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	785       
0.25	767       
0.5	756       
0.75	778       
1	782       
1.25	758       
1.5	763       
1.75	785       
2	772       
2.25	755       
2.5	773       
2.75	784       
3	784       
3.25	781       
3.5	801       
3.75	887       
4	988       
4.25	1019       
4.5	1072       
4.75	1210       
5	1306       
5.25	1334       
t	N (cel./ml)	

5.5	1454       
5.75	1636       
6	1706       
6.25	1770       
6.5	1988       
6.75	2177       
7	2226       
7.25	2389       
7.5	2701       
7.75	2857       
8	2935       
8.25	3260       
8.5	3620       
8.75	3725       
9	3933       
9.25	4304       
9.5	4228       
9.75	4447       
10	4445       
10.25	4226       
10.5	4306       
10.75	4497       
t	N (cel./ml)	

11	4349       
11.25	4211       
11.5	4408       
11.75	4475       
12	4254       
12.25	4266       
12.5	4483       
12.75	4014       
13	3514       
13.25	3329       
13.5	3132       
13.75	2733       
14	2464       
14.25	2370       
14.5	2155       
14.75	1874       
15	1752       
15.25	1668       
15.5	1468       
15.75	1304       
16	1250       

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 770 células de Staphylococcus aureus. Dado que el pastel no se conserva en condiciones adecuadas, los microorganismos, que presentan un tiempo de generación de 2.4 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 770 células, pero en este caso, los microorganismos sufren una fase Lag de 2.5 horas. Calcula el número de células que habrá en el pastel tras 12 horas.

Al preparar un tercer pastel, también se contamina con 770 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 3.5 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 (2.75 horas más). Calcula el número de células de Staphylococcus aureus que habrá en el pastel tras 12 horas si la fase Lag es de 2.5 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.