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	662       
0.25	647       
0.5	637       
0.75	656       
1	659       
1.25	639       
1.5	643       
1.75	661       
2	651       
2.25	636       
2.5	652       
2.75	661       
3	642       
3.25	642       
3.5	628       
3.75	706       
4	798       
4.25	835       
4.5	890       
4.75	1020       
5	1116       
5.25	1157       
t	N (cel./ml)	

5.5	1281       
5.75	1461       
6	1546       
6.25	1627       
6.5	1853       
6.75	2060       
7	2137       
7.25	2326       
7.5	2669       
7.75	2863       
8	2984       
8.25	3363       
8.5	3790       
8.75	3956       
9	4237       
9.25	4703       
9.5	4620       
9.75	4860       
10	4857       
10.25	4618       
10.5	4706       
10.75	4914       
t	N (cel./ml)	

11	4752       
11.25	4602       
11.5	4817       
11.75	4891       
12	4649       
12.25	4662       
12.5	4899       
12.75	4802       
13	4128       
13.25	3840       
13.5	3549       
13.75	3042       
14	2693       
14.25	2544       
14.5	2272       
14.75	1940       
15	1782       
15.25	1665       
15.5	1440       
15.75	1257       
16	1182       

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 649 células de Staphylococcus aureus. Dado que el pastel no se conserva en condiciones adecuadas, los microorganismos, que presentan un tiempo de generación de 2 horas, aumentan su población. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 12 horas.

El mismo pastelero, contamina otro pastel con otras 649 células, pero en este caso, los microorganismos sufren una fase Lag de 2.25 horas. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 12 horas.

Al preparar un tercer pastel, también se contamina con 649 células, pero en este caso, durante las primeras 2.75 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 horas. De pronto, cuando el pastelero ve el pastel, lo vuelva a meter en el frigorífico, y lo mantiene dentro durante 3.25 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 horas más). Calcula el número de células de Staphylococcus aureus que habrá en el pastel tras 12 horas si la fase Lag es de 2.25 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.