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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALEscuela Nacional de Ciencias Biológicas
Químico Bacteriólogo Parasitólogo
Práctica: Efecto de la actividad de agua sobre la viabilidad y el crecimiento
microbiano.Laboratorio de Microbiología.
16/Noviembre/2016
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INTRODUCCIÓNEl crecimiento microbiano se ve afectado por diversas condiciones físicas y químicas.
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Actividad del Agua (aw)Se denomina actividad de agua a la relación entre la presión de vapor de agua del substrato de cultivo (P) y la presión de vapor de agua del agua pura (P0), ambos permaneciendo a una misma temperatura:
aw = P / Po
El valor de la actividad de agua nos da una idea de la cantidad de agua disponible metabólicamente.
El agua es un substrato en muchas reacciones bioquímicas (proteasas y lipasas, por ejemplo). Cuando no hay agua disponible, estas reacciones se detienen y el metabolismo se para, así como la funcionalidad de las enzimas degradadoras.
Las células que no crecen por falta de agua no mueren rápidamente: los sistemas de degradación tampoco funcionan y no las degradan.
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Depende de:› La clase de microorganismo.› Material con el que se
desecan los m.o.› Factores a los que son
expuestos.
Causas de muerte: El aumento de
concentración intracelular de sales
Daños por oxidación. Cambios en la membrana
citoplasmática. Cambios en ácidos
nucleicos.
DesecaciónProduce la detención de la actividad metabólica (no es una muerte inmediata).
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Presión osmóticaOsmosis es la difusión de productos a través de una membrana semipermeable que separa dos medios de diferentes concentraciones. Al finalizar esta difusión, la concentración es igual en ambos lados de la membrana.
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Osmosensibles
Su crecimiento se afectan a bajas presión osmóticas.
requiere 1-6% sal
Osmofílicos
extremos
moderados
halofílicos
sacarofílicos
ligeros
requiere 6-15%.
requiere 15-30%.
toleran ciertas presiones osmóticas, pero no las requieren para crecer.
Osmotolerantes
halotolerantes
sacarotolerantes
Clasificación de los m.o con base a la aw/osmolaridad
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Mecanismos de adaptación.
La acumulación de solutos compatibles es un mecanismo que contrarresta los efectos de la disminución de actividad de agua causados por la desecación o aumento de solutos.
Solutos compatibles
Sintetizados por el microorganismo: azucares, polialcoholes, aminoácidos, etc.)
Tomados del exterior y acumulados activamente (K+, betaina).
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OBJETIVOS Observar el efecto de la baja actividad de agua
promovida por elevadas concentraciones de cloruro de sodio y sacarosa sobre el crecimiento microbiano.
Observar el efecto de la desecación sobre la viabilidad de varios microorganismos.
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PROCEDIMIENTOS Y RESULTADOS
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EFECTO DE NaClColocar la serie de 7
tubos de caldo con NaCl a
distinta concentración
Marcar cada tubo con la
cepa que se va a inocular
Inocular cada tubo con 100µl
del cultivo
Incubar los tubos a 37° C durante 24 -48
hrs
Homogeneizar los cultivos, comprobar
turbidez con el método de las
cruces
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Efec
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aCl s
obre
el
crec
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nto
mic
robi
ano.
Microorganismo Laboratorio 0% 3% 5% 7% 9% 12% 20%
Staphylococcus aureus3 3 4 3 2 2 1 -4 - 4 3 4 - - -
Bacillus subtilis3 4 4 3 - - - -4 4 4 3 2 - - -
Escherichia coli3 4 3 2 1 1 1 -4 4 4 3 2 1 - -
Saccharomyces cerevisiae3 4 2 1 1 1 1 14 2/X 3 4 x/2 - - -
Micrococcus luteus3 4 2 - - - - -4 4 4 3 2 2 - -
Pichia sp3 4 3 - - - - -4 4 4 3 2 1 1 -
Bacillus CFW3 1 4 4 3 - - -4 4 4 3 2 - - -
Salmonella typhi 3 - 4 4 - - - -4 4 4 - - - - -
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EFECTO DE LA SACAROSAColocar la serie de 7 tubos de
caldo con sacarosa a
distinta concentración
Marcar cada tubo con la
cepa que se va a inocular
Inocular cada tubo con 100µl
del cultivo
Incubar los tubos a 37° C durante 24 -48
hrs
Homogeneizar los cultivos, comprobar
turbidez con el método de las
cruces
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Efec
to d
e la
sac
aros
a so
bre
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reci
mie
nto
mic
robi
ano. Microorganismo 0% 5% 10% 15% 20% 30% 60%
Staphylococcus aureus 3 4 3 2 2 1 -4 3 3 4 3 3 2
Bacillus subtilis 4 3 3 2 1 - -4 3 3 3 2 2 1
Escherichia coli4 3 2 1 1 1 -4 4 4 2/3 2/3 2/3 1
Saccharomyces cerevisiae 4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 2
Micrococcus luteus 3 3 3 2 2 1 14 4 4 4 3 2 1
Pichia sp - - - - 4 - -4 2 4 3 3 3 3
Bacillus CFW 3 3 3 3 2 - -4 4 4 4 4 3 2
Salmonella typhi - 4 4 3 3 - -4 4 4 3 - 1 1
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DESECACIÓNMarcar 2 cajas Petri, con 16
discos estériles, y la cepa a
estudiar
Impregnar cada disco por
capilaridad
Conservar una caja a 22°C y la otra a 55°C por
14 días
Tomar un disco de cada caja y
colocarlos en un tubo con caldo
nutritivo
Incubar los tubos a 37°C
durante 24 hrs y observar el crecimiento
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Efecto de la desecación sobre la viabilidad del microorganismo.Microorganis
mo
Día 1 Día 2 Día 5 Día 6 Día 7 Día 8 Día 9 Día 12 Día 13
T° L3 L4 l3 l4 l3 l4 l3 l4 l3 l4 l3 l4 l3 l4 l3 l4 l3 l4
E. coli22° + + + + + + + + + + + + + + + + - +55° - :c - :c - - - - - - - - - - - - - -
Bacillus CFW22° + + + + + + + + + + + + + + + + + +55° + :c + :c + + + + + + + + + + + + + +
M. luteus22° + + + + + + + + + + + + + + + + + +55° - :c - :c - + - + - + - - - - - - - -
S. aureus22° + + + + + + + + + + + + + + + + + +55° + :c + :c - + - + - + - - - - - - - -
S. cerevisiae22° + + + + + + + + + + + + - + - + - +55° ? :c + :c - - - - - - - - - - - - - -
Pichia sp22° + + + + + + + + + + + + + + + + + +55° - :c - :c - + - + - + - + - + - - - +
B. subtilis22° + + + + + + + + + + + + + + + + + +55° + :c + :c + + + + + + + + + + + + + +
S. typhi22° + + + + + + + + + + + + + + + + + +55° + :c - :c - + - + - + - - - - - - - -
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CONCLUSIONESSe observo el efecto de la baja actividad de agua por altas concentraciones de NaCl y sacarosa sobre el crecimiento microbiano.Se observo el efecto de la desecación sobre la viabilidad de distintos microorganismos.
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BIBLIOGRAFÍA1. Madigan Michael, Martinko John,ParkerJack Brock.
(2007). Biología de los microorganismos. 10ª ed. Médica Panamericana. PP. 159-161
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3. Pelczar, Michael J., Reid Roger D. (1985) Microbiología. 4ª edición. Mc Graw Hill. México D.F. 373, 374, 378, 379 pp.
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