Los medios de cultivo contienen distintos nutrientes
que van, desde azúcares simples hasta sustancias complejas como la sangre o el
extracto de caldo de carne. Para aislar o purificar una especie bacteriana a
partir de una muestra formada por muchos tipos de bacterias, se siembra en un
medio de cultivo sólido donde las células que se multiplican no cambian de
localización; tras muchos ciclos reproductivos, cada bacteria individual genera
por escisión binaria una colonia macroscópica compuesta por decenas de millones
de células similares a la original. Si esta colonia individual se siembra a su
vez en un nuevo medio crecerá como cultivo puro de un solo tipo de bacteria.
Muchas especies bacterianas son tan parecidas morfológicamente que es imposible
diferenciarlas sólo con el uso del microscopio; en este caso, para identificar
cada tipo de bacteria, se estudian sus características bioquímicas sembrándolas
en medios de cultivo especiales. Así, algunos medios contienen un producto que
inhibe el crecimiento de la mayoría de las especies bacterianas, pero no la de
un tipo que deseamos averiguar si está presente. Otras veces el medio de
cultivo contiene determinados azúcares especiales que sólo pueden utilizar
algunas bacterias. En algunos medios se añaden indicadores de pH que cambian de
color cuando uno de los nutrientes del medio es fermentado y se generan
catabolitos ácidos. Si las bacterias son capaces de producir fermentación,
generan gases que pueden ser apreciados cuando el cultivo se realiza en un tubo
cerrado. Con otros medios de cultivo se identifica si las bacterias producen
determinadas enzimas que digieren los nutrientes: así, algunas bacterias con
enzimas hemolíticas (capaces de romper los glóbulos rojos) producen hemólisis y
cambios apreciables macroscópicamente en las placas de agar-sangre.
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