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FISIOLOGÍA MICROBIANA

Crenarchaeota

5000 años: Producción de bebidas alcohólicas por fermentación de cereales.

1850: Hermann Hoffman experimenta con sustratos pan y papas hervidas.

1850: Joseph Schroeter experimenta con sustratos: papas, almidón, etc.

1861: L. Pasteur formuló el primer medio de cultivo líquido.

1863: L. Pasteur descubre la fermentación láctica y las bacterias anaeróbicas.

1870-1875: F. Cohn demuestra que las bacterias pueden metabolizar otros compuestos como fuentes de carbono.

1887-1890: Sergei Winogradsky estudia las bacterias nitrificantes y encuentra que estos litótrofos fijan CO2.

Euryarchaeota

Korarchaeota

Metabolismo microbiano

De acuerdo a la fuente de carbono para la construcción de la masa celular.

Autótrofo

Heterótrofo

Se obtiene del dióxido de carbono.

Se obtiene de compuestos orgánicos, ej. glucosa.

De acuerdo a la fuente de equivalentes reductores.

Mixótrofo

Se obtiene tanto de compuestos orgánicos como del dióxido de carbono.

Organismos según tu temperatura

Litótrofo

Organotrofo

Se obtienen de compuestos inorgánicos.

Se obtienen de compuestos orgánicos.

Abarca principalmente a los arqueos hipertermófilicos.

Ejemplo, género Thermoproteus

Son metanógenos, halófilos extremos y thermoplasma.

Ejemplo, género Thermoplasma

Los que se conocen viven en fuentes termales.

De acuerdo a la fuente de energía para vivir y crecer.

Psicrófilos

Temp. óptima baja (≤15 °C), temp máx ≤ 20 °C y temp min ≤ 0°C.

Mesófilos

Termófilos

Temperaturas óptimas moderadas (25-40ºC).

Temperatura óptima alta (45-80 °C).

Quimiótrofo

Fotótrofo

Se obtiene de compuestos químicos externos orgánicos e inorgánicos, ej glucosa y amoniaco, respectivamente

Hipertermófilos

Se obtiene de la luz.

Con temperatura óptima muy alta (≥80 °C).

Organismos según su pH

Acidófilos

Neutrófilos

Alcalófilos

pH de 0-5.5 ejemplo Picrophilus oshimae

pH de 5.5-8 ejemplo Escherichia coli

pH de 8.5-11.5 ejemplo Bacillus firmus

Osmolaridad

Actividad del agua

Ósmosis

Soluciones

Relación entre la presión de vapor del aire en equilibrio con una sustancia o una solución y la presión de vapor del agua pura.

Movimineto del agua a través de una membrana semipermeable de una región con menor concentración de solutos a una región con mayor concentración de solutos.

Isotónica

Hipotónica

Hipertónica

[soluto dentro de la célula] > [soluto fuera de la célula]

[soluto dentro de la célula] < [soluto fuera de la célula]

El agua que entra a la célula es igual al agua que sale de esta, por lo tanto hay equilibrio (estado normal)

[soluto dentro de la célula] = [soluto fuera de la célula]

El agua entra a la célula (se hincha)

El agua sale de la célula (se deshidrata)

Clasificación

Osmotolerantes

Osmófilos

Xerófilos

Halotolerantes

Halófilos

Halófilos extremos

Se adaptan a vivir en medios con altas concentraciones de solutos.

Viven en ambientes con alta concentración de azúcares.

Viven en ambientes con ausencia de agua (muy secos).

Toleran cierta concentración de solutos disueltos pero crecen mejor en ausencia de solutos añadidos.

Requieren bajas (1-6%) o moderadas (6-15%) concentraciones de sal para crecer.

Requieren elevadas concentraciones de sal para vivir (15-30%).

Solutos compatibles

Compuestos orgánicos de bajo peso molecular que mantienen el equilibrio osmótico sin interferir con el metabolismo celular.

Azúcares

Clasificación

Polialcoholes

Tipo aminoácido

Sacarosa y Trehalosa.

Glicerol y Manitol.

Colina, Betaina, Prolina, Ectoina, Dimetilsulfoniopropionato.

Oxigeno y crecimiento bacteriano

Tipos de microorganismos en relación al Oxigeno

Facultativos

Aerobios

Microaerófilos

Anaerobios

No utilizan el oxígeno molecular en su metabolismo energético.

Pueden desarrollarse en ausencia o presencia de oxígeno.

Pueden usar oxígeno solo cuando están a una concentración más baja que la del aire.

Pueden vivir o desarrollarse en presencia de oxígeno.

Tipos

Anaerobios aerotolerantes

Anaerobios estrictos

Anaerobios facultativos

Caldo de tioglicolato

Medio para determinar los requerimientos de oxígeno de un organismo.

Enzimas detoxificantes

Catalasa

Peroxidasa

Superoxido dismutasa

Superoxido dismutasa + catalasa

Superoxido reductasa

Convierte el peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno molecular.

Convierte el peróxido de hidrogeno en agua en presencia de NADH reducido.

Genera peróxido de hidrógeno y oxígeno molecular a partir de 2 moléculas de superóxido.

Convierten el peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno molecular.

Convierte el superóxido en peróxido de hidrogeno, utilizando rubredoxina como agente reductor.

Reino Archaea

Historia

BIBLIOGRAFÍA

Aranguren, Y. (2009) Tema 2: Estrutura, morfología, fisiología y genética bacteriana. Consultado el 10/09/2022 de https://slideplayer.es/amp/1101241/

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Karp, G. (2009). Biología celular y molecular. Conceptos y experimentos. 5a edición. México: McGraw Hill Educación. p 149. Consultado el 11/09/2022

Kim B.H. and Gadd M. (2008), Bacterial Physiology and Metabolism. Cambridge University Press. p. 252. Consultado el 11/09/2022

Prescott, L.M., Harley, J.P., Klein, D.A. (2008). Microbiología. 7a edición. New York: Editorial McGraw-Hill/Interamericana. p. 149-155. Consultado el 12 /09/2022

Organelos celulares

Envoltura Celular

Estructura fina que envuelve a la célula y separa el contenido de la célula de su entorno.

Capa S

Parte más externa de la envoltura celular bacteriana presente en muchas bacterias y en la mayoría de las arqueas.

Membrana externa

Se utiliza para mantener la forma del orgánulo contenido dentro de su estructura.

Pared celular

Capa resistente y rígida que se localiza en el exterior de la membrana plasmática en las células de plantas, hongos, algas, bacterias y arqueas.

Espacio periplásmico

Compartimento que rodea al citoplasma en algunas células procariotas