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	1205       
0.25	1177       
0.5	1159       
0.75	1193       
1	1199       
1.25	1163       
1.5	1170       
1.75	1203       
2	1184       
2.25	1157       
2.5	1186       
2.75	1203       
3	1168       
3.25	1168       
3.5	1143       
3.75	1237       
4	1347       
4.25	1358       
4.5	1397       
4.75	1542       
5	1626       
5.25	1624       
5.5	1732       
5.75	1904       
6	1940       
6.25	1969       
t	N (cel./ml)	

6.5	2160       
6.75	2313       
7	2313       
7.25	2426       
7.5	2681       
7.75	2772       
8	2784       
8.25	3023       
8.5	3282       
8.75	3301       
9	3407       
9.25	3766       
9.5	3955       
9.75	3951       
10	4230       
10.25	4641       
10.5	4716       
10.75	4799       
11	5279       
11.25	5298       
11.5	5546       
11.75	5631       
12	5353       
12.25	5367       
12.5	5640       
12.75	5528       
t	N (cel./ml)	

13	5295       
13.25	5490       
13.5	5654       
13.75	5401       
14	5327       
14.25	5607       
14.5	5580       
14.75	5310       
15	5108       
15.25	5001       
15.5	4532       
15.75	4140       
16	4081       
16.25	3879       
16.5	3464       
16.75	3280       
17	3236       
17.25	2970       
17.5	2681       
17.75	2621       
18	2528       
18.25	2266       
18.5	2110       
18.75	2088       
19	1945       

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 1181 células de Staphylococcus aureus. Dado que el pastel no se conserva en condiciones adecuadas, los microorganismos, que presentan un tiempo de generación de 3.5 horas, aumentan su población. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 15 horas.

El mismo pastelero, contamina otro pastel con otras 1181 células, pero en este caso, los microorganismos sufren una fase Lag de 3.5 horas. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 15 horas.

Al preparar un tercer pastel, también se contamina con 1181 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 3.75 horas. De pronto, cuando el pastelero ve el pastel, lo vuelva a meter en el frigorífico, y lo mantiene dentro durante 4.25 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 (4 horas más). Calcula el número de células de Staphylococcus aureus que habrá en el pastel tras 15 horas si la fase Lag es de 3.5 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.