Problemas de crecimiento bacteriano


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Problema 1

Se ha inoculado un microorganismo en un medio de cultivo líquido en matraz. De forma regular se han tomado muestras y se ha contado el número de microorganismos de la muestra mediante microscopia. En la tabla se muestran los resultados obtenidos:
t       N (cel./ml)	

0	896       
0.25	875       
0.5	862       
0.75	887       
1	891       
1.25	864       
1.5	870       
1.75	895       
2	880       
2.25	860       
2.5	882       
2.75	894       
3	894       
3.25	891       
3.5	906       
3.75	995       
4	1099       
4.25	1125       
4.5	1174       
4.75	1315       
5	1408       
5.25	1426       
5.5	1543       
t	N (cel./ml)	

5.75	1722       
6	1781       
6.25	1833       
6.5	2042       
6.75	2220       
7	2251       
7.25	2397       
7.5	2687       
7.75	2820       
8	2874       
8.25	3167       
8.5	3489       
8.75	3560       
9	3729       
9.25	4183       
9.5	4458       
9.75	4519       
10	4910       
10.25	5466       
10.5	5583       
10.75	5829       
11	5637       
11.25	5459       
t	N (cel./ml)	

11.5	5714       
11.75	5802       
12	5515       
12.25	5530       
12.5	5811       
12.75	5696       
13	5456       
13.25	5657       
13.5	5825       
13.75	5564       
14	5066       
14.25	4921       
14.5	4520       
14.75	3970       
15	3749       
15.25	3604       
15.5	3207       
15.75	2876       
16	2784       
16.25	2598       
16.5	2278       
16.75	2118       
17	2051       

Dibujar la curva de crecimiento y definir las distintas fases de la curva.

Calcular para la fase exponencial de crecimiento los siguientes parámetros:
- tiempo de generación (g)


Problema 2

Un pastelero inocula un pastel con 878 células de Staphylococcus aureus. Dado que el pastel no se conserva en condiciones adecuadas, los microorganismos, que presentan un tiempo de generación de 2.7 horas, aumentan su población. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 13 horas.

El mismo pastelero, contamina otro pastel con otras 878 células, pero en este caso, los microorganismos sufren una fase Lag de 2.75 horas. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 13 horas.

Al preparar un tercer pastel, también se contamina con 878 células, pero en este caso, durante las primeras 3 horas el pastel se mantiene en el frigorífico. Después, para mostrar el pastel a un consumidor es sacado al mostrador y se deja sobre él durante 3.25 horas. De pronto, cuando el pastelero ve el pastel, lo vuelva a meter en el frigorífico, y lo mantiene dentro durante 3.5 horas. Finalmente, el pastel se saca del frigorífico y es vendido a un cliente. El cliente mantiene el pastel a temperatura ambiente hasta ser consumido (3.25 horas más). Calcula el número de células de Staphylococcus aureus que habrá en el pastel tras 13 horas si la fase Lag es de 2.75 horas.

Compara los resultados obtenidos (número de células en el pastel) en las tres situaciones.


Instrucciones

Los alumnos tienen que imprimir el problema y entregarlo junto a los cálculos realizados y los resultados correspondientes al profesor antes de la fecha límite indicada en clase. La gráfica puede relizarse a mano en papel cuadriculado. Lo mismo con respecto a los cálculos y resultados. El profesor quiere conocer el proceso seguido para realizar los cálculos, lo cual implica que hay que incluir en los resultados las formulas utilizadas y los valores que han sustituido a las variables de la fórmula de una forma fácilmente comprensible.

Para estudiar la cinética de crecimiento se recomienda calcular la constante de la velocidad específica de crecimiento (k) con las formulas que se describen al final de este documento.