Requisitos de crecimiento para microorganismos

Publicado el 18 agosto, 2021

Microorganismos

Hay todo tipo de organismos en nuestro mundo. Muchos son muy grandes y fáciles de ver. Otros organismos son tan pequeños que no se pueden ver a simple vista. Estos diminutos organismos se conocen como microorganismos .


Las bacterias son microorganismos
Imagen de una micrografía de un microorganismo.

Curiosamente, aunque los microorganismos son tan pequeños, nos superan en número y han existido más tiempo que nosotros. Hay varios tipos de microorganismos. Estos incluyen bacterias, virus, hongos, parásitos y protozoos.

Requisitos de crecimiento

Para que puedas crecer, debes cumplir con ciertos requisitos. Si tu entorno fuera diferente, existe la posibilidad de que no hubieras crecido. Lo mismo ocurre con los microorganismos. Sus entornos tienen que ser los adecuados para que crezcan. Los requisitos de crecimiento se dividen en dos categorías: físicos y químicos.

Si bien todos los microorganismos comparten la característica de ser diminutos, sus requisitos ambientales específicos son bastante diferentes. Tienen el mismo tipo de requisitos, pero existen grandes diferencias en lo que se necesita para cumplirlos.

Físico

El primer requisito físico es la temperatura. Hay algunos microbios que solo crecen a temperaturas muy altas y no les gusta el frío en absoluto. Estos microbios se clasifican como termófilos , es decir, amantes del calor. Otros microorganismos se parecen a cualquier cosa, desde temperaturas moderadas a frías y se denominan mesófilos y psicrófilos , respectivamente. La temperatura correcta para el crecimiento de microorganismos se mantiene mediante incubadoras, cámaras frigoríficas y refrigeradores.

Otro requisito físico es el pH , que es la acidez o alcalinidad de una sustancia. El pH del medio de cultivo debe ser adecuado para el tipo específico de microorganismo que se está cultivando.


El pH determina la acidez de una sustancia.
imagen de la escala de pH

La mayoría de los hongos crecen mejor a un pH más bajo, en algún lugar entre pH 4 a 6, mientras que las bacterias prosperan en un pH más neutro alrededor de 6.5 a 7. Hay algunas especies de bacterias que se clasifican como acidófilas porque crecen mejor a un pH más ácido que otras bacterias.

Químico

Los microorganismos utilizan productos químicos para producir todo lo que necesitan para sobrevivir. Por lo tanto, es muy importante tener disponibles los productos químicos adecuados para que crezcan. Con mucho, el producto químico más importante es el carbono. Esto se debe a que los microbios necesitan material orgánico para alimentarse y para producir otras macromoléculas biológicas que les permitan crecer y reproducirse. El carbono normalmente se agrega al medio de crecimiento agregando dióxido de carbono si el microbio es un autótrofo , lo que significa que hacen su propia comida. Si el microbio es un heterótrofo , no pueden producir su propia comida. Se agregan compuestos orgánicos como los carbohidratos para que descompongan y extraigan el carbono. Los hongos requieren una mayor concentración de carbono que las bacterias y otros microbios.

Otro químico importante es el nitrógeno. El medio de crecimiento necesita nitrógeno para que los microorganismos puedan usarlo para producir ácidos nucleicos, que es un paso necesario en la duplicación del ADN. El ADN debe duplicarse para la replicación celular en microbios multicelulares y la reproducción en bacterias y microbios multicelulares. El nitrógeno generalmente se agrega a un medio agregando amonio.

Un medio de crecimiento también necesita hidrógeno; esto es importante para que los microbios generen energía por sí mismos. Las bacterias usan el hidrógeno para generar energía a través de sus membranas. Los microbios autótrofos utilizan el hidrógeno en el proceso de elaboración de sus alimentos, que luego convierten en energía. Se agrega hidrógeno al medio cuando se agregan amonio y carbohidratos. Los microbios descomponen el amonio y los carbohidratos para liberar hidrógeno.

Puede haber otros elementos agregados al medio de crecimiento en cantidades traza. Estos incluyen cobre, hierro, potasio, magnesio, manganeso y zinc. La presencia de estos elementos variará enormemente según el tipo de microorganismo que se esté cultivando. En algunos casos, ninguno de estos se agregará al medio. De hecho, la mayoría de los microorganismos crecen bien sin algunos o todos ellos.

Todos los microorganismos deben tener una fuente de energía para exhibir el mejor crecimiento óptimo. Los autótrofos que discutimos anteriormente usan dióxido de carbono, mientras que los heterótrofos obtienen su energía de los carbohidratos que se agregan. Sin embargo, se vuelve un poco más complicado. Si el autótrofo es un fotoautótrofo, también necesitarán exposición a una fuente de luz para obtener energía. Si los microbios también son litotróficos , entonces necesitan un químico inorgánico reducido para usar como energía. Los productos químicos que discutimos anteriormente suelen ser todo lo que necesitan para obtener energía.

Gaseoso

Sabemos que necesitamos oxígeno para vivir. Esto es cierto para muchos otros organismos vivos, incluidos algunos microorganismos. Pero este no es el caso de todos los microorganismos. Los microorganismos que requieren una gran cantidad de oxígeno se denominan aerobios obligados, mientras que los que no pueden crecer en presencia de oxígeno se denominan anaerobios obligados .

El oxígeno está presente de forma natural en un medio de crecimiento, por lo que ya está bien para los aerobios obligados. Si está tratando de cultivar anaerobios obligados, tendrá que agregar un agente reductor de oxígeno al medio de crecimiento, y el medio deberá calentarse a una temperatura muy alta durante un período prolongado de tiempo para eliminar el oxígeno.

Hay un grupo más para discutir, los anaerobios facultativos . Estos son los microbios que crecen tanto en presencia de oxígeno como sin él. Pueden hacer esto porque pueden realizar la fermentación. Esto se suele ver con los hongos.

Resumen de la lección

Repasemos rápidamente nuestra lección. Los microorganismos son organismos demasiado pequeños para ser vistos a simple vista. Hay varios requisitos de crecimiento para los microorganismos.

Los requisitos físicos incluyen:

  • la temperatura

    • termófilos – amantes del calor
    • mesófilos – amantes de la temperatura moderada
    • psicrófilos – amante del frío
  • pH : la acidez o alcalinidad de una sustancia

Los requisitos químicos incluyen:

  • Carbono – para alimentos o para hacer alimentos

    • autótrofo – hacer su propia comida
    • heterótrofo : no puede hacer su propia comida
  • Nitrógeno: ácidos nucleicos y producción de proteínas.
  • Hidrógeno – generación de energía
  • Oligoelementos: magnesio, manganeso, zinc, cobre, hierro
  • Fuente de energía: productos químicos orgánicos, ligeros, productos químicos inorgánicos

Los requisitos gaseosos incluyen:

  • Aerobios obligados : requieren un gran suministro de oxígeno
  • anaerobios obligados : absolutamente no pueden crecer en presencia de oxígeno
  • anaerobios facultativos : crecen en presencia de oxígeno o en ausencia a través de la fermentación

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