Última atualização: 30 de Oct. de 2024

Calculadora de Tempo de Duplicação de Células

Criada por Julia Żuławińska

Revisada por Steven Wooding

Steven Wooding

Physicist holding a 1st class degree and a member of the Institute of Physics. Creator of the UK vaccine queue calculator, and featured in many publications, including The Sun, Daily Mail, Express, and Independent. Tenacious in researching answers to questions and has an affection for coding. Hobbies include cycling, walking, and birdwatching. You can find him on Twitter @OmniSteve. See full profile

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Traduzida por Luna Maldonado Fontes

Luna Maldonado Fontes

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A graduate of Liberal Arts & Sciences with a focus on non-neural cognition. For their thesis, Luna studied how non-neural organisms (like slime molds) can be used to solve logic problems. Luna is a firm advocate for the DIY science movement and a member of the DIY and DIWO science community. When Luna is not working, they are either making videos or reading about different medicinal herbs. See full profile

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e Dr.(a) João Rafael Lucio dos Santos

João Rafael Lucio dos Santos

PhD, Federal University of Campina Grande

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Joao is a physicist, researcher, and professor in Brazil. He earned his Ph.D. in Physics at the University of Rochester, NY in 2013. He has written several papers in international journals, mainly in field theory and cosmology. Joao is also a researcher and the outreach leader for the BINGO telescope. This state-of-the-art radio telescope will be operating in the Northeast of Brazil in a few years. He believes in the importance of spreading knowledge and high-quality information among society and the public in general. He also believes that people can enjoy the learning process if it is funny and if they can see it as a path to change their life, even in daily activities. In his free time, he enjoys running, playing tennis, cooking, traveling, and having pleasant moments with his relatives and friends. See full profile

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Como calcular o tempo de duplicação das células?Como calcular como a nossa calculadora de tempo de duplicação de células?Perguntas frequentes

Com a calculadora de tempo de duplicação de células da Omni, você pode estimar o tempo de duplicação da cultura de células usando a concentração, a confluência ou qualquer outro parâmetro adequado. Continue lendo para saber como calcular o tempo de duplicação das células e aprender a fórmula do tempo de duplicação da cultura de células.

O tempo de duplicação de células é o tempo que uma cultura de células leva para duplicar. Cada tipo de célula tem seu tempo de duplicação específico que depende das condições da cultura de células. A acessibilidade ao ar e aos nutrientes, a temperatura e a pressão são apenas alguns dos fatores que afetam a taxa de crescimento celular.

Por exemplo, a bactéria E. coli em um laboratório pode se dividir a cada 20 minutos (leia mais sobre isso em nossa calculadora de tempo de geração 🇺🇸), ao passo que, em nosso intestino, onde ela ocorre naturalmente, a bactéria precisa de várias horas para se dividir. Sob certas condições, um tipo de célula se prolifera em uma velocidade (mais ou menos) constante. Essa proliferação causa um crescimento exponencial 🇺🇸 no número de células.

A duplicação de células tem muitas aplicações práticas, incluindo a purificação de água em uma usina de águas residuais 🇺🇸.

Crescimento exponencial das células. Cada célula se divide em duas.

Como calcular o tempo de duplicação das células?

Para calcular o tempo de duplicação das células, use a seguinte fórmula:

\footnotesize \begin{align*} \text{tempo de duplicação} \!= \!\frac{ \text{duração}\cdot ln(2)}{ln(\frac{\text{concentração final}}{\text{concentração inicial}})} \end{align*}

Para usar essa fórmula de tempo de duplicação de cultura de células, você precisa:

Selecionar um parâmetro de referência. Ele pode ser o número de células, a concentração ou a confluência. Medi-lo no início do experimento.
Aguardar um determinado período de tempo. Dependendo do tipo de célula e das condições de cultura, esse período pode ser de alguns minutos, horas ou dias.
Verificar o parâmetro escolhido após um período adequado.
Calcular o tempo de duplicação.

💡 Concentração é o número de células por unidade de volume (ou seja, células/ml). Você pode encontrá-la, por exemplo, usando um hemocitômetro como a câmara de contagem Bürker. Confluência é a cobertura percentual da superfície de um recipiente. Esse parâmetro pode ser encontrado somente para células aderentes.

Como calcular como a nossa calculadora de tempo de duplicação de células?

Digamos que você tenha uma cultura de células de câncer pancreático e precise encontrar o tempo de duplicação em determinadas condições. Você usou a câmara de Bürker e descobriu que tem 10.400 células por mililitro. Você esperou por 72 horas e descobriu que a concentração mudou para 27.600 células por mililitro.

Para encontrar o tempo de duplicação dessa cultura de células, tudo o que você precisa fazer é usar a fórmula do tempo de duplicação:

\footnotesize \begin{align*} \text{tempo de duplicação} \!= \!\frac{ \text{duração}\cdot ln(2)}{ln(\frac{\text{concentração final}}{\text{concentração inicial}})} \end{align*}

onde:

A duração é igual a 72 horas;
A concentração inicial é de 10.400 células/mililitro; e
A concentração final é de 27.600 células/mililitro.

💡 ln significa o logaritmo natural 🇺🇸, um logaritmo na base da constante matemática e.

\footnotesize \begin{aligned} \text{tempo de duplicação} \!&= \!\frac{72\cdot ln(2)}{ln(\frac{27.600}{10.400})} \! =\! \frac{72\cdot 0{,}6931}{ln(2{,}653846)} \\ &= \frac{49{,}9032}{0{,}976} = 51{,}1 \text{horas} \end{aligned}

Esse tempo de duplicação da cultura de células é igual a cerca de 51 horas. Se você também quiser encontrar a taxa de crescimento, use esta fórmula:

\footnotesize \begin{aligned} \text{taxa de crescimento} &= \frac{ln(\frac{\text{concentração final}}{\text{concentração inicial}}) }{\text{duração}} \\ &= \frac{0{,}976}{72} = 0{,}01356 \frac{\text{células}}{\text{hora}} \end{aligned}

A taxa de crescimento é igual a 0,01356 células por hora.

Você trabalha em um laboratório com células? Não deixe de conferir nossa calculadora de redução logarítmica 🇺🇸 para que você possa calcular a redução logarítmica e a porcentagem de microrganismos após a aplicação de um tratamento.

Perguntas frequentes

Como calcular o tempo de duplicação de uma bactéria?

Toda população de bactérias tem quatro fases de crescimento características: latência, exponencial, estacionária e morte. Para encontrar o tempo de duplicação (também conhecido como tempo de geração) das bactérias, você precisa encontrar a concentração (ou seja, medir a densidade óptica) no início e no final da fase de crescimento exponencial. Em seguida, você deve verificar quanto tempo durou essa fase de crescimento exponencial e usar a fórmula do tempo de duplicação da cultura de células:

tempo de duplicação das bactérias = duração × ln(2) / ln(concentração final / concentração inicial)

Quanto tempo leva para as bactérias se duplicarem?

As bactérias podem se duplicar a cada 10 minutos, a cada 5 horas, a cada 60 horas ou até mesmo a cada mil anos. O tempo de duplicação das bactérias depende de seu tipo, ambiente de vida e acesso a nutrientes. Por exemplo, a bactéria E. coli em um laboratório pode se duplicar a cada 20 minutos, enquanto em nosso intestino, onde ocorre naturalmente, ela precisa de várias horas.

O que é crescimento exponencial em biologia?

O crescimento exponencial em biologia está relacionado ao crescimento da população de um organismo. Se um organismo de uma determinada espécie sempre produz aproximadamente o mesmo número de descendentes (e é mais de um), e isso acontece aproximadamente no mesmo tempo, sua população crescerá exponencialmente (se houver recursos abundantes, espaço e nenhum predador).

Um exemplo perfeito de crescimento exponencial é a divisão celular. Cada célula cria duas células descendentes. No início, há uma célula, depois duas, quatro, oito, dezesseis e assim sucessivamente.