BIODEGRADACIÓN DE CELULOSA ACCIÓN DE LOS MICROORGANISMOS AMBIENTALES La celulosa es el principal componente de la pared celular de los vegetales y de algunos protoctistas. Se trata de uno de los polisacáridos más abundantes existentes en la tierra, estimándose que cada año, 1015 kg de celulosa son sintetizados y degradados. Desde el punto de vista químico se trata de un carbohidrato complejo e insoluble formado por micro fibrillas de moléculas de glucosa unidas cola con cola. Tanto los papeles como el algodón están formados principalmente por celulosa. Las celulasas son enzimas extracelulares, producidas por hongos, bacterias y protozoarios, que hidrolizan la celulosa. La asociación con microorganismos productores de celulosa permite a las termitas y a los rumiantes la digestión de la celulosa. Las celulasas tienen numerosas aplicaciones: en el procesamiento del café, en la industria textil, en la preparación de detergentes y en la producción de papel y celulosa. Su utilización permite el uso de biomasa de celulosa como materia prima para la producción de etanol. Guía 76 María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br BIODEGRADACIÓN DE CELULOSA / ACCIÓN MICROBIANA ACTIVIDAD PRÁCTICA OBJETIVO Observar la degradación de celulosa por los microorganismos del suelo. MATERIALES 1 placa de Petri o cualquier otro recipiente plástico con tapa, 1 probeta o una botella de plástico transparente, papel (filtro, toalla, celofán, etc.), algodón, tierra. PROCEDIMIENTO Papel (filtro, celofán, etc.) Armar los experimentos como se indica en los esquemas y observar la degradación del papel y del algodón a lo largo del tiempo. Agua Zona aerobia Zona microaerófila Lodo Zona anaerobia Grumos de tierra Medio líquido con nutrientes inorgánicos Papel (filtro, celofán, etc.) Guía 76 María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br BIODEGRADACIÓN DE CELULOSA / ACCIÓN MICROBIANA NUESTRO COMENTARIO Este experimento demanda un poco de paciencia porque los resultados se observan luego de casi dos meses de incubación, durante los cuales se debe mantener la humedad del algodón. Como el 90% del algodón es celulosa, también es degradado por los microorganismos del suelo. Los test realizados con diferentes muestras de suelo, recogidas en el NEDEA (Núcleo Experimental de Estudios Ambientales) pueden observarse en las Figuras 1 y 2. ¿CÓMO MONTAR UN PROYECTO? Observar la degradación de un tipo de papel por muestras de diferentes suelos. Observar la degradación de diferentes tipos de papeles por una misma muestra de suelo. Cuantificar (masa, superficie) la degradación del papel a lo largo del tiempo. Figura 1. Degradación del papel de filtro en la columna de vidrio (tiempo de incubación 45 días) Guía 76 María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br BIODEGRADACIÓN DE CELULOSA / ACCIÓN MICROBIANA Figura 2. Degradación del papel de filtro por los microorganismos de diferentes suelos del NEDEA (Campo de futbol, huerto, bosque de la piscina, bosque de pinos) A. Las placas, una semana después de iniciado el experimento. Guía 76 B. Las placas, 5 semanas después de iniciado el experimento. María Antonia Malajovich / Guías de actividades Biotecnología: enseñanza y divulgación http://www.bteduc.bio.br