Nutricion y metabolismo de las bacterias
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Microbiología- Nutrición y metabolismo de las bacterias

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Nutricion y metabolismo de las bacterias Presentation Transcript

  • 1. NUTRICIÓN Y METABOLISMO DE LAS BACTERIAS
  • 2. Leonardo Moreira
  • 3. ¿CÓMO SE REALIZAN TODAS ESTAS ACTIVIDADES CELULARES? ¿QUÉ SON LAS ENZIMAS?
  • 4. ¿CÓMO SUCEDE LAS REACCIONES QUÍMICAS?
  • 5. Catalizador
  • 6. ENZIMAS  Son catalizadores biológicos ,es decir, están encargadas de bajar la energía necesaria para que suceda las reacciones químicas. 1. Su alto poder catalizador 2. Su alto grado de especificidad por los sustratos.
  • 7. CLASIFICACIÓN DE LAS ENZIMAS Según su composición Proteínas simples Proteínas Complejas Según donde actúen Enzimas Extracelulares Enzimas Intracelulares
  • 8. PROPIEDADES FISICOQUÍMICA  Las enzimas son proteínas. Se precipitan • Muchas enzimas son una apoenzima combinada con un cofactor, conforman una holoenzima.
  • 9. David Baltimore Howard Martin Temin En 1970 se descubren la transcriptasa inversa.
  • 10. 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.
  • 11. CONDICIONES QUE AFECTAN EN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA. 1. Concentración de la enzima 2. Concentración de sustrato 3. pH
  • 12. 4. Temperatura
  • 13. • 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
  • 14. REGLAS PARA NOMBRAR Y CLASIFICAR LAS ENZIMAS.  El sustrato preferente  El tipo de reacción realizado  Terminación "asa" Ejemplo: Lactosa- Lactasa Hidrolisis- Hidrolasa Transferencia- Transferasa • Conjunto de enzimas: se usa el término sistema. Ejemplo: Sistema succinatooxidasa.
  • 15. MECANISMO DE ACCIÓN ENZIMÁTICA
  • 16. E + S = ES E + P
  • 17. INHIBIDORES DE LA ACCIÓN ENZIMÁTICA Inhibición Reversible Competitiva No Competitiva Irreversible
  • 18. METABOLISMO BACTERIANO AnabolismoCatabolismo 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.
  • 19. NUTRIENTES  Carbohidratos  Proteínas  Lípidos  Fosfatos Y también sustancias complejas como son  Azufre  Cuero  Caucho  Trementina, entre otras
  • 20. PARÁMETROS PARA ENTENDER LA NUTRICIÓN BACTERIANA  Condicionantes fisicoquímicos del crecimiento bacteriano  Presión osmótica  Potencial de oxido – reducción: eh  Presencia de dióxido de carbono: CO2  humedad
  • 21. CONDICIONANTES FISICOQUÍMICOS DEL CRECIMIENTO BACTERIANO 1- luz y otros tipos de radiación 2- Concentración de iones de hidrogeno: Ph  Bacterias acidofilas  Bacterias acidogenicas  Bacterias aciduricas
  • 22. 3- Temperatura Tres tipos de temperatura para cada especie bacteriana:  Temperatura mínima  Temperatura máxima  Temperatura optima
  • 23. LAS BACTERIAS SE CLASIFICAN SEGÚN SU TEMPERATURA EN: Bacterias psicrofilas:  T. máxima: 19 a 22ºC  T. optima: 15 a 18 ºC  T. mínima: -5 a 18 º C
  • 24. Bacterias mesofilas:  T. Maxima: 40 a 45 ºC  T. optima: 25 a 37 º C  T. mínima: 5 a 10 ºC
  • 25. Bacterias termófilas  T. Maxima:80 a 90 ºC  T. optima: 50 a 55 º C  T. mínima: 25 a 45 ºC
  • 26. PRESIÓN OSMÓTICA Bacterias osmofilas Bacterias halófilas:  Stafhylococcus
  • 27.  Bacterias sucrofilas Pseudomonas
  • 28. POTENCIAL DE OXIDO REDUCCIÓN: EH
  • 29.  Presencia de dióxido de carbono: CO2  humedad
  • 30. NUTRIENTES COMO FUENTES DE ENERGIA
  • 31. NUTRIENTES BÁSICOS  Macronutrientes:  Agua  Carbono  Nitrógeno  Fosforo  Azufre Micronutrientes:  Cobre  Cobalto  Zinc  manganeso
  • 32. FACTORES DE CRECIMIENTO  Bacterias prototrofas  Bacterias auxotrofas
  • 33. ORIGEN DE LOS NUTRIENTES BACTERIANOS
  • 34. MEDIOS DE CULTIVO Medios de cultivo
  • 35. Clasificación Consistencia Origen Composición y utilización
  • 36. C O N S I S T E N C I A Liquido Solido Semisólido
  • 37. O R I G E N Medios sintético Medios naturales
  • 38. C O M P O S I C I O N Medios simples Medios enriquecidos Medios selectivos Medios diferenciales Medios enriquecimiento Medios de recuento Medios de transporte
  • 39. Energía radiante Energía química Fuentes de Energía ATP, FAD, NAD Aerobia Anaerobia
  • 40. GLUCOLISIS  Su etimología viene del griego “glicos” que significa dulce y lisis que significa romper.  Es una de las vías principales de degradación de la glucosa.
  • 41. FERMENTACIÓN Streptococcus lactis Glucos a Piruvat o Lactato Glucolisis Fermentació n
  • 42. CATABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS
  • 43. CARBOHIDRATOS GRUPO A Simples y Elementales GRUPO B Complejos Monosacaridos (una sola molecula) Disacaridos (dos moleculas) Trisacaridos (tres moleculas) Polisacaridos (una molecula que se repite n veces) Glucosa (C6H12O6) Sacarosa=glucosa + fructosa Maltosa= glucosa + glucosa Lactosa =glucosa + galactosa Rafinosa= glucosa + galactosa + fructosa Celulosa= (glucosa)n
  • 44. DEGRADACION DE LOS MONOSACARIDOS Etapas iniciales de la degradación de la glucosa forma PIRUVATO, (acido pirúvico) = eje de la fermentación de los carbohidratos. Este puede sufrir una nueva oxidación y de estas Reacciones catalizadas enzimáticamente se produce ACETIL COENZIMA A (AcoA) que entra al ciclo acido cítrico.
  • 45. CICLO DEL ACIDO CITRICO Ciclo del acido tricarboxilico Ciclo de Krebs • Secuencia de reacciones que generan energía en forma de ATP y de moléculas de coenzima reducida como Nicotinamina adenima dinucleotido NADH+H y Flavin adenin dinucleotido FADH2. • Suministra intermediarios para la biosintesis de aminoacidos, Acidos grasos y bases nitrogenadas. • Es un ciclo anfibolico, es decir, funciona para el catabolismo (degradacion) como para reacciones anabolicas (sintesis).
  • 46. Dr. Hans Krebs Científico y bioquímico Alemán, ganador Del premio Nobel en fisiología o medicina en 1953. A quien se le debe el descubrimiento de esta vía metabólica.
  • 47. Descarboxilacion Piruvato se convierte en acetilo. Hidratación La acetil CoA dona su grupo acetilo al oxalacetato y forma citrato Enzima isomerasa Descarboxilacion Descarboxilacion Energia quimica tranferida fuera del ciclo del ATP OXIDACION DEL SUCCINATO A FUMARATO Hidratación Deshidrogenación REACCION DE TRANSICION
  • 48. CADENA DE TRANSPORTE ELECTRONICO • Sistema de citocromos o cadena respiratoria. • Reacciones de oxido-reducción para generar ATP. • FUNCIONA, captando electrones a partir de compuestos reducidos. Transfiriéndolos al oxigeno con la consiguiente formación de agua. • En pasos intermedios ocurre la FOSFORILACION OXIDATIVA. Que es sintetizar ATP a partir del ADP y fosfato inorgánico.
  • 49. CATABOLISMO DE PROTEINAS
  • 50. PROTEINAS Principal constituyente nitrogenado de los sistemas biologicos. Compuestas aprox. De 20 aminoácidos unidos por enlaces Peptídicos. Estructura básica del aminoacido, un carbono central unido a Cuatro grupos funcionales. Grupo amino -NH2 Grupo carboxílico -COOH Hidrogeno Grupo variable GV BACTERIAS QUE PUEDEN PRODUCIR ENZIMAS PROTEOLITICAS Clostridium Bacillus Proteus Pseudomonas Proteólisis 1ra Etapa. Enzimas degradan la proteína a moléculas mas sencillas (péptidos) 2da Etapa. Conversión de péptidos en aminoácidos, por la peptidasa.
  • 51. CATABOLISMO DE LOS LIPIDOS
  • 52. Grasas Compuestos resultantes de la esterificación o combinación de la Glicerina y ácidos grasos. Triacilgliceroles o trigliceridos Forma de los lípidos en la mayoría de los organismos. Triacilglicerol Lípido Lipasa Hidrólisis Acido graso Glicerol
  • 53. REPRODUCCIÓN Y DESARROLLO BACTERIANOS FISIÓN BINARIA TRANSVERSA
  • 54. FRAGMENTACIÓN
  • 55. ESPORA
  • 56. GEMACIÓN
  • 57. CICLO DE DESARROLLO NORMAL DE LOS CULTIVOS BACTERIANOS
  • 58. METABOLISMO BACTERIANOS
  • 59. REACCIONES QUÍMICAS DEL METABOLISMO BACTERIANOS
  • 60. 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
  • 61. Fin de la exposición. Gracias!!