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	194       
0.25	189       
0.5	186       
0.75	192       
1	193       
1.25	187       
1.5	188       
1.75	194       
2	191       
2.25	186       
2.5	191       
2.75	191       
3	195       
3.25	239       
3.5	284       
3.75	363       
4	467       
4.25	556       
t	N (cel./ml)	

4.5	676       
4.75	882       
5	1099       
5.25	1297       
5.5	1634       
5.75	2124       
6	2559       
6.25	3066       
6.5	3977       
6.75	5034       
7	6133       
7.25	6251       
7.5	5947       
7.75	5937       
8	6245       
8.25	6145       
8.5	5873       
8.75	6070       
t	N (cel./ml)	

9	6272       
9.25	6003       
9.5	5897       
9.75	6203       
10	6200       
10.25	4497       
10.5	3496       
10.75	2785       
11	2055       
11.25	1518       
11.5	1212       
11.75	939       
12	681       
12.25	520       
12.5	417       
12.75	312       
13	228       

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 190 células de Staphylococcus aureus. Dado que el pastel no se conserva en condiciones adecuadas, los microorganismos, que presentan un tiempo de generación de 0.8 horas, aumentan su población. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 9 horas.

El mismo pastelero, contamina otro pastel con otras 190 células, pero en este caso, los microorganismos sufren una fase Lag de 1.25 horas. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 9 horas.

Al preparar un tercer pastel, también se contamina con 190 células, pero en este caso, durante las primeras 2.5 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 2.5 horas. De pronto, cuando el pastelero ve el pastel, lo vuelva a meter en el frigorífico, y lo mantiene dentro durante 2.5 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 (1.5 horas más). Calcula el número de células de Staphylococcus aureus que habrá en el pastel tras 9 horas si la fase Lag es de 1.25 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.