lasificación de los M.O. - Universidad Nacional de Ingeniería
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Universidad Nacional de Ingeniería UNI-Norte Fundamentos de los procesos Biológicos Prof. Heydi Blandón Gámez Agroindustrial Abril, 2010. Ingeniería Contenido: 2.3. Clasificación de los microorganismos según su metabolismo 2.3.1 Fototrofos 2.3.2 Quimiotrofos. Los microorganismos tienen distintas necesidades nutritivas, basadas en mecanismos de síntesis propios y rutas metabólicas. Los fototrofos usan la luz mientras que los quimiotrofos usan compuestos químicos. Los seres vivos pueden usar distintas fuentes para conseguir los elementos esenciales para su supervivencia. La principales fuentes son las de carbono y energía pero también son necesarias otras para obtener nitrógeno, azufre, etc. Fuente de carbono: CO2: autótrofos. Los seres autotrofos son organismos capaces de sintetizar sus metabolitos esenciales a partir de sustancias inorganicas. El término autotrofo procede del griego y significa que se alimenta por si mismo. Los organismos autotrofos producen su masa celular y materia organica, a partir del dioxido de carbono, que es inorganico, como unica fuente de carbono, usando la luz o sustancias quimicas como fuente de energia.. Compuesto químico orgánico: Heterotrofo. Los organismos heterótrofos (del griego hetero, otro, desigual, diferente y trofo, que se alimenta), en contraste con los organismos autótrofos, son aquellos que deben alimentarse con las sustancias orgánicas sintetizadas por otros organismos, bien autótrofos o bien heterótrofos como ellos. Entre los organismos heterótrofos se encuentra multitud de bacterias y los animales. Según el origen de la energía que utilizan los organismos hetrótrofos, pueden dividirse en: 1. Fotoorganotrófos: estos organismos fijan la energía de la luz. Constituyen un grupo muy reducido de organismos que comprenden la bacterias purpúreas y familia de seudomonadales. Sólo realizan la síntesis de energía en presencia de luz y en medios carentes de oxígeno 2. Quimioorganotrófos: utilizan la energía química extraída directamente de la materia orgánica. A este grupo pertenecen todos los intergrantes del reino animal, todos del reino de los hongo, gran parte de las moneras y de las arqueobacterias Algunos poseen un metabolismo obligado o facultativo. Fuente de energía: Luz: autotrofos. Compuestos químicos: Quimiotrofos. Fuente de nitrógeno: Las plantas usan nitratos. Los animales usan nitrógeno orgánico. Los microorganismos usan nitrógeno por fijación, nitrógeno inorgánico y orgánico. Fuente de azufre: Las plantas usan sulfatos, (sales inorgánicas). Los animales usan proteínas, (compuestos orgánicos). Los microorganismos usan de todo, inorgánico (SO42-), orgánico (aminoácido). Universidad Nacional de Ingeniería UNI-Norte Fuentes de fósforo. En general son sales Fuente de sales minerales: K, Ca, Mg, Fe, (mg/l) son micronutrientes. Mo, Mn, Zn, Co, Ni, (g/l) son oligoelementos. Factores de crecimiento: Son aquellos elementos tales como las vitaminas, aminoácidos, purinas y pirimidinas. Si el organismo los necesita tomar del medio y no puede sintetizarlo hablamos de auxotrofos. Si por el contrario puede sintetizarlos hablamos de prototrofos. El ácido fólico o PABA: transferencia de un carbono.(L. casei), sintetiza Timina, Purina, Metionina, Serina, Ácido patoteico. Biotina: fijación del CO2. Ácido nicotínico. Hemophlicus. Riboflavina. FMN, FAD, (Dhasa, cadena de transporte de electrones) Ácido pantoténico: es parte de la coenzima A. Tiamina (TPP) descarboxilaciones, de las trascetolasas. B6 o Piridoxina: fosfato de piridoxal (síntesis y degradación de aminoácido) transaminasa y deaminasas. B12: Sintetizado por microorganismos para la síntesis de desoxirribosa. Ácido lipoico: Bacterias del ácido láctico. Co-M: Producción de metano. Vitamina k: Cultivos. Un cultivo es el crecimiento de poblaciones microbianas de forma controlada en un medio artificial. Un cultivo según su composición química puede ser: • Sintéticos: Tiene una composición química definida. Cuanto más simple es mejor purificamos los productos de la bacteria. •Complejos: su composición es no conocida, no sirve para purificar los compuestos pero en ellos puede crecer cualquier microorganismo. (Ej. caldo glucosado). Según el estado físico del medio los cultivos pueden ser: Líquido, sólido, semisólido. Depende de si el agar es más o menos gelatinoso. El agar es un compuesto formado por agarosa que es un polímero de galactosa al 70% y de agaropectina al 30%. Es sólido cuando existe el 1.5-2% de agar, semisólido (para estudios de mivilidad) cuando la concentración es de 0.15-04% y es líquido cuando hay menos del 0.15% de agar. Tipos de Nutrición en los Seres vivos Una de las principales misiones de los nutrientes en los organismos es proporcionar energía suficiente. Toda materia viva trabaja gracias a la energía química obtenida de los nutrientes. Los nutrientes se encuentran como compuestos químicos, inorgánicos y orgánicos. Los nutrientes inorgánicos son incorporados como tales, en todos los casos. En cambio, los materiales orgánicos no siempre son obtenidos del ambiente bajo esa forma: algunos seres vivos so capaces de sintetizarlos (dentro del propio organismo) a partir de nutrientes inorgánicos. Estos organismos se denominan autótrofos (ejemplo: las plantas). Universidad Nacional de Ingeniería UNI-Norte El otro grupo de seres vivos, denominados heterótrofos, necesitan incorporar nutrientes orgánicos ya sintetizados, en ultima instancia, por autótrofos. La energía es suministrada por el ambiente de diversas maneras. Puede ser incorporada en forma directa, como es el caso de la energía luminosa, que es absorbida por los organismos que se denominan “fotótrofos”. Esa energía luminosa es utilizada para la construcción de materia orgánica a partir de materia inorgánica exclusivamente (como es el caso de la mayor parte de los autótrofos), o a partir de materia inorgánica y algunos nutrientes orgánicos (como ocurre en un caso singular de heterótrofos). La energía también puede llegar al organismo de modo indirecto, bajo la forma de materia que, al ser oxidada por el ser vivo, suministre energía química. Los organismos que operan de este modo se denominan quimiótrofos. Dentro de este grupo están incluidos algunos autótrofos que utilizan la energía química de oxidación de ciertos nutrientes inorgánicos para transformar otros materiales inorgánicos en materiales orgánicos. También son quimiótrofos la mayor parte de los heterótrofos que, para satisfacer sus requerimientos de energía, utilizan la que se desprende en las oxidaciones biológicas de nutrientes orgánicos. Así, de acuerdo a lo expuesto, los organismos pueden clasificarse según su nutrición tendiendo en cuenta su requerimiento de materia y su fuente primaria de energía. Conteste ¿Cuáles la clasificación de los microorganismos según su metabolismo? ¿Explique? ¿Qué factores de crecimiento son necesarios para el desarrollo de los microorganismos? ¿Cuáles son los tipos de nutrición en los seres vivos? ¿Cuál es la función del nitrógeno en la nutrición de los microorganismos? ¿Explique la clasificación de los microorganismos heterotrofos? ¿Qué es un medio de cultivo? ¿Explique la composición química de los medios de cultivo?
