Mantenimiento

6                   EFECTOS DE LAS ONDAS SONORAS
Las ondas sonoras audibles para los humanos poseen un rango de frecuencias entre los 9 kilociclos y los 20 kilociclos/segundo. Por encima de 20 Kc se sitúan las ondas supersónicas (hasta los 200 Kc/seg) y las ultrasónicas (desde 200 hasta 2000 Kc/seg). Estos tipos de ondas de frecuencias superiores a las audibles (sobre todo las ultrasónicas)tienen el efecto de desintegrar las células.
  El fundamento de esta acción es el siguiente: el paso del sonido a través de un líquido produce cambios de presión alternantes (por los sucesivos frentes de ondas), que a grandes frecuencias originan cavidades (burbujas de gases disueltos) de unos 10 m de diámetro (fenómeno de cavitación). Dichas cavidades van aumentando de tamaño y terminan colapsandoviolentamente, dando lugar a enormes presiones locales (de hasta 1000 atmósferas o 10 Tm/cm2). Las consecuencias del colapso son:
| la célula se desintegra; |
| si existe oxígeno en el líquido de suspensión, se forman peróxidos (como el H2O2); |
| despolimerización de macromoléculas; |
| cortes en ambas hebras del ADN. |
Las bacterias son variables en cuanto a su susceptibilidad alas vibraciones sonoras. En general, son más sensibles las Gram-negativas y más resistentes las Gram-positivas. Sin embargo, ante un tratamiento por ultrasonidos siempre cabe la posibilidad de que sobrevivan algunos individuos, por lo que este método no tiene utilidad para la esterilización.
El uso habitual de los supra- y ultrasonidos en laboratorio es para la llamada “sonicación” o disrupciónultrasónica de células para obtener extractos celulares, en investigaciones bioquímicas. El tratamiento se realiza en un aparato llamado generador de ultrasonidos o “sonicador”, que opera en un rango de frecuencias desde 9 hasta 100 Kc/seg.
7                   EFECTO DE LA PRESION HIDROSTATICA
La mayor parte de las especies bacterianas de hábitats continentales no pueden crecer (e incluso mueren)cuando son sometidas a altas presiones (unos 600 Kg/cm2). Ello se debe a los siguientes efectos adversos:
| aumento de la viscosidad del citoplasma; |
| disminución de la capacidad de las enzimas de unirse a sus respectivos sustratos; |
| interferencia en la división celular: las bacterias se alargan, se filamentan, pero sin producción de tabique transversal (crecimiento sin divisióncelular). |
Sin embargo, existen bacterias (sobre todo marinas) que toleran o requieren altas presiones (barotolerantes y barófilas, respectivamente):
| Bacterias barotolerantes: Crecen a la presión atmosférica, pero aguantan hasta unas 500 atmósferas. Su hábitat son las aguas oceánicas, entre los 2000 y los 4000 metros de profundidad. |
| Bacterias barófilas: Crecen óptimamente a más de 400atmósferas. Podemos distinguir entre barófilas moderadas (facultativas) y barófilas extremas (obligadas): | Las barófilas moderadas son aquellas bacterias que pueden crecer a presión atmosférica, aunque su óptimo está a unas 400 atmósferas. Habitan profundidades entre los 5000 y 7000 metros. |
| Las barófilas extremas presentan óptimos de crecimiento a muy altas presiones (por encima de600-700 atmósferas), y son incapaces de crecer a presión atmosférica. Se han llegado a aislar a más de 10000 metros de profundidad. Debido a que a esas profundidades la temperatura del agua es de sólo 2-3oC, suelen ser simultáneamente criófilas. Este tipo de bacterias está empezando a ser investigado actualmente, y su manejo es engorroso, ya que hay que cultivarlas en cámaras especiales presurizadas quesuministran las altas presiones que requieren. |
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Aplicación práctica de las altas presiones a bacterias barosensibles:
La llamada prensa de French (que frecuentemente se denomina incorrectamente como “prensa francesa”) es un aparato de laboratorio que permite aplicar grandes presiones y brusca descompresiones, lo que logra la rotura mecánica de las bacterias, con objeto (al igual que la...