Curva de crescimento de uma população bacteriana
BiologiaMicrobiologia e vírusIdades 15–16
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Uma população de bactérias em um frasco de cultura cresce segundo N = N₀·2^(t/g); um gráfico de log N em função do tempo se desenha sozinho e colore as quatro fases — lag, exponencial, estacionária e de declínio. Os alunos podem mudar o número inicial de células, o tempo de geração e o fornecimento de nutrientes, ou passar para a cultura contínua (adicionando meio fresco e retirando o meio usado) para ver a fase de declínio desaparecer.
Aula: Crescimento de microrganismos: cultura descontínua e contínua, tempo de geração
O que mostra
Em um frasco fechado, uma população bacteriana segue uma curva de crescimento característica. Após a fase lag, em que as células se adaptam e produzem novas enzimas, elas se dividem a uma taxa constante: N = N₀·2ⁿ com n = t/g gerações, e log N sobe em linha reta. Quando os nutrientes se esgotam e os resíduos se acumulam, os nascimentos se igualam às mortes na fase estacionária e depois as mortes superam os nascimentos na fase de declínio. Na cultura contínua entra meio novo e sai meio usado, mantendo a população estável, princípio da fermentação industrial.
Como usar
Ajuste o Número inicial de células N₀, o Tempo de geração g e a Fase lag (adaptação), deixe o gráfico de log N em função do tempo se desenhar e anote quando cada fase colorida começa. Clique em Reiniciar e repita com um tempo de geração menor ou mais nutriente inicial para comparar a inclinação e a altura do platô. Durante a fase estacionária, clique em + Nutriente ou Cultura contínua e veja se a fase de declínio ainda aparece.
Parâmetros que você pode mudar
- Número inicial de células N₀ 10–1000 células
- Tempo de geração g 10–60 minutos
- Nutriente inicial (sustenta até ×1000 células) 100–1000 unidades
- Tipo de cultura Cultura descontínua (frasco fechado), Cultura contínua (entra nutriente, sai meio)
- Fase lag (adaptação) 0–120 minutos
Perguntas para explorar
- Com N₀ = 100 e g = 20 minutos, quantas células há após duas horas de crescimento exponencial?
- Por que a fase de declínio aparece em um frasco fechado, mas não na cultura contínua?
- Em que fase você interromperia uma cultura descontínua para obter o maior número de células, e por quê?
Ideias para a aula
Todos os guias- Ensino remoto com simulações interativasEnsino remoto com simulações interativas: aula ao vivo por compartilhamento de tela e link no chat, tarefas assíncronas e todas as respostas à vista. Dois exemplos.
- Laboratório virtual de halos de inibição: antissépticosLaboratório virtual de halos de inibição: pratique a técnica asséptica, teste clorexidina em quatro concentrações, meça os halos e calcule a área deles com πr².