Curva de crecimiento de una población bacteriana

BiologíaMicrobiología y virusEdades 15–16

Usar con mi clase

Una población de bacterias en un matraz de cultivo crece según N = N₀·2^(t/g); una gráfica de log N frente al tiempo se dibuja sola y colorea las cuatro fases: de latencia, exponencial, estacionaria y de muerte. Los estudiantes pueden cambiar el número inicial de células, el tiempo de generación y el aporte de nutrientes, o pasar a cultivo continuo (añadiendo medio fresco y retirando el caldo usado) para ver cómo desaparece la fase de muerte.

Lección: Crecimiento de los microorganismos: cultivo discontinuo y continuo, tiempo de generación

Qué muestra

En un matraz cerrado, una población bacteriana sigue una curva de crecimiento característica. Tras una fase de latencia, en la que las células se adaptan y fabrican nuevas enzimas, se dividen a ritmo constante: N = N₀·2ⁿ con n = t/g generaciones, y log N sube en línea recta. Cuando se agotan los nutrientes y se acumulan desechos, los nacimientos igualan a las muertes en la fase estacionaria y después las muertes superan a los nacimientos en la fase de muerte. En el cultivo continuo entra medio fresco y sale caldo usado, lo que mantiene estable la población, principio de la fermentación industrial.

Cómo usarla

Ajusta el Número inicial de células N₀, el Tiempo de generación g y la Fase de latencia (adaptación), deja que la gráfica de log N frente al tiempo se dibuje y anota cuándo empieza cada fase coloreada. Pulsa Restablecer y repite con un tiempo de generación más corto o más nutriente inicial para comparar la pendiente y la altura de la meseta. Durante la fase estacionaria, pulsa + Nutriente o Cultivo continuo y comprueba si sigue apareciendo la fase de muerte.

Parámetros que puedes cambiar

  • Número inicial de células N₀ 10–1000 células
  • Tiempo de generación g 10–60 minutos
  • Nutriente inicial (hasta ×1000 células) 100–1000 unidades
  • Tipo de cultivo Cultivo discontinuo (recipiente cerrado), Cultivo continuo (entra nutriente, sale caldo)
  • Fase de latencia (adaptación) 0–120 minutos

Preguntas para explorar

  1. Con N₀ = 100 y g = 20 minutos, ¿cuántas células hay tras dos horas de crecimiento exponencial?
  2. ¿Por qué aparece una fase de muerte en un matraz cerrado pero no en un cultivo continuo?
  3. ¿En qué fase detendrías un cultivo discontinuo para obtener el mayor número de células, y por qué?

Ideas para la clase

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