Biologia de los microorganismos (249)

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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 157
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 1
que tarda una población en duplicar su número de células, v es 
una medida del número de generaciones por unidad de tiempo 
en un cultivo con crecimiento exponencial. La pendiente de la 
línea que relaciona el logaritmo del número de células con el 
tiempo (Figura 5.10) es igual a v/3,3. Conociendo los valores 
de n y t, podemos calcular g, k y v para diferentes microorga-
nismos que crecen en diferentes condiciones. A menudo esto 
resulta útil para optimizar las condiciones de cultivo para un 
organismo recién aislado, así como para probar el efecto posi-
tivo o negativo de algún tratamiento en un cultivo bacteriano. 
Por ejemplo, la comparación con un control sin modificar per-
mite identificar los factores que estimulan o inhiben el creci-
miento midiendo su efecto sobre los distintos parámetros del 
crecimiento que acabamos de analizar.
Consecuencias del crecimiento exponencial
Durante el crecimiento exponencial, el aumento del número 
de células es inicialmente bastante lento, pero aumenta a una 
velocidad cada vez mayor. En las últimas etapas del crecimiento 
exponencial, esto provoca un aumento explosivo del número 
de células. Por ejemplo, en el experimento que se muestra en 
la Figura 5.9, la velocidad de producción de células en los pri-
meros 30 min de crecimiento es 1 célula por cada 30 min. Sin 
embargo, entre las 4 y las 4,5 horas de crecimiento, la velocidad 
de producción celular es de 256 células en 30 min, y entre las 
5,5 y las 6 horas es de 2.048 células en 30 min (Figura 5.9). Por 
esta razón, la cantidad de células en los cultivos de laboratorio 
puede llegar a ser muy grande rápidamente, y no es raro encon-
trarse con poblaciones finales de más de 109 células.
Además de ser una aproximación teórica, el crecimiento 
exponencial puede tener implicaciones en la vida diaria. Tome-
mos algo tan normal como que se estropee la leche. Las bac-
terias del acidoláctico responsables del olor agrio de la leche 
estropeada la contaminan durante su extracción y existen en 
pequeñas cantidades en la leche fresca pasteurizada; estos orga-
nismos crecen lentamente a la temperatura de la nevera (4 °C), 
pero mucho más rápidamente a temperatura ambiente. Si se 
deja una botella de leche fresca toda la noche a temperatura 
ambiente, se genera un poco de ácido láctico, pero no el sufi-
ciente para afectar a la calidad de la leche. Sin embargo, si se 
deja en las mismas condiciones leche que tenga ya una semana, 
que ahora contiene el resultado del crecimiento bacteriano de 
una semana y, por tanto, un número de células mucho mayor, se 
genera una gran cantidad de ácido láctico y la leche se estropea.
MINIRREVISIÓN
 ¿Qué es una gráfica semilogarítmica y qué información 
podemos obtener de ella?
 Distinga entre los términos velocidad de crecimiento específico 
y tiempo de generación.
 Si en 8 horas un cultivo con crecimiento exponencial aumenta 
de 5 × 106 células/ml a 5 × 108 células/ml, calcule g, n, v y k.
5.6 El ciclo de crecimiento
Los datos presentados en las Figuras 5.9 y 5.10 reflejan sola-
mente una parte del ciclo de crecimiento de una población 
microbiana, la llamada de crecimiento exponencial. Por varias 
Así, en el ejemplo, g = t/n = 2/1 = 2 h. Si el crecimiento expo-
nencial continuase durante otras 2 horas, el número de células 
sería 2 × 108. Dos horas más tarde, sería 4 × 108, y así sucesi-
vamente. Además de determinar el tiempo de generación de un 
cultivo con crecimiento exponencial a partir de los datos grá-
ficos (Figura 5.10b), g también se puede calcular directamente 
a partir de la pendiente de la función lineal obtenida en una 
representación semilogarítmica del crecimiento exponencial. 
La pendiente es igual a 0,301 n/t (o 0,301/g). En el ejemplo ante-
rior, la pendiente sería, por tanto, 0,301/2, o 0,15. Puesto que g 
es igual a 0,301/pendiente, llegamos al mismo valor de 2 para g. 
El término 0,301/g se llama velocidad específica de crecimiento, 
y se abrevia k.
A partir de estos datos se pueden calcular otras expresiones 
útiles sobre el crecimiento. Por ejemplo, la inversa del tiempo 
de generación, llamada velocidad de división y abreviada v. La 
velocidad de división es igual a 1/g, y sus unidades son la inversa 
de las horas (h−1). Es decir, mientras g es una medida del tiempo 
Figura 5.10 Cálculo de los parámetros del crecimiento microbiano.
Método de estimación del tiempo de generación (g) de poblaciones con 
crecimiento exponencial con g de (a) 6 h y (b) 2 h a partir de los datos 
representados en gráficas semilogarítmicas. La pendiente en cada gráfica es 
igual a 0,301/g, y n es el número de generaciones en el tiempo t. Todos los 
números se expresan en notación científica; es decir, 10.000.000 es 1 × 107, 
60.000.000 es 6 × 107 y así sucesivamente.
4 × 107
2 × 107
0 1 2 3 4 5 6
C
é
lu
la
s
/m
l
n
–
n
(a)
(b)
1 × 108
0 1 2 3 4 5
8 × 107
6 × 107
4 × 107
3 × 107
2 × 107
1 × 107
Tiempo (h)
Tiempo (h)
C
é
lu
la
s
/m
l
2 h
La población se 
duplica en 6 h
t = 6 h
n = 1
g = t = 6 h
t = 2
n = 1
g = t = 2 h
Pendiente = 0,15
Pendiente = 0,05
La 
población 
se duplica 
en 2 h
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