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tema 4 BM
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Fragen in diesem Quiz (49)
1TEMA 4: REQUERIMIENTOS AMBIENTALES DE LOS MICROORGANISMOS
Los microorganismos además de factores nutricionales tienen requerimientos ambientales (o físico-químicos)
para su desarrollo. Los más importantes son:- ATemperatura.
- BpH
- COxígeno
- DAgua
24.1 La temperatura a que afecta ?
- Avelocidad de crecimiento como a la supervivencia.
- Bvelocidad de temperatura como a la supervivencia.
3velocidad de crecimiento
Con el aumento de temperatura, desde el P.V. termodinámico, la velocidad de las reacciones enzimáticas aumenta, el consumo de nutrientes se acelera y el microorganismo crece más rápido- ARichtig
- BFalsch
4supervivencia
Este proceso ocurre hasta llegar a una temperatura en la que se produce la desnaturalización de las proteínas, los ácidos nucleicos, etc. y, por tanto, se produce la muerte proteica.- ARichtig
- BFalsch
5diversos tipos microbianos poseen distintos tipos de proteínas, ácidos
grasos, estructuras de resistencia (pared espora) etc. que presentan una- Avariable estabilidad frente a la Tª (DIANAS)
- Btambién cada microorganismo se caracteriza por poseer unas temperaturas críticas que denominamos temperaturas cardinales:
6cales son las temperaturas cardinales?
- ATª mínima GELIFICACIÓN
- BTª óptima Suele estar muy próxima a la Tª máxima. Puede variar con el medio de cultivo.
- CTª máxima:e debe a la inactivación por desnaturalización de proteínas, ác. nucleicos,
7En función de la temperatura óptima de crecimiento podemos agrupar a los
microorganismos en:- APsicrófilos
Mesófilos - BTermófilos
Hipertermófilos - Cplasmática, lisis celular
- APsicrófilos
8Psicrófilos:Crecen aceptablemente a
- A0º
- B1º
- C-1º
9Psicrófilos:Tª óptima
- A<10ºC
- B<20ºC
- C<15ºC
10Psicrófilos:Pocos con interés industrial:
- ADegradación de petróleo en el mar (Pseudomonas)
- BFermentación de ensilados
11Psicrófilos: Presentan adaptaciones al frío:
Enzimas funcionales a baja Tª:- AEn detergentes para lavado en frio
- BEn industria de perfumes
12Psicrófilos:
Presentan adaptaciones al frío:Ácidos grasos poliinsaturados hacen que- Alos Alimentación sean más saludable
- Blos Alimentación sean poco saludable
13Triglicérido con ác. grasos saturados
INTERACCIONES ELEVADAS
MEMBRANAS POCO FLUIDAS- ARichtig
- BFalsch
14Triglicérido con ác. grasos insaturados
INTERACCIONES MENORES
MEMBRANAS MUY FLUIDAS- ARichtig
- BFalsch
15Psicrófilos:
Presentan adaptaciones al frío:
Psicrotolerantes: Pueden crecer a- A0ºC, Tª óptima: 30-40ºC, Tª max.<45ºC
- B0ºC, Tª óptima: 20-30ºC, Tª max.<35ºC
16Mesófilos:
- ATª min: 10-20ºC, Tª óptima: 20-45ºC, Tª max. 45ºC
- BPueden crecer a 0ºC, Tª óptima: 20-30ºC, Tª max.<35ºC
- CEntre ellos están los de mayor aplicación industrial
17Termófilos:
- ABuen uso industrial:
- BTª min: 40-45ºC, Tª óptima: 55-60ºC, Tª max. 65ºC
- CFermentación de ensilados
Enzimas termoestables-PCR (polimerasa Taq).
Degradación de los PCBs (policlorobifenilos).
Son muy tóxicos y su degradación biológica es muy lenta y la contaminación por otros microorganismos afecta a su eficacia.
18Termófilos:
Adaptaciones:- Aácidos grasos saturados en los fosfolípidos de membrana con puntos de fusión poco elevados para mantenerse estables a alta Tª
- Bácidos grasos saturados en los fosfolípidos de membrana con puntos de fusión muy elevados para mantenerse estables a alta Tª
19Hipertermófilos:
- ATª min: 65ºC, Tª óptima: 90-100ºC, Tª max. >110ºC
- BTª min: 45ºC, Tª óptima: 90-100ºC, Tª max. >110ºC
20Hipertermófilos:
Algunas aplicaciones industriales:- AADN polimerasa "Pfu" de Pyrococcus furiosus
- BADN polimerasa "Vent" de Thermococcus litoralis
- CAmilasas de Pyrococcus woesei. Activas a 130ºC
- DLos ADN son más estables a la Tª que la “Taq”
214.2. El pH
El pH del medio es también un factor determinante, existiendo para cada microorganismo.
Un rango de pH en el que es capaz de crecer y también un pH óptimo de crecimiento.- ARichtig
- BFalsch
224.2. El pH
La condición necesaria de cualquier microorganismo es que independientemente de que se desarrolle en un medio ácido o alcalino, su- ApH intracelular se mantenga cercano a la neutralidad
- BpH intracelular se mantenga activo
23 pH intracelular se mantenga cercano a la neutralidad. Esto supone un
elevado gasto energético para las células ( le llamariamos)- Aenergía de transitoria
- Benergía de mantenimiento
24La condición necesaria de cualquier microorganismo es que independientemente de que se desarrolle en un medio ácido o alcalino, su pH intracelular se mantenga cercano a la neutralidad. Esto supone un elevado gasto energético para las células (energía de mantenimiento) lo que supone una
- Adisminución del rendimiento del proceso de producción estudiado.
- Baceleración del rendimiento del proceso de producción estudiado.
25A veces, el pH óptimo de crecimiento no coincide con el pH óptimo de producción
de un determinado producto de interés.- ARichtig
- BFalsch
26Podemos clasificar, según su pH óptimo de crecimiento, a los microorganismos industriales (al igual que cualquier otro microorganismo) en:
- AAcidófilos: rango de pH<6. Habitualmente de 2 a 6
- BNeutrófilos: rango de 6>pH<8
- CAlcalófilos: rango de pH>8. Habitualmente de 9 a 11
27Acidófilos:
Los acidófilos más importantes industrialmente son- Ahongos filamentosos (2.0-5.0) y levaduras
(4.0-6.5) que suelen soportar mejor los pH ácidos que las bacterias - Bproteasas alcalinas (detergentes)
y de insecticidas biológicos).
- Ahongos filamentosos (2.0-5.0) y levaduras
28Acidófilos:Algunas bacterias aisladas de ambientes extremos son acidófilas, pudiendo vivir en condiciones
de pH muy bajos como quien ?- Adrenajes ácidos de las minas (pH 2 - 2,5)
- Btermotrofodos
29Acidófilos:
Algunas bacterias aisladas de ambientes extremos son acidófilas, pudiendo vivir en condiciones
de pH muy bajos como los drenajes ácidos de las minas (pH 2 - 2,5). Tienen importancia
industrial ya que producen la- Abiolixiviación de los fósiles
- Bbiolixiviación de los metales.
Ej: Thiobacillus ferrooxidans: pirita
30Adaptación: los microorganismos acidófilos extremos presentan las membranas muy protonadas
para mantenerlas estables en un medio ácido- ARichtig
- BFalsch
31 los Alcalófilos:
- AEstán presentes en suelos y aguas con alto nivel de carbonatos
- BMuchas son del género Bacillus: producción de proteasas alcalinas (detergentes)
y de insecticidas biológicos)
324.3 El oxígeno :En función de su tolerancia al oxígeno los microorganismos se clasifican en:
- AMicroaerófilos:
- BAerobios:
- CAnaerobios:
- Dheterótrofo
33 Quienes son capaces de crecer en las tensiones de oxígeno del aire (21%) o incluso
superiores (40% en fermentador con oxígeno puro inyectado).
Ej: producción de vinagre por Acetobacter y Gluconobacter- AAerobios
- BMicroaerófilos
- CAnaerobios
34cómo distinguirías Fermentación
- APor el uso de una quimosina
- BPor el uso de un fermentador
35hay que distinguir Fermentación (debido al uso de un fermentador) de Fermentación(debido a la
presencia de un metabolismo fermentativo: F. alcohólica, F. láctica…)- ARichtig
- BFalsch
36¿Cómo controlar el oxígeno en los cultivos y fermentaciones?
El oxígeno tiene una baja solubilidad en agua, por ello, en procesos aerobios debe realizarse una
aireación forzada a presión para obtener buenos rendimientos o mediante- Aagitación vigorosa
- Bagitación normal
37¿Cómo controlar el oxígeno en los cultivos y fermentaciones? En procesos microaerófilos o en procesos anaerobios realizaremos lo contrario, eliminando el
- AO2 disuelto en el medio de cultivo:
- BH2O disuelto en el medio de cultivo:
38En procesos microaerófilos o en procesos anaerobios realizaremos lo contrario, eliminando el O2
disuelto en el medio de cultivo:- Allenando los matraces al máximo y cerrando con tapón hermético.
- BAñadiendo compuestos que secuestren el oxígeno (Tioglicolato sódico) y con algún
indicador de oxidoreducción (resazurina) que indica la presencia de O2 - CUtilizando jarras de anaerobios con secuestradores de O2 (GasPack: vit. C)
- DEsterilizando el medio en autoclave (elimina O2) y luego burbujeando un gas inerte (N2)
que elimine el O2 residual durante toda la fermentación (en fermentadores)
39 quienes Utilizan el oxígeno con tensiones inferiores a las del aire. Se debe a la
presencia de algún enzima sensible al oxígeno.- AAnaerobios
- BAerobios
- CMicroaerófilos
40 No pueden crecer utilizando el oxígeno como aceptor final de electrones
debido a la ausencia de cadenas respiratorias normales.- AAerobios
- BAnaerobios
- CMicroaerófilos
41 1- Anaerobios aerotolerantes:
2- Anaerobios estrictos- A1- No toleran el O2 , es tóxico para ellos
2 - Toleran el O2 pero no lo pueden utilizar - B1 - Toleran el O2 pero no lo pueden utilizar
2 - No toleran el O2 , es tóxico para ellos
- A1- No toleran el O2 , es tóxico para ellos
424.4 El agua
La cantidad de agua DISPONIBLE por los microorganismos no sólo depende de la cantidad de agua presente sino también de la cantidad de solutos disueltos en ella (efecto osmótico) o de la adsorción de agua a
superficies sólidas (efecto matricial).- Acorrecta
- Bincorrecta
43 la cantidad de agua disponible se expresa con el término
- AACTIVIDAD DE AGUA (aw)
(0< aw <1); 1=agua pura (TABLA) - Baw =(Presión de vapor de la solución)/(Presión de vapor del agua pura)=Psol/Pagua
- AACTIVIDAD DE AGUA (aw)
44Una solución con una elevada presión osmótica tiene una
- Auna baja actividad de agua.
- Buna alta actividad de agua.
45Una solución con una elevada presión osmótica tiene una baja actividad de agua. Por ello, en bajas actividades de agua un microorganismo debe hacer un gran esfuerzo para sobrevivir, compensando la carencia de agua disponible y la entrada de solutos a la célula. Podemos distinguir microorganismos:
- AHalófilos
- BOsmófilos
- Cheterófilos
- DXerófilos
46Halófilos: Capaces de crecer en bajas actividades de agua debidas a la presencia de
elevadas concentraciones de sal.- AModerados: crecen del 1 al 6% (p/v) de NaCl
- BDiscretamente halófilos: crecen del 6 al 15% (p/v) de NaCl
- CExtremos: por encima del 15% (p/v) de NaC
- DMuy extremos 25%(p/v) de naC
47Osmófilos: Capaces de crecer en bajas actividades de agua debidas a la presencia de
elevadas concentraciones de- Aazúcares: 60% (p/p) o superiores
- Bde 1 al 6% (p/v) de NaCl
48 quienes son Capaces de crecer en bajas actividades de agua debidas a la ausencia casi
total de agua (asfaltos de carretera, desiertos …).- AOsmófilos
- BXerófilos
- CHalófilos
49 los Halófilos, los Osmófilos y los Xerófilos Son microorganismos con mucho interés industrial pues:
- ASon contaminantes de productos
Con elevada [NaCl]: pescados en salazón, encurtidos
Con elevada [azúcar]: melazas, compotas, mazapanes, turrón, etc - BSus adaptaciones les hacen útiles para su aplicación: Pseudomonas (vertidos de petróleo)
- CSus adaptaciones les hacen poco o nada útiles para su aplicación: Pseudomonas (vertidos de petróleo)
- ASon contaminantes de productos
Informationen
- Beschreibung
- BM Quiz am tema 4 BM, erstellt von Hiratx Pedrous am 04/01/2020.
- Autor
- Hiratx Pedrous
- Sprache
- Español
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