- Les 4 etapes de l'creixement bacterià
- 1- Fase d'adaptació
- 2- Fase exponencial
- 3- Fase estacionària
- 4- Fase de mort
- referències
La corba de creixement bacterià és una representació gràfica de l'creixement d'una població bacteriana en el temps. Analitzar com creixen els cultius bacterians és crucial per poder treballar amb aquests microorganismes.
Per aquesta raó, els microbiòlegs han desenvolupat eines que els permeten entendre millor el seu creixement.
Entre les dècades de 1960 i 1980, la determinació de les taxes de creixement bacterià va ser una eina important en diverses disciplines, com genètica microbiana, bioquímica, biologia molecular i fisiologia microbiana.
Al laboratori, els bacteris generalment es conreen en un brou nutritiu contingut en un tub o en una placa d'agar.
Aquests cultius es consideren sistemes tancats perquè els nutrients no es renoven i els productes de rebuig no s'eliminen.
En aquestes condicions, la població cel·lular augmenta en nombre de manera predictible i després disminueix.
A mesura que la població en un sistema tancat creix, segueix un patró d'etapes anomenat corba de creixement.
Les 4 etapes de l'creixement bacterià
Les dades de el període de creixement bacterià típicament produeixen una corba amb una sèrie de fases ben definides: fase d'adaptació (lag), fase de creixement exponencial (log), fase estacionària i fase de mort.
1- Fase d'adaptació
La fase d'adaptació, també coneguda com a fase de retard, és un període relativament pla en el gràfic, en què la població sembla no créixer o està creixent a un ritme molt lent.
El creixement es retarda principalment perquè les cèl·lules bacterianes inoculades requereixen un període de temps per adaptar-se a el nou ambient.
En aquest període les cèl·lules es preparen per multiplicar; això significa que han de sintetitzar les molècules necessàries per a dur a terme aquest procés.
Durant aquest període de retard es sintetitzen enzims, ribosomes i àcids nucleics necessaris per al creixement; també es genera energia en forma d'ATP. La durada de el període de retard varia una mica d'una població a una altra.
2- Fase exponencial
A l'inici de la fase de el creixement exponencial, totes les activitats de les cèl·lules bacterianes es dirigeixen a augmentar la massa cel·lular.
En aquest període les cèl·lules produeixen compostos com ara aminoàcids i nucleòtids, els respectius blocs de construcció de les proteïnes i els àcids nucleics.
Durant la fase exponencial o logarítmica, les cèl·lules es divideixen a una velocitat constant i els seus números augmenten en el mateix percentatge durant cada interval.
La durada d'aquest període és variable, continuarà mentre les cèl·lules tinguin nutrients i l'ambient sigui favorable.
A causa de que els bacteris són més susceptibles als antibiòtics i altres substàncies químiques durant aquest temps de multiplicació activa, la fase exponencial és molt important des del punt de vista mèdic.
3- Fase estacionària
En la fase estacionària la població entra en una manera de supervivència en què les cèl·lules deixen de créixer o creixen lentament.
La corba s'anivella perquè la taxa de mort cel·lular equilibra la taxa de multiplicació cel·lular.
La disminució en la taxa de creixement és causada per esgotament de nutrients i d'oxigen, excreció d'àcids orgànics i altres contaminants bioquímics en el medi de creixement, i una major densitat de cèl·lules (competència).
El temps que romanen les cèl·lules en la fase estacionària varia segons l'espècie i les condicions ambientals.
Algunes poblacions d'organismes romanen en la fase estacionària durant unes poques hores, mentre que altres romanen durant dies.
4- Fase de mort
A mesura que els factors limitants s'intensifiquen, les cèl·lules comencen a morir a una velocitat constant, literalment perint en els seus propis deixalles. La corba ara s'inclina cap avall per entrar a la fase de mort.
La velocitat amb la qual ocorre la mort depèn de la relativa resistència de l'espècie i com de tòxiques són les condicions, però generalment és més lenta que la fase de creixement exponencial.
Al laboratori la refrigeració s'utilitza per retardar la progressió de la fase de mort, de manera que els cultius segueixin sent viables el major temps possible.
referències
- Hall, BG, Acar, H., Nandipati, A., & Barlow, M. (2013). Growth Rates Made Easy. Molecular Biology and Evolution, 31 (1), 232-238.
- Hogg, S. (2005). Essential Microbiology.
- Nester, EW, Anderson, DG, Roberts, EC, Pearsall, NN, & Nester, MT (2004). Microbiology: A Human Perspective (4th ed.).
- Talaro, KP, & Talaro, A. (2002). Foundations in Microbiology (4th ed.).
- Zwietering, M., Jongenburger, I., Rombouts, F., & Van Riet, K. (1990). Modeling of the Bacterial Growth Curve. Applied and Enviromental Microbiology, 56 (6), 1875-1881.