UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA

FACULTAD DE INGENIERA

E.A.P:

INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

CURSO:

MICROBIOLOGA GENERAL

ESTUDIANTE:

CRISTHIAN CORTEZ CRUZ

DOCENTE:

ETERIO ALVA MUOZ

GRUPO:

C

NVO CHIMBOTE, Noviembre de 2013

PRACTICA 05

METABOLISMO DE LOS CARBOHIDRATOS

OBJETIVOS GENERALES

Observar e interpretar las diferentes reacciones metablicas de los microorganismos sobre la glucosa y el almidn incluidos en los medios de cultivo.

Identificar y diferenciar microorganismos que metabolizan la glucosa con formacin de cido y/o gas.

Identificar microorganismos que hidrolizan el almidn y diferenciarlos de aquellos que no lo hidrolizan.

INTRODUCCIN

La necesidad de un aporte constante de energa a la clula se debe a que ella lo requiere para realizar varias funciones, entre las que destacan: (a) la realizacin de un trabajo mecnico, por ejemplo, la contraccin muscular y movimientos celulares, (b) el transporte activo de iones y molculas y (c) la sntesis de molculas. Para la mayora de los animales, incluyendo al hombre, la energa til para la clula es la energa qumica, la cual se encuentra contenida en los nutrientes (carbohidratos y lpidos, principalmente) que se consumen.

A travs de un conjunto procesos enzimticos bien definidos, la clula extrae dicha energa y la hace disponible para que se realicen una gran variedad de procesos celulares, entre los que destacan los encaminados a la sntesis de (anabolismo)y degradacin (catabolsmo) de biomolculas, a la suma de ambos procesos se le identifica como Metabolismo. La clula ha diseado para la glucosa, los cidos grasos y los aminocidos un proceso metablico nico (metabolismo de carbohidratos, de lpidos y de protenas, respectivamente), acompaado cada uno de ellos de un estricto mecanismo de regulacin (control metablico).

A continuacin presentare un informe acerca del procedimiento que se llev a cabo en el laboratorio para la siembra de bacterias en medios de cultivo y su incubacin.

MARCO TERICO

LA GLUCOSA

La glucosa es un monosacrido que es utilizado por la mayora de

microorganismos, cuando es incorporado a un medio de cultivo puede ser

metabolizada por diferentes vas metablicas y derivar fcilmente en la

produccin de cido y/o gas.

La formacin de acido se puede evidenciar adicionando al medio un

indicador de pH como el rojo de fenol que en alcanalidad es tojo y en acidez

es amarillo. La observacin de gas puede ser observada mediante la

acumulacin de gas en tubos invertidos (camapana de Durham) que son

incorporados en los tubos con medio glucosado.

EL ALMIDON

El almidon es un polmero de glucosa y a la vez es usado como fuente de

carbono por aquellos microorganismos que tienen capacidad de

hidrolizarlo en sustancias simples y asimilables. Esta capacidad esta

gobernada genticamente por la sntesis o no de amilasas que son enzimas

producidas solo por ciertos microbios cuando crecen en presencia de

almidon.

Los microorganismos que producen amilasas y por consiguiente hidrolizan

el almidon, se denominan almidon positivo y los que no tienen esa

capacidad se denominan almidon negativo.

Para determinar si un microorganismo es almidon positivo o negativo, se le

siembra en un medio de cultivo con almidon como nica fuente de carbono,

y luego de la incubacin se le adiciona yodo (bajo la forma de lugol).

Cuando el almidon se combina con el yodo se colorea caractersticamente

de azul. Por lo que un color azul indica presencia de almidon (-) y la

aparicin de zonas claras indica ausencia de almidon (+).

MATERIAL Y MTODOS

MATERIALES

A. Material biolgico: Cultivos puros de Escherichia coli, Shiguella sp, Pseudomonas

sp, Saccharomyces cerevisae y Bacillus subtilis. B. Medio de cultivo:

Caldo glucosado Agar almidon

C. Material de vidrio: Laminas portaobjetos Placas Petri Tubos de ensayo

D. Otros: Lugol Asa bacteriolgica Mechero, etc.

PROCEDIMIENTO:

I. DEGRADACIN DE LA GLUCOSA:

En dos tubos conteniendo caldo glucosado sembramos por separado Pseudomonas sp y E. coli.

Incubar a 37C/48h.

Observar la degradacin de la glucosa con la formacin de cido, mediante el viraje a amarillo del indicador rojo del fenol.

Observar la degradacin de la glucosa con formacin de gas mediante la acumulacin de gas.

Anotar los resultados.

II. DEGRADACION DEL ALMIDON

En dos placas Petri conteniendo Agar almidon sembramos por puntura : Bacillus subtilis y proteus.

Incubamos a 37C/48h.

Culminado el tiempo de incubacin, adicionamos lugol a las placas.

Observar y anotar resultados.

RESULTADOS

DEGRADACION DE LA GLUCOSA:

Luego de incubar los dos tubos de glucosa sembrados con E. coli y

pseudomonas obtuvimos los siguientes resultados:

Podemos observar que ha ocurrido un cambio de color de rojo a

amarillo, lo cual nos indica la formacin de cido gracias a la

bacteria pseudomonas. Por otro lado se not tambin que no hay

formacin de gas, esto se debi quizs a que la bacteria E. coli no

logro desarrollarse muy bien en este medio.

DEGRADACION DEL ALMIDON:

:

Luego de incubar los dos placas petri de agar almidn sembrados con

Bacillus subtilis y proteus obtuvimos los siguientes resultados:

Podemos observar que al agregar lugol a las placas hay formacin

de halos en algunas superficies, lo cual se puede entender que la

bacteria bacillus subtillis ha actuado en esa regin ya que es una

bacteria amilolitica. Por otro lado se puede notar que en unas

regiones donde se sembr la bacteria proteus se tio de azul lo cual

indica la presencia de almidon, entendiendo de esta manera que esta

bacteria al ser no amilolitica no actu sobre el almidn.

DISCUSIONES

Segn Lehninger, A. L. Principios de bioqumica. Barcelona: El almidn es la forma principal de almacenamiento de glucosa en la mayora de las plantas. Es fabricado por las plantas verdes durante la fotosntesis. Forma parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas rgidas.

A su vez sirve de almacn de energa en las plantas, liberando energa durante el proceso de oxidacin en dixido de carbono y agua. Los grnulos de almidn de las plantas presentan un tamao, forma y caractersticas especficos del tipo de planta en que se ha formado el almidn

Tambin nos dice que los carbohidratos forman un grupo de compuestos que contienen carbono (C), hidrgeno (H) y oxgeno (O). Son los compuestos orgnicos ms abundantes en la naturaleza. Las plantas verdes y las bacterias fotosintetizadoras los producen en el proceso conocido como fotosntesis, durante el cual absorben el dixido de carbono del aire y, por accin de la energa solar, producen glucosa y otros compuestos qumicos necesarios para que los organismos sobrevivan y crezcan. De los glcidos ms sencillos, monosacridos, el ms importante es la glucosa. Dos monosacridos unidos producen un "disacrido", cuyo ejemplo ms importante encontramos en la sacarosa, la lactosa y la maltosa. Los polisacridos son enormes molculas formadas por uno o varios tipos de unidades de monosacridos.

CONCLUSIONES

En este experimento se pudo realizar la siembra en agar glucosa y agar almidn, lo que nos dio por resultado poder identificar y diferenciar microorganismos que metabolizan la glucosa con formacin de cido y/o gas, en este caso no hubo formacin de gas.

Tambin pudimo identificar microorganismos que hidrolizan el almidn y diferenciarlos de aquellos que no lo hidrolizan, tal es el caso del bacillus subtilis y el proteus.

Concluida la prctica se pudo observar e interpretar las diferentes reacciones metablicas de los microorganismos sobre la glucosa y el almidn incluidos en los medios de cultivo.

CUESTIONARIO

1. Todos los microbios usan glucosa?

La mayora de las bacterias de inters mdico usan la glucosa como fuente de carbono, como parte importante de su metabolismo. Se determina si la bacteria usa la glucosa produciendo cido y/o gas a partir de dicho carbohidrato.

PROCEDIMIENTO PARA IDENTIFICAR MICROBIOS:

En un tubo con agua peptonada al 1% tapado, y un tubo de Durham, se inocula la bacteria por agitacin teniendo cuidado de no mover el tubo de Durham e incubndolo 24 horas y 37C se obtienen los siguientes resultados.

Si la bacteria usa la glucosa producir cido y/o gas, por lo tanto el agua peptonada se observar rosa, si produce gas, se observar una burbuja en el tubo de Durham. Ejemplos:

a) Acido y gas a partir de de la glucosa: E. coli

b) Negativo a produccin de gas: Proteus stuarti.

2. Qu sucedera si no se adiciona el indicador al caldo glucosado?

Pues sencillamente no se podra notar el cambio de color en la muestra pues un indicador es un colorante cuyo color cambia segn estn en contacto con un cido o con una base. La variacin de color se denomina viraje, para esto el indicador debe cambiar su estructura qumica al perder o aceptar un protn.

3. Qu son amilasas?

Denominadas tambin sacarasa o ptialina, es un enzima hidrolasa que tiene la funcin de catalizar la reaccin de hidrlisis de los enlaces 1-4 del componente -Amilosa al digerir el glucgeno y el almidn para formar azcares simples, se produce principalmente en las glndulas salivales(sobre todo en las glndulas partidas) y en el pncreas. Tiene actividad enzimtica a un pH de 7. Cuando una de estas glndulas se inflama, como en la pancreatitis, aumenta la produccin de amilasa y aparece elevado su nivel en sangre (amilasemia).

Fue la primera enzima en ser identificada y aislada por Anselme Payen en 1833, quien la bautiz en un principio con el nombre de "diastasa".

4. Por qu algunos microorganismos no hidrolizan el almidn?

Simplemente porque no son microorganismos amiloliticos, es decir no tienen la capacidad de hidrolizar el almidn.

ANEXOS

COMPOSICION DEL CALDO GLUCOSADO

Composicin:

Peptona...................... 7 gr

D-glucosa.................. 5 gr

Cloruro sdico............. 5 gr

Agar.......................... 15 gr

Agua destilada........... 1000 ml

Se disuelve calentando y agitando hasta ebullir, se ajusta el pH a 7 distribuyndose en tubos aproximadamente 10 ml, se esteriliza en autoclave a 120 durante 20 minutos.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Mathews, C. K; Van Holde, K. E.: Glcidos EnBioqumica 2ed. Mc Graw Hill Interamericana.Madrid 1998. 657-665

http://fai.unne.edu.ar/biologia/macromoleculas/azucar.htm Lehninger, A. L. Principios de bioqumica. Barcelona: Ed. Omega, 2

ed., 1993. Asp, N.G., Van Amelsvoort, J.M.M. & Hautvast,J.G.A.J. (1996).

Nutricional implications of resistantstarch. Nutr. Res. Rev Bioqumica. D. Voet y J.G. Voet, EdicionesPanamericana, 2006

PRACTICA 06

METABOLISMO DE LOS LIPIDOS

OBJETIVOS GENERALES

Observar halos de hidrolisis tributirina por accin microbiana.

Distinguir diversas acciones microbianas frente a lpidos en los medios de cultivo.

INTRODUCCIN

Lpidos son absorbidos en el intestino y se someten a la digestin y el metabolismo antes de que puedan ser utilizadas por el cuerpo. La mayora de los lpidos dietticos son las grasas y las molculas complejas que el cuerpo necesita para romper con el fin de utilizar y obtener energa de.

Digestin de lpidos

Digestin de las grasas se compone de estas grandes etapas:-

1. Absorcin 2. Emulsificacin de grasas 3. Digestin de las grasas 4. Metabolismo de las grasas 5. Degradacin

Absorcin de lpidos

cidos grasos de cadena corta (hasta 12 carbonos) son absorbidos directamente.

Triglicridos y grasas en la dieta son insolubles en agua y por lo tanto su absorcin es difcil. Para lograr esto, la grasa en la dieta se descompone en partculas pequeas que aumenta el rea expuesta para ataque rpido por las enzimas digestivas.

Emulsificacin de grasas

Grasas en la dieta se someten a la emulsificacin que conduce a la liberacin de cidos grasos. Esto se produce por simple hidrlisis de los enlaces ster de los triglicridos.

Las grasas se descomponen en pequeas partculas por accin detergente y mezclado mecnico. Se realiza la accin detergente por jugos digestivos, pero sobre todo por las grasas parcialmente digeridas (cidos grasos jabones y monacylglycerols) y por sales biliares.

Las sales biliares como el cido clico contienen un lado que es hidrofbica (repelente al agua) y otro lado de amar o hydrophhillic de agua.

Digestin de las grasas

Despus de la emulsificacin las grasas son hidrolizadas o por las enzimas secretadas por el pncreas. La enzima ms importante involucrada es la lipasa pancretica. Lipasa pancretica rompe vnculos ster primario, el 1 o los 3 enlaces ster. Esto convierte los triglicridos 2-monoglicridos (2-monoacylglycerols). Menos del 10% de triglicridos siendo unhydrolyzed en el intestino.

Metabolismo de las grasas

cidos grasos de cadena corta entrar directamente en la circulacin, pero la mayora de los cidos grasos es reesterified con glicerol en los intestinos de los triglicridos de forma que entren en la sangre como partculas de lipoprotenas llamadas quilomicrones.

Lipasa acta sobre estos quilomicrones forma los cidos grasos. Estos pueden ser almacenados como grasa en el tejido adiposo, su utiliza para producir energa en cualquier tejido con mitocondrias utilizando oxgeno y reesterified a los triglicridos en el hgado y exportados como lipoprotenas llamadas VLDL (lipoprotenas de muy baja densidad).

Degradacin

Los cidos grasos se desglosan por Beta oxidacin. Esto ocurre en las mitocondrias o en peroxisomas para generar acetil-CoA. El proceso es el inverso de la sntesis de cidos grasos: fragmentos de dos emisiones de carbono se quitan del extremo carboxilo del cido. Esto ocurre despus de deshidrogenacin, hidratacin y oxidacin para formar un cido beta-ceto.

El acetil-CoA, a continuacin, se convierte en ATP, CO2y H2O utilizando el ciclo del cido ctrico y libera energa de 106 ATP. cidos grasos insaturados requieren pasos enzimticos adicionales para la degradacin.

A continuacin presentare un informe acerca del procedimiento que se llev a cabo en el laboratorio para la siembra de bacterias en medios de cultivo y su incubacin para poder distinguir las acciones de microbios frente a lpidos.

MATERIAL Y MTODOS

MATERIALES

Material biolgico:

Muestras de caspa y pelos de cuero cabelludo.

Medio de cultivo:

Agar tributirina Agar yema de huevo

Material de vidrio:

Placas Petri

Otros:

Asa bacteriolgica Mechero, etc.

PROCEDIMIENTO:

Tomamos una muestra de caspa y pelos de cuero cabelludo y hacemos

la siembra en el medio Agar tributirina.

Llevamos a incubar a 37C/24h.

Hacemos las lecturas. En el caso de agar tributirina identificamos los halos de hidrolisis.

RESULTADOS

Luego de incubar las placas sembradas en agar tributirina con muestras

de caspa y pelos, obtuvimos los sgtes resultados:

Podemos observar que en la

muestra hay presencia de halos de

hidrolisis de color transparente,

por lo cual se aprecia mejor a

contraluz. Tambin podemos ver la

presencia de un microorganismo

de color verde llamado:

pseudomonas del cual hablaremos

ms adelante.

DISCUSIONES

Segn "Bioqumica," Enciclopedia Microsoft EncartaOnline 2007, (pag 37) los lpidos son las biomolculas que ms diversidad presentan. Su funcin estructural bsica es formar parte de las membranas biolgicas como la membrana celular, o bien como recurso energtico.17 Los lpidos son definidos normalmente como molculas hidrofbicas o anfipticas, que se disuelven en solventes orgnicos como la bencina o el cloroformo.

Las grasas son un grupo de compuestos que incluyen cidos grasos y glicerol; una molcula de glicerol junto a tres cidos grasos ster dan lugar a una molcula de triglicrido. Se pueden dar variaciones de esta estructura bsica, que incluyen cadenas laterales como la esfingosina de los esfingolpidos y los grupos hidroflicos tales como los grupos fosfato en los fosfolpidos. Esteroides como el colesterol son otra clase mayor de lpidos sintetizados en las clulas.

CONCLUSIONES

En esta prctica se pudo evidenciar los halos de hidrolisis tributirina por accin microbiana, los cuales no se pueden observar a simple vista sino deben ser vistos a contraluz para una mejor percepcin.

Tambin se pudo distinguir diversas acciones microbianas frente a lpidos en los medios de cultivo.

Concluida la prctica se determin los objetivos anteriores, pero tambin se not la presencia de un microorganismo que anda en todas partes como es el pseudomonas.

ANEXOS

PSEUDOMONAS

Pseudomonas es un gnero de bacilos rectos o ligeramente curvados, Gramnegativos, oxidasa positivos, aerbicos estrictos aunque en algunos casos pueden utilizar el nitrato como aceptor de electrones. El catabolismo de los glcidos se realiza por la ruta de Etner-Doudoroff y el ciclo de los cidos tricarboxlicos. Algunos miembros del gnero son psicrfilos, mientras que otros sintetizan siderforos fluorescentes de color amarillo-verdoso con gran valor taxonmico. Es comn la presencia de plsmidos y no forman esporas.

Con el reciente anlisis de secuencias del RNAr 16S se han definido la taxonoma de muchas especies bacterianas1 y como resultado, el gneroPseudomonas incluyen algunas cepas clasificadas anteriormente dentro de las Chryseomonas y Flavimonas.2 Otras cepas clasificadas previamente en el gnero Pseudomonas, ahora son agrupadas en los gneros Burkholderia y Ralstonia.

NOTA:

Las Pseudomonas crecen en medios simples. En caldo crecen abundantemente formando un anillo y un sedimento de color verde azulado. En agar simple forman colonias brillantes, confluentes, de borde continuo y a veces ondulado con un centro opaco. El pigmento (piocianina) se difunde en el medio dndole una tonalidad verdosa. Este pigmento tiene cualidades bactericidas sobre otras bacterias Gram positivas y Gram negativas.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

"Bioqumica," Enciclopedia Microsoft EncartaOnline 2007 En:

http://mx.encarta.msn.com 1997-2007 Microsoft Corporation. Reservados todos losderechos.

Saura-Calixto, F., Garcia-Alonso, A., Goi, I. &Bravo, L. (2000). In vitro determination of theindigestible fraction in foods: An alternative to dietaryfiber analysis.

http://www.practiciencia.com.ar/cbiologicas/biologia/bioquimica/glucidos/index.html