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5/17/2018 Nutrición microbiana - slidepdf.com
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NUTRICIÓN MICROBIANAREQUERIMIENTOSNUTRICIONALES
•
Macroelementos/MacronutrientesC, O, H, N, S y PK+, Ca+2, Mg+2, Fe+2, Fe+3.
•
Elementos traza/MicronutrientesMn+2, Zn+2, Co+2 Mo+2, Ni+2, Cu+2
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ELEMENTO FORMA NORMAL DELNUTRIENTE EN EL AMBIENTE
FORMA SUMINISTRADA EN EL MEDIODE CULTIVO
CARBONOCO
2
, compuestos orgánicos. Glucosa, malato, acetato, piruvato, aminoácidos,cientos de otros compuestos o mezclas complejas(extracto de levadura, peptona, etc.
HIDROGENO H2O, compuestos orgánicos. H2O, compuestos orgánicos.
OXIGENO H2O, O2, compuestos orgánicos. H2O, O2, compuestos orgánicos.
NITROGENO NH3, nitrato NO3, N2, compuestosorgánicos nitrogenados.
Inorgánico: NH4C (NH4)2SO4, KNO3, N2 Orgánico: aminoácidos, bases nitrogenadas denucleótidos, muchos otros compuestos orgánicoscon nitrógeno
FOSFOR0 P043- KH2PO4, NA2HPO4
AZUFRE H2S, SO42-, compuestos orgánicoscon azufre, sulfuros metálicos (FeS,ZnS, NiS, etc)
Na2SO4, Na2S2O3, Na2S, cisterna, u otroscompuestos orgánicos azufrados.
POTASIO K+1 en solución o como varias salescon potasio
KCL, KH2PO4.
MAGNESIO Mg2+ en solución o como varias salescon magnesio
MgCl2, MgSO4
SODIO Na+1, Na+1 en solución, NaCl o comootras sales con sodio
NaCl
CALCIO Ca2+ en solución, CaSO4 o como otrassales con calcio
CaCl2
HIERRO Fe2+
o Fe3+
en solución FeS, Fe(OH)3 o como otras sales con hierro FeCl3, FeSO4, varias soluciones de hierro quelado(Fe3+ EDTA Fe3+citrato) etc
Macronutrientes
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ELEMENTO FUNCION CELULAR
COBALTO Vitamina B12, transcarboxilasa (bacterias del ácido propiónico)
COBRE En la respiración, citocromo c oxidasa, en fotosíntesis, plastocianina, y enalgunas superóxido dismutasa
MANGANESO Activador de muchas enzimas, presente en algunas superóxido dismutasassy en la enzima que rompe el agua en algunos fotótrofos oxigénicos.
MOLIBDENO Algunas enzimas que contienen flávinas, nitrogenasa, nitrato reductasa,
sulfito oxidasa, DMSO-TMAO reductasas, y algunas formatodeshidrogenasas
NIQUEL La mayoría de las hidrogenasas, coenzimas F430 de metanógenos,deshidrogenada del monóxido de carbono ureasa
SELENIO Formato deshidrogenada, algunas hidrogenasas y el aminoácidoselenocisteína.
TUNGSTENO Algunas formato deshidrogenasas, y oxotransferasas, de los hipertermófilos.
VANADIO Vanadio nitrogenasa, bromoperoxidasa.
ZINC Anhidrasa carbónica, alcohol deshidrogenasa, RNA y DNA polimerasas ymuchas proteínas que se unen al DNA
HIERRO Citocromos, catalasas, peroxidasas, proteínas con hierro y azufre,
oxigenasas, y todas las nitrogenasas
Micronutrientes
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VITAMINAS FUNCION CELULAR
ACIDO P-
ABENZOICO
Precursor del ácido fólico
ACIDO FÓLICO Metabolismo de compuestos de un carbono, transferencia de grupos metilo
BIOTINA Biosíntesis de ácidos grasos, -descarboxilaciones. Algunas reacciones de fijaciónCO2
COBALAMINA Reducción y transferencia de restos monocarbonados, síntesis de desoxirribosa
ACIDO LIPOICO Transferencia de grupos acilo en la descarboxilación del piruvato y cetoglutarato
ACIDO NICOTINICO(Niacina)
Precursor del NAD+, transferencia de electrones en reacciones de oxidación-reducción
ACIDOPANTOTENICO
Precursor de la coenzima A, activación del acetilo y derivados acilados
RIBOFLAVINA Precursor del FMN, FAD en flavoproteínas implicadas en el transporte de elecrones
TIAMINA (B1) -descarboxilaciones, transcetolasa
VITAMINAS B6(Grupo proridoxal-
piuridoxamina)
Transformaciones de aminoácidos y cetoácidos
GRUPO VITAMINAK
Quinonas
Transporte de electrones, síntesis de esfingolípidos
HIDROXAMATOS Compuestos que unen hierro, solubilización y transporte del hierro al interior celular
Factores de Crecimiento
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TRANSPORTE DE
NUTRIENTESTRANSPORTE SIMPLE
TRANSPORTE ACTIVO
SISTEMA ABC
TRANSLOCACIÓN DE GRUPO
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Mecanismos de transporte a través de la membranaTransporte Simple
Translocaciónde grupo
Transporte Simple
Sistema ABC
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Sistemas de transporte transmembranal
Uniportador Antiportador Simportador
Exterior
Interior
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Ejemplos de sistemasde transporte simple
Membrana
Antiportador sodio-protón
Simportador de fosfato
Uniportador de potasio
Permeasa Lac
Simportador de sulfato
Exterior
Interior
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Mecanismo de translocación, sistemafosfotransferasa de Escherichia coli
Piruvato
Interior Exterior
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Proteína
periplásmica deunión
Proteínaque hidrolisa
ATP(ATPasa)
Transportadortransmembranal
Exterior
Interior
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MEDIOS DE CULTIVOMEDIO DE CULTIVO FUNCION
MEDIOS SINTÉTICOS Son medios cuya composición es conocida.MEDIOS NATURALES Son aquellos en que no se conoce con exactitud su
composición química. Estos pueden contener extractosde carne o de levaduras.
MEDIOS ENRIQUECIDOS Son medios en los que se adicionan sustancias comovitaminas, sangre que aumenta el contenido de
nutrientes.MEDIOS SELECTIVOS Son medios en los que se acciona un agente inhibidor
que inhibe el crecimiento de cierta población demicroorganismos, pero permite el crecimiento de otros.
MEDIOSDIFERENCIALES
Son los medios en que debido a su composición químicase puede observar colinas con diferentes característicasmacroscópicas permitiendo su diferenciación.
MEDIOS PARACARACTERIZACION
BIOQUÍMICAS
Son medios con composición química definida que seobserva la degradación de ciertos sustratos debido a lapresencia de un indicador generalmente de pH.
MEDIOS REDUCTORES Son medios de cultivo que contienen agentes reductores
(tioglicolato de sodio, cisteína o glutatión).
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METABOLISMO
Introducción• Reacciones catabólicas• Reacciones anabólicas• Reacciones exotérmicas• Reacciones endotérmicas•
Enzimas
Introducción
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ENZIMAS
• Estructura y clasificación• Grupo prostético•
Coenzima• Reacción enzima-sustrato
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Reacción enzima-sustrato
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• Donadores y aceptores de electrones
H2 + ½ O2 H2O
H0 H+1
Oo O-2
POTENCIAL REDOX
Aumenta en el número de oxidación,pierde 1 e- y se oxida
Disminuye en el número de oxidación,gana 2 e- y se reduce
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Mitad de la reacción donadora de electrones
Mitad de la reacción aceptora de electrones
Formación de agua
Donadorde
electrones
Aceptor deelectrones
Reacción neta
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COMPUESTOS DE ALTA ENERGÍA YCONSERVACIÓN DE ENERGÍA
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GLICÓLISIS
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GLICÓLISIS
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CICLO DE KREBS O CICLO DE LOS ÁCIDOS TRICARBOXÍLICOS(TCA)
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FOSFORILACIÓN OXIDATIVA
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RESPIRACIÓNANAEROBIA
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