I n s t i t u t o P o l i t é c n i c o N a c i o n a l

E s c u e l a N a c i o n a l D e C i e n c i a s B i o l ó g i c a s

Q u í m i c o Fa r m a c é u t i c o I n d u s t r i a l

6FM2 – Equipo 6 (Lab3) & Equipo 6 (Lab.4)

Microbiología General

Castro Loa Fernando Adrian

Cruz Martínez Karen Guadalupe

Pacheco Juárez Noemí

Prieto Martínez Fernando

F u n d a m e n t o s T e ó r i c o s

C a r b o h i d r a t o s

Para sobrevivir TODAS las células precisan de energía, la cual habitualmente proviene de

moléculas de ATP el cual se obtiene de una gran variedad de compuestos como carbohidratos,

lípidos y aminoácidos.

De forma integral se compone de reacciones de degradación (catabolismo) y reacciones de síntesis

(anabolismo).

Metabolismo

F u n d a m e n t o s T e ó r i c o s

C a r b o h i d r a t o s

Rutas metabólicas de carbohidratos

•Glicólisis (EMP) •Fermentación •Ruta de las Pentosas Fosfato •Ciclo del ácido Tricarboxílico

Rutas de obtención de energía

•Fermentación Obtención de ATP por Fosforilación a nivel de sustrato. •Respiración Obtención de ATP por fosforilación oxidativa. •Fotosíntesis Obtención de ATP por fotofosforilación.

F u n d a m e n t o s T e ó r i c o s

C a r b o h i d r a t o s

Fermentación

Se trata de un proceso metabólico en el cual los compuestos orgánicos actúan como aceptores o donadores de electrones, debido a ello las moléculas que

pueden fermentarse son muy diversas.

Fermentación Productos Principales Ejemplos

Alcohólica Etanol y CO2 Ciertas Levaduras y

Zymomonas

Homoláctica Ácido Láctico Lactobacillus, Streptococcus sp.

Heteroláctica Ácido Láctico, Etanol y CO2 Lactobacillus, Leuconostoc

Ácido Mixta Butanol, Succinato, Lactato, Acetato, Formiato, H2 y CO2

Enterobacterias: Shigella sp., Salomnella sp., Klebsiella sp.,

Escherichia coli.

Butírica Butirato, Acetato, H2 y CO2 Clostridium Butyricum

Propiónica Propionato, Acetato y CO2 Propionibacterium, Clostridium

propionicum.

Acética Acetato Costridium aceticum,

Acetobacterium

El producto principal de la fermentación es el Ácido Láctico

F u n d a m e n t o s T e ó r i c o s

C a r b o h i d r a t o s

La identificación de un microorganismo es un proceso integral.

Las pruebas bioquímicas son una herramienta

fundamental por su importancia clínica y diagnóstica.

Pruebas Bioquímicas

F u n d a m e n t o s T e ó r i c o s

C a r b o h i d r a t o s

Pruebas de Fermentación Los carbohidratos son moléculas compuestas fundamentalmente de Carbono y Agua que poseen enlaces glicosídicos, pueden dividirse en: 1. Monosacáridos (aldosas o cetosas)

2. Disacáridos 3. Oligosacáridos 4. Polisacáridos Algunos polialcoholes reciben la designación de azúcares debido a que provienen de la reducción de los mismos como: Manitol, Dulcitol y Sorbitol. 1. Prueba de Durham 2. Prueba de Rojo de Metilo 3. Prueba de Voges-Proskauer 4. Prueba de Kligler

F u n d a m e n t o s T e ó r i c o s

C a r b o h i d r a t o s

Algunas bacterias pueden obtener energía en ausencia del proceso de fermentación, en este caso el citrato es el que funge como fuente de carbono.

El medio incluye citrato de sodio y algún fosfato de amonio como única fuente de nitrógeno.

El desdoblamiento del citrato da progresivamente, oxalacetato y Piruvato. Este último, en presencia de un medio alcalino, da origen a ácidos orgánicos que, al ser utilizados como

fuente de carbono, producen carbonatos y bicarbonatos alcalinos.

Prueba del Citrato

F u n d a m e n t o s T e ó r i c o s

C a r b o h i d r a t o s

Prueba de Fermentación de Lactosa

Permite diferenciar organismos sobre la base de sus múltiples reacciones metabólicas en un medio lácteo como la fermentación de lactosa.

La leche contiene lactosa, caseína, lactalbúmina y lactoglobulina, por lo tanto, un

organismo puede mostrar una o varias propiedades metabólicas ayudando así a su identificación bacteriana.

Cuando un organismo es capaz de fermentar lactosa, produce principalmente ácido

láctico.

D i a g r a m a d e F l u j o

C a r b o h i d r a t o s

Inocular los tubos de Durham con los

diferentes azúcares.

Incubar a 37°C durante 24 h.

Observar y registrar los resultados indicando:

Producción de ácido y Producción de gas.

Inocular por picadura y en la superficie de los

tubos cada una del cepas.

Incubar a 37°C durante 24 h.

Observar y registrar los resultados indicando:

Fermentación de glucosa, Fermentación de lactosa,

Producción de gas, Producción de H2S y

Alcalinización.

D i a g r a m a d e F l u j o

C a r b o h i d r a t o s

Inocular las cepas en dos tubos de caldo

glucosado.

Incubar a 37°C durante 24 h.

Añadir al tubo MR 5 gotas de rojo de metilo

sin agitar

Añadir al tubo VP 6 gotas de ɑ-naftol y 2 gotas de

KOH-creatina

Agitar suavemente y dejar reposar de 20 a 30

minutos.

Sembrar un tubo de Simmons por estría

abierta y uno con caldo malonato con una

asada.

Incubar a 37°C durante 24 h.

Observar y registrar el resultado.

R e s u l t a d o s d e P r u e b a s B Q .

C a r b o h i d r a t o s

Prueba de Durham

Sin inocular Prueba positiva de Fermentación de Carbohidratos y generación de Biogás

Prueba negativa de Fermentación de Carbohidratos y generación de Biogás *

El medio contiene Glucosa, Sacarosa o Manitol, además de un indicador REDOX, que es rojo de fenol el cual vira : pH Ácido 6.8 (Amarillo) pH lig. Alcalino 7.4 (Anaranjado) pH Alcalino (Rojo) * Nota: La prueba no seria

negativa si hubiera gas

R e s u l t a d o s d e P r u e b a s B Q .

C a r b o h i d r a t o s

Prueba de Kligler

Sin inocular

Prueba positiva de Fermentación de

Glucosa

El medio contiene Glucosa, Lactosa, FE2SO4 y un indicador REDOX de Rojo de Fenol pH Ácido 6.8 (Amarillo) pH lig. Alcalino 7.4 (Anaranjado) pH Alcalino (Rojo) Nota: Si hay crecimiento, la prueba de fermentación de

glucosa y lactosa se toman como positivas

Prueba positiva de Fermentación de Glucosa y Lactosa Prueba positiva de la

formación de Gas y de H2S Prueba positiva de la

formación de H2S

C a r b o h i d r a t o s

Prueba de Fermentación de Carbohidratos Prueba de Rojo de Metilo

Fermentación Ácido Mixta

Los productos finales son ácidos orgánicos (ácidos fórmico, acético, láctico o succínico)

que provocan un descenso del pH del medio.

Puede detectarse por el vire del indicador de rojo de metilo que permanece amarillo por encima de pH 5,1 y rojo por debajo de 4,4.

Positivo: Rojo en la superficie del medio (pH=4.4)

Negativo: Amarillo o anaranjado (pH=6)

Nota: Si una bacteria resultó ser RM positiva el resultado con VP debe ser negativo

R e s u l t a d o s d e P r u e b a s B Q .

C a r b o h i d r a t o s

Prueba de Fermentación de Carbohidratos Prueba de Voges-Proskauer

Fermentación Butilén-Glicólica

Los productos finales son compuestos como el butanodiol y el etanol, produciéndose Acetoína

como intermediario que podrá ser detectado añadiendo al medio KOH y alfa-naftol

(Reactivo de Voges-Proskauer) que al incubar la suspensión reaccionará con la Acetoína

produciendo un color rojo característico en su superficie.

Prueba positiva

Nota: Si hay un cambio de coloración a anaranjado, la prueba se considera positiva ya que hay bacterias que producen cantidades de acido muy bajas.

La prueba será negativa sino hay aparición del vire de color y permanece amarillo.

R e s u l t a d o s d e P r u e b a s B Q .

C a r b o h i d r a t o s

Prueba de utilización de Ácidos Orgánicos Agar Citrato de Simmons

Sin Inocular Negativo

Positivo por crecimiento

Positivo por alcalinización

Positivo por crecimiento

Azul: Positivo por alcalinización Verde: Negativo sin vire

R e s u l t a d o s d e P r u e b a s B Q .

El indicador REDOX, es Azul de Bromotimol el cual tiene como cambios de coloración: • pH 6.0 : Amarillo • pH 6.9 : Verde • pH 7.6 : Azul

C a r b o h i d r a t o s

Prueba de utilización de Ácidos Orgánicos Caldo Malonato

Azul: Positivo Verde: Negativo

En el caldo Fenilalanina-Malonato se determina la capacidad que tiene una bacteria de desaminar la fenilalanina y de

utilizar el Malonato como única fuente de carbono.

La bacteria puede utilizar el Malonato de sodio como única fuente de carbono con la consiguiente alcalinidad del medio o

puede desaminar la fenilalanina produciendo acido fenílpirúvico acidificando el medio.

El indicador REDOX, es Azul de Bromotimol el cual tiene como

cambios de coloración:

• pH 6.0 : Amarillo • pH 6.9 : Verde • pH 7.6 : Azul

R e s u l t a d o s d e P r u e b a s B Q .

B i b l i o g r a f í a y R e f e r e n c i a s

Atlas de Pruebas Bioquímicas 2003 (Manual de Practicas). Universidad Nacional Autónoma de México.

Brock, Microbiología, Pearson Hall 10° Ed. Cap. 17 Diversidad metabólica. Cap.22 Microbiología e Inmunología Médica.

McFaddin J.F. Pruebas bioquímicas para la identificación de los microorganismos; Panamericana

C a r b o h i d r a t o s