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Cuando se piensa en crecimiento, por lo general es en referencia a cambios del peso (¿cuántos gramos ha ganado un bebé?) o estatura (¿cuántos centímetros ha crecido un niño?). En contraste, si se considera el crecimiento bacteriano, se alude al número de bacterias. Las bacterias se reproducen mediante fisión binaria, un proceso en el cual una célula se divide hacia dos células, dos se dividen hacia cuatro, y así sucesivamente. Esto se denomina crecimiento exponencial (crecimiento logarítmico), que se ilustra mediante la siguiente relación:
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El tiempo de duplicación (generación) de bacterias varía desde tan poco como 20 minutos para Escherichia coli, hasta un tiempo tan prolongado como 18–24 horas para Mycobacterium tuberculosis. El concepto de crecimiento exponencial (y el tiempo de duplicación de microorganismos) explica cómo se producen cantidades grandes de bacterias con rapidez; así por ejemplo, una E. coli puede producir más de un millón de células en 7 horas. El tiempo de duplicación varía no sólo con la especie, sino también con la cantidad de nutrientes, la temperatura, el pH y otros factores ambientales.
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El ciclo de crecimiento de las bacterias tiene cuatro fases. La figura 3–1 ilustra las fases típicas de una curva de crecimiento estándar cuando se inocula una pequeña cantidad de bacterias en un medio líquido y la progenie se cuenta a intervalos frecuentes.
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Fase de retraso. Existe actividad metabólica, pero las células no se dividen.
Fase logarítmica (logarítmica o exponencial). Se produce una división celular rápida. Muchos antibióticos, como la penicilina, son más eficaces durante esta fase porque interrumpen los procesos biosintéticos que lleva a cabo la bacteria mientras se divide de manera activa.
Fase estacionaria. El agotamiento de los nutrientes o los productos tóxicos hacen que el crecimiento se ralentice hasta que la cantidad de células nuevas producidas equilibre la cantidad de células que mueren (también llamado estado estacionario).
Fase de muerte. La disminución en el número de bacterias viables.
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CRECIMIENTO INTRACELULAR OBLIGADO
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Es posible cultivar, en medios artificiales en el laboratorio, diversas bacterias patógenas humanas. No obstante, ciertas bacterias patógenas humanas, en particular la Chlamydia, la Rickettsia (véase Introducción, en el capítulo 25, y Rickettsia rickettsii y Rickettsia prowazekii, en el capítulo 26, respectivamente) y la Ehrlichia y Anaplasma (véase Anaplasma phagocytophilum y Ehrlichia chaffeensis, en el capítulo 26), sólo pueden crecer dentro de las células vivas y se conocen como bacterias patógenas intracelulares obligadas. La razón principal de esto es que carecen ...