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	911       
0.25	890       
0.5	876       
0.75	902       
1	906       
1.25	879       
1.5	885       
1.75	910       
2	895       
2.25	875       
2.5	897       
2.75	897       
3	917       
3.25	966       
3.5	982       
3.75	1080       
4	1192       
4.25	1220       
4.5	1272       
4.75	1426       
5	1527       
5.25	1547       
5.5	1673       
t	N (cel./ml)	

5.75	1868       
6	1931       
6.25	1988       
6.5	2214       
6.75	2407       
7	2442       
7.25	2599       
7.5	2915       
7.75	3058       
8	3117       
8.25	3434       
8.5	3783       
8.75	3862       
9	4044       
9.25	4536       
9.5	4834       
9.75	4901       
10	5325       
10.25	5572       
10.5	5677       
10.75	5928       
11	5733       
11.25	5552       
t	N (cel./ml)	

11.5	5812       
11.75	5900       
12	5609       
12.25	5624       
12.5	5910       
12.75	5793       
13	5549       
13.25	5753       
13.5	5468       
13.75	4821       
14	4389       
14.25	4263       
14.5	3916       
14.75	3439       
15	3248       
15.25	3123       
15.5	2778       
15.75	2492       
16	2411       
16.25	2250       
16.5	1973       
16.75	1835       
17	1777       

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 893 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 893 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 893 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.