Medios de cultivo

Guía Nº 3

MEDIOS DE CULTIVO

Objetivos:

• Conocer y comprender los requerimientos básicos para el cultivo de microorganismos en laboratorio
• Conocer los distintos tipos de medios de cultivo utilizados en microbiologia
• Conocer los procedimientos básicos de preparación de los medios de cultivo más utilizados en microbiología
• Preparar medios de cultivo utilizados en el laboratorio de microbiología
• Esterilizar medios de cultivo utilizados en el laboratorio de microbiología

1. Características generales de los Medios de cultivo

Los medios de cultivo sustratos que contienen los nutrientes necesarios para el desarrollo de los microorganismos.

Dada la gran diversidad de microorganismos, existe una amplia variedad de medios de cultivo, sin embargo cualquiera sea el medio a utilizar siempre debe tener los siguientes componentes básicos:

• Agua: debe carecer de cationes como Ca+2  y Mg+2, los cuales pueden precipitar con los fosfatos u otros componentes orgánicos incorporados al medio de cultivo, para ello se utiliza agua destilada, desionizada o desmineralizada

• Sustancias orgánicas como fuente de carbono: éstas pueden ser azúcares como glucosa, lactosa u otros, y/o mezclas de sustancias orgánicas como extractos de carnes o hidrolizados de proteínas, que además de poseer carbohidratos, se pueden utilizar como fuente de nitrógeno, fósforo y azufre.

• Fuentes de nitrógeno, fósforo y azufre: pueden utilizarse peptonas, extracto de carne, extracto de levadura, infusiones (cerebro, corazón),sulfatos, nitratos o sales de amonio.

• Sales minerales: debe incluir NaCl, para regular la osmolaridad del medio, y diversas sales de K+, Mg+2,  Ca+2, Fe+2, u otros dependiendo del medio de cultivo y del microorganismos que se va a cultivar

2) Requerimiento específicos:

Dependiendo de los requerimientos nutricionales de los microorganismos, se hace necesario agregar al medio de cultivo otros componentes, tales como:

Factores orgánicos de crecimiento: componentes específicos requeridos en pequeñas cantidades y que no pueden ser sintetizados por la célula. Ejemplos:

• Vitaminas: requeridas para la formación de coenzimas
• Aminoácidos: requeridos como constituyentes de proteínas
• Purinas y Pirimidinas: requeridas como constituyentes de ácidos nucleicos y coenzimas

Suplementos: nutrientes que no siendo vitales para los microorganismos, favorecen de manera significativa su desarrollo. Se utilizan como fuente orgánica de nitrógeno, fósforo y  azufre, y fuente de carbono y energía si poseen carbohidratos disponibles: Además  poseen factores orgánicos de crecimiento. Los más utilizados son:

• Peptonas: son productos resultantes de la hidrólisis ácida o

enzimática de proteínas (carne, vegetales, caseína o gelatina). Dependiendo del tipo de proteína e hidrólisis utilizada se componen de diversos aminoácidos y péptidos.

• Extracto de carne: es un concentrado de productos hidrosolubles de la carne, obtenidos por maceración, ebullición y posterior concentración y desecación hasta un estado de polvo o pasta.

• Extracto de levadura: son hidrolizados de levaduras, obtenidos por hidrólisis ácida o enzimática.

3) Agentes solidificantes:

Se utilizan para la preparación de medios de cultivo sólidos y semisólidos. Su única función es solidificar el medio, por lo tanto no deben ser utilizados como nutrientes por los microorganismos. El más utilizado es el agar-agar, aunque existen otros como la gelatina y la sílica gel, utilizadas en situaciones técnicas específicas.

Agar –Agar: es un polímero formado de polisacáridos, principalmente galactósidos.

( agaropectina y azarosa) , se obtiene de algas rojas (ej: Gelidium,, Gracillaria, ). Sus principales características son:

• Es un gel translúcido
• Insoluble en agua fría, pero se funde a 100º C. ( Durante el enfriamiento, el medio de cultivo se mantiene líquido hasta los 45º C )
• Se mantiene sólido en un amplio rango de temperatura ( 10º - 80º C)
• No altera el pH del medio de cultivo
• Es degradado por un reducido grupo de microorganismos

Gelatina: es una proteína compleja de origen animal, obtenida por hidrólisis parcial del colágeno. Presenta bajo valor nutritivo por carecer de los aminoácidos valina, tirosina y triptofano. Su uso es limitado porque:

• Se licua espontáneamente sobre 28º C
• Es insoluble en agua fría
• Es hidrolizada por proteasas

Gel de sílice o sílica gel: corresponde a silicato de sódio o potasio, preparado al 10% (p/v), aunque presenta la característica de poseer una composición definida  que puede solidificar a pH ácido, es poco utilizada porque:

• Sirve sólo para microorganismos con requerimientos específicos, por ejemplo para bacterias autótrofas
• Su preparación es lenta y compleja
• Su costo es elevado

4  Clasificacion de los medios de cultivo:

a) Según su estado físico: 

• Medios Líquidos: son aquellos que no tienen agentes solidificantes. Son utilizados para enriquecer cultivos, realizar pruebas bioquímicas, recuento de microorganismos, etc. Se distribuyen en tubos de ensayo, y en algunos casos en matraces Erlen Meyer.

Ejemplos:

• Medios sólidos: contienen un agente solidificante, generalmente agar – agar en una concentración de 1,5 a 2% p/v. Se distribuyen en placas de Petri lo que permite observar y caracterizar las colonias de los microorganismos, facilita también el aislamiento, recuento de microorganismos, y pruebas específicas de laboratorio, como por ejemplo antibiogramas. También se puede distribuir en tubos de ensayo para almacenamiento de cepas y determinaciones bioquímicas.

Ejemplos:

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