metabolismo de aminoÁcidos en microorganismos

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

QUÍMICO BACTERIÓLOGO PARASITÓLOGO

LABORATORIO DE MICROBIOLOGÍA GENERAL

SEMINARIO: “METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS”

GRUPO 3QM1

EQUIPO 7:

IntroducciónLos microorganismos, además de requerir una fuente de

carbono, una de energía necesitan una fuente de nitrógeno para construir su propio material celular.La fuente de nitrógeno, la obtienen a partir de aminoácidos o nitrógeno inorgánico en diferentes estados de oxidación incluyendo el nitrógeno molecular.

http://www.fmvz.unam.mx/fmvz/p_estudios/apuntes_bioquimica/Unidad_5.pdf

Orgánico InorgánicoProteínas Nitrógeno molecular

Aminoácidos AmonioBases nitrogenadas Nitritos

¿Qué son los aminoácidos? • Los aminoácidos son las unidades que forman a las proteínas.• Son moléculas orgánicas que contienen un grupo amino y un

grupo carboxílico.

http://www.fmvz.unam.mx/fmvz/p_estudios/apuntes_bioquimica/Unidad_5.pdf

Metabolismo de aminoácidos

http://iqb.fcien.edu.uy/pdf/aminoacidos%20I%202004.pdf

Aminoácidos

Cetoacido

Arginina, Histidina, Valina,

Glutamato, Aspartato, Glicina, Serina, Cisteína, Alanina, Prolina,

Metionina.

PiruvatoOxalacetato

FumaratoSuccinil CoA

Alfacetoglutarato

IsoleucinaFenilalanina

TirosinaTriptófano

AcetoacetoAcetil CoA

LisinaLeucina

TransaminacionDesaminacion

oxidativaCiclo de la urea

Descarboxilacion• La descarboxilación de aminoácidos se usa para evaluar el

metabolismo de las bacterias en pruebas como el MIO y LIA (Ornitina y Lisina respectivamente) usando un indicador de pH cuando se desamina o descarboxila el medio adquirirá un pH ácido o básico.

http://www3.uah.es/bioquimica/Tejedor/bioquimica_quimica/R-T20-1-Rgenerales.pdf

DesaminaciónPuede adoptar diversas modalidades:Desaminación oxidativa: un aminoácido es transformado en un cetoácido más amoniaco.

Enzima: D-amino oxidasaLa llevan a cabo los microorganismos aerobios y anaerobios facultativos.

MORENO B, “Higiene e inspección de carnes” Días de Santos, España, 2006, p.p. 503-505

Desaminación reductora: un aminoácido es transformado en un ácido orgánico más amoniaco:

Se lleva a cabo por acción enzimática de las bacterias anaerobias estrictas y anaerobias facultativas en condiciones de anaerobiosis.

MORENO B, “Higiene e inspección de carnes” Días de Santos, España, 2006, p.p. 503-505

LAGUNA, “Metabolismo de los aminoácidos y de las proteína”

• Un ejemplo es la desaminación de la glutamina

Objetivos

• Realizar pruebas bioquímicas para poner de manifiesto las actividades que llevan a cabo los microorganismos sobre los aminoácidos.

PROCEDIMIENTO

Diagrama de flujo Producción de acido sulfhídrico e indol.

Sembrar por

picadura

Incubar los tubos a 37°C

durante 24hrs.

Observar el resultado e interpretarl

o .

Medio SIM

Medio SIM (SULFURO-INDOL-MOTILIDAD)

• (S) A partir de tiosulfato de sodio los microorganismos pueden generar ácido sulfhídrico que reacciona con el hierro presente formándose un compuesto de color negro.

http://dianayjulian.galeon.com/bioquimicas.htm


• Producción de Indol (I)El triptófano es un aminoácido constituyente de varias peptonas como la tripteína. Las bacterias que producen la enzima triptofanasa son capaces de hidrolizar y desaminar el triptófano con producción de Indol, acido pirúvico y amoniaco.

• La prueba del indol está basada en la formación de un complejo rojo cuando el Indol reacciona con el grupo aldehído p-dimetilaminobenzaldehido. Este es el principio activo del reactivo de Kovacs




• (M) El agar es el agente solidificante, a esa concentración hace semisólido el medio, condición necesaria para detectar la movilidad, que se evidencia por el enturbiamiento del medio por crecimiento que difunde mas allá de la línea de siembra.



RESULTADOS – MEDIO SIM

1

2 3

4

Producción de amoniaco e indol.

Inocular con una asada

Colocar una tira de papel tornasol en la boca del tubo

sujetándolo con el tapón de algodón.

Incubar los tubos a 37°C durante

24hrs.

Observar el vire del papel tornasol que indica la liberación

de amoniaco.

Añadir gotas del reactivo de Kovacs

o Ehrlich para detectar la

producción de indol.

Registrar los resultados en la

tabla.Caldo Triptona

Caldo triptona• Producción de amoniaco e Indol

http://es.slideshare.net/Prymer/medios-bioqumicos

• Reactivo de Kovac´s (alcohol isoamilo, p-dimetilaminobenzaldehído y ácido clorhídrico concentrado) Ehrlich (solución alcohólica de p-dimetilamino benzaldehído)

+

CALDO TRIPTONA

Producción de lisina-descarboxilasa.

Inocular por picadura y

estría

Incubar los tubos a 37°C

durante 24hrs.

Interpretar los

resultados

Medio LIA

Medio LIADiferenciar 3 reacciones:• Descarboxilación

• Desaminación

• Producción de ácido sulfhídrico

http://www.britanialab.com/productos/B02106%20REV%2001-LISINA%20HIERRO%20AGAR.pdf

A: Reacción acida. Color amarillo

K: Reacción alcalina. Color violeta

R: Reacción alcalina: color rojo

K/K: Descarboxilacion lisina

K/A: Fermentación glucosa. Descarboxilacion lisina

R/A: Desaminación lisina. Fermentación glucosa

http://dianayjulian.galeon.com/bioquimicas.htm#LIA_

Medio LIA

RESULTADOS LABORATORIO 3PRUEBA Klebsiella

pneumoniaeEscherichia

coliBacillus subtilis

Salmonella typhi

Shigella flexneri

Staphylococcus aureus

Pseudomonas aeruginosa

Proteus vulgaris

EQUIPO 5 6 1 2 7 8 1 2 5 6 3 4 7 8 3

4

SIM

H2S - - - - - - + + - - - - - - + +

Indol - - + + - - - - - - - + + + - +

Movilidad - - - - - - + + - - - + - - + +

CALDO TRIPTONAAmoniaco - - + + - - - - - - - + - - - +

Indol - - + + - - - - - - - + - - - +

LIA

Descarboxilación + - + + + + + + + + + + + + - +

Desaminación - - - - - - - - - - - - - - + -

H2S - - - - - - + + - - - - - + + -

+ = prueba positiva ; - = prueba negativa

RESULTADOS LABORATORIO 4


PRUEBA Klebsiella pneumoniae

Escherichia coli

Bacillus subtilis

Salmonella typhi

Shigella flexneri

Staphylococcus aureus

Pseudomonas aeruginosa

Proteus vulgaris

EQUIPO 5 6 1 2 7 8 1 2 5 6 3 4 7 8 3 4

SIM

H2S - - - - - - + + - - - - - - + +

Indol - - + + - - - - - - - - - - - -

Movilidad - - + + + + + + - + + - + + + +

CALDO TRIPTONAAmoniaco - - + + - - - - - - - - - - - -

Indol - - + + - - - - - - - - - - - -

LIA

Descarboxilación + + + + + + + + - + + + + + - -

Desaminación - - - - - - - - - - - - - - + +

H2S - - - - - - + + - - - - - - + +

RESULTADOS TEÓRICOS


PRUEBA Klebsiella pneumoniae

Escherichia coli

Bacillus subtilis

Salmonella typhi Shigella flexneri Staphylococcus

aureusPseudomonas

aeruginosaProteus vulgaris

SIM

H2S - - - + - - - +

Indol - + - - + - - +

Movilidad - + + + - - + +

CALDO TRIPTON

A

Amoniaco - + - - + - - +

Indol - + - - + - - +

LIA

Descarboxilación + + + + - + + -

Desaminación - - - - - - - +

H2S - - - + - - - +

KONEMAN W, E. [et al]. Diagnóstico microbiológico. 3ª Edición. Ed. Médica Panamericana. 1992. Pág. 183-195.

Discusión de resultados• Los resultados en ambos laboratorios fueron en algunos casos

diferentes debido a errores en la lectura o en la siembra, pero en la mayoría los resultados fueron los mismos.

• Donde hubo mas errores fue en el caso de Staphylococcus aureus en el laboratorio 3 entre los equipos 3 y 4.

• Los resultados no son confiables debido a que no se incubo según la norma (NOM-210-SSA1-2014) se excedió el tiempo de incubación por 24hrs (48hrs en total de incubación a 37°C), por lo que se pudieron haber obtenido falsos positivos. A pesar de esto, vemos que los resultados son mayormente parecidos.

Conclusión• Después de realizar las pruebas bioquímicas sabemos que los

aminoácidos son moléculas esenciales para los microorganismos que cuentan con enzimas para reducirlos y utilizarlos para obtener energía.

• La pruebas bioquímicas son un parámetro de suma importancia para poder conocer el microorganismo problema, aunque se necesitan mas pruebas para confirmar la identificación bacteriana específica.

• Se deben de respetar las condiciones de incubación para llevar a cabo las pruebas y así obtener resultados confiables.

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