Bacterias

Leonor Carrillo. 2003. Microbiología Agrícola. Capítulo 2

1

2. Vida y muerte de los microorganismos
2.1. Crecimiento
Es el incremento ordenado de todos los componentes de la célula viva, arribando a la duplicación de todas las estructuras, orgánulos y componentes celulares, así como la biogénesis de mitocondrias y cromoplastos cuando ciertos microorganismos se ven súbitamente expuestos alas condiciones en que dichos orgánulos son esenciales. En la mayoría de los organismos unicelulares, la reproducción es consecuencia del crecimiento y lleva al incremento en el número de individuos de la población, mientras que en los pluricelulares el crecimiento conduce al aumento del tamaño del organismo (1). La figura 1 muestra una curva general del crecimiento de un microorganismo unicelular. Después de la inoculación d e una porción de medio con unas pocas células, transcurre un período de tiempo (fase de latencia) antes de que se establezca una velocidad constante de crecimiento, debido a que el microorganismo tiene una intensa actividad metabólica para adaptarse al nuevo medio de cultivo antes de poder duplicarse. Cuando el cultivo alcanzó una velocidad constante de crecimientose dice que está en la fase exponencial debido a que el número de células se puede expresar como función de 2n, donde n es el número de ciclos d duplicación e experimentado por la población (3). Una bacteria originará cuatro células (2 2 ) después de dos ciclos, dieciseis (24 ) después de cuatro ciclos, etc. Cada célula de bacteria o levadura da, por escisión o gemación, dos células y el númeroinicial X o de células (en el instante to=0) se convierte, después de n generaciones en un tiempo t, en X = X o. 2n Como n representa el número de divisiones celulares durante el intervalo de tiempo t, el tiempo de generación g = t/n, y X = Xo.2t/g o sea ln X = ln X o + t.ln 2/g * El término ln 2/g es la velocidad específica de crecimiento (µ) de la población o sea µ = 0,69/g y dX/dt = µX En el cursode la fase exponencial la velocidad específica de crecimiento alcanza su valor más elevado (µmáx). La ecuación * puede escribirse bajo la forma lnX

- lnX o = µ.t por lo tanto X = X o.eµt

2

Leonor Carrillo. 2003. Microbiología Agrícola. Capítulo 2 En condiciones ideales el tiempo de generación de las bacterias puede ser de 20 minutos, de esta forma una única célula producirá 2.097.152bacterias al cabo de 7 horas. Finalmente el cultivo entra en la fase estacionaria del crecimiento, en la que permanece constante el número de células. Esta fase puede durar mucho tiempo, por ejemplo décadas en el caso de las bacterias endosporuladas, pero siempre será seguida, más temprano o más tarde, por la fase de muerte (3). En los estudios de la cinética del crecimiento individual de losmicroorganismos pluricelulares, tales como actinomicetos y mohos, se observó que: a) la velocidad de extensión de las hifas cortas es proporcional a la longitud de las mismas y a la velocidad específica de crecimiento, es decir que estas hifas pueden crecer exponencialmente; b) cada ápice hifal puede extenderse a una velocidad independiente de la velocidad de aumento de la biomasa; c) cuando lacapacidad de la hifa para extenderse supera las posibilidades brindadas por los puntos de crecimiento existentes, se generan otros nuevos (ramificación) (4).

2.2. Tipos de nutrición
Los organismos fotosintéticos y los que obtienen energía por oxidación de compuestos inorgánicos suelen usar generalmente CO2 como fuente única o principal de carbono (autótrofos). Pero, la mayoría de los microorganismosdel laboratorio son heterotróficos, es decir necesitan fuentes de carbono orgánico y nitrógeno asimilables, así como sales minerales y en ciertos casos vitaminas. Pueden sintetizar todos sus constituyentes celulares a partir de un único compuesto orgánico que sirve tanto de fuente de carbono y de energía, y de una fuente inorgánica u orgánica de nitrógeno (1). Metabolismo energético de los...