Recuento de colonias en placas de cultivo
Un docente de Ciencia y Tecnología te pasa una botella con agua de un río y te pregunta: «¿Cuántas bacterias vivas hay en cada mililitro?». No podés contarlas al microscopio una por una, y además muchas son invisibles a simple vista. Sin embargo, con una caja de Petri, agar y un poco de paciencia, el laboratorio de tu centro escolar puede darte una estimación confiable. En esta página vas a ver cómo.
De una célula a una colonia
Si una sola bacteria viva cae sobre la superficie del agar y encuentra alimento y temperatura adecuados, se divide una y otra vez. Después de 18 a 48 horas de incubación, sus descendientes forman un montículo visible a simple vista: una colonia.
Cada colonia es visible porque tiene millones de células juntas. Por eso se dice que cada colonia «nace» de una unidad viable. Esa unidad se llama UFC, unidad formadora de colonia.
En el laboratorio del instituto nacional, Andrea sembró una muestra de agua en una caja de Petri con agar nutritivo y la dejó incubar. Al día siguiente observó puntos…
En el laboratorio del instituto nacional, Andrea sembró una muestra de agua en una caja de Petri con agar nutritivo y la dejó incubar. Al día siguiente observó puntos visibles sobre el agar. Definí qué es una colonia microbiana y explicá por qué se la puede contar a simple vista.
Qué necesita el cultivo en medio sólido
Para que las colonias se formen hacen falta varias cosas:
| Elemento | Para qué sirve |
|---|---|
| Caja de Petri (estéril) | Contiene el medio y evita contaminación del aire |
| Agar nutritivo | Da una base sólida (agar) con nutrientes (peptona, extracto de carne) para que las células se multipliquen |
| Incubadora (30-37 °C) | Mantiene la temperatura adecuada para el crecimiento |
| Técnica aséptica | Evita que microorganismos del ambiente contaminen la placa |
El proceso general es: preparar el agar y esterilizarlo, verterlo en la caja de Petri, esperar a que solidifique, sembrar la muestra, tapar, invertir la caja e incubar.
Un grupo de estudiantes de 2.° año de bachillerato prepara un cultivo en medio sólido para contar microorganismos. Mencioná dos materiales o condiciones necesarias para…
Un grupo de estudiantes de 2.° año de bachillerato prepara un cultivo en medio sólido para contar microorganismos. Mencioná dos materiales o condiciones necesarias para que las colonias se formen en la caja de Petri y expresá para qué sirve cada una.
Diluciones decimales
Si la muestra tiene muchísimas bacterias, la placa se llena y las colonias se juntan. La solución es diluir. En una dilución decimal se mezcla 1 mL de muestra con 9 mL de agua estéril (o solución salina): queda 10 veces menos concentrada. Se repite la operación en serie.
| Tubo | Dilución | Factor |
|---|---|---|
| 1 | $10^{-1}$ | 10 veces menos |
| 2 | $10^{-2}$ | 100 veces menos |
| 3 | $10^{-3}$ | 1 000 veces menos |
| 4 | $10^{-4}$ | 10 000 veces menos |
Cómo calcular las UFC/mL
Cada colonia viene de una UFC de la muestra sembrada. Para volver a la muestra original hay que deshacer dos cosas: el volumen sembrado y la dilución.
Esto es lógico: si sembraste solo 0.1 mL, las colonias vienen de una décima parte de mililitro, así que en 1 mL habría diez veces más. Y si la muestra estaba diluida mil veces, la original tiene mil veces más.
Josué cuenta las colonias de una placa y obtiene 48. La muestra que sembró fue de 1 mL. Escribí cuántas unidades formadoras de colonias (UFC) por mililitro tiene la…
Josué cuenta las colonias de una placa y obtiene 48. La muestra que sembró fue de 1 mL. Escribí cuántas unidades formadoras de colonias (UFC) por mililitro tiene la muestra e indicá qué significa la sigla UFC.
Valeria diluyó una muestra de agua del río Acelhuate. Sembró 1 mL de la dilución $10^{-3}$ en una placa y contó 62 colonias. Calculá las UFC por mililitro de la muestra…
Valeria diluyó una muestra de agua del río Acelhuate. Sembró 1 mL de la dilución $10^{-3}$ en una placa y contó 62 colonias. Calculá las UFC por mililitro de la muestra original y mostrá la operación que realizaste.
Kevin sembró 0.1 mL de una dilución $10^{-2}$ de jugo de caña sin pasteurizar y contó 35 colonias. Calculá las UFC por mililitro de la muestra sin diluir. Explicá por…
Kevin sembró 0.1 mL de una dilución $10^{-2}$ de jugo de caña sin pasteurizar y contó 35 colonias. Calculá las UFC por mililitro de la muestra sin diluir. Explicá por qué es importante tomar en cuenta el volumen sembrado.
Elegir la placa adecuada
No todas las placas sirven para contar. La regla habitual es usar placas con entre 30 y 300 colonias.
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Más de 300: las colonias se solapan y se cuentan menos de las que hay. Se anota «demasiadas para contar» (DPC).
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Menos de 30: el azar pesa demasiado. Con 2 colonias, un error de una sola cambia el resultado un 50 %.
Si hay duplicados (dos placas de la misma dilución), se calcula el promedio de las colonias o de las UFC/mL.
En una práctica se sembraron tres placas con diferentes diluciones de una misma muestra de leche. Los resultados fueron: | Dilución | Colonias contadas | |---|---| |…
En una práctica se sembraron tres placas con diferentes diluciones de una misma muestra de leche. Los resultados fueron:
| Dilución | Colonias contadas |
|---|---|
| $10^{-2}$ | Demasiadas para contar |
| $10^{-4}$ | 85 |
| $10^{-6}$ | 2 |
Indicá cuál placa conviene usar para estimar la población microbiana y justificá por qué descartás las otras dos.
Gabriela analiza una muestra de agua de un pozo de Soyapango. Sembró por duplicado 1 mL de la dilución $10^{-2}$ y obtuvo 140 y 160 colonias. Con la dilución $10^{-3}$…
Gabriela analiza una muestra de agua de un pozo de Soyapango. Sembró por duplicado 1 mL de la dilución $10^{-2}$ y obtuvo 140 y 160 colonias. Con la dilución $10^{-3}$ obtuvo 12 y 18 colonias. Calculá el promedio de UFC/mL de la muestra original usando la placa más adecuada y argumentá tu elección. Señalá además una posible fuente de error del método.
Fuentes de error y confiabilidad
El recuento es una estimación. Las principales fuentes de error son:
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Pipeteo impreciso o cambiar de punta entre diluciones: arrastra células y altera la dilución.
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Muestra mal mezclada antes de tomar el volumen: las bacterias no se reparten parejo.
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Contaminación por falta de técnica aséptica.
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Colonias que se juntan y se cuentan como una sola.
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Usar placas fuera del rango 30-300.
Para mejorar la confiabilidad se siembran duplicados o triplicados, se usan placas dentro del rango y se informa el promedio. Siempre se manipulan las muestras con guantes y se desechan las placas con desinfectante, porque pueden contener microorganismos patógenos.
Dos equipos del colegio analizaron la misma muestra de agua. El equipo A obtuvo $4.0\times10^{4}$ UFC/mL y el equipo B obtuvo $9.0\times10^{3}$ UFC/mL. El equipo A usó…
Dos equipos del colegio analizaron la misma muestra de agua. El equipo A obtuvo $4.0\times10^{4}$ UFC/mL y el equipo B obtuvo $9.0\times10^{3}$ UFC/mL. El equipo A usó una placa con 40 colonias de la dilución $10^{-3}$; el equipo B usó una placa con 9 colonias de la dilución $10^{-3}$. Analizá por qué los resultados difieren, indicá si alguno de los equipos pudo cometer un error de método y proponé cómo mejorar la confiabilidad de la estimación.
Volvé al principio: para saber cuántas bacterias vivas hay en cada mililitro del agua del río, se diluye la muestra, se siembra en agar, se cuentan las colonias de una placa con 30-300 y se divide entre el volumen sembrado y la dilución.
Resumen
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Una colonia es una masa visible de microorganismos descendientes de una unidad viable (UFC).
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El cultivo necesita caja de Petri estéril, agar nutritivo, temperatura adecuada y técnica aséptica.
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Las diluciones decimales reducen la concentración 10 veces en cada tubo.
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$\text{UFC/mL}=\dfrac{\text{colonias}}{\text{volumen sembrado (mL)}\times\text{dilución}}$.
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Se usan placas con 30 a 300 colonias; los duplicados se promedian.
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Pipeteo, mezcla, contaminación y placas fuera de rango son fuentes de error.