nutriciÓn, cultivo y metabolismo microbiano mgcsa v2

NUTRICIÓN, CULTIVO Y METABOLISMO

MICROBIANO

Nutrición Microbiana

Consiste en suministrar a las células los ingredientes químicos que necesitan para hacer monómeros. Estos compuestos químicos con los nutrientes.

MEDIOS DE CULTIVO

Medios de cultivo líquidos vs medios de cultivo sólidos

Técnica Aséptica

METABOLISMO MICROBIANO

Células - capaz de llevar a cabo reacciones químicas y organizar sus moléculas para formar estructuras especificas.

Las reacciones químicas se denominan metabolismo.

Anabolismo: la suma total de todas las reacciones biosintéticas de la célula.

Catabolismo: conjunto de reacciones bioquímicas que conducen a la producción de energía utilizable por la célula (normalmente ATP).

Oxidación – reducción

CICLO DEL ACIDO CITRICO

FOSFORILACION OXIDATIVA

CRECIMIENTO MICROBIANO

Crecimiento

Se define como un incremento en el número de células.

Es un componente esencial de la función microbiana

Crecimiento celular y fisión binaria

La célula bacteriana es una máquina sintética capaz de duplicarse a sí misma.

Los procesos bioquímicos del crecimiento celular bacteriano suponen no menos de 2000 reacciones de una gran variedad de tipos.

Como: transformaciones de la energía.Biosíntesis de pequeñas moléculas,Las unidades básicas de las macromoléculas,Diversos coenzimas y cofactores necesarios

para las reacciones enzimáticas.

Las prales reacciones celulares sintéticas consisten en reacciones de polimerización.

A partir de estas reacciones se dan los procesos finales del crecimiento: el ensamblaje de macromoléculas y formación de estructuras celulares como pared celular, membrana citoplasmática, flagelos, ribosomas, cuerpos de inclusión, complejos enzimáticos, etc.

Fisión Binaria

Síntesis de peptidoglicano y división celular

CRECIMIENTO DE POBLACIONES

Crecimiento: aumento en el número de células microbianas.

También se puede medir como el incremento de la masa celular.

Velocidad de crecimiento: es el cambio en el número de células o en la masa celular experimentado en unidad de tiempo.

Generación: intervalo para la formación de dos células a partir de una.

Tiempo de generación o tiempo de duplicación: tiempo transcurrido para que ocurra la generación.

Tiempo de generación en algunas bacterias es de 1 a 3 horas, otras en 10 minutos y otras tardan días.

Crecimiento Exponencial

Parámetros de crecimiento21-22-23…

Altener N y N0, se pueden calcular los tiempos de generación.

Tiempo de generación 5 horas ---- grafica anterior

N = 108, N0= 5 x 107 y t= 2

Por tanto, n = 3,3

g = t/n = 2/1 = 2 horas

Constante de la velocidad de crecimiento, k

k = ln 2 = 0,693 = 0,693 / 2 = 0,3465 hora -1

g g

Curva de Crecimiento

Fase de latencia: periodo de tiempo que tarda en crecer la población microbiana. Puede ser larga o breve dependiendo de la procedencia del cultivo y de las condiciones de crecimiento.

Fase exponencial: es una consecuencia del hecho de que cada célula se divide para formar dos, cada una de las cuales va a formar otras dos, y así sucesivamente.

Fase estacionaria: limitación del crecimiento de la población. Lo que gnlmte sucede es: 1) un nutriente esencial del medio de cultivo se usa y llega a ser un factor limitante del crecimiento; o 2) se acumulan en el medio algunos productos de desecho hasta niveles inhibitorios que hacen que cese el crecimiento exponencial.

Fase de muerte: lisis celular real. En la mayoría de los casos la velocidad de muerte celular es mucho mas lenta que la del crecimiento exponencial.

Medidas directas de crecimiento microbiano: recuento de células totales y viables.

Recuento de Células Totales

Limitaciones del recuento de celulas totales

No distingue las células vivas de las muertas

Las células pequeñas son difíciles de ver en el microscopio

En ocasiones la precisión es difícilSe requiere un microscopio de contraste

de fases cuando la muestra no se tiñe.El método no suele ser adecuado para

suspensiones

Recuento de células viables

Dilución de las suspensiones celulares antes de la siembra en placa

Medida indirecta del crecimiento microbiano: turbidez

Cultivo continuo: el quimiostato

EFECTOS AMBIENTALES SOBRE EL CRECIMIENTO

MICROBIANO

Efecto de la temperatura sobre el crecimiento

Temperaturas cardinales

Clases de microorganismos según la temperatura

Crecimiento microbiano a bajas temperaturas

Microorganismos psicrófilos y psicrotolerantes

Temperatura optima de crecimiento de 15°C o inferior

Temperatura máxima de crecimiento por debajo de 20°C

Temperatura mínima de crecimiento de 0°C o mas baja.

Crecimiento microbiano a altas temperaturas

Temperatura óptima de crecimiento termófilos: 45°C

Temperatura óptima de crecimiento hipertermófilos: 80°C

Crecimiento microbiano a pH alto y a pH bajo

Efectos osmóticos sobre el crecimiento microbiano

Actividad de agua

Halófilos

Oxigeno y Crecimiento microbiano