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C R E C I M I E N T O Y C O N T R O L M I C R O B I A N O 187 U N ID A D 1 Los microorganismos presentan un patrón de crecimiento característico cuando se inoculan en un medio de cultivo fresco. Normalmente hay una fase de latencia y después empieza el crecimiento de manera exponencial. Cuando se agotan los nutrientes esenciales o se acumulan productos tóxicos, el crecimiento cesa y la población entra en una fase estacionaria. A partir de ahí, la incubación puede llevar a la muerte celular. El quimiostato es un sistema abierto que se utiliza para mantener poblaciones celulares en crecimiento exponencial durante períodos largos. En un quimiostato, la velocidad a la que se diluye un cultivo con medio de crecimiento fresco controla el tiempo de duplicación de la población, y la densidad celular (células/ml) es controlada a su vez por la concentración en el medio fresco del nutriente limitante del crecimiento. Se pueden contar las células al microscopio usando una cámara de recuento. El recuento microscópico mide el número total de células de la muestra, y es útil para evaluar la cantidad total de células en un hábitat microbiano. Para medir poblaciones celulares específicas en una muestra se pueden usar ciertos colorantes. Los recuentos de células viables (recuentos en placa) miden únicamente la población viva presente en la muestra, suponiendo que cada colonia se origina del crecimiento y la división de una sola célula. Según el medio y las condiciones de crecimiento utilizados, los recuentos en placa pueden ser bastante precisos o muy poco fiables. Las mediciones turbidimétricas son un método indirecto pero muy rápido y útil para medir el crecimiento bacteriano. No obstante, es necesario establecer primero una curva de calibración estándar en la que se represente la turbidez en función del número de células para poder relacionar ambos parámetros. La temperatura es uno de los factores principales que controlan el crecimiento microbiano. Las temperaturas cardinales de un organismo describen las temperaturas mínima, óptima y máxima a las que crece dicho organismo. Los microorganismos se agrupan según sus temperaturas cardinales en psicrófilos, mesófilos, termófilos e hipertermófilos, desde los que crecen a temperaturas más bajas a los que lo hacen a las más altas, respectivamente. Los organismos con una temperatura óptima por debajo de los 20 °C se llaman psicrófilos, y los representantes más extremos habitan en ambientes permanentemente fríos. Los psicrófilos han desarrollado macromoléculas que permanecen flexibles y funcionales a temperaturas bajas, pero pueden ser extraordinariamente sensibles a temperaturas medias. Los organismos con temperaturas óptimas entre 45 °C y 80 °C se llaman termófilos, y aquellos cuya temperatura óptima supera los 80 °C son hipertermófilos. Estos últimos habitan en ambientes cuya temperatura puede superar incluso los 100 °C. Los termófilos y los hipertermófilos sintetizan moléculas termoestables. La acidez o la alcalinidad del ambiente puede afectar notablemente al crecimiento microbiano. Algunos organismos crecen mejor a pH bajo o alto (acidófilos y basófilos, respectivamente), pero la mayoría lo hacen a pH entre 5,5 y 8. El pH interno de una célula se debe mantener relativamente próximo a la neutralidad para impedir la destrucción del DNA y del RNA. La actividad de agua de un ambiente acuoso está controlada por su concentración de solutos disueltos. Para sobrevivir en ambientes con elevada concentración de solutos, los organismos producen o acumulan solutos compatibles para mantener la célula en un balance positivo de agua. Algunos microorganismos crecen mejor a potenciales acuosos reducidos y los hay que incluso necesitan grandes concentraciones de sal para crecer. Los aerobios necesitan oxígeno para vivir, mientras que los anaerobios no, e incluso les puede resultar mortal. Los organismos facultativos pueden vivir con y sin oxígeno. Para cultivar microorganismos aerobios y anaerobios son necesarias técnicas especiales. En las células se pueden generar varias formas tóxicas de oxígeno, pero las enzimas presentes neutralizan la mayoría de ellas. El superóxido es una de las principales formas tóxicas del oxígeno. La esterilización mata todos los organismos y virus, y el método de esterilización más utilizado es el calor. Un autoclave usa calor húmedo bajo presión, alcanzándose temperaturas por encima del punto de ebullición del agua. La pasteurización no esteriliza los líquidos, pero reduce su carga microbiana, mata la mayoría de los patógenos e inhibe el crecimiento de microorganismos contaminantes. La radiación puede inhibir o matar eficazmente los microorganismos. La radiación ultravioleta se usa para descontaminar superficies y el aire. La radiación ionizante se usa para esterilizar y descontaminar cuando se requiere penetración. Los filtros eliminan los microorganismos del aire o de los líquidos. Los filtros de membrana se usan para esterilizar líquidos termosensibles, y los filtros Nucleopore para aislar especímenes para microscopía electrónica. Para controlar el crecimiento microbiano se usan habitualmente productos químicos. Los que matan organismos llevan el sufijo -cida, mientras que los que detienen el crecimiento pero sin matar son agentes -státicos. La eficacia de los agentes antimicrobianos se evalúa mediante la determinación de su capacidad para inhibir el crecimiento in vitro. Los esterilizantes, los desinfectantes y los higienizantes se usan para descontaminar material inerte, mientras que los antisépticos y los germicidas se emplean para reducir la carga microbiana de tejidos vivos. https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
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