Qual é a curva de crescimento bacteriana? Características principais
O curva de crescimento bacteriano é uma representação gráfica do crescimento de uma população bacteriana ao longo do tempo. Analisar como as culturas bacterianas crescem é crucial para poder trabalhar com esses microrganismos.
Por essa razão, os microbiologistas desenvolveram ferramentas que lhes permitem entender melhor seu crescimento.
Entre as décadas de 1960 e 1980, a determinação das taxas de crescimento bacteriano foi uma ferramenta importante em várias disciplinas, como genética microbiana, bioquímica, biologia molecular e fisiologia microbiana.
No laboratório, as bactérias geralmente são cultivadas em um caldo de nutrientes contido em um tubo ou em uma placa de ágar.
Estas culturas são consideradas sistemas fechados porque os nutrientes não são renovados e os produtos residuais não são eliminados.
Sob essas condições, a população de células aumenta em número previsivelmente e depois diminui.
À medida que a população em um sistema fechado cresce, segue um padrão de estágios chamado de curva de crescimento.
Os 4 estágios de crescimento bacteriano
Os dados do período de crescimento bacteriano tipicamente produzem uma curva com uma série de fases bem definidas: fase de adaptação (lag), fase de crescimento exponencial (log), fase estacionária e fase de morte.
1- Fase de Adaptação
A fase de adaptação, também conhecida como a fase lag, é um período relativamente plano no gráfico, no qual a população parece não crescer ou está crescendo a um ritmo muito lento.
O crescimento é retardado principalmente porque as células bacterianas inoculadas requerem um período de tempo para se adaptarem ao novo ambiente.
Nesse período, as células estão preparadas para se multiplicarem; Isso significa que eles devem sintetizar as moléculas necessárias para realizar esse processo.
Durante este período de atraso, sintetizam-se enzimas, ribossomas e ácidos nucleicos necessários ao crescimento; Energia também é gerada na forma de ATP. A duração do período de atraso varia ligeiramente de uma população para outra.
2- Fase Exponencial
No início da fase de crescimento exponencial, todas as atividades das células bacterianas visam aumentar a massa celular.
Nesse período, as células produzem compostos como aminoácidos e nucleotídeos, os respectivos blocos de proteínas e ácidos nucléicos.
Durante a fase exponencial ou logarítmica, as células se dividem a uma taxa constante e seus números aumentam na mesma porcentagem durante cada intervalo.
A duração deste período é variável, continuará enquanto as células tiverem nutrientes e o ambiente for favorável.
Como as bactérias são mais suscetíveis a antibióticos e outras substâncias químicas durante esse tempo de multiplicação ativa, a fase exponencial é muito importante do ponto de vista médico.
3- Fase Estacionária
Na fase estacionária, a população entra em um modo de sobrevivência no qual as células param de crescer ou crescem lentamente.
A curva é nivelada porque a taxa de morte celular equilibra a taxa de multiplicação celular.
A diminuição na taxa de crescimento é causada pelo esgotamento de nutrientes e oxigênio, excreção de ácidos orgânicos e outros contaminantes bioquímicos no meio de crescimento, e uma maior densidade de células (competição).
O tempo que as células permanecem na fase estacionária varia de acordo com a espécie e as condições ambientais.
Algumas populações de organismos permanecem na fase estacionária por algumas horas, enquanto outras permanecem por dias.
4- Fase da morte
À medida que os fatores limitantes se intensificam, as células começam a morrer a uma taxa constante, literalmente perecendo em seus próprios resíduos. A curva agora se inclina para entrar na fase da morte.
A velocidade com que a morte ocorre depende da resistência relativa da espécie e de quão tóxicas são as condições, mas geralmente é mais lenta que a fase de crescimento exponencial.
No laboratório, a refrigeração é utilizada para retardar a progressão da fase de morte, para que as culturas permaneçam viáveis pelo maior tempo possível.
Referências
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- Talaro, K. P. e Talaro, A. (2002). Fundações em Microbiologia (4a ed.)
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