metabolismo y nutrición de las bacterias
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Nutrición y Metabolismo de las
bacteriasGrupo 1
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1. Enzimas2. Metabolismo bacteriano3. Nutrición4. Nutrientes como fuente de energía5. Nutrientes necesarios para las bacterias6. Medios de cultivo7. Fuentes de Energía8. Mecanismos de transmisión de energía9. Catabolismos de los Carbohidratos 10. Catabolismo de las proteínas11. Catabolismo de los lípidos12. Reproducción y desarrollo bacteriano
Índice
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Son catalizadores (sustancias capaces de modificar la velocidad de las reacciones químicas, sin ser consumidas ni alteradas)biológicos producidos por un organismo.
Precisan de una energía de activación.
Son altamente catalíticas
Tienen un alto grado de especificidad
Enzimas
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Clasificación de las enzimas
Según su composición
Proteínas simples
Proteínas Complejas
Según donde actúen
Enzimas Extracelula
res
Enzimas Intracelular
es
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Las enzimas son de origen proteico, por lo tanto son estructuras tridimensionales constituidas por aminoácidos que pueden tener o no unidos otros grupos químicos.
Muchas enzimas son una apoenzima combinada con un cofactor que conforman una holoenzima.
Propiedades fisicoquímicas de las enzimas
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Enzimas en bacterias
Las enzimas en las
bacterias pueden ser:
Constitutivas
Adaptativas
Constitutivas: Siempre son producidas por las células, independientemente del medio.
Adaptativas: Son producidas en la aparición de un sustrato específico.
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Condiciones que afectan a la actividad enzimática
Actividad
enzimática
Concentración de la enzima
Concentración de sustrato
pH
Temperatura
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Reducción: Incorporación de H+ y e-.Oxidación: Separación de H+ y e-.Deshidratación: Perdida de molécula de
agua.Hidrólisis: Introducción de agua en un
enlace específico.Desaminación: Separación de un grupo
amino.Descarboxilación: Separación de un CO2 de
un COOH.Fosforilación: Adicción de un grupo fosfato.
Reacciones fundamentales
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Solo una enzima: terminación –ASA.Ejemplo: Catalasa
Conjunto de enzimas: se usa el término sistema.
Ejemplo: Sistema succinatooxidasa.
Nomemclatura
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Naturaleza y mecanismo de la acción enzimática
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Inhibición de la acción enzimática
Inhibición
Reversible
Competitiva
No Competitiva
Irreversible
Videos 1.4 y 1.5
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Metabolismo bacteriano
Anabolismo
Catabolismo
Metabolismo: Conjunto de reacciones bioquímicas que realiza una célula.
Anabolismo: Procesos de síntesis de constituyentes celulares a partir de moléculas más sencillas. Requiere energía
Catabolismo: Proceso de degradación de los compuestos orgánicos. Producen energía.
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Nutrientes: sustancias extracelulares de donde la célula obtiene energía para sus funciones.
Para entender la nutrición bacteria hay que tomar en cuenta diversos parámetros:
Nutrición
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condicionantes
fisicoquímicos
Potencial Redox
Humedad
Presencia de CO2
Presión osmótica
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Concentración de hidrogeniones
Luz y radiaciones
Temperatura
Condicionantes fisicoquímicos
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Presión osmóticaBacterias halófilas Bacterias sucrofilas
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Potencial de oxido-reducción
Bacterias aerobiasBacterias anaerobias estrictasBacterias anaerobias moderadasBacterias anaerobias aerotolerantesBacterias anaerobias facultativasBacterias microaerofilas
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Presencia de dióxido de carbono
Humedad
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Nutrientes como fuente de energía
Autotróficas
Fototróficas
Quimiolitotróficas
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Nutrientes para crecimiento bacteriano MacronutrientesCarbohidratos LípidosProteínasAguaCarbonoNitrógenoAzufre Fosforocationes
Micronutrientes u oligoelementos
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Medios de cultivoSe clasifican según:ConsistenciaOrigenComposición y
utilización
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Según la consistenciaLíquidos Caldo nutritivo Caldo de peptona
Sólidos A base de agar
semisólidos
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Según composición y utilizaciónMedios simples:poseen los requisitos
mínimos para crecimiento.
Medios enriquecidos:Medios simples a los
que añaden mas componentes.
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Medios selectivos :Posee compuestos
nocivos para diversas bacterias.
Medios diferenciales:
Permiten crecimiento de algunas bacterias
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Medios de enriquecimiento:
Permiten multiplicación cuando la muestra es pobre.
Medios de recuento:Para determinar
contenido bacteriano de sustancias.
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Medios de transporte:
Usado para asegurar viabilidad de bacterias.
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Energía Radiante Energía Química
Fuentes de energía
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Energía Radiante (Lumínica)
2H2O + CO2
Energía radiante:Luz solar
Pigmento verde
Clorofila
(CH2O)x + O2 + H2OCarbohidrato
2H2A + CO2
Energía radiante:Luz solar
Pigmento verde (CH2O)x + 2A2 +
H2OCarbohidratoBacterioclorof
ila - ATP- Reductores Quimicos (H2O)
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Energía QuímicaOxidaciones biológicas o procesos respiratorios
ATP
Nota:Es necesario tener muy presente que cuando
una sustancia se oxida pierde electrones y cuando se reduce, los gana.
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Mecanismo de transmisión de la energía química
ATP
•Molécula almacenadora de energía (Corto tiempo)
Almacenamiento por largo tiempo:
•Sacarosa•Glucógeno•Almidón•Grasas
FAD (Falvín-adenín-dinuceótido)NAD+ (Nicotín-adenín-dinuceótido)
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GlucolisisDel griego glicos: Dulce, lisis: Romper o degradar.
•Degradación de la glucosa•Producción de energía (células bacterianas)
Funciones:
Vía de Embden-Meyerhof-Parnas (1940)
Gustav Embden
Otto Meyerhof
Jacob Parnas
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Monosacáridos:Ejemplo:Glucosa = (C6 H12 O6)
Disacáridos: Ejemplos: Sacarosa= glucosa + fructosa.Maltosa= glucosa + glucosa. Lactosa= glucosa + galactosa.
Trisacáridos:Ejemplo: Rafinosa= glucosa + galactosa + fructosa.
Polisacáridos:Ejemplo:Celulosa= (glucosa).
Catabolismo de los carbohidratos
Clasificación de los carbohidratos
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Glucosa + Enzimas Productos Finales + Energía + Enzima.
Degradación de los monosacáridos
Acido piruvico
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Catabolismo de las proteínasProteólisis
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Catabolismo de los lípidos Lipólisis:Triglicéridos + H,O Glicerol + Ácidos
grasos
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ReproducciónFisión Binaria
Transversa
Fragmentación
Gemación
Esporas
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Fase de adaptación
Fase logarítmica Fase estacionariaFase de
declinación o muerte
Ciclo de desarrollo normal de los cultivos bacterianos
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Bibliografía Montoya V.,Hugo H.(2008).Microbiología básica para el área de la
salud y afines. Segunda edicion.Colombia.Universidad de Antioquia
Club de Informática Médica y Telemedicina (Universidad de Panamá). Medio de Agar EMB. Telmeds.org [publicada en línea]. 2009(10). [citado 14 de Sep de 2011]. Disponible en: http://www.telmeds.org/atlas/bacteriologia/bacilos-gram-negativos-fermentadores-y-no-fermentadores/medio-de-agar-emb/
Microbiología “cultivos”.(sf).Recuperado el 14 de septiembre del 2011,de, http://es.wikipedia.org/wiki/Cultivo_(microbiolog%C3%ADa)
http://selectividad-madrid.blogspot.com/2010/10/los-biocatalizadores.html
http://www.youtube.com/watch?v=TLr7_2wnIXU&feature=related
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Muchas Gracias