuatrimestre
Fecha: Jueves 28 de marzo de 2024
2
Índice
Introducción............................................................................................................................4
Objetivo General.....................................................................................................................5
Objetivos Específicos .............................................................................................................5
Nutrición Bacteriana...............................................................................................................6
Fotosíntesis.........................................................................................................................6
Descomponedores...............................................................................................................6
Quimiótrofos.......................................................................................................................7
Mutualismo.........................................................................................................................7
Tipos de Nutrición Bacteriana:...........................................................................................7
Nutrición autótrofa: ........................................................................................................7
Nutrición heterótrofa: .....................................................................................................8
Nutrición mixta:..............................................................................................................8
Litotrofas: .......................................................................................................................8
Organotrofas:..................................................................................................................9
Fuentes de Nutrientes para Bacterias: ................................................................................9
Nutrientes inorgánicos:...................................................................................................9
Nutrientes orgánicos:....................................................................................................10
Nutrientes complejos:...................................................................................................10
Nutrientes sintéticos: ....................................................................................................10
Macronutrientes y micronutrientes requeridos................................................................. 11
Crecimiento Bacteriano ........................................................................................................ 11
Ciclo del crecimiento de poblaciones...............................................................................12
Fase de adaptación........................................................................................................12
Fase exponencial o logarítmica ....................................................................................13
Fase estacionaria...........................................................................................................13
Fase de muerte..............................................................................................................13
Factores que afectan el crecimiento bacteriano................................................................13
3
Métodos de control del crecimiento microbiano ..............................................................14
Control microbiano por métodos físicos ..........................................................................15
Métodos para cuantificación del crecimiento bacteriano .................................................16
Conclusiones.........................................................................................................................18
Referencias bibliográficas ....................................................................................................19
4
Introducción
La nutrición y el crecimiento bacteriano son aspectos fundamentales en el estudio de la
microbiología y la biología celular. Las bacterias, al igual que cualquier otro organismo,
requieren nutrientes para sobrevivir y reproducirse. El entendimiento de cómo las bacterias
obtienen, procesan y utilizan estos nutrientes es crucial tanto para comprender su fisiología
como para desarrollar estrategias de control en diversos ámbitos, desde la industria
alimentaria hasta la medicina.
El crecimiento bacteriano se refiere al aumento en el número de células bacterianas con el
tiempo, un proceso altamente regulado que implica la síntesis de nuevos componentes y la
división celulares. La capacidad de una bacteria para crecer está estrechamente ligada a su
capacidad para obtener y utilizar eficientemente los nutrientes del entorno circundante.
Además, el estudio de la nutrición y el crecimiento bacteriano no solo proporciona
información sobre estos organismos unicelulares, sino que también ofrece ideas valiosas para
abordar problemas relacionados con la salud humana, la agricultura, la biotecnología y el
medio ambiente.
5
Objetivo General
 Conocer y entender afondo el Crecimiento y la nutrición Bacterianos, sus fases y
factores.
Objetivos Específicos
I. Establecer la diferencia entre crecimiento individual y crecimiento de poblaciones.
II. Estudiar el efecto de la deficiencia o el exceso de nutrientes en el crecimiento
bacteriano.
III. Identificar las diferentes maneras en la que la bacterias se nutren y crecen
6
Nutrición Bacteriana
La nutrición bacteriana se refiere a los procesos mediante los cuales las bacterias obtienen
energía y materiales para su crecimiento y reproducción. Las bacterias requieren agua, una
fuente de carbono, una fuente de nitrógeno y algunas sales inorgánicas para su nutrición.
Además, se clasifican en diferentes tipos según los fines de aprovisionamiento de energía y
las necesidades plásticas o de crecimiento. Por ejemplo, las bacterias autótrofas sintetizan
sus materiales a partir de sustancias inorgánicas sencillas, como el CO2, para su crecimiento,
mientras que las bacterias heterótrofas requieren compuestos orgánicos complejos para su
crecimiento.
Como todos los organismos, las bacterias necesitan energía y pueden adquirir esta energía a
través de muchas maneras diferentes.
Fotosíntesis
Las bacterias fotosintéticas utilizan la energía del sol para producir su propio alimento. En
presencia de la luz solar, el dióxido de carbono y el agua se convierten en glucosa y oxígeno.
Entonces, la glucosa se convierte en energía utilizable. La glucosa es como el "alimento" para
las bacterias. Un ejemplo de bacterias fotosintéticas es la cianobacterias, como se ve en la
imagen anterior.
Figura 1. Fotosíntesis Bacteriana
Descomponedores
Este tipo de bacterias descomponen los desechos y los organismos muertos en moléculas más
pequeñas. Estas bacterias utilizan los sustratos orgánicos que descomponen para obtener su
energía, el carbono y los nutrientes que necesitan para sobrevivir.
7
Quimiótrofos
Las bacterias también pueden ser quimiótrofos. Las bacterias quimiosintéticas o
quimiótrofas, obtienen energía al descomponer los compuestos químicos presentes en su
ambiente. Un ejemplo de uno de estos productos químicos descompuestos por bacterias es el
amoníaco que contiene nitrógeno. Estas bacterias son importantes porque ayudan al ciclo del
nitrógeno en el medio ambiente para que otros seres vivos lo puedan utilizar. El nitrógeno no
puede ser producido por organismos vivos, por lo que debe ser reciclado continuamente. Los
organismos necesitan nitrógeno para hacer compuestos orgánicos, tales como el ADN.
Mutualismo
Algunas bacterias dependen de otros organismos
para sobrevivir. Por ejemplo, algunas bacterias
viven en las raíces de las leguminosas, como las
plantas de arvejas de la Figura siguiente. Las
bacterias convierten las moléculas que contienen
nitrógeno en nitrógeno que la planta puede utilizar.
Mientras tanto, la raíz proporciona nutrientes a las
bacterias. En esta relación, tanto las bacterias
como las plantas se benefician, esto se conoce
como mutualismo.
Tipos de Nutrición Bacteriana:
 Desde el punto de vista biosintético, las bacterias se dividen en:
Nutrición autótrofa:
Las bacterias autótrofas son capaces de sintetizar todos los componentes orgánicos necesarios
a partir de fuentes inorgánicas de carbono, como el dióxido de carbono (CO2). Utilizan la luz
solar o la oxidación de compuestos inorgánicos como fuente de energía. Este proceso se
conoce como fotosíntesis bacteriana o quimio síntesis bacteriana, dependiendo de la fuente
de energía utilizada.
Ejemplos de bacterias autótrofas incluyen las cianobacterias, que realizan la fotosíntesis
utilizando la luz solar, y ciertas bacterias quimiosintéticas que oxidan compuestos
Figura 2. Mutualismo Bacteriano
8
inorgánicos como el sulfuro de hidrógeno (H2S) o el hierro ferroso (Fe2+) para obtener
energía.
Nutrición heterótrofa:
Las bacterias heterótrofas obtienen energía y materiales
orgánicos preformados a partir de fuentes externas. Son
incapaces de sintetizar compuestos orgánicos a partir de fuentes
inorgánicas y dependen de la ingesta de nutrientes orgánicos
complejos, como carbohidratos, proteínas y lípidos, para su
metabolismo y crecimiento.
La mayoría de las bacterias patógenas y muchas bacterias comunes en el suelo y en el agua
son heterótrofas. Dependiendo de sus preferencias nutricionales, pueden ser aerobias
(requieren oxígeno para crecer), anaerobias (crecen en ausencia de oxígeno) o facultativas
(pueden crecer tanto en presencia como en ausencia de oxígeno).
Nutrición mixta:
Algunas bacterias tienen la capacidad de utilizar tanto fuentes orgánicas como inorgánicas
de carbono y energía, dependiendo de la disponibilidad en su entorno. Estas bacterias se
denominan bacterias mixtas o bacterias facultativas.
Por ejemplo, muchas bacterias del suelo pueden alternar entre utilizar materia orgánica
disponible y llevar a cabo procesos de quimio síntesis utilizando compuestos inorgánicos
cuando las fuentes orgánicas son escasas.
 Desde el punto de vista de los fines de aprovisionamiento de energía, las bacterias se
dividen en:
Litotrofas:
Las bacterias litotrofas son organismos que obtienen su energía de la oxidación de
compuestos inorgánicos, como sulfuros, hierro, amonio o nitratos. Estos compuestos
inorgánicos sirven como donantes de electrones en procesos de respiración celular. Las
bacterias litotrofas utilizan esta energía liberada para impulsar la síntesis de ATP, la molécula
que proporciona energía a la célula. Un ejemplo notable de bacterias litotrofas son las
Figura 3. Bacteria
heterótrofa
9
bacterias sulfato-reductoras, que utilizan sulfato como aceptor de electrones en el proceso de
reducción.
Organotrofas:
Por otro lado, las bacterias organotrofas obtienen su energía de la oxidación de compuestos
orgánicos, como azúcares, ácidos grasos o proteínas. Estos compuestos orgánicos son
descompuestos por las bacterias a través de procesos de fermentación o respiración celular,
liberando energía que se utiliza para producir ATP. La mayoría de las bacterias heterótrofas,
que dependen de fuentes orgánicas de carbono, son organotrofas. Ejemplos comunes de
bacterias organotrofas incluyen muchas bacterias patógenas y bacterias del suelo que
descomponen la materia orgánica en el ciclo de la materia.
Tabla 1. Tipo de metabolismo de las bacterias según su fuente de energía
Fuentes de Nutrientes para Bacterias:
Nutrientes inorgánicos:
Minerales: Las bacterias necesitan una variedad de minerales para llevar a cabo funciones
vitales. Por ejemplo, el hierro es esencial para la síntesis de ciertas proteínas, el fósforo es un
componente importante del ADN y del ARN, y el magnesio es necesario para la estabilidad
de las membranas celulares.
Compuestos inorgánicos: Las bacterias pueden utilizar compuestos inorgánicos como fuente
de carbono, energía o electrones en procesos metabólicos. Por ejemplo, algunas bacterias
oxidan el sulfuro de hidrógeno (H2S) para obtener energía, mientras que otras pueden reducir
el dióxido de carbono (CO2) para sintetizar compuestos orgánicos en procesos de fijación de
carbono.
10
Nutrientes orgánicos:
 Carbohidratos: Los carbohidratos son una fuente importante de energía para las
bacterias. La glucosa es uno de los carbohidratos más comúnmente utilizados por las
bacterias, pero también pueden utilizar otros como sacarosa, almidón y celulosa,
dependiendo de sus capacidades enzimáticas.
 Proteínas y péptidos: Las proteínas son descompuestas por enzimas proteolíticas en
aminoácidos, que pueden ser utilizados tanto como fuente de carbono como de
nitrógeno. Algunas bacterias pueden secretar estas enzimas para descomponer
proteínas complejas presentes en el medio.
 Lípidos: Los lípidos, como los triglicéridos, pueden ser descompuestos en ácidos
grasos y glicerol mediante lipasas bacterianas. Estos componentes pueden ser
utilizados como fuente de energía o como precursores para la síntesis de componentes
celulares.
 Ácidos orgánicos: Los ácidos orgánicos son utilizados por algunas bacterias como
fuentes de carbono y energía. Por ejemplo, el ácido láctico puede ser utilizado por
bacterias lácticas en procesos de fermentación, y el ácido acético puede ser utilizado
por bacterias acetogénicas en la producción de acetato.
Nutrientes complejos:
Materia orgánica en descomposición: Las bacterias heterótrofas desempeñan un papel
importante en la descomposición de la materia orgánica muerta, reciclando nutrientes
esenciales para los ecosistemas. Utilizan una variedad de enzimas para descomponer
polímeros complejos en sus monómeros constituyentes, que luego pueden ser absorbidos y
utilizados por la célula bacteriana.
Detritos microbianos: Los restos de células bacterianas muertas pueden proporcionar una
fuente de nutrientes para otras bacterias en el medio ambiente. La descomposición de estos
detritos microbianos libera nutrientes como aminoácidos, nucleótidos y otros componentes
celulares que pueden ser reutilizados por otras bacterias.
Nutrientes sintéticos:
Medios de cultivo: En el laboratorio, las bacterias se cultivan en medios de cultivo que
proporcionan todos los nutrientes necesarios para su crecimiento. Estos medios pueden ser
diseñados para imitar condiciones específicas del entorno natural o para favorecer el
crecimiento de ciertos tipos de bacterias. Los nutrientes sintéticos, como aminoácidos,
vitaminas y sales minerales, pueden estar presentes en estos medios para satisfacer las
necesidades nutricionales de las bacterias en cultivo.
11
Macronutrientes y micronutrientes requeridos
Las bacterias reaccionan con una serie de elementos químicos, y de acuerdo con las
cantidades en que son requeridos se encuentran macronutrientes como C, H, O, N, P, S, K,
Mg y micronutrientes como Co, Cu, Zn y Mo, los cuales se encuentran combinados en la
naturaleza, formando parte de sustancias orgánicas y/o inorgánicas. En las diferentes
reacciones en las que intervienen, los elementos anotados anteriormente, forman iones que
les permiten aumentar su estabilidad química y transportar electrones. La formación de iones
positivos (cationes) o negativos (aniones) depende directamente de la configuración
electrónica del elemento en estado basal y del carácter metálico del mismo.
Crecimiento Bacteriano
El crecimiento bacteriano se refiere al aumento de la masa celular de las bacterias, lo cual
implica su multiplicación y aumento de la población. Este crecimiento puede observarse
desde dos puntos de vista: a escala individual y escala poblacional. A escala individual, el
crecimiento bacteriano implica una serie de procesos relacionados con el ciclo celular, como
la replicación cromosómica, la segregación del material genético a las células hijas y la
síntesis de componentes celulares. A escala poblacional, el crecimiento bacteriano está
influenciado por factores como la cinética de crecimiento, el tiempo de generación y los
factores ambientales que limitan el crecimiento.
El crecimiento bacteriano puede verse afectado por diversos factores ambientales. Uno de
los factores más importantes es la temperatura, ya que las bacterias tienen rangos de
temperatura óptimos para su crecimiento. Otros factores ambientales que pueden influir en
el crecimiento bacteriano incluyen el pH, la disponibilidad de nutrientes, la presencia de
oxígeno y la presencia de sustancias inhibidoras.
Figura 4. Medios de cultivo
12
La multiplicación de los microorganismos en los alimentos sigue, en gran parte, la dinámica
del crecimiento microbiano en estudios experimentales en cultivos discontinuos en
laboratorio.
Figura 5. Cultivo de bacterias
Ciclo del crecimiento de poblaciones
La curva de crecimiento típica de un organismo unicelular en laboratorio la podemos ver
representada en esta gráfica:
Figura 6. La curva de crecimiento típica de un organismo unicelular en laboratorio
 Fase de adaptación: Las bacterias acomodan su metabolismo a las nuevas
condiciones ambientales y de nutrientes para iniciar el crecimiento exponencial.
13
 Fase exponencial o logarítmica: Tanto la velocidad de crecimiento como el consumo
de nutrientes son máximos, las bacterias tienen un tiempo de generación mínimo y
corresponde a la fase de infección y multiplicación del agente infeccioso dentro del
organismo.
 Fase estacionaria: No se incrementa el número de bacterias y estas presentan un
metabolismo diferente al de la fase exponencial; se observa acumulación y liberación
de metabolitos secundarios que tienen importancia en el curso de las infecciones o
intoxicaciones. Esta fase sucede porque se agotan uno o varios nutrientes esenciales
en el medio, bien ser porque, los productos de desecho liberados en la fase de
crecimiento exponencial convierten el medio en inhóspito para el crecimiento
microbiano o por la presencia de competidores que limitan su crecimiento
 Fase de muerte: se produce una reducción del número de bacterias viables del
cultivo.
Factores que afectan el crecimiento bacteriano
Para crecer, las bacterias necesitan un mínimo de nutrientes: agua, una fuente de carbono,
una fuente de nitrógeno y algunas sales minerales 3.
Esos factores pueden estar relacionados con las características del alimento (intrínsecos) o
con el ambiente en el cual dicho alimento se encuentra (extrínsecos). Los factores intrínsecos
son la actividad de agua (Aw), acidez (pH), potencial de óxido reducción (Eh), composición
química del alimento (nutrientes) y otros. Los factores extrínsecos más importantes son la
humedad del medio y la temperatura.
Figura 7. Rangos de temperatura en el crecimiento bacteriano
Varios factores pueden influir en el crecimiento bacteriano. Algunos de los factores más
importantes son:
 Temperatura: Las bacterias tienen rangos de temperatura óptimos para su
crecimiento. La mayoría de los patógenos bacterianos crecen mejor a temperaturas
cercanas a los 37°C, que es la temperatura normal del cuerpo humano. Las
14
temperaturas bajas pueden retrasar el crecimiento bacteriano, mientras que las
temperaturas altas pueden inhibirlo.
 Humedad: Las bacterias necesitan una cierta cantidad de humedad para crecer. La
disponibilidad de agua en el entorno puede afectar la capacidad de las bacterias para
multiplicarse.
 Acidez (pH): El pH del medio ambiente puede influir en el crecimiento bacteriano.
Algunas bacterias prefieren ambientes ácidos, mientras que otras prefieren ambientes
alcalinos. El pH óptimo para el crecimiento bacteriano puede variar según la especie
bacteriana.
 Nutrientes: Las bacterias necesitan nutrientes para crecer y reproducirse. La
disponibilidad de nutrientes, como carbohidratos, proteínas y minerales, puede
afectar el crecimiento bacteriano.
 Tiempo: El tiempo de crecimiento transcurrido puede influir en el crecimiento
bacteriano. El tiempo de generación, que es el tiempo que tarda una bacteria en
dividirse en dos, puede variar según la especie bacteriana y las condiciones del
entorno.
 Oxígeno: El oxígeno puede ser un factor limitante para el crecimiento bacteriano.
Algunas bacterias requieren oxígeno para crecer (aerobias), mientras que otras
pueden crecer en ausencia de oxígeno (anaerobias).
Figura 8. Rangos de pH en el crecimiento bacteriano
Métodos de control del crecimiento microbiano
Para el control del crecimiento microbiano se pueden destruir a los microorganismos o inhibir
su crecimiento. Hay dos procesos de destrucción:
 Esterilización: Proceso de destrucción de todas las formas vivas en un objeto o
material, incluidas las de resistencia. Es un concepto absoluto: un objeto no puede
estar ‘’un poco’’ esterilizado, o lo está o no lo está.
 Desinfección: Proceso de destrucción de las formas vegetativas de los patógenos,
pero no necesariamente endosporas o virus. Es una operación para eliminar agentes
infecciosos. Un agente desinfectante no necesariamente esteriliza el medio.
El control del crecimiento microbiano puede aplicarse por métodos físicos (calor, bajas
temperaturas, filtración, etc.) o por agentes químicos. Los agentes pueden ser:
15
 Agentes microbio estáticos: Inhiben el crecimiento.
 Agentes germicidas/microbicidas: Destruyen el crecimiento. Matan las formas de
desarrollo, pero no necesariamente las formas de resistencia. Los germicidas
engloban a los desinfectantes (está restringido a ser usado solo sobre objetos
inanimados) y antisépticos (sustancias de aplicación tópica: tratamiento de heridas,
por ejemplo). Si tienen aplicación tópica, no puede ser toxico para la piel, ni las
mucosas, ni puede ser ingerido.
Desgerminización: eliminación pasajera de microorganismos de la piel, mediante limpieza
mecánica o aplicación de un antiséptico. El término desinfectante es menos amplio que el
término germicida.
Control microbiano por métodos físicos
 Calor
Es el método más común por ser eficaz, económico y fácil de controlar. Su ventaja es que
penetra en los objetos y puede matar a los microorganismos más profundos, no solo a los de
superficie
La cinética de muerte por calor es una función exponencial de primer orden. Se produce la
muerte por calor más rápidamente al ir aumentando la temperatura. Para estudiar la
esterilización por calor hay que conocer una serie de parámetros que la caracterizan muy
bien:
 Tiempo de muerte térmica (TMT)
Tiempo necesario para que el material quede estéril. Es el menor tiempo necesario para que
todas las formas de vida, incluidas las endosporas, de un cultivo líquido mueran a una
temperatura determinada y bajo condiciones específicas. Se usa menos que el TRD. Es
dependiente del tamaño de la población.
Figura 9. Curva de muerte térmica
16
 Tiempo de reducción decimal (TRD o D)
Tiempo en minutos en el que se destruye el 90% de la población microbiana, a una
temperatura dada (indicada con un subíndice, por ejemplo, D121). Es independiente del
tamaño de la población y se calcula mediante recuento de viables. También se puede definir
como el tiempo que tarda en reducirse un ciclo logarítmico. Si representamos al TRD en
relación con la temperatura, también es exponencial: al representar logD / Tª se obtiene una
línea recta. Al aumentar la temperatura desciende el TRD. La pendiente de la recta nos da
una medida cuantitativa de la sensibilidad del microorganismo al calor (bajo las condiciones
empleadas).
 Valor z
Aumento de temperatura necesario para reducir D a una décima parte de su valor. Tanto D
como z se emplean mucho en la industria conservera para conocer el tiempo y la temperatura
adecuados en un proceso de conservación. Hay que aplicar los parámetros justos para no
modificar el alimento excesivamente, pero asegurarnos que hemos eliminado los patógenos.
Métodos para cuantificación del crecimiento bacteriano
1. Por la medida del consumo de nutrientes o de producción de algún metabolito en
particular por unidad de tiempo. En este caso el consumo de oxígeno (QO2) y
consumo de gas carbónico (QCO2 ), se determinan por el respirómetro de Warburg o
mediante la producción de ácidos.
2. Por métodos turbidimétricos, el fundamento de estos métodos radica en la interacción
de la luz con un cultivo bacteriano. Las suspensiones bacterianas dispersan la luz, al
igual que cualquier partícula “relativamente” pequeña suspendida en agua, por lo
tanto, dicha dispersión es proporcional a la masa del cultivo. Esta medición se puede
realizar con dos tipos de equipos.
 Espectrofotómetro: mide la densidad óptica (D.O.), es decir la absorbancia. En esta
técnica hay que realizar una curva estándar para relacionar los valores de A
(absorbancia) con la masa bacteriana en la muestra problema.
Figura 10. espectrofotómetro
17
 Nefelómetro: difiere del espectrofotómetro en cuanto a que su dispositivo sensor está
situado en ángulo recto respecto de la dirección de la luz incidente y lo que mide es
la luz dispersada directamente por la preparación, esto le otorga mayor sensibilidad
que el espectrofotómetro.
 Recuento directo: consiste en la observación al microscopio de volúmenes muy
pequeños de suspensiones de bacterias. Se usan unos portaobjetos especiales
denominados cámaras de Petroff-Hausser; para que la medida sea correcta, es
necesario que la densidad de células sea del orden de 105 por ml.
 Recuento de viables: se realiza sembrando un volumen determinado de cultivo o
muestra sobre el medio de cultivo sólido adecuado para estimar el número de viables
contando el número de colonias que se forman, ya que cada una de estas deriva de
una célula aislada; para que la medida sea correcta desde el punto de vista estadístico,
es necesario contar más de 300 UFC. En ciertas ocasiones, en las que la densidad de
microorganismos es demasiado baja, éstos se pueden recolectar por filtración a través
de una membrana (de 0.2 μm de tamaño de poro), la cual se coloca en un medio de
cultivo adecuado para que se formen las colonias.
 Medida del número de partículas: En este método se utilizan contadores
electrónicos de partículas. Estos sistemas no indican si las partículas corresponden a
células vivas o muertas; pero pueden dar una idea del tamaño de las partículas.
 Medida de parámetros bioquímicos: en este caso pueden ser la cantidad de ADN,
ARN, proteínas o peptidoglicano, entre otros por unidad de volumen de cultivo.
Figura 11. Nefelómetro
18
Conclusiones
1. El crecimiento bacteriano es un proceso fundamental para comprender cómo las
bacterias se multiplican y se desarrollan. Los factores de temperatura, tiempo y
presencia de oxígenos fon factores fundamentales que alteran el crecimiento y
proliferación de bacterias y esto es sumamente importante en el ámbito de la industria
alimenticia y salud.
2. Comprender la nutrición y el crecimiento bacteriano es esencial para comprender
cómo se desarrollan y se multiplican las bacterias bajo diferentes condiciones. Las
fases de latencia, crecimiento exponencial y muerte son características de este
crecimiento. La disponibilidad de agua, la concentración de nutrientes, la
temperatura, el pH, los iones y la sal tienen un impacto significativo en el crecimiento
bacteriano. Controlar estos factores ambientales y usar agentes microbio estáticos
para detener el crecimiento bacteriano cuando sea necesario son parte de la regulación
de este crecimiento.
3. Los efectos de la deficiencia o exceso de nutrientes sobre el crecimiento bacteriano
es un campo de investigación interdisciplinario con un enorme potencial para mejorar
nuestra comprensión del mundo que nos rodea y encontrar soluciones a algunos de
los problemas más complejos que enfrenta la humanidad.
Esta investigación que realizamos sobre la nutrición bacteriana es un campo de
investigación con un gran potencial para mejorar la salud humana, el medio ambiente
y la economía. Esta investigación tiene un valor científico y práctico significativo, y
ha tenido un impacto positivo en la sociedad en el pasado. Es probable que esta
investigación continúe teniendo un impacto positivo en la sociedad en el futuro.
19
Referencias bibliográficas
C. (2022, October 20). FACTORES QUE AFECTAN AL DESARROLLO BACTERIANO.
FBK México. https://fbkmexico.com/factores-que-afectan-al-desarrollo-bacteriano/
C. (2023, June 3). Métodos de Control del Crecimiento Microbiano. Microbiología.
https://microbiologia.net/microbiologia/control-crecimiento-microbiano/
Caycedo Lozano, L., Corrales Ramírez, L. C., & Trujillo Suárez, D. M. (2021). Las bacterias,
su nutrición y crecimiento: una mirada desde la química. Nova, 19(36), 49–94.
https://doi.org/10.22490/24629448.5293
CK-12 Foundation. (n.d.). CK12-foundation. Ck12.org. Retrieved March 29, 2024, from
https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-conceptos-de-ciencias-de-la-vida-grados-6-
8-en-espanol/section/5.2/primary/lesson/nutrici%C3%B3n-de-las-bacterias/
Crecimiento bacteriano. Modelos predictivos de ComBase. (n.d.). Usal.Es. Retrieved March
28, 2024, from
http://coli.usal.es/web/demos/demo_alteracion/FactoresCrecimiento/FactoresCrecim
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De energía para llevar a cabo las reacciones metabólicas, L. N. de T. L. O. I. el A., & La
síntesis, y. el S. de M. P. (n.d.). LA NUTRICIÓN BACTERIANA. No-ip.org.
Retrieved March 29, 2024, from http://cosmolinux.no-
ip.org/recursos_aula/BIO2nBAT/Microbiologia/tx_la_nutricion_bacteriana.pdf
Jawetz, E.; Melnick, J. L. et al., (1981) Manual de Microbiología Medica. México, El
Manual Moderno. (QR 46 J375 1981)
Madigan Michael, T. et al., (2009) Biología de los microorganismos. 12ª edición. España,
Pearson. (QR 41.2 .B753 2009)
Nutrition microbiana. (n.d.). Ugr.Es. Retrieved March 29, 2024, from
https://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/11nutrientes.htm
Prescott, L. M. et al., (1999) Microbiología. España, Mc Graw-Hill-Interamericana. (QR
41.2 P74)
Stanchi, O. N. et al., (2007) Microbiología Veterinaria. 1ª edición. Argentina, InterMédica
Wikipedia contributors. (n.d.). Crecimiento bacteriano. Wikipedia, The Free Encyclopedia.
https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Crecimiento_bacteriano&oldid=1524830
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  • 1. 1 Nutrición y crecimiento bacteriano Universidad Americana Facultad de ciencias médicas y de la salud Asignatura: Microbiología Integrantes: Alexandra Acevedo 8-1031-565 Kerima Barrios 8-780-665 Josué Delgado 8-1018-1530 Rinabelt Gallardo 8-1012-1922 Félix Ortiz 4-810-1512 Profesora: Leishla Tempro Licenciatura en tecnología médica Cuarto cuatrimestre Fecha: Jueves 28 de marzo de 2024
  • 2. 2 Índice Introducción............................................................................................................................4 Objetivo General.....................................................................................................................5 Objetivos Específicos .............................................................................................................5 Nutrición Bacteriana...............................................................................................................6 Fotosíntesis.........................................................................................................................6 Descomponedores...............................................................................................................6 Quimiótrofos.......................................................................................................................7 Mutualismo.........................................................................................................................7 Tipos de Nutrición Bacteriana:...........................................................................................7 Nutrición autótrofa: ........................................................................................................7 Nutrición heterótrofa: .....................................................................................................8 Nutrición mixta:..............................................................................................................8 Litotrofas: .......................................................................................................................8 Organotrofas:..................................................................................................................9 Fuentes de Nutrientes para Bacterias: ................................................................................9 Nutrientes inorgánicos:...................................................................................................9 Nutrientes orgánicos:....................................................................................................10 Nutrientes complejos:...................................................................................................10 Nutrientes sintéticos: ....................................................................................................10 Macronutrientes y micronutrientes requeridos................................................................. 11 Crecimiento Bacteriano ........................................................................................................ 11 Ciclo del crecimiento de poblaciones...............................................................................12 Fase de adaptación........................................................................................................12 Fase exponencial o logarítmica ....................................................................................13 Fase estacionaria...........................................................................................................13 Fase de muerte..............................................................................................................13 Factores que afectan el crecimiento bacteriano................................................................13
  • 3. 3 Métodos de control del crecimiento microbiano ..............................................................14 Control microbiano por métodos físicos ..........................................................................15 Métodos para cuantificación del crecimiento bacteriano .................................................16 Conclusiones.........................................................................................................................18 Referencias bibliográficas ....................................................................................................19
  • 4. 4 Introducción La nutrición y el crecimiento bacteriano son aspectos fundamentales en el estudio de la microbiología y la biología celular. Las bacterias, al igual que cualquier otro organismo, requieren nutrientes para sobrevivir y reproducirse. El entendimiento de cómo las bacterias obtienen, procesan y utilizan estos nutrientes es crucial tanto para comprender su fisiología como para desarrollar estrategias de control en diversos ámbitos, desde la industria alimentaria hasta la medicina. El crecimiento bacteriano se refiere al aumento en el número de células bacterianas con el tiempo, un proceso altamente regulado que implica la síntesis de nuevos componentes y la división celulares. La capacidad de una bacteria para crecer está estrechamente ligada a su capacidad para obtener y utilizar eficientemente los nutrientes del entorno circundante. Además, el estudio de la nutrición y el crecimiento bacteriano no solo proporciona información sobre estos organismos unicelulares, sino que también ofrece ideas valiosas para abordar problemas relacionados con la salud humana, la agricultura, la biotecnología y el medio ambiente.
  • 5. 5 Objetivo General  Conocer y entender afondo el Crecimiento y la nutrición Bacterianos, sus fases y factores. Objetivos Específicos I. Establecer la diferencia entre crecimiento individual y crecimiento de poblaciones. II. Estudiar el efecto de la deficiencia o el exceso de nutrientes en el crecimiento bacteriano. III. Identificar las diferentes maneras en la que la bacterias se nutren y crecen
  • 6. 6 Nutrición Bacteriana La nutrición bacteriana se refiere a los procesos mediante los cuales las bacterias obtienen energía y materiales para su crecimiento y reproducción. Las bacterias requieren agua, una fuente de carbono, una fuente de nitrógeno y algunas sales inorgánicas para su nutrición. Además, se clasifican en diferentes tipos según los fines de aprovisionamiento de energía y las necesidades plásticas o de crecimiento. Por ejemplo, las bacterias autótrofas sintetizan sus materiales a partir de sustancias inorgánicas sencillas, como el CO2, para su crecimiento, mientras que las bacterias heterótrofas requieren compuestos orgánicos complejos para su crecimiento. Como todos los organismos, las bacterias necesitan energía y pueden adquirir esta energía a través de muchas maneras diferentes. Fotosíntesis Las bacterias fotosintéticas utilizan la energía del sol para producir su propio alimento. En presencia de la luz solar, el dióxido de carbono y el agua se convierten en glucosa y oxígeno. Entonces, la glucosa se convierte en energía utilizable. La glucosa es como el "alimento" para las bacterias. Un ejemplo de bacterias fotosintéticas es la cianobacterias, como se ve en la imagen anterior. Figura 1. Fotosíntesis Bacteriana Descomponedores Este tipo de bacterias descomponen los desechos y los organismos muertos en moléculas más pequeñas. Estas bacterias utilizan los sustratos orgánicos que descomponen para obtener su energía, el carbono y los nutrientes que necesitan para sobrevivir.
  • 7. 7 Quimiótrofos Las bacterias también pueden ser quimiótrofos. Las bacterias quimiosintéticas o quimiótrofas, obtienen energía al descomponer los compuestos químicos presentes en su ambiente. Un ejemplo de uno de estos productos químicos descompuestos por bacterias es el amoníaco que contiene nitrógeno. Estas bacterias son importantes porque ayudan al ciclo del nitrógeno en el medio ambiente para que otros seres vivos lo puedan utilizar. El nitrógeno no puede ser producido por organismos vivos, por lo que debe ser reciclado continuamente. Los organismos necesitan nitrógeno para hacer compuestos orgánicos, tales como el ADN. Mutualismo Algunas bacterias dependen de otros organismos para sobrevivir. Por ejemplo, algunas bacterias viven en las raíces de las leguminosas, como las plantas de arvejas de la Figura siguiente. Las bacterias convierten las moléculas que contienen nitrógeno en nitrógeno que la planta puede utilizar. Mientras tanto, la raíz proporciona nutrientes a las bacterias. En esta relación, tanto las bacterias como las plantas se benefician, esto se conoce como mutualismo. Tipos de Nutrición Bacteriana:  Desde el punto de vista biosintético, las bacterias se dividen en: Nutrición autótrofa: Las bacterias autótrofas son capaces de sintetizar todos los componentes orgánicos necesarios a partir de fuentes inorgánicas de carbono, como el dióxido de carbono (CO2). Utilizan la luz solar o la oxidación de compuestos inorgánicos como fuente de energía. Este proceso se conoce como fotosíntesis bacteriana o quimio síntesis bacteriana, dependiendo de la fuente de energía utilizada. Ejemplos de bacterias autótrofas incluyen las cianobacterias, que realizan la fotosíntesis utilizando la luz solar, y ciertas bacterias quimiosintéticas que oxidan compuestos Figura 2. Mutualismo Bacteriano
  • 8. 8 inorgánicos como el sulfuro de hidrógeno (H2S) o el hierro ferroso (Fe2+) para obtener energía. Nutrición heterótrofa: Las bacterias heterótrofas obtienen energía y materiales orgánicos preformados a partir de fuentes externas. Son incapaces de sintetizar compuestos orgánicos a partir de fuentes inorgánicas y dependen de la ingesta de nutrientes orgánicos complejos, como carbohidratos, proteínas y lípidos, para su metabolismo y crecimiento. La mayoría de las bacterias patógenas y muchas bacterias comunes en el suelo y en el agua son heterótrofas. Dependiendo de sus preferencias nutricionales, pueden ser aerobias (requieren oxígeno para crecer), anaerobias (crecen en ausencia de oxígeno) o facultativas (pueden crecer tanto en presencia como en ausencia de oxígeno). Nutrición mixta: Algunas bacterias tienen la capacidad de utilizar tanto fuentes orgánicas como inorgánicas de carbono y energía, dependiendo de la disponibilidad en su entorno. Estas bacterias se denominan bacterias mixtas o bacterias facultativas. Por ejemplo, muchas bacterias del suelo pueden alternar entre utilizar materia orgánica disponible y llevar a cabo procesos de quimio síntesis utilizando compuestos inorgánicos cuando las fuentes orgánicas son escasas.  Desde el punto de vista de los fines de aprovisionamiento de energía, las bacterias se dividen en: Litotrofas: Las bacterias litotrofas son organismos que obtienen su energía de la oxidación de compuestos inorgánicos, como sulfuros, hierro, amonio o nitratos. Estos compuestos inorgánicos sirven como donantes de electrones en procesos de respiración celular. Las bacterias litotrofas utilizan esta energía liberada para impulsar la síntesis de ATP, la molécula que proporciona energía a la célula. Un ejemplo notable de bacterias litotrofas son las Figura 3. Bacteria heterótrofa
  • 9. 9 bacterias sulfato-reductoras, que utilizan sulfato como aceptor de electrones en el proceso de reducción. Organotrofas: Por otro lado, las bacterias organotrofas obtienen su energía de la oxidación de compuestos orgánicos, como azúcares, ácidos grasos o proteínas. Estos compuestos orgánicos son descompuestos por las bacterias a través de procesos de fermentación o respiración celular, liberando energía que se utiliza para producir ATP. La mayoría de las bacterias heterótrofas, que dependen de fuentes orgánicas de carbono, son organotrofas. Ejemplos comunes de bacterias organotrofas incluyen muchas bacterias patógenas y bacterias del suelo que descomponen la materia orgánica en el ciclo de la materia. Tabla 1. Tipo de metabolismo de las bacterias según su fuente de energía Fuentes de Nutrientes para Bacterias: Nutrientes inorgánicos: Minerales: Las bacterias necesitan una variedad de minerales para llevar a cabo funciones vitales. Por ejemplo, el hierro es esencial para la síntesis de ciertas proteínas, el fósforo es un componente importante del ADN y del ARN, y el magnesio es necesario para la estabilidad de las membranas celulares. Compuestos inorgánicos: Las bacterias pueden utilizar compuestos inorgánicos como fuente de carbono, energía o electrones en procesos metabólicos. Por ejemplo, algunas bacterias oxidan el sulfuro de hidrógeno (H2S) para obtener energía, mientras que otras pueden reducir el dióxido de carbono (CO2) para sintetizar compuestos orgánicos en procesos de fijación de carbono.
  • 10. 10 Nutrientes orgánicos:  Carbohidratos: Los carbohidratos son una fuente importante de energía para las bacterias. La glucosa es uno de los carbohidratos más comúnmente utilizados por las bacterias, pero también pueden utilizar otros como sacarosa, almidón y celulosa, dependiendo de sus capacidades enzimáticas.  Proteínas y péptidos: Las proteínas son descompuestas por enzimas proteolíticas en aminoácidos, que pueden ser utilizados tanto como fuente de carbono como de nitrógeno. Algunas bacterias pueden secretar estas enzimas para descomponer proteínas complejas presentes en el medio.  Lípidos: Los lípidos, como los triglicéridos, pueden ser descompuestos en ácidos grasos y glicerol mediante lipasas bacterianas. Estos componentes pueden ser utilizados como fuente de energía o como precursores para la síntesis de componentes celulares.  Ácidos orgánicos: Los ácidos orgánicos son utilizados por algunas bacterias como fuentes de carbono y energía. Por ejemplo, el ácido láctico puede ser utilizado por bacterias lácticas en procesos de fermentación, y el ácido acético puede ser utilizado por bacterias acetogénicas en la producción de acetato. Nutrientes complejos: Materia orgánica en descomposición: Las bacterias heterótrofas desempeñan un papel importante en la descomposición de la materia orgánica muerta, reciclando nutrientes esenciales para los ecosistemas. Utilizan una variedad de enzimas para descomponer polímeros complejos en sus monómeros constituyentes, que luego pueden ser absorbidos y utilizados por la célula bacteriana. Detritos microbianos: Los restos de células bacterianas muertas pueden proporcionar una fuente de nutrientes para otras bacterias en el medio ambiente. La descomposición de estos detritos microbianos libera nutrientes como aminoácidos, nucleótidos y otros componentes celulares que pueden ser reutilizados por otras bacterias. Nutrientes sintéticos: Medios de cultivo: En el laboratorio, las bacterias se cultivan en medios de cultivo que proporcionan todos los nutrientes necesarios para su crecimiento. Estos medios pueden ser diseñados para imitar condiciones específicas del entorno natural o para favorecer el crecimiento de ciertos tipos de bacterias. Los nutrientes sintéticos, como aminoácidos, vitaminas y sales minerales, pueden estar presentes en estos medios para satisfacer las necesidades nutricionales de las bacterias en cultivo.
  • 11. 11 Macronutrientes y micronutrientes requeridos Las bacterias reaccionan con una serie de elementos químicos, y de acuerdo con las cantidades en que son requeridos se encuentran macronutrientes como C, H, O, N, P, S, K, Mg y micronutrientes como Co, Cu, Zn y Mo, los cuales se encuentran combinados en la naturaleza, formando parte de sustancias orgánicas y/o inorgánicas. En las diferentes reacciones en las que intervienen, los elementos anotados anteriormente, forman iones que les permiten aumentar su estabilidad química y transportar electrones. La formación de iones positivos (cationes) o negativos (aniones) depende directamente de la configuración electrónica del elemento en estado basal y del carácter metálico del mismo. Crecimiento Bacteriano El crecimiento bacteriano se refiere al aumento de la masa celular de las bacterias, lo cual implica su multiplicación y aumento de la población. Este crecimiento puede observarse desde dos puntos de vista: a escala individual y escala poblacional. A escala individual, el crecimiento bacteriano implica una serie de procesos relacionados con el ciclo celular, como la replicación cromosómica, la segregación del material genético a las células hijas y la síntesis de componentes celulares. A escala poblacional, el crecimiento bacteriano está influenciado por factores como la cinética de crecimiento, el tiempo de generación y los factores ambientales que limitan el crecimiento. El crecimiento bacteriano puede verse afectado por diversos factores ambientales. Uno de los factores más importantes es la temperatura, ya que las bacterias tienen rangos de temperatura óptimos para su crecimiento. Otros factores ambientales que pueden influir en el crecimiento bacteriano incluyen el pH, la disponibilidad de nutrientes, la presencia de oxígeno y la presencia de sustancias inhibidoras. Figura 4. Medios de cultivo
  • 12. 12 La multiplicación de los microorganismos en los alimentos sigue, en gran parte, la dinámica del crecimiento microbiano en estudios experimentales en cultivos discontinuos en laboratorio. Figura 5. Cultivo de bacterias Ciclo del crecimiento de poblaciones La curva de crecimiento típica de un organismo unicelular en laboratorio la podemos ver representada en esta gráfica: Figura 6. La curva de crecimiento típica de un organismo unicelular en laboratorio  Fase de adaptación: Las bacterias acomodan su metabolismo a las nuevas condiciones ambientales y de nutrientes para iniciar el crecimiento exponencial.
  • 13. 13  Fase exponencial o logarítmica: Tanto la velocidad de crecimiento como el consumo de nutrientes son máximos, las bacterias tienen un tiempo de generación mínimo y corresponde a la fase de infección y multiplicación del agente infeccioso dentro del organismo.  Fase estacionaria: No se incrementa el número de bacterias y estas presentan un metabolismo diferente al de la fase exponencial; se observa acumulación y liberación de metabolitos secundarios que tienen importancia en el curso de las infecciones o intoxicaciones. Esta fase sucede porque se agotan uno o varios nutrientes esenciales en el medio, bien ser porque, los productos de desecho liberados en la fase de crecimiento exponencial convierten el medio en inhóspito para el crecimiento microbiano o por la presencia de competidores que limitan su crecimiento  Fase de muerte: se produce una reducción del número de bacterias viables del cultivo. Factores que afectan el crecimiento bacteriano Para crecer, las bacterias necesitan un mínimo de nutrientes: agua, una fuente de carbono, una fuente de nitrógeno y algunas sales minerales 3. Esos factores pueden estar relacionados con las características del alimento (intrínsecos) o con el ambiente en el cual dicho alimento se encuentra (extrínsecos). Los factores intrínsecos son la actividad de agua (Aw), acidez (pH), potencial de óxido reducción (Eh), composición química del alimento (nutrientes) y otros. Los factores extrínsecos más importantes son la humedad del medio y la temperatura. Figura 7. Rangos de temperatura en el crecimiento bacteriano Varios factores pueden influir en el crecimiento bacteriano. Algunos de los factores más importantes son:  Temperatura: Las bacterias tienen rangos de temperatura óptimos para su crecimiento. La mayoría de los patógenos bacterianos crecen mejor a temperaturas cercanas a los 37°C, que es la temperatura normal del cuerpo humano. Las
  • 14. 14 temperaturas bajas pueden retrasar el crecimiento bacteriano, mientras que las temperaturas altas pueden inhibirlo.  Humedad: Las bacterias necesitan una cierta cantidad de humedad para crecer. La disponibilidad de agua en el entorno puede afectar la capacidad de las bacterias para multiplicarse.  Acidez (pH): El pH del medio ambiente puede influir en el crecimiento bacteriano. Algunas bacterias prefieren ambientes ácidos, mientras que otras prefieren ambientes alcalinos. El pH óptimo para el crecimiento bacteriano puede variar según la especie bacteriana.  Nutrientes: Las bacterias necesitan nutrientes para crecer y reproducirse. La disponibilidad de nutrientes, como carbohidratos, proteínas y minerales, puede afectar el crecimiento bacteriano.  Tiempo: El tiempo de crecimiento transcurrido puede influir en el crecimiento bacteriano. El tiempo de generación, que es el tiempo que tarda una bacteria en dividirse en dos, puede variar según la especie bacteriana y las condiciones del entorno.  Oxígeno: El oxígeno puede ser un factor limitante para el crecimiento bacteriano. Algunas bacterias requieren oxígeno para crecer (aerobias), mientras que otras pueden crecer en ausencia de oxígeno (anaerobias). Figura 8. Rangos de pH en el crecimiento bacteriano Métodos de control del crecimiento microbiano Para el control del crecimiento microbiano se pueden destruir a los microorganismos o inhibir su crecimiento. Hay dos procesos de destrucción:  Esterilización: Proceso de destrucción de todas las formas vivas en un objeto o material, incluidas las de resistencia. Es un concepto absoluto: un objeto no puede estar ‘’un poco’’ esterilizado, o lo está o no lo está.  Desinfección: Proceso de destrucción de las formas vegetativas de los patógenos, pero no necesariamente endosporas o virus. Es una operación para eliminar agentes infecciosos. Un agente desinfectante no necesariamente esteriliza el medio. El control del crecimiento microbiano puede aplicarse por métodos físicos (calor, bajas temperaturas, filtración, etc.) o por agentes químicos. Los agentes pueden ser:
  • 15. 15  Agentes microbio estáticos: Inhiben el crecimiento.  Agentes germicidas/microbicidas: Destruyen el crecimiento. Matan las formas de desarrollo, pero no necesariamente las formas de resistencia. Los germicidas engloban a los desinfectantes (está restringido a ser usado solo sobre objetos inanimados) y antisépticos (sustancias de aplicación tópica: tratamiento de heridas, por ejemplo). Si tienen aplicación tópica, no puede ser toxico para la piel, ni las mucosas, ni puede ser ingerido. Desgerminización: eliminación pasajera de microorganismos de la piel, mediante limpieza mecánica o aplicación de un antiséptico. El término desinfectante es menos amplio que el término germicida. Control microbiano por métodos físicos  Calor Es el método más común por ser eficaz, económico y fácil de controlar. Su ventaja es que penetra en los objetos y puede matar a los microorganismos más profundos, no solo a los de superficie La cinética de muerte por calor es una función exponencial de primer orden. Se produce la muerte por calor más rápidamente al ir aumentando la temperatura. Para estudiar la esterilización por calor hay que conocer una serie de parámetros que la caracterizan muy bien:  Tiempo de muerte térmica (TMT) Tiempo necesario para que el material quede estéril. Es el menor tiempo necesario para que todas las formas de vida, incluidas las endosporas, de un cultivo líquido mueran a una temperatura determinada y bajo condiciones específicas. Se usa menos que el TRD. Es dependiente del tamaño de la población. Figura 9. Curva de muerte térmica
  • 16. 16  Tiempo de reducción decimal (TRD o D) Tiempo en minutos en el que se destruye el 90% de la población microbiana, a una temperatura dada (indicada con un subíndice, por ejemplo, D121). Es independiente del tamaño de la población y se calcula mediante recuento de viables. También se puede definir como el tiempo que tarda en reducirse un ciclo logarítmico. Si representamos al TRD en relación con la temperatura, también es exponencial: al representar logD / Tª se obtiene una línea recta. Al aumentar la temperatura desciende el TRD. La pendiente de la recta nos da una medida cuantitativa de la sensibilidad del microorganismo al calor (bajo las condiciones empleadas).  Valor z Aumento de temperatura necesario para reducir D a una décima parte de su valor. Tanto D como z se emplean mucho en la industria conservera para conocer el tiempo y la temperatura adecuados en un proceso de conservación. Hay que aplicar los parámetros justos para no modificar el alimento excesivamente, pero asegurarnos que hemos eliminado los patógenos. Métodos para cuantificación del crecimiento bacteriano 1. Por la medida del consumo de nutrientes o de producción de algún metabolito en particular por unidad de tiempo. En este caso el consumo de oxígeno (QO2) y consumo de gas carbónico (QCO2 ), se determinan por el respirómetro de Warburg o mediante la producción de ácidos. 2. Por métodos turbidimétricos, el fundamento de estos métodos radica en la interacción de la luz con un cultivo bacteriano. Las suspensiones bacterianas dispersan la luz, al igual que cualquier partícula “relativamente” pequeña suspendida en agua, por lo tanto, dicha dispersión es proporcional a la masa del cultivo. Esta medición se puede realizar con dos tipos de equipos.  Espectrofotómetro: mide la densidad óptica (D.O.), es decir la absorbancia. En esta técnica hay que realizar una curva estándar para relacionar los valores de A (absorbancia) con la masa bacteriana en la muestra problema. Figura 10. espectrofotómetro
  • 17. 17  Nefelómetro: difiere del espectrofotómetro en cuanto a que su dispositivo sensor está situado en ángulo recto respecto de la dirección de la luz incidente y lo que mide es la luz dispersada directamente por la preparación, esto le otorga mayor sensibilidad que el espectrofotómetro.  Recuento directo: consiste en la observación al microscopio de volúmenes muy pequeños de suspensiones de bacterias. Se usan unos portaobjetos especiales denominados cámaras de Petroff-Hausser; para que la medida sea correcta, es necesario que la densidad de células sea del orden de 105 por ml.  Recuento de viables: se realiza sembrando un volumen determinado de cultivo o muestra sobre el medio de cultivo sólido adecuado para estimar el número de viables contando el número de colonias que se forman, ya que cada una de estas deriva de una célula aislada; para que la medida sea correcta desde el punto de vista estadístico, es necesario contar más de 300 UFC. En ciertas ocasiones, en las que la densidad de microorganismos es demasiado baja, éstos se pueden recolectar por filtración a través de una membrana (de 0.2 μm de tamaño de poro), la cual se coloca en un medio de cultivo adecuado para que se formen las colonias.  Medida del número de partículas: En este método se utilizan contadores electrónicos de partículas. Estos sistemas no indican si las partículas corresponden a células vivas o muertas; pero pueden dar una idea del tamaño de las partículas.  Medida de parámetros bioquímicos: en este caso pueden ser la cantidad de ADN, ARN, proteínas o peptidoglicano, entre otros por unidad de volumen de cultivo. Figura 11. Nefelómetro
  • 18. 18 Conclusiones 1. El crecimiento bacteriano es un proceso fundamental para comprender cómo las bacterias se multiplican y se desarrollan. Los factores de temperatura, tiempo y presencia de oxígenos fon factores fundamentales que alteran el crecimiento y proliferación de bacterias y esto es sumamente importante en el ámbito de la industria alimenticia y salud. 2. Comprender la nutrición y el crecimiento bacteriano es esencial para comprender cómo se desarrollan y se multiplican las bacterias bajo diferentes condiciones. Las fases de latencia, crecimiento exponencial y muerte son características de este crecimiento. La disponibilidad de agua, la concentración de nutrientes, la temperatura, el pH, los iones y la sal tienen un impacto significativo en el crecimiento bacteriano. Controlar estos factores ambientales y usar agentes microbio estáticos para detener el crecimiento bacteriano cuando sea necesario son parte de la regulación de este crecimiento. 3. Los efectos de la deficiencia o exceso de nutrientes sobre el crecimiento bacteriano es un campo de investigación interdisciplinario con un enorme potencial para mejorar nuestra comprensión del mundo que nos rodea y encontrar soluciones a algunos de los problemas más complejos que enfrenta la humanidad. Esta investigación que realizamos sobre la nutrición bacteriana es un campo de investigación con un gran potencial para mejorar la salud humana, el medio ambiente y la economía. Esta investigación tiene un valor científico y práctico significativo, y ha tenido un impacto positivo en la sociedad en el pasado. Es probable que esta investigación continúe teniendo un impacto positivo en la sociedad en el futuro.
  • 19. 19 Referencias bibliográficas C. (2022, October 20). FACTORES QUE AFECTAN AL DESARROLLO BACTERIANO. FBK México. https://fbkmexico.com/factores-que-afectan-al-desarrollo-bacteriano/ C. (2023, June 3). Métodos de Control del Crecimiento Microbiano. Microbiología. https://microbiologia.net/microbiologia/control-crecimiento-microbiano/ Caycedo Lozano, L., Corrales Ramírez, L. C., & Trujillo Suárez, D. M. (2021). Las bacterias, su nutrición y crecimiento: una mirada desde la química. Nova, 19(36), 49–94. https://doi.org/10.22490/24629448.5293 CK-12 Foundation. (n.d.). CK12-foundation. Ck12.org. Retrieved March 29, 2024, from https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-conceptos-de-ciencias-de-la-vida-grados-6- 8-en-espanol/section/5.2/primary/lesson/nutrici%C3%B3n-de-las-bacterias/ Crecimiento bacteriano. Modelos predictivos de ComBase. (n.d.). Usal.Es. Retrieved March 28, 2024, from http://coli.usal.es/web/demos/demo_alteracion/FactoresCrecimiento/FactoresCrecim iento.html De energía para llevar a cabo las reacciones metabólicas, L. N. de T. L. O. I. el A., & La síntesis, y. el S. de M. P. (n.d.). LA NUTRICIÓN BACTERIANA. No-ip.org. Retrieved March 29, 2024, from http://cosmolinux.no- ip.org/recursos_aula/BIO2nBAT/Microbiologia/tx_la_nutricion_bacteriana.pdf Jawetz, E.; Melnick, J. L. et al., (1981) Manual de Microbiología Medica. México, El Manual Moderno. (QR 46 J375 1981) Madigan Michael, T. et al., (2009) Biología de los microorganismos. 12ª edición. España, Pearson. (QR 41.2 .B753 2009) Nutrition microbiana. (n.d.). Ugr.Es. Retrieved March 29, 2024, from https://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/11nutrientes.htm Prescott, L. M. et al., (1999) Microbiología. España, Mc Graw-Hill-Interamericana. (QR 41.2 P74) Stanchi, O. N. et al., (2007) Microbiología Veterinaria. 1ª edición. Argentina, InterMédica Wikipedia contributors. (n.d.). Crecimiento bacteriano. Wikipedia, The Free Encyclopedia. https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Crecimiento_bacteriano&oldid=1524830 94