El crecimiento bacteriano se refiere al aumento del número de células bacterianas, no al aumento del tamaño de cada bacteria. Para estudiar este proceso se utiliza la curva de crecimiento bacteriano, una gráfica que muestra cómo cambia la cantidad de bacterias vivas con el paso del tiempo. Esta curva permite reconocer cuatro fases principales: fase lag o de adaptación, fase exponencial, fase estacionaria y fase de muerte o declive. En este artículo de NúcleoAcadémico conoceremos más sobre el crecimiento bacteriano y la curva de crecimiento.
¿Qué es el crecimiento bacteriano?
Si estas buscando “crecimiento bacteriano explicación”, la idea clave es entender que el crecimiento bacteriano describe claramente un aumento del número de células, no del tamaño individual. La mayoría de bacterias se multiplica por fisión binaria: una célula se divide en dos y la población se duplica una y otra vez.
En un ambiente estable, esas divisiones pueden seguir un tiempo de generación casi constante, condicionado por nutrientes, temperatura y pH. Para entender el crecimiento bacteriano perfectamente, sirve pensar en una fotocopiadora: duplica páginas por ciclo, pero se frena si faltan papel o energía.
Medirlo suele hacerse con conteo de colonias viables (CFU) o con turbidez/OD600, que es rápida e indirecta. En laboratorio, se toman muestras a intervalos y se cuentan CFU al día siguiente, o se mide OD600 con un espectrofotómetro, recordando que OD600 registra dispersión de luz e incluye células vivas y muertas.
¿Qué es la curva de crecimiento bacteriano?
La curva de crecimiento bacteriano en microbiología es una gráfica: en el eje Y suele ir el logaritmo del número de células vivas y en el eje X el tiempo; así, una tasa constante de duplicación se ve como una línea recta. Se obtiene típicamente en un cultivo cerrado (“batch”), donde no se añaden nutrientes ni se retiran desechos, por lo que el patrón es reproducible.
La utilidad es muy práctica, ya que permite estimar el tiempo de generación, elegir el mejor momento para muestrear y comparar condiciones. Comparándolo con situaciones cotidianas, es como registrar el tráfico en una autopista; al inicio hay poca circulación, luego un pico, después una meseta y finalmente cae.
Por eso en apuntes aparece como “curva de crecimiento bacteriano fases”, porque cada tramo señala un cambio fisiológico.
Fases de la curva de crecimiento bacteriano
Muchos resúmenes usan la etiqueta “fase lag exponencial estacionaria” para memorizar el patrón, pero la lectura completa incluye también el declive.
- Lag (adaptación): se agrega un inóculo a un medio fresco y el conteo de células no aumenta; aun así, las bacterias están activas: crecen en tamaño, sintetizan proteínas para usar el nuevo medio y pueden reparar daños del traslado. La duración cambia con la especie, la composición del medio y el tamaño del inóculo. Es como calentar antes de correr: no avanzas, pero preparas el “motor” celular. En Salmonella se observó que la adaptación puede iniciarse en minutos con cambios de expresión génica durante lag.
- Exponencial o log: tras ese ajuste, la fisión binaria se acelera; la división puede proceder a una tasa aproximadamente constante y el número de células aumenta de forma exponencial. Por eso se usa un eje Y logarítmico: en papel semilog, un crecimiento a tasa constante se ve como línea recta y permite calcular el crecimiento con dos puntos de esa recta.
- Estacionaria: el ritmo de crecimiento cae porque se agotan nutrientes y se acumulan desechos; en aerobios también puede limitar el oxígeno, y se alcanza una meseta donde nacen y mueren células a tasas parecidas. Muchas células cambian a metabolismo de supervivencia, pueden producir metabolitos secundarios (incluidos antibióticos) o formar endosporas, y se activan reguladores de estrés; esto ha sido discutido en revisiones clásicas de fase estacionaria y en trabajos recientes sobre regulación (por ejemplo, RpoS en E. coli). Es como un estadio lleno: entra gente, pero sale a la vez, y el total se mantiene.
- Muerte o declive: cuando el medio ya no sostiene la población, las muertes superan a las divisiones y el número de células viables cae de manera exponencial; pueden ocurrir lisis y liberación de nutrientes que ayudan a una fracción sobreviviente. En la práctica, “muerte” suele definirse como pérdida de conteos viables (CFU); por eso OD600 puede no caer al mismo ritmo, ya que mide dispersión de luz e incluye células vivas y muertas.
En conjunto, estas son las fases del crecimiento bacteriano que se interpretan al leer una curva y decidir cuándo muestrear o intervenir en laboratorio, clínica e industria.
Factores que influyen en la curva de crecimiento bacteriano
- La forma de la curva depende del ambiente.
- La temperatura fija un rango mínimo óptimo máximo de crecimiento, y la tasa suele ser mayor cerca del óptimo.
- El pH extremo desestabiliza macromoléculas (proteínas, ADN) y cambia qué microbios crecen.
- El oxígeno puede ser esencial, tolerable o tóxico según el microbio.
- La presión osmótica y la disponibilidad de agua también frenan o permiten crecimiento.
- El medio (nutrientes, factores de crecimiento, antibióticos) define la “capacidad de carga” y la duración de la fase lag.
- También influyen la historia del inóculo y la acumulación de desechos metabólicos.
Bibliografía
- BCcampus. (s. f.). Unit 5.1: Bacterial Growth. En Introduction to Microbiology for Health Sciences. https://pressbooks.bccampus.ca/introductiontomicrobiologyforhealthsciences/ chapter/unit-5-1-bacterial-growth/
- Finkel, S. E. (2006). Long-term survival during stationary phase: evolution and the GASP phenotype. Nature Reviews Microbiology, 4(2), 113–120. https://doi.org/10.1038/nrmicro1340
- Handler, S. H. S., & Kirkpatrick, C. L. (2024). New layers of regulation of the general stress response sigma factor RpoS. Frontiers in Microbiology, 15, 1363955. https://doi.org/10.3389/fmicb.2024.1363955
- Kolter, R., Siegele, D. A., & Tormo, A. (1993). The stationary phase of the bacterial life cycle. Annual Review of Microbiology, 47, 855–874. https://doi.org/10.1146/annurev.mi.47.100193.004231
- Rolfe, M. D., Rice, C. J., Lucchini, S., Pin, C., Thompson, A., Cameron, A. D. S., … Hinton, J. C. D. (2012). Lag phase is a distinct growth phase that prepares bacteria for exponential growth and involves transient metal 8 3 accumulation. Journal of Bacteriology, 194(3), 686–701. https://doi.org/10.1128/JB.06112-11
- University of Wisconsin–Madison. (s. f.). Growth of microbes in batch culture. https://instr.bact.wisc.edu/book/displayarticle/112
