metabolismo y nutrición de las bacterias

Nutrición y Metabolismo de las

bacteriasGrupo 1

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

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

Clasificación de las enzimas

Según su composición

Proteínas simples

Proteínas Complejas

Según donde actúen

Enzimas Extracelula

res

Enzimas Intracelular

es

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

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.

Condiciones que afectan a la actividad enzimática

Actividad

enzimática

Concentración de la enzima

Concentración de sustrato

pH

Temperatura

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

Solo una enzima: terminación –ASA.Ejemplo: Catalasa

Conjunto de enzimas: se usa el término sistema.

Ejemplo: Sistema succinatooxidasa.

Nomemclatura

Naturaleza y mecanismo de la acción enzimática

Inhibición de la acción enzimática

Inhibición

Reversible

Competitiva

No Competitiva

Irreversible

Videos 1.4 y 1.5

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.

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

condicionantes

fisicoquímicos

Potencial Redox

Humedad

Presencia de CO2

Presión osmótica

Concentración de hidrogeniones

Luz y radiaciones

Temperatura

Condicionantes fisicoquímicos

Presión osmóticaBacterias halófilas Bacterias sucrofilas

Potencial de oxido-reducción

Bacterias aerobiasBacterias anaerobias estrictasBacterias anaerobias moderadasBacterias anaerobias aerotolerantesBacterias anaerobias facultativasBacterias microaerofilas

Presencia de dióxido de carbono

Humedad

Nutrientes como fuente de energía

Autotróficas

Fototróficas

Quimiolitotróficas

Nutrientes para crecimiento bacteriano MacronutrientesCarbohidratos LípidosProteínasAguaCarbonoNitrógenoAzufre Fosforocationes

Micronutrientes u oligoelementos

Medios de cultivoSe clasifican según:ConsistenciaOrigenComposición y

utilización

Según la consistenciaLíquidos Caldo nutritivo Caldo de peptona

Sólidos A base de agar

semisólidos

Según composición y utilizaciónMedios simples:poseen los requisitos

mínimos para crecimiento.

Medios enriquecidos:Medios simples a los

que añaden mas componentes.

Medios selectivos :Posee compuestos

nocivos para diversas bacterias.

Medios diferenciales:

Permiten crecimiento de algunas bacterias

Medios de enriquecimiento:

Permiten multiplicación cuando la muestra es pobre.

Medios de recuento:Para determinar

contenido bacteriano de sustancias.

Medios de transporte:

Usado para asegurar viabilidad de bacterias.

Energía Radiante Energía Química

Fuentes de energía

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)

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.

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)

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

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

Glucosa + Enzimas Productos Finales + Energía + Enzima.

Degradación de los monosacáridos

Acido piruvico

Catabolismo de las proteínasProteólisis

Catabolismo de los lípidos Lipólisis:Triglicéridos + H,O Glicerol + Ácidos

grasos

ReproducciónFisión Binaria

Transversa

Fragmentación

Gemación

Esporas

Fase de adaptación

Fase logarítmica Fase estacionariaFase de

declinación o muerte

Ciclo de desarrollo normal de los cultivos bacterianos

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

Muchas Gracias