Micro Biologia

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Primera Práctica Calificada de Microbiología Ambiental – Diego Lipa MICROBIOLOGIA. METABOLISMO BACTERIANO Ahora que conocemos la estructura de las células bacterianas, podemos estudiar las actividades que permiten la proliferación de estos microorganismos. Hasta los procesos vitales de los organismos muy simples incluyen una gran cantidad de reacciones bioquímicas complejas. Aunque no la totalidad, la mayoría de los procesos bioquímicos de las bacterias se observan en los eucariotas y en las células de los organismos pluricelulares, incluido el hombre. Sin embargo las reacciones específicas de las células bacterianas les permiten hacer cosas que el ser humano no puede hacer. Por ejemplo, algunas bacterias pueden vivir de la celulosa y otras del petróleo, los procesos metabólicos bacterianos permiten que las bacterias reciclen elementos previamente utilizados por otros organismos. Las bacterias quimioautótrofas pueden vivir de sustancias inorgánicas como el dióxido de carbono, el hierro, el azufre, el hidrógeno o el amoníaco. Definimos al metabolismo microbiano como el conjunto de procesos por los cuales un microorganismo obtiene la energía y los nutrientes (carbono, por ejemplo) que necesita para vivir y reproducirse. Los microorganismos utilizan numerosos tipos de estrategias metabólicas distintas y las especies pueden a menudo distinguirse en base a estas estrategias. Las características metabólicas específicas de un microorganismo constituyen el principal criterio para determinar su papel ecológico, su responsabilidad en los ciclos biogeoquímicos y su utilidad en los procesos industriales. A través del metabolismo, se transforman en el interior de la célula, distintas sustancias nutritivas que el organismo obtiene del medio. Estas transformaciones se llevan a cabo por distintas reacciones enzimáticas. Las principales funciones del metabolismo son: __ formar las subunidades que luego serán utilizadas en la síntesis de macromoléculas __ Proporcionar la energía necesaria para todos aquellos procesos que la requieran como transporte activo, movilidad, biosíntesis, etc. El metabolismo de las bacterias tiene muchos procesos en común con el metabolismo de las células eucariotas, pero algunos procesos son exclusivos del metabolismo bacteriano Algunas particularidades del metabolismo bacteriano son: __ el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas __ la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que puede utilizar para obtener energía la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes y no están limitadas al sólo uso del O2 existe una gran diversidad de requerimientos nutricionales entre las bacterias debido a que ellas no poseen todos los caminos biosintéticos 1

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Primera Prctica Calificada de Microbiologa Ambiental Diego LipaMICROBIOLOGIA. METABOLISMO BACTERIANOAhora que conocemos la estructura de las clulas bacterianas, podemos estudiar las actividades que permiten la proliferacin de estos microorganismos. Hasta los procesos vitales de los organismos muy simples incluyen una gran cantidad de reacciones bioqumicas complejas. Aunque no la totalidad, la mayora de los procesos bioqumicos de las bacterias se observan en los eucariotas y en las clulas de los organismos pluricelulares, incluido el hombre. Sin embargo las reacciones especficas de las clulas bacterianas les permiten hacer cosas que el ser humano no puede hacer. Por ejemplo, algunas bacterias pueden vivir de la celulosa y otras del petrleo, los procesos metablicos bacterianos permiten que las bacterias reciclen elementos previamente utilizados por otros organismos. Las bacterias quimioauttrofas pueden vivir de sustancias inorgnicas como el dixido de carbono, el hierro, el azufre, el hidrgeno o el amonaco. Definimos al metabolismo microbiano como el conjunto de procesos por los cuales un microorganismo obtiene la energa y los nutrientes (carbono, por ejemplo) que necesita para vivir y reproducirse. Los microorganismos utilizan numerosos tipos de estrategias metablicas distintas y las especies pueden a menudo distinguirse en base a estas estrategias. Las caractersticas metablicas especficas de un microorganismo constituyen el principal criterio para determinar su papel ecolgico, su responsabilidad en los ciclos biogeoqumicos y su utilidad en los procesos industriales. A travs del metabolismo, se transforman en el interior de la clula, distintas sustancias nutritivas que el organismo obtiene del medio. Estas transformaciones se llevan a cabo por distintas reacciones enzimticas.Las principales funciones del metabolismo son:__ formar las subunidades que luego sern utilizadas en la sntesis de macromolculas__ Proporcionar la energa necesaria para todos aquellos procesos que la requierancomo transporte activo, movilidad, biosntesis, etc.El metabolismo de las bacterias tiene muchos procesos en comn con el metabolismo de las clulas eucariotas, pero algunos procesos son exclusivos del metabolismo bacteriano Algunas particularidades del metabolismo bacteriano son:__ el metabolismo de la bacteria est adaptado para el crecimiento veloz y transcurre entre 10 y 100 veces ms rpido que en las clulas humanas __ la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que puede utilizar para obtener energa la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilizacin de oxidantes y no estn limitadas al slo uso del O2 existe una gran diversidad de requerimientos nutricionales entre las bacterias debido a que ellas no poseen todos los caminos biosintticos el cuerpo de los procariotas es muy sencillo, lo que le permite sintetizar macromolculas por mecanismos menos engorrosos que los que utilizan las clulas eucariotas algunos procesos biosintticos son nicos de las bacterias, como los que conducen a la sntesis de murena, cidos teicoicos y lipopolisacridoEl metabolismo de las bacterias es bastante complejo. Mediante unas dos mil reacciones metablicas diferentes la bacteria puede sintetizarse a s misma y puede generar energa para procesos como transporte activo, motilidad y otros procesos.TIPOS DE METABOLISMO : Los distintos tipos de metabolismo microbiano se pueden clasificar segn tres criterios distintos:1.segn la forma en la que el organismo obtiene el carbono para la construccin de la masa celular: Auttrofo. El carbono se obtiene del dixido de carbono (CO2). Hetertrofo. El carbono se obtiene de compuestos orgnicos (glucosa, por ejemplo).2. segn la forma en la que el organismo obtiene los equivalentes reductores para la conservacin de la energa o en las reacciones biosintticas:Litotrofo. Los equivalentes reductores se obtienen de compuestos inorgnicos.Organotrofo. Los equivalentes reductores se obtienen de compuestos orgnicos.3. segn la forma en la que el organismo obtiene la energa para vivir y crecer:Quimiotrofo. La energa se obtiene de compuestos qumicos externos.Fototrofo. La energa se obtiene de la luz.Por lo tanto existen distintos tipos de organismos segn como aprovechan el carbono y el tipo de energa que utilizan:Los quimiolitoauttrofosobtienen energa de la oxidacin de compuestos inorgnicos y el carbono de la fijacin del dixido de carbono. Ejemplos: bacterias nitrificantes, bacterias oxidantes del azufre, bacterias oxidantes del hierro, bacterias oxidantes del hidrgeno.Los fotolitoauttrofos obtienen energa de la luz y el carbono de la fijacin del dixido de carbono, usando compuestos inorgnicos como equivalentes reductores. Ejemplos: Cyanobacteria.Los quimioorganohetertrofos obtienen energa, carbono y equivalentes reductores para las reacciones biosintticas de compuestos orgnicos. Ejemplos: la mayora de las bacterias, como Escherichiacoli, Bacillusspp

La mayora de las bacterias patgenas son parsitos hetertrofos de seres humanos o de otras especies eucariontes. Los microorganismos hetertrofos son extremadamente abundantes en naturaleza y responsables de la degradacin de los polmeros orgnicos tales como celulosa, quitina o lignina que son generalmente indigeribles para los animales ms grandes. Esta degradacin, generalmente, requiere la colaboracin de varios organismos distintos, cada uno de los cuales realiza uno de los pasos de la degradacin hasta obtener dixido de carbono. Bioqumicamente, el metabolismo hetertrofo procariota es mucho ms verstil que el de los organismos eucariotas, aunque muchos procariotas comparten los modelos metablicos ms bsicos con los eucariotas, por ejemplo, usando la glicolisis para el metabolismo del azcar y el ciclo del cido ctrico o Ciclo de Krebs en la degradaccin del acetato, produciendo energa bajo la forma de ATP y reduciendo energa bajo la forma de NADH . Estas rutas metablicas bsicas estn muy extendidas porque tambin estn implicadas en la biosntesis de muchos componentes necesarios para el crecimiento de la clula (a veces en la direccin contraria). Sin embargo, muchas bacterias utilizan rutas metablicas alternativasCATABOLISMO Y ANABOLISMODado que las reacciones qumicas que ocurren en la clula liberan o consumen energa, el metabolismo se puede dividir en dos clases de reacciones: catablicas y anablicasCatabolismo: consiste en la degradacin enzimtica de macromolculas como lpidos, hidratos de carbono y protenas que el organismo obtiene del entorno en el que vive o de sus propias sustancias de reserva. Esta degradacin se acompaa de la liberacin de una gran cantidad de energa, ya que a partir de estas macromolculas de gran complejidad estructural y alto contenido energtico se obtienen molculas sencillas estructuralmente y de bajo contenido energtico. La energa que se libera durante el catabolismo es captada por la clula en forma de ATP que tiene enlaces fosfatos ricos en energa.Anabolismo: es el proceso inverso, es la sntesis enzimtica de macromolculas a partir de compuestos sencillos, con consumo de energa. Es decir que a partir de molculas sencillas de escasa complejidad estructural y bajo contenido energtico se sintetizan macromolculas complejas, ricas en energa. Las reacciones catablicas aportan las materias primas y la energa necesaria para las reacciones anablicas. Este acoplamiento de reacciones que liberan energa y otras que requieren energa es posible gracias al ATP (adenosintrifosfato). Las molculas de ATP almacenan la energa proveniente de las reacciones catablicas y la liberan en una fase ulterior para impulsar las reacciones anablicas y el cumplimiento de otras tareas celulares. Mucha de la energa producida en el catabolismo se disipa en forma de calor. Ambos procesos, anablicos y catablicos, se dan en la clula en forma simultnea e interdependiente. Los intermediarios qumicos de ambos procesos reciben el nombre de metabolitos.Veremos algunas vas metablicas comunes a procariotas y eucariotas:En el catabolismo se distinguen tres fases, en la primera, las macromolculas se degradan hasta sus unidades constitutivas, en la segunda fase, estas son transformadas por una serie de reacciones enzimticas en Acetil Coenzima A (Acetil CoA), y en la tercera fase, la Acetil CoA ingresa al Ciclo de Krebs, donde se libera CO2 y H2O. este proceso catablico va acoplado a un proceso de liberacin de energa.Respiracin celularEs un proceso generador de ATP en el cual las molculas experimentan oxidacin y el aceptor final de electrones es, casi siempre, una molcula inorgnica. Un rasgo esencial de la respiracin es la presencia de una cadena transportadora de electrones. Existen dos tipos de respiracin que dependen de si el organismo es aerobio, es decir que utiliza O2, o si es anaerobio, es decir que no necesita O2, e incluso el O2 puede destruirlo.En la respiracin aerobia el aceptor final de electrones es el O2, en la respiracin anaerobia el aceptor de electrones es una molcula inorgnica distinta al O2, y muy raramente una molcula orgnica. La respiracin consiste en una primera fase donde se obtiene Acetil CoA por oxidacin de piruvato, que proviene de la degradacin de la glucosa por la va glicoltica, o por la oxidacin de cidos grasos o aminocidos. En la segunda fase la acetil CoA se degrada en el Ciclo de Krebs con produccin de CO2, H2O y H+. En la tercera fase se produce un transporte electrnico hasta el O2, este proceso llamado cadena de transporte electrnico o cadena respiratoria va acoplado a un proceso de produccin de ATP llamado fosforilacin oxidativa. En las clulas procariotas, la respiracin aerobia puede generar hasta 38 molculas de ATP a partir de cada molcula de glucosa. En la respiracin anaerobia el aceptor final de electrones es otra sustancia inorgnica distinta del O2. Algunas bacterias como Pseudomonas y Bacillus, pueden utilizar el in nitrato, otras bacterias pueden usar el ion carbonato o el sulfato. La respiracin anaerobia de las bacterias que utilizan nitrato y sulfato como aceptores finales es un proceso esencial en los ciclos naturales del nitrgeno y del azufre. La cantidad de ATP generada durante la respiracin anaerobia, vara de un organismo a otro pero siempre es menor que la cantidad producida por respiracin aerobia. En consecuencia los microorganismos anaerobios se desarrollan mas lentamente que los aerobios.

FERMENTACINUna vez que la glucosa ha sido degradada a cido pirvico, ste compuesto puede experimentar una degradacin completa durante la respiracin, como ya vimos, o se puede convertir en un producto orgnico durante la fermentacin.La fermentacin se puede definir como un proceso que:1-Libera energa a partir de azcares u otras molculas orgnicas como aminocidos, cidos orgnicos, purinas, pirimidinas.2-No necesita oxgeno pero a veces puede ocurrir en su presencia3-No necesita recurrir al Ciclo de Krebs ni a una cadena de transporte electrnico4-Utiliza una molcula orgnica como aceptor final de los electrones5-Slo produce pequeas cantidades de ATP, una o dos molculas por cada molcula de material inicial, debido a que una gran parte de la energa inicial almacenada en la glucosa (o cualquier otro sustrato fermentable) permanece en los enlaces qumicos de los productos finales orgnicos, como el cido lctico o el etanol.Los microorganismos poseen la capacidad de fermentar diversos sustratos, los productos finales dependen del tipo de microorganismo, del tipo de sustrato y del tipo de enzimas que se encuentren presentes. El anlisis qumico de estos productos finales ayuda a identificar los microorganismos

METABOLISMO Y CRECIMIENTO BACTERIANOMetabolismo: Total de las reacciones qumicas que ocurren en la clula. El flujo de energa y la participacin de las enzimas lo hacen posible. Se da en dos partes:

-Catabolismo: Molculas grandes y complejas son rotas a molculas ms simples con la consecuente liberacin de energa. Parte de esta energa puede ser atrapada y utilizada para el anabolismo, el resto es liberada como calor.

Anabolismo: Sntesis de molculas complejas a partir de molculas simples con utilizacin de energa.

Energa: Se define como la capacidad para producir trabajo. En las clulas se pueden llevar a cabo 3 tipos de trabajo: - Qumico: sntesis de molculas biolgicamente complejas a partir de precursores simples- Transporte: molculas e iones son transportados por la membrana plasmtica en contra gradiente de concentracin (interiorizacin de nutrientes, eliminacin de desechos y mantenimiento del balance de iones.- Mecnico La energa utilizada principalmente por los organismos fotosintticos es la luz solar, que es transformada a energa qumica para utilizar el CO2 atmosfrico como fuente de carbono para elaboracin de glucosa y otras molculas.Las molculas complejas elaboradas por estos organismos sirven como fuente de carbono a los quimiohetertrofos que utilizan el O2 como aceptor de electrones cuando oxidan la glucosa y otras molculas orgnicas a para reducirlo a CO2 y liberan mucha energa. Este CO2 puede ser nuevamente reincorporado como fuente de carbono por los fotosintticos. Con esto, se tiene el ecosistema un flujo de carbono y energa.

La clula debe de tener un sistema de transferencia de energa muy eficiente, por lo que utiliza una forma prctica de energa disponible por medio del ATP (adenosntrifosfato) que al perder un grupo fosfato libera la energa requerida para producir trabajo.

Luego por procesos como la fotosntesis, respiracin aerobia, fermentacin y otros es resintetizado. Para comprender el rol del ATP: existen mayormente 2 tipos de reacciones qumicas:

- Exergnicas: producen energa, G es negativo- Endergnicas: requieren de energa, G es positivo

Las reacciones endergnicas no son eficientes sin energa, el ATP es una molcula altamente energtica (G= -7.3 kcal/mol) que al perder el ortofosfato es una reaccin altamente exergnica que provee la energa necesaria para que la reaccin endergnica se lleve a cabo. Metabolismo Bacteriano: El metabolismo bacteriano puede dividirse en 3 etapas:1.Molculas complejas son hidrolizadas a sus constituyentes. Las reacciones nogeneran mucha energa. 2. Molculas obtenidas son degradadas a molculas ms simples: Acetil CoA, piruvato e intermediarios del ciclo del cido tricarboxlico. Aerobia o anaerobiamente y se produce ATP, NADH y/o FADH2. 3. Ciclo del cido tricarboxlico: Molculas son oxidadas a CO2 con la produccin de ATP, NADH y FADH2. Aerobiamente y produce mucha energa, mucho del ATP generado es derivado de la oxidacin de NADH y FADH2.Las vas metablicas consisten en reacciones catalizadas por enzimas arregladas de tal manera que el producto de una reaccin sirve como sustrato de la otra. La existencia de varias vas catablicas comunes aumenta la eficiencia del metabolismo. La energa es liberada como resultado de reacciones de oxido-reduccin en el catabolismo y luego es almacenada y transportada en la forma ms comn: compuestos con uniones fosfato de alta energa y luego sirven como intermediarios en la conversin de energa en trabajo til. El compuesto de fosfato de alta energa ms importante es el adenosntrifosfato (ATP). Para el metabolismo de los carbohidratos las bacterias poseen 3 vas centrales: -Va Glucoltica o Embden-Meyerhof-Va de las Pentosas fosfato-Va de Enter-DoudoroffLa va glucoltica: por cada molcula de glucosa se producen 4 molculas de ATP, pero se consumen 2, por lo que se producen 2 ATP netos por molcula de glucosa. En las vas restantes slo se produce 1 ATP por molcula de glucosa. En las bacterias los sistemas de oxido-reduccin incluyen dos procesos importantes: - Fermentacin: aceptores y donadores de electrones son molculas orgnicas. Oxidacin parcial, se libera slo una parte de la energa contenida, el rendimiento energtico es bajo. Diferentes tipos.- Respiracin: aceptor final exgeno (O2 en respiracin aerobia y compuesto inorgnico en respiracin anaerobia). El sustrato es oxidado completamente a CO2 y agua. Fermentaciones: En ausencia de O2, el NADH no es oxidado por la cadena transportadora de electrones porque no hay aceptores externos disponibles. Muchos microorganismos han solucionado este problema utilizando el piruvato o algunos de sus derivados como aceptores de electrones y H+ en la reoxidacin del NAHD, llevando a la produccin de ms ATP, pero por fosforilacin de sustrato. - Fermentacin alcohlica: Fermentacin de azcares a etanol y CO2.- Fermentacin lctica: Conversin de piruvato a lactato Se separan en dos grupos: a. Fermentadores homolcticos: Utilizan la va glicoltica y directamente reducen casi todo el piruvato a lactato con la lactato deshidrogenasa

b. Fermentadores heterolcticos: producen adems de lactato etanol y CO2 por la va fosfocetolasa- Fermentacin del Acido Frmico: es convertido a H2 y CO2 por la hidrogenilasa frmica:

a. Fermentacin cido mixta: produccin de etanol y una mezcla compleja de cidos, particularmente actico, lctico, succnico, y frmico. (E.coli, Salmonella, Proteus)b. Fermentacin Butanediol: piruvato es convertido a acetona que luego es reducido a 2,3 butanediol con NADH. Se produce una gran cantidad de etanol con pequeas cantidades de cido. CRECIMIENTO BACTERIANO:CRECIMIENTO: Incremento en los constituyentes celulares. En el caso de los microorganismos el crecimiento involucra un aumento en el nmero de clulas al reproducirse por procesos como gemacin o fisin binaria. Ciclo de crecimiento: se logra en base al anlisis de la Curva de Crecimiento de un cultivo microbiano.Microorganismos cultivados en un medio lquido en un sistema cerrado, no se provee de medio fresco durante la incubacin, por lo que la concentracin de nutrientes disminuye y la de desechos se incrementa.El crecimiento se puede graficar como el logaritmo del nmero de clulas versus el tiempo de incubacin. Lo que resulta en una curva de 4 fases distintas:

FASE LAG: Los microorganismos son introducidos a un medio fresco, no ocurre un incremento inmediato en el nmero de clulas o masa celular. No hay divisin celular pues la clula se encuentra sintetizando nuevos componentes, esto debido a varias razones: cultivo viejo o daado, medio diferente. Luego de esta fase de sntesis y recuperacin las clulas estn en ptimo estado para replicar su ADN, crecer en masa celular y dividirse. Esta fase puede variar considerablemente dependiendo de la condicin de los microorganismos inoculados y la naturaleza del medio empleado. FASE DE CRECIMIENTO EXPONENCIAL O LOG: Los microorganismos se encuentran en la tasa mxima posible de crecimiento y divisin determinada por: potencial gentico, la naturaleza del medio y las condiciones de crecimiento. La tasa de crecimiento es constante, se dividen y doblan en nmero a intervalos regulares. Debido a que cada clula se divide en un momento ligeramente distinto, la curva de crecimiento aumenta progresivamente en vez de hacer saltos. FASE ESTACIONARIA: El crecimiento cesa y la curva se convierte en una lnea horizontal. El tamao final de la poblacin depende: disponibilidad de los nutrientes y de otros factores como el tipo de microorganismo inoculado.La cantidad total de microorganismos viables se mantiene constante, existe balance entre la divisin y la muerte celular o porque simplemente la poblacin cesa la divisin y se mantiene metablicamente activa. Se llega a esta fase por: limitacin de nutrientes, disminucin de oxgeno, acumulacin de desechos txicos. FASE DE MUERTE: Los cambios perjudiciales en el ambiente de crecimiento llevan a disminuir la cantidad de clulas viables. La fase de muerte al igual que la fase exponencial del crecimiento es logartmica, una proporcin constante de clulas muere cada hora. Factores que afectan el crecimiento: Para obtener energa y sintetizar nuevos componentes celulares, los organismos deben de poseer un suplemento de nutrientes. Composicin alrededor del 95% del peso seco est constituido por: carbono, oxgeno, hidrgeno, nitrgeno, azufre, fsforo, potasio, calcio, magnesio y hierro .Estos son los llamados Macroelementos o macronutrientes.Macroelementos: Componentes de carbohidratos, lpidos, protenas y cidos nucleicos y algunos existen en la clula en forma de cationes y juegan una serie de papeles importantes (cofactores enzimticos, citocromos, aceptores de electrones) . Los microorganismos requieren tambin de Microelementos o elementos traza, estos constituidos por: manganeso, cobalto, zinc, molibdeno, nquel y cobre. Estos requerimientos son agregados generalmente por contaminantes en el agua, cristalera y componentes en el medio.

CLASIFICACIN DE MICROORGANISMOS SEGN EL MODO DE OBTENCIN DE ENERGA: Fuentes de energa: - Fototrofos: luz para la fotosntesis- Quimiotrofos: oxidacin de molculas orgnicas e inorgnicas. Hidrgeno y electrones: - Litotrofos: reduccin de sustancias inorgnicas- Organotrofos: reduccin de sustancias orgnicas1.EFECTO DE LOS FACTORES AMBIENTALES SOBRE EL CRECIMIENTOoNo todos los microorganismos responden de la misma manera a los factores ambientales, lo que para unos puede ser beneficioso para otros es perjudicial oLos requerimientos para el crecimiento microbiano se pueden dividir en dos categoras : oFISICOS Y : QUIMICOS : FISICOS : Temperatura , pH fuente de c y de n , H20, Sales, azcares, gases2.TEMPERATURAS CARDINALES: T MAXIMA, T OPTIMA Y T MINIMA 3.DISPONIBLIDAD DE AGUA oTodos los organismos requieren H2O para vivir. oHalfilos: microorganismos que viven en altas concentraciones de sales. algunas bacterias se han adaptado muy bien a ambientes con altas concentraciones de sal (nacl): halotolarentes,(toleran conentraciones de NaCl y los halfilas ( requierennacl para su crecimiento, moderados(6-15%) y extremos(15-30% NaCl). oOsmfilos : microorganismos que viven en altas concentraciones de azcares. Xerfilos : microorganismos que viven en ambientes secos. 4.Crecimiento aerbico y anaerobicooCrecimiento de algunas bacterias depende de la presencia de oxigeno (aerobias y facultativas) Otras mueren (anaerobicas) oLa utilizacion de O2 genera productos toxicos como superoxido y H2O2 oAlgunos mo aerobios y facultativos poseen enzimas superoxidodismutasa y catalasa para detoxificar estos productos 5.Presencia de O2 Aerobios Anaerobios (ausenciaO2) MicroaerofilosRequiere(1-15%) Obligados O2(21%) Aerotolerantes No requieren crecen peor en O2 Estrictos, obligados O%, letal Facultativos No requieren crecen mejor en presencia de O2

QUMICOSNutrientes o1- Fuente de energa luz substancia qumica o2- Macronutrientes : H K O Mg C Na N 95% Ca S F P o3- Micronutrientes (elementos traza) : Co, Zn, Mo, Cu, Mn, Ni, Se, W o4- Factores de crecimiento Vitaminas Purinas y pirimidinasAminocidos 6.Todos los organismos QuimiotrofosFototrofosQuimioorganotrofosQuimiolitotrofosFotoheterotrofosFotoautotrofosMixotrofosQuimiolitotrofos DIVERSIDAD METABLICA Fuente de Energa: Comp. Qumicos Fuente de energa: luz C = CO 2 C = orgnico C = CO 2 C = orgnico 7.8.Tipos nutricionales Compuestos orgnicos Qumica quimioheterotrofos CO2 Qumica Quimioautotrofos Compuestos orgnicos Luz Fotohetertrofos CO2 Luz Fotoautrotofos FUENTE CARBONO FUENTE DE ENERGIA COMPUESTOS ORGANICOS HETEROTROFOS CO2 AUTOTROFOS QUIMICA QUIMIOTROFOS LUZ FOTOTROFOS FUENTE DE CARBONO FUENTE DE ENERGIA

Arquea metangena

MethanopyrusClasificacin cientfica

Dominio: Archaea

Filo: Euryarchaeota

GnerosLas arqueas metangenas son microorganismos procariontes que viven en medios estrictamente anaerobios y que obtienen energa mediante la produccin de gas natural, el metano (CH4). Gracias a esta caracterstica, este tipo de organismo tiene una gran importancia ecolgica, ya que interviene en la degradacin de la materia orgnica en la naturaleza, y en el ciclo del carbono.1 Las metangenas son un grupo filogenticamente heterogneo en donde el factor comn que las une es la produccin de gas metano y sus cofactores nicosHISTORIALa observacion de burbujas en lagos con mucho sedimento organicos , pantanos y otros. Los experimentos de Popoff, Tappeiner, y Hoppe-Seyler en la utilizacin de celulosa para los cultivos de los microorganismos recolectados, demostraron que es posible la formacin de metano, CO2, hidrgeno y cidos en el interior de los intestinos de animales herbvoros.3METANOGNESIS.La caracterstica que identifica a las metangenas es su metabolismo productor de metano (CH4). La generacin de este hidrocarburo no es realmente el objetivo de dichas arqueas, en realidad la funcin de este proceso metablico es la obtencin de energa en forma de ATP, o de molculas destinadas par la biosntesis.4 Generalmente esta reaccin se realiza a partir de dixido de carbono (CO2) y de hidrgeno (H2), donde el CO2 es un aceptor de electrones que es reducido gracias a los electrones suministrados por H2. Puede considerarse, por tanto, una respiracin anaerbica.5 De forma simplificada, la reaccin de este proceso, puede ser escrita de la siguiente manera:3CO2 + 4H2 CH4 + 2H2OPero existen otras formas de realizar la metanognesis segn los sustratos que se encuentren en el medio, por ejemplo se puede efectuar a partir de formato (HCOO - ), de monxido de carbono (CO), de piruvato (CH3COOCOH), de metanol (CH3OH), de acetato(CH3COO - ), entre otros.CH3COOH CH4 + CO2ECOLOGAHbitatsSedimentos acuosos. En los sedimentos en el fondo de lagos, ros y charcas, donde organismos anaerobios aprovechan los desechos de organismos aerobios. Primero bacterias fermentativas sintetizan enzimas hidrolticas, catalizando la degradacin de polmeros complejos en monmeros. Despus fermentan los productos solubles a H2 y CO2, mediante la transferencia interespecie de H2 (bacterias acetognicas productoras de H2 catalizan la oxidacin de alcoholes y cidos grasos) obteniendo H2, CO2 y cidos grasos que finalmente las metangenas ocupan para producir metano.Habitats marinos. Se presentan del mismo modo que en los sedimentos acuosos pero con especies halerantes y halofbicas. Otro tipo se encuentra sobre todo en fuentes ricas en sulfato, como las chimeneas marinas. Las metangenas generan metano a partir de aminas metilaldeidas y thioles. Las diferentes reacciones no son hechas por una sola especie, sino la interaccin de varios microorganismos, muchos de elloinestudiados an.Animales rumiantes. Polmeros (como la celulosa) que se encuentran en el rumen de los rumiantes (vaca, u, oveja, etc) son fermentados por bacterias a cadenas ms cortas, como cidos grasos, H2 y CO2, que las metangenas ocupan, desechando metano. Esto le sirve al animal para tener acetato, propanato y burato como fuente de energa. Los gases, dixido de carbono y metano, son desechados por el animal mediante eructos y en los excrementos.Termitas. Algunas termitas, como las Xylophagousspp. tienen densas poblaciones de distintos procariontes en su sistema digestivo para poder digerir los polmeros complejos de la madera. Las metangenas no estn directamente en los estmagos de las termitas, sino dentro de alguna bacteria o protozoario que a su vez est dentro de la termita.Otros animales. Se encuentran en alguna parte del tracto digestivo de muchos herbvoros, como el caballo o nosotros. En el humano los polmeros indigeribles, provenientes de alimentos como el frijol, van al colon, donde son fermentados por otro consorcio de microorganismos, que incluye metangenas. Esto ocurre en alrededor del 30-40% de la poblacin humana, y el metano es expulsado mediante flatulencias.La metanognesis y el ciclo del carbonoLa conversin de CO2 en CH4 por las metangenas hace que el ciclo del carbono, las metangenas y la metanognesis estn ntimamente ligados.Las metangenas son parte importante del ciclo del carbono, ya que retornan este a la atmsfera desde condiciones anaerbicas, en vez de que se acumule gradualmente en los lechos acuosos y atmsfera. Debido a las relaciones simbiticas que mantienen con organismos tales como el ganado y termitas, otra gran cantidad de metano es liberado.En el caso del metano producido en fondos marinos o lechos de lagos, la mayora (alrededor del 90%) es consumido por las arqueas metanotrpicas, en una serie de reacciones de oxidacin de 2-electrones. Dichas arqueas se encuentran por lo general en el lmite entre medios anaerobios y aerobios y son organismos quimiohetertrofos. Oxidan el CH4 y producen CO2, pero no generan H2 por lo cual no se trata del proceso inverso de la metanognesis.En algunos hbitat, no todo el metano es consumido y alcanza la atmsfera. Esto se da principalmente en sedimentos pantanosos y en sembrados de arrz. El metano puede difundirse fuera de los sedimentos y alcanzar la atmsfera antes de oxidarse, ser transportado directamente en burbujas o salir del sistema anaerbico a travs del sistema vascular de las plantas.El metano producido por metangenas en el interior de los sistemas digestivos de algunos mamferos, como los rumiantes y los seres humanos, se libera directamente a la atmsfera en forma de gases intestinales expulsados mediante eructos u evacuaciones. Un proceso de simbiosis similar se da en las termitas, sin embargo no se sabe con certeza cuanto metano liberan, ya que solo digieren por este medio una fraccin del carbono, por lo cual, los valores estimados para su produccin de metano no son del todo certeros.El metano atmosfrico eventualmente alcanza la estratosfera, donde reacciona con radicales libres, comnmente hidroxiles, formando CH3, mismo que puede participar en reacciones que lleven a la formacin de ozono o por el contrario a su destruccin. Su interaccin con el radical cloro que provoca el agotamiento del ozono. La oxidacin del metano en la estratosfera puede ser tambin una fuente importante de agua que forma nubes de hielo a una altura de 85 km.IMPACTO GLOBALEl metano es un gas invernadero importante. Aunque su concentracin atmosfrica actual, 1,7 ppm (por volumen) es considerablemente menor que el ndice de dixido de carbono, cada molcula de metano se considera treinta veces ms efectiva, debido a su mayor absorcin infrarroja, como gas invernadero que el dixido de carbono. Lo que lo hace el segundo gas invernadero ms importante, contribuyendo con un calentamiento del 25% de lo que el dixido de carbono hace.El metano atmosfrico a lo largo de los aos puede medirse mediante burbujas de hielo en los polos a diferentes profundidades. A partir de esto se ha determinado su incremento en 1% por ao. Del mismo modo se sabe que se mantena relativamente constante a 0,8 ppm de 1600 a 1850, cuando empez a incrementarse hasta el 1,7 pmm actual.El punto obvio es que el metano atmosfrico se encuentra en una concentracin no vista desde hace 160.000 aos. Semejante variable puede asociarse de inmediato con la actividad humana, como es fcil hacer en estos tiempos. Sin embargo, contrario a lo que el pensamiento comn dictara, esto no se debe directamente a nuestras actividades industriales, sino al inocente e inadvertido metabolismo de las metangenas. El rumen del ganado, los sembrados de arroz son de los hbitats donde el metano producto de la metanognesis es liberado a la atmsfera. Habitats que corresponden a parte importante de la fuente de alimento humana, y que por consiguiente han aumentado su cantidad conforme los requisitos de la poblacin mundial. A lo cual se suma producido por desechos enterrados.Aunque su produccin sea biognica, en ltima instancia es causada por el ser humano. Si al total de emisiones quitamos aquellas que directa o indirectamente son causadas por nosotros, nos encontramos con que el total antropognico se estima en 302-715x1012g/ao. Producto de procesos y desperdicios industriales, ganado, sembrados de arroz y quema de biomasa, principalmente.El cambio climtico es un tema controvertido, complejo y relacionado con intereses cientficos, polticos, econmicos y sociales de toda la humanidad, por lo que su discusin es un proceso lento (demasiado lento) y complicado. Sin embargo, podran tomarse medidas respecto a las emisiones de metano. Un primer paso sera empezar por el ganado, donde ya se han logrado modestos decrementos al tratarlos con antibiticos ionopricos. De igual modo, puede ser que adoptar ciertas prcticas en el manejo de cultivos de arroz reduzca sus emisiones de metano.Se trata de un asunto serio en el cual desafortunadamente impera la ignorancia. Las metanognesis ha existido desde etapas tempranas de la vida y el metano es parte importante del ciclo del carbono al evitar que el CO2 quede atrapado en los sedimentos y el ciclo se detenga. Afortunadamente se est investigando al respecto y existen proyectos para reducir la produccin de metano en los cultivos de arroz y los ranchos de ganado.Biotecnologa Resulta irnico que por un lado los hidrocarburos que utilizamos como fuente de energa estn agotndose y por el otro un gas til para el mismo propsito se est produciendo y liberando a la atmsfera en concentraciones potencialmente peligrosas. La idea de utilizar a las metangenas para producir metano no es nueva. Ya existen "colectores de metano" que utilizan el estircol de vacas y chivos para extraer metano y utilizarlo como combustible. En los basureros urbanos de materia orgnica y en los lodos de purificadoras de aguas negras es comn encontrar metangenas, por lo que existen algunos sistemas para captar el metano y aprovecharlo. Desafortunadamente utilizar a estas archeas ha resultado ms difcil de lo que pareca, por lo que ms investigacin es necesaria.

MICROORGANISMOS Y AGRICULTURAEn la naturaleza existe un nmero indeterminado de asociaciones entre poblaciones microbianas as como individuos, stas son reguladas por factores del ambiente: fsicos y qumicos, en el suelo, en las races de las plantas, en los tallos y sus hojas las relaciones interespecies microbianas determinan cual es la comunidad dominante, las reprimidas o inhibidas e incluso aquellas que coexisten sin afectar positiva o negativamente otras poblaciones microbianas. La dinmica de las interacciones entre especies de microorganismos con las plantas es ms compleja, aqu como en el suelo tienden al equilibrio e influyen en la productividad agrcola, el objetivo de esta revisin es analizar este tipo de asociaciones y su impacto sobre la produccin agrcola.En suelos vrgenes la ausencia del disturbio humano permite una diversidad de comunidades microbianas en delicado equilibrio , son activas o latentes con base a las propiedades fsicas y qumicas de ese sitio, en especial si existen plantas , en funcin de la concentracin de materia orgnica vegetal de fcil mineralizacin, del tipo de compuestos nitrogenados, de la disponibilidad de minerales limitantes su crecimiento : fosfatos, hierro, azufre y otros elementos que son de base del desarrollo de las poblaciones microbianas, que afectan el patrn de absorcin nutricional radical, de plantas, las que a la vez seleccionan la microbiota que domina ese ambiente.Las interacciones microbianas en el suelo son ejemplos de la diversidad biolgica en el suelo y relacin con las plantas. La transformacin de materia orgnica a minerales depende de una actividad con bioqumica nica, que al supervivir y reproducirse realiza el cambio de compuestos complejos en sencillos; permite superiores a las plantas, absorber nutrientes que de manera independiente no podran. Cuando los vegetales obtienen los nutrientes que demandan su crecimiento, a su vez favorecen la actividad microbiana, que recicla los residuos de plantas y animales para dar lugar al ciclo de los elementos esenciales para la fertilidad suelo. La contaminacin ambiental causada por el hombre por pesticidas, productos qumicos de la industria, as como las excesivas dosis de fertilizacin, inhiben la actividad de microorganismos a favor de la productividad agrcola, porque ms que ayudar, provocan un desequilibrio ecolgico, es necesario un manejo sustentable del suelo y el agua para la conservacin de los recursos naturales como de la fertilidad del suelo en benfico del hombreAUMENTO Y RESOLUCIN EN EL MICROSCOPIO OPTICO COMPUESTO Los trminos aumento y resolucin deben ser bien conocidos por todo usuario del microscopio. El mecanismo mediante el cual se produce este fenmeno ha sido estudiado por siglos y se explica mediante leyes de la fsica. Considerar nicamente el aumento no es suficiente para sacar el mejor partido del microscopio, pues otro factor, la resolucin, determina lo que se ver.-Aumento : El poder de aumento de una lente est determinado por el grado de curvatura de su superficie y la distancia focal. En las lentes convexas mientras mayor sea la curvatura, menor ser la distancia focal y mayor ser el aumento. Se ha enunciado anteriormente que el microscopio compuesto aumenta en dos etapas y puesto que una sola lente no es suficiente se deben colocar varias lentes una detrs de la otra, potenciando de esta manera el poder de aumento. El primer juego de lentes, cercano al objeto en estudio, se denomina objetivo y el segundo juego, cercano al ojo del observador se denomina ocular (11). Cada sistema de lentes es capaz de producir una imagen aumentada cuyo valor se enuncia con la letra x, as que 10x significa que la imagen est aumentada 10 veces. Para conocer en el microscopio compuesto el aumento definitivo de una imagen se aplica la siguiente frmula:AUMENTO TOTAL: Aumento del objetivo x Aumento del ocular. Aunque esta frmula bsica permite obtener el aumento total de una imagen, con las tcnicas de fotografa clsica o fotografa digital y el uso de software de procesamiento de imgenes es posible lograr un aumento suplementario. Para obtener el aumento definitivo habra que considerar los factores de ampliacin que se realizan en la pantalla del computador (para luego imprimirla) o al copiar la foto a papel mediante la tcnica de fotografa clsica. El poder de aumento de un sistema ptico tiene sus lmites y el aumentar las imgenes acarrea prdida de informacin o detalles del objeto estudiado. Esto puede ser resuelto mediante otro principio: La resolucin.Con el microscopio compuesto clsico es posible alcanzar un aumento mximo de 1000x. Esta limitacin ha sido resuelta empleando un haz de electrones en lugar de un rayo de luz visible, y se abri as una nueva era con la microscopa electrnica aplicada al estudio morfolgico.Resolucin : Es la capacidad que tiene un sistema ptico de aislar dos puntos que se encuentran muy prximos entre s, de manera que se puedan ver individualizados uno del otro (14). La riqueza de detalles que puede ser observada al microscopio depende de la habilidad de este para hacer que los puntos del objeto que estn muy cercanos aparezcan en la imagen como puntos separados. Mientras ms corta sea la distancia entre esos puntos del objeto, ms finos sern los detalles. La distancia entre esos dos puntos se conoce como Lmite de Resolucin, el cual es tambin referido como el Poder de Resolucin y puede ser utilizada como un indicador del rendimiento del microscopio. Esto se puede comparar vagamente con algunos aspectos de la informtica, el tamao del pixel por ejemplo; mientras ms pequeo sea el tamao, mayor ser la cantidad de detalles de la imagen digital.Lmites de Resolucin aproximados de algunos sistemas pticos: Ojo humano: 0,2 mm. Microscopio Fotnico: 0,2 m. Microscopio electrnico: 0,2 nm.3.4.3.-Factores que determinan el poder de resolucinAl observar pequeos objetos al microscopio, la luz incidente proveniente de ellos es desviada de su trayectoria inicial y mientras ms pequeos sean, mayor ser la desviacin. Las lentes del objetivo deben recolectar como sea posible la mayor cantidad de rayos desviados para formar una imagen ntida; a ms rayos capturados, mayor resolucin (fig.3-3).Figura 3-3.-Esquema que muestra un objeto (1) que es atravesado por un haz de rayos luminosos (2) los cuales son captados por el objetivo (3). Al formarse el cono de luz proveniente del objeto se determina un ngulo, tambin llamado de apertura, donde a representa la mitad del mismo. Tomado de Kapitza H G. Microscopy from the very begining (13).A partir de las observaciones precedentes, nace la definicin de apertura numrica (AN), cifra a considerar para determinar el rendimiento de una lente objetivo (13):AN = n x sen aDonde a = la mitad del ngulo de apertura del objetivo. n = el ndice de refraccin del medio que se encuentra entre el objeto y el objetivo. (Para el aire n = 1 y para el vidrio o aceite n = 1.51)Otra manera de incrementar la resolucin es creando, del lado de la fuente luminosa, un cono amplio con un ngulo mayor. Para ello se emplea otro juego de lentes denominado condensador el cual posee la misma apertura numrica que el objetivo (fig. 3-4).Figura 3-4.-El objeto (1) es iluminado con un rayo de luz (2) que formar un cono luminoso frente al objetivo. Se coloc otra lente (4) que recoge y condensa la luz antes que ilumine al objeto. Tomado de Kapitza H G. Microscopy from the very begining (13)Para aumentar an ms la resolucin, adems de agregar un condensador, otra posibilidad es colocar algn lquido entre la lmina cubreobjeto y el objetivo. Se ha obtenido buenos resultados con ciertos aceites (aceite de cedro) cuyo ndice de refraccin es igual al del vidrio cubreobjeto, eliminando toda reflexin de los rayos luminosos (fig. 3-5).

.Figura 3-5.-A la izquierda el espacio entre el cubreobjeto (5) y el objetivo (3) es ocupado por el aire; a la derecha el espacio es ocupado por un lquido de inmersin (6). Aprciese que el cono de luz y el ngulo a son mayores con inmersin. Modificado de deKapitza H G. Microscopy from the very begining (13).El poder de resolucin de un microscopio compuesto de campo claro puede ser calculado de manera razonable mediante la frmula (13):

Donde delta= resolucin expresada en micrmetros.lambda = longitud de onda de la luz empleada. Como la ANobj y la ANcond son iguales, se resume 2AN. De los anteriores planteamientos se deduce que el poder de resolucin de un sistema ptico, en trminos generales depende principalmente de: Apertura numrica del objetivo y condensador: La relacin apertura/resolucin es directamente proporcional; a mayor apertura, mayor resolucin. Longitud de onda de la radiacin electromagntica utilizada: La relacin longitud de onda/resolucin es inversamente proporcional; a menor longitud de onda, mayor resolucinMicroscopiaSe define la microscopa como la observacin de objetos muy pequeos bajo grandes aumentos. Los aparato que se usan para ello se denominan microscopios. En la medicina se usan la microscopa especialmente para analizar tejidos, clulas, componentes sanguneos y microorganismos. Normalmente hay varios trabajos que preceden la observacin de un material bajo el microscopio (p.e. cortes, tcnicas de color) que permiten una mejor observacin, como puede ser la estructura de una clula. Los microscopios convencionales, microscopa de luz, se consigue un gran aumento del objeto a investigar a travs de un procedimiento de proyeccin en dos niveles. En este tipo de microscopa el microscopio produce primeramente una imagen invertida real aumentada del objeto iluminado mediante el objetivo. En un segundo paso se aumenta nuevamente esta imagen mediante el ocular. Los aumentos parciales del objetivo y el ocular producen el aumento total. Cuando se requiere un gran aumento, o cuando se analizan objetos muy pequeos, se usa un objetivo de inmersin. Adems se suele aplicar una gota de aceite sobre el objeto a investigar para rellenar el espacio entre el objeto y el objetivo, lo que optimiza la capacidad de resolucin. Con esta tcnica se pueden hacer visibles objetos hasta 200 nm 6.968,00 El microscopio (del griego micrs, pequeo, y scopo, mirar)1 es un instrumento que permite observar objetos que son demasiado pequeos para ser vistos a simple vista. El tipo ms comn y el primero que se invent es el microscopio ptico. Se trata de un instrumento ptico que contiene dos o ms lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto y que funciona por refraccin. La ciencia que investiga los objetos pequeos utilizando este instrumento se llama microscopa. MICROSCOPIO COMPUESTO FABRICADO HACIA 1751 POR MAGNY. PROVIENE DEL LABORATORIO DEL DUQUE DE CHAULNES Y PERTENECE AL MUSEO DE ARTES Y OFICIOS, PARS.Microscopio simple Microscopio electrnico de barridoMicroscopio ptico Microscopio de iones en campoMicroscopio de luz ultravioleta Microscopio de sonda de barrido Microscopio electrnico Microscopio de fluorescenciaMicroscopio petrogrficoMicroscopio de campo oscuroMicroscopio de contraste de fasesMicroscopio de luz polarizadaMicroscopio de efecto tnelEstereomicroscopio binocular Microscopio estereoscpico binocular Microscopio de fuerza nuclear Un microscopio simple es aquel que utiliza una sola lente para ampliar las imgenes de los objetos observados. Es el microscopio ms bsico. El ejemplo ms clsico es la lupa.1MICROSCOPIO SIMPLE DE LEEUWENHOEK. LA MUESTRA SE COLOCABA EN LA PUNTA DEL TORNILLO, EN FRENTE DE LA NICA LENTE, DE LA QUE DESTACA LA PEQUEEZ DE SU DIMETRO.Un microscopio simple es aquel que utiliza una sola lente para ampliar las imgenes de los objetos observados. Es el microscopio ms bsico. El ejemplo ms clsico es la lupa.

1 * Ocular: lente situado cerca del ojo del observador. Capta y ampla la imagen formada en los objetivos.2 * Objetivo: lente situado en el revlver. Ampla la imagen, es un elemento vital que permite ver a travsde los oculares.3 * Condensador: lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparacin.4 * Diafragma: regula la cantidad de luz que llega al condensador.5 * Foco: dirige los rayos luminosos hacia el condensador.6 * Tubo: es la cmara oscura que porta el ocular y los objetivos. Puede estar unida al brazo mediante una cremallera para permitir el enfoque.7 * Revlver: Es el sistema que porta los objetivos de diferentes aumentos, y que rota para poder utilizar uno u otro, alinendolos con el ocular.8 * Tornillos macro y micromtrico: Son tornillos de enfoque, mueven la platina o el tubo hacia arriba y hacia abajo. El macromtrico permite desplazamientos amplios para un enfoque inicial y el micromtrico desplazamientos muy cortos, para el enfoque ms preciso. Pueden llevar incorporado un mando de bloqueo que fija la platina o el tubo a una determinada altura.9 *Platina: Es una plataforma horizontal con un orificio central, sobre el que se coloca la preparacin, que permite el paso de los rayos procedentes de la fuente de iluminacin situada por debajo. Dos pinzas sirven para retener el portaobjetos sobre la platina y un sistema de cremallera que permite mover la preparacin. Puede estar fija o unida al brazo por una cremallera para permitir el enfoque.10 *Brazo: Es la estructura que sujeta el tubo, la platina y los tornillos de enfoque asociados al tubo o a la platina. La unin con la base puede ser articulada o fija.11 * Base o pie: Es la parte inferior del microscopio que permite que ste se mantenga de pie.Sistema de iluminacinLa fuente de luz (1), con la ayuda de una lente (o sistema) (2), llamada colector, se representa en el plano del diafragma iris de abertura (5) del condensador (6). Este diafragma se instala en el plano focal anterior del condensador (6) y puede variar su abertura numrica. El diafragma iris (3) dispuesto junto al colector (2) es el diafragma de campo. La variacin del dimetro del diafragma de campo permite obtener su imagen igual al campo visual lineal del microscopio. La abertura numrica del condensador (6) supera, generalmente la de la abertura del objetivo microscpico: es la iluminacin que permite ver mejor lo que queremos observar como las clulas o las membranas celulares entre otrosLUPAMICROSCOPIO PTICO. DESCRIPCIN: A) OCULAR, B) OBJETIVO, C) PORTADOR DEL OBJETO, D) LENTES DE LA ILUMINACIN, E) SUJECIN DEL OBJETO, F) ESPEJO DE LA ILUMINACIN.El microscopio ptico estndar utiliza dos sistemas de lentes alineados. Un microscopio ptico es un microscopio basado en lentes pticos. Tambin se le conoce como microscopio de luz, (que utiliza luz o "fotones") o microscopio de campo claro. El desarrollo de este aparato suele asociarse con los trabajos de Anton van Leeuwenhoek. Los microscopios de Leeuwenhoek constaban de una nica lente pequea y convexa, montada sobre una plancha, con un mecanismo para sujetar el material que se iba a examinar (la muestra o espcimen). Este uso de una nica lente convexa se conoce como microscopio simple, en el que se incluye la lupa, entre otros aparatos pticos. El microscopio fue inventado por ZachariasJanssen en 1590. En 1665 aparece en la obra de William Harvey sobre la circulacin sangunea al mirar al microscopio los capilares sanguneos, y Robert Hooke public su obra Micrographia. MICROSCOPIO PTICO. DESCRIPCIN: A) OCULAR, B) OBJETIVO, C) PORTADOR DEL OBJETO, D) LENTES DE LA ILUMINACIN, E) SUJECIN DEL OBJETO, F) ESPEJO DE LA ILUMINACINEn 1665 Robert Hooke observ con un microscopio un delgado corte de corcho y not que el material era poroso, en su conjunto, formaban cavidades poco profundas a modo de celditas a las que llam clulas. Se trataba de la primera observacin de clulas muertas. Unos aos ms tarde, Marcello Malpighi, anatomista y bilogo italiano, observ clulas vivas. Fue el primero en estudiar tejidos vivos al microscopio. A mediados del siglo XVII un holands, Anton van Leeuwenhoek, utilizando microscopios simples de fabricacin propia, describi por primera vez protozoos, bacterias, espermatozoides y glbulos rojos. El microscopista Leeuwenhoek, sin ninguna preparacin cientfica, puede considerarse el fundador de la bacteriologa. Tallaba l mismo sus lupas, sobre pequeas esferas de cristal, cuyos dimetros no alcanzaban el milmetro (su campo de visin era muy limitado, de dcimas de milmetro). Con estas pequeas distancias focales alcanzaba los 275 aumentos. Observ los glbulos de la sangre, las bacterias y los protozoos; examin por primera vez los glbulos rojos y descubri que el semen contiene espermatozoides. Durante su vida no revel sus mtodos secretos y a su muerte, en 1723, 26 de sus aparatos fueron cedidos a la Royal Society de Londres. Durante el siglo XVIII continu el progreso y se lograron objetivos acromticos por asociacin de Chris Neros y Flint Crown obtenidos en 1740 por H. M. Hall y mejorados por John Dollond. De esta poca son los estudios efectuados por Isaac Newton y Leonhard Euler. En el siglo XIX, al descubrirse que la dispersin y la refraccin se podan modificar con combinaciones adecuadas de dos o ms medios pticos, se lanzan al mercado objetivos acromticos excelentes. Durante el siglo XVIII el microscopio tuvo diversos adelantos mecnicos que aumentaron su estabilidad y su facilidad de uso, aunque no se desarrollaron por el momento mejoras pticas. Las mejoras ms importantes de la ptica surgieron en 1877, cuando Ernst Abbe public su teora del microscopio y, por encargo de Carl Zeiss, mejor la microscopa de inmersin sustituyendo el agua por aceite de cedro, lo que permite obtener aumentos de 2000. A principios de los aos 1930 se haba alcanzado el lmite terico para los microscopios pticos, no consiguiendo estos aumentos superiores a 500X o 1,000X. Sin embargo, exista un deseo cientfico de observar los detalles de estructuras celulares (ncleo, mitocondria, etc.).El microscopio electrnico de transmisin (TEM) fue el primer tipo de microscopio electrnico desarrollado. Utiliza un haz de electrones en lugar de luz para enfocar la muestra consiguiendo aumentos de 100.000X. Fue desarrollado por Max Knoll y Ernst Ruska en Alemania en 1931. Posteriormente, en 1942 se desarrolla el microscopio electrnico de barrido DIAFRAGMA - CONDENSADOR. PLATINA Y BASE.Principales elementos de un microscopio bsico Diagrama simple de la ptica de un microscopio.Los microscopios de este tipo suelen ser ms complejos, con varias lentes en el objetivo como en el ocular. El objetivo de estas lentes es el de reducir la aberracin cromtica y la aberracin esfrica. En los microscopios modernos el espejo se sustituye por una lmpara que ofrece una iluminacin estable y controlable. Los microscopios compuestos se utilizan para estudiar especmenes delgados, puesto que su profundidad de campo es muy limitada. Por lo general, se utilizan para examinar cultivos, preparaciones trituradas o una lmina muy fina del material que sea. Normalmente depende de la luz que atraviese la muestra desde abajo y usualmente son necesarias tcnicas especiales para aumentar el contraste de la imagen.La resolucin de los microscopios pticos est restringida por un fenmeno llamado difraccin que, dependiendo de la apertura numrica (AN o ) del sistema ptico y la longitud de onda de la luz utilizada (), establece un lmite definido () a la resolucin ptica. Suponiendo que las aberraciones pticas fueran despreciables, la resolucin sera: Donde es la longitud de onda de la luz monocromtica en la que se observa el objeto y A es la apertura del microscopio.Normalmente, se supone una de 550 nm, correspondiente a la luz verde. Si el medio es el aire, la prctica mxima es de 0,95, y en el caso de aceite de hasta 1,5.Ello implica que incluso el mejor microscopio ptico est limitado a una resolucin de unos 0,2 micrmetros.Poder separador, objetivos de inmersin y aumento tilPoder separador : De la teora de la difraccin sobre la formacin de imgenes mediante un microscopio se obtiene que la distancia mnima entre dos puntos visibles por separado es:Donde es la longitud de onda de la luz monocromtica en la que se observa el objeto y A es la apertura del microscopio.Objetivos de inmersin : El medio ptico lquido que rellena el espacio entre el objeto y el objetivo se le denomina lquido de inmersin. El ndice de refraccin de este es prximo al del vidrio (se utiliza agua, glicerina, aceites de cedro y de enebro, monobromonaftalina, entre otros).1Correcciones Tipos de objetivos y sus caractersticas.Aunque todos los componentes que constituyen un microscopio son importantes, los objetivos son de suma importancia, puesto que la imagen, en definitiva, depende en gran medida de su calidad. Los mejores objetivos son aquellos que estn corregidos para las aberraciones.Las aberraciones : Son alteraciones pticas en la formacin de la imagen debidas a las propias lentes del objetivo.aberraciones geomtricas (efecto Keystone)2aberraciones cromticasCorreccin de las aberracionesPara evitar las aberraciones geomtricas se construyen los llamados objetivos planos o planticos, lo cual suele estar indicado en el propio objetivo con la inscripcin PLAN. Los objetivos que estn corregidos para las aberraciones cromticas se denominan acromticos (corregidos para el rojo y el azul), semiapocromticos (corregidos para el rojo y el azul y tienen una mayor apertura numrica) y finalmente los apocromticos (que son de mayor calidad y estn corregidos para el rojo, el azul y el verde).Aplicaciones del microscopio pticoEste instrumento ha sido de gran utilidad, sobre todo en los campos de la ciencia en donde la estructura y la organizacin microscpica es importante, incorporndose con xito a investigaciones dentro del rea de la qumica (en el estudio de cristales), la fsica (en la investigacin de las propiedades fsicas de los materiales), la geologa (en el anlisis de la composicin mineralgica y textural de las rocas) y, por supuesto, en el campo de la biologa (en el estudio de estructuras microscpicas de la materia viva), por citar algunas disciplinas de la ciencia. Hasta ahora se da uso en el laboratorio de histologa y anatoma patolgica, donde la microscopa permite determinadas aplicaciones diagnsticas, entre ellas el diagnstico de certeza del cncer, numerosas estructuras cristalinas, pigmentos, lpidos, protenas, depsitos seos, depsitos de amiloide, etctera.Microscopio estereoscpico. Microscopio estereoscpico.El diseo de este instrumento, tambin llamado lupa binocular, es distinto al del diagrama de ms arriba y su utilidad es diferente, pues se utiliza para ofrecer una imagen estereoscpica (3D) de la muestra. Para ello, y como ocurre en la visin binocular convencional, es necesario que los dos ojos observen la imagen con ngulos ligeramente distintos. Obviamente todos los microscopios estereoscpicos, por definicin, deben ser binoculares (con un ocular para cada ojo), por lo que a veces se confunden ambos trminos. Existen dos tipos de diseo, denominados respectivamente convergente (o Greenough) y de objetivo comn (o Galileo). El diseo convergente consiste en usar dos microscopios idnticos inclinados un cierto ngulo uno con respecto a otro y acoplados mecnicamente de tal forma que enfocan la imagen en el mismo punto y con el mismo aumento. Aunque es un diseo econmico, potente y en el que las aberraciones resultan muy fciles de corregir, presenta algunas limitaciones en cuanto a modularidad (capacidad de modificar el sistema para poner accesorios) y la observacin durante tiempos largos resulta fatigosa.El diseo de objetivo comn utiliza dos rutas pticas paralelas (una para cada ojo) que se hacen converger en el mismo punto y con un cierto ngulo con un objetivo comn a ambos microscopios. El diseo es ms sofisticado que el convergente, con mejor modularidad y no genera fatiga en tiempos de observacin largos. Sin embargo es ms costoso de fabricar y las aberraciones, al generarse la imagen a travs de la periferia del objetivo comn y en un ngulo que no coincide con el eje ptico del mismo, son ms difciles de corregir. Los microscopios estereoscpicos suelen estar dotados, en cualquiera de sus variantes, de un sistema pancrtico (zoom) o un sistema de cambiador de aumentos que permite observar la muestra en un rango de aumentos variable, siempre menor que el de un microscopio compuesto. El microscopio estereoscpico es apropiado para observar objetos de tamaos relativamente grandes, por lo que no es necesario modificar los objetos a ver, (laminar) ni tampoco lo es que la luz pase a travs de la muestra. Este tipo de microscopios permite unas distancias que van desde un par de centmetros a las decenas de ellos desde la muestra al objetivo, lo que lo hace muy til en botnica, mineraloga y en la industria (microelectrnica, por ejemplo) como en medicina (microscopios quirrgicos) e investigacin, fundamentalmente en aplicaciones que requieren manipular el objeto visualizado (donde la visin estereoscpica es esencial).Podramos decir que un microscopio estereoscpico sirve para las disecciones de animales.Conectar una cmara digital a un microscopio ptico : Adaptador digital LM para la Canon EOS 5D.Un adaptador ptico mecnico es importante en fotografa digital. Dicho adaptador sirve de enlace entre la cmara y el microscopio. Es especialmente importante que la conexin mecnica sea firme, pues cualquier movimiento mnimo, es decir, vibraciones de la cmara, reducira la calidad de la imagen notablemente. Adicionalmente, se requiere un adaptador ptico para el trayecto de luz con el que se lograr as que el sensor CCD/CMOS de la cmara proyecte una imagen de total nitidez e iluminacin.La fotomicrografa (fotografa realizada con la ayuda de un microscopio compuesto) es un campo muy especializado de la fotografa, para la que hay disponibles equipos de precio muy elevado, y no simples equipos de estudio. Con un microscopio de calidad adecuada, como los que se encuentran en la mayora de los laboratorios cientficos, se pueden realizar fotomicrografas de una calidad razonable, utilizando una cmara de uso general, de objetivo fijo o intercambiable.Mtodos bsicos : Hay dos mtodos bsicos de tomar fotografas por medio del microscopio. En el primer mtodo el objetivo de la cmara realiza una funcin parecida a la del cristalino del ojo y proyecta sobre el sensor una imagen real de la imagen virtual que se ve por el ocular del microscopio. Este mtodo es el nico adecuado para utilizacin de cmaras con objetivo fijo, esto es, no intercambiable. El segundo mtodo, adecuado para cmaras con objetivo intercambiable, implica retirar el objetivo de la cmara y ajustar el microscopio de modo que el ocular forme una imagen directamente sobre el sensor.La calidad de la ptica de un microscopio (objetivo y ocular) es fundamental en la determinacin de la calidad de una imagen fotogrfica. Los objetivos y oculares de microscopio se encuentran en diferentes calidades, determinadas por la precisin con que han sido corregidos de aberraciones. Los objetivos ms econmicos estn corregidos de aberracin esfrica para un solo color, generalmente el amarillo verdoso, pero no de aberracin cromtica para la totalidad del espectro visible, sino solo para dos o tres colores, primarios. Estos objetivos se llaman acromticos, y tambin muestran cierta cantidad de curvatura de campo; esto es, que la totalidad del campo de visin del objetivo no puede llevarse simultneamente a foco fino. Existen los acromticos de campo plano, en los que la curvatura de campo ha sido casi totalmente corregida, se denominan planacromticos. Los apocromticos estn corregidos de aberracin esfrica para dos colores y de aberracin cromtica para los tres colores primarios. An as, mostrarn curvatura de campo a menos que sean planapocromticos, los mejores objetivos de que se dispone. Los oculares tambin tienen diferentes calidades. Los ms simples son los de campo ancho. Los oculares compensadores se disean para compensar ciertas aberraciones cromticas residuales del objetivo, y dan su mejor resultado cuando se utilizan con objetivos apocromticos, aunque tambin pueden utilizarse con xito con los acromticos de mayor potencia. Existen los oculares foto, especiales para fotomicrografa, y cuando se utilizan con los objetivos planapocromticos dan la mejor calidad posible de fotografa.

LA AGRICULTURALa agricultura (del latn agricultra cultivo de la tierra, y ste de los trminos latinos agri campo y cultra cultivo, crianza) es el conjunto de tcnicas y conocimientos para cultivar la tierra y la parte del sector primario que se dedica a ello. En ella se engloban los diferentes trabajos de tratamiento del suelo y los cultivos de vegetales. Comprende todo un conjunto de acciones humanas que transforma el medio ambiente natural, con el fin de hacerlo ms apto para el crecimiento de las siembras.LOS MICROORGANISMOS EN EL SUELOEn este campo de la actividad humana encontramos algunos causantes de enfermedades de los cultivos y los animales, las bacterias y los hongos que contribuyen a la fertilidad de los suelos. En las granjas los cultivadores reconocen el papel que desempean los microorganismos del suelo como formadores de humus y fijadores de nitrgeno. Actualmente se utilizan tambin como control biologico. Sin embargo, en las granjas muy tecnificadas la bsqueda de una mayor produccin lleva a los cultivadores a cambiar tanto las condiciones de humedad, PH y textura del suelo que inhiben el crecimiento de los microorganismos. El suelo es considerado como uno de los recursos naturales ms importantes, de ah la necesidad de mantener su productividad, para que a travs de l y las prcticas agrcolas adecuadas se establezca un equilibrio entre la produccin de alimentos y el acelerado incremento del ndice demogrfico. El suelo es esencial para la vida, como lo es el aire y el agua, y cuando es utilizado de manera prudente puede ser considerado como un recurso renovable. Es un elemento de enlace entre los factores biticos y abiticos y se le considera un hbitat para el desarrollo de las plantas. Gracias al soporte que constituye el suelo es posible la produccin de los recursos naturales, por lo cual es necesario comprender las caractersticas fsicas y qumicas para propiciar la productividad y el equilibrio ambiental (sustentabilidad).

Micorriza arbuscular. Recurso microbiolgico en la agricultura sostenibleResumen Actualmente el uso de microorganismos benficos en la agricultura juega un papel importante para la sostenibilidad de los ecosistemas; es as como la agricultura moderna ha ido incrementando el uso de microorganismos benficos, tales como: bacterias promotoras de crecimiento vegetal, bacterias fijadoras de nitrgeno, microorganismossolubilizadores de fosfato y hongos Micorrzoarbusculares (MA). Es reconocido que la gran mayora de plantas captan los nutrientes por medio de interacciones que establecen con los microorganismos que viven en la rizosfera, especialmente con aquellos que se han denominado simbiontes. De estos simbiontes de la raz, los hongos denominados micorriza arbuscular (MA), son tal vez las asociaciones ms comunes que se establecen con la mayora de las especies de plantas, y probablemente son, en cantidad, las ms importantes. Esta simbiosis ha incrementado su inters, como insumo microbiolgico en la agricultura moderna pues facilita la captacin de fsforo, un nutriente limitante en la mayora de los suelos, adems de proporcionar otros beneficios para la planta como la tolerancia a situaciones de estrs, estabilidad de los agregados del suelo, captacin de metales pesados, entre otros, de tal forma que el hongo hetertrofo se beneficia de los sustratos carbonados procedentes de la fotosntesis y del nicho ecolgico protegido que encuentra dentro de la raz. Los hongos micorrizoarbusculares constituyen un insumo microbiolgico promisorio para el desarrollo de una agricultura sostenible; su papel en el funcionamiento de los ecosistemas y su potencial como fertilizantes biolgicos, son quizs motivos para considerarlos como uno de los componentes importantes de la diversidad biolgica del suelo.Palabras clave: Micorriza arbuscular, sostenibilidad, suelo, agroecosistemas.IntroduccinLas caractersticas fsicas, qumicas y biolgicas determinan la fertilidad de los agro ecosistemas. El papel de la actividad microbiana influye en la cintica de los procesos que se llevan a cabo en el suelo, tales como: la mineralizacin e inmovilizacin de nutrientes, e igualmente en la participacin activa en el ciclado de nutrientes.Actualmente, los microorganismos benficos juegan un papel fundamental; entre ello, se destacan los hongos formadores de micorriza arbuscular (MA), los microorganismos fijadores de nitrgeno y las rizobacterias promotoras de crecimiento vegetal (PGPR) (Azcn, 2000).Mltiples trabajos han mostrado cmo los microorganismos influyen no solo en el desarrollo y crecimiento de las plantas, sino, tambin, en la contribucin a la proteccin de la planta contra patgenos del suelo.Sin embargo, para sostener y fortalecer los sistemas agrcolas, es necesario el conocimiento fundamental de los diversos componentes que lo integran y que pueden ser determinantes en su funcionalidad. Gran parte de la productividad de los cultivos est determinada por la fertilidad de los suelos (Barea J.1991).La fertilidad del suelo puede considerarse desde tres puntos de vista: caractersticas fsicas, caractersticas qumicas y biolgicas.La combinacin e interaccin de las tres caractersticas mencionadas, producen cambios significativos en los ciclos biogeoqumicos del suelo y en la disponibilidad de los nutrientes para las plantas.En cuanto al componente biolgico, es reconocido que la gran mayora de plantas capta los nutrientes por medio de interacciones que establece con los microorganismos que viven en la rizosfera, especialmente con aquellos que se han denominado simbiontes. De estos simbiontes de la raz, los hongos denominados micorriza arbuscular (AM), son tal vez las asociaciones ms comunes que se establecen con la mayora de las especies de plantas, y probablemente son, en cantidad, las ms importantes. Esta simbiosis facilita la captacin de fsforo, un nutriente limitante en la mayora de los suelos, adems de otras funciones importantes que ejerce la simbiosis (hongo-raz), con mltiples beneficios para la planta que se mencionan en este trabajo.

Los hongos micorrizicos en el desarrollo de una agricultura sostenible; su papel en el funcionamiento de los ecosistemas y su potencial como fertilizantes biolgicos,.. Caractersticas generales de la micorriza arbuscular (MA)Las micorrizas son las asociaciones entre ciertos hongos del suelo y las races de las plantas, siendo consideradas como la simbiosis de la naturaleza ms antigua y sorprendente.En la asociacin mutualista que se establece con la micorriza, el hongo coloniza biogrficamente la corteza de la raz, sin causar dao a la planta, llegando a ser, fisiolgica y morfolgicamente, parte integrante de dicho rgano. A su vez, la planta hospedera proporciona al hongo simbionte (hetertrofo), compuestos carbonados procedentes de la fotosntesis, y un hbitat ecolgico protegido.La importancia de esta simbiosis en el desarrollo de las plantas se entiende al tener en cuenta que la raz es el puente entre la planta y el suelo y que, a su vez, el micelio del hongo micorrizgeno es el puente entre la raz y el suelo. En consecuencia, la micorriza, como rgano de absorcin y traslocacin de agua y nutrientes, es una de las ms sobresalientes adaptaciones de la raz para desenvolverse adecuadamente en el ambiente edfico (Guerrero. E. 1986).Factores que afectan el desarrollo, actividad y supervivencia de la micorriza arbuscularDiversos factores pueden afectar el desarrollo, actividad y supervivencia de la micorriza arbuscular. Dentro de los ms importantes, se encuentran las prcticas culturales agrcolas, particularmente la adicin de fertilizantes, aplicaciones de pesticidas y rotaciones de cultivos, de igual forma los factores medioambientales son determinantes (Gianianazzi, 1994) Generalmente, una alta fertilizacin qumica con N, P y K en forma completa al suelo, conducen a una colonizacin mnima por parte de la micorriza arbuscular, La fertilizacin qumica aplicada puede disminuirse de un 50 a 80%, ya que la MA mejora la absorcin de nutrientes del suelo. Del 40 al 50% de los fertilizantes qumicos aplicados se lixivian, contaminando suelos, ros, arroyos, mantos freticos y la atmsfera Figura representativa de la asociacin simbitica entre planta-micorriza arbuscular-metales pesados en suelos contaminados. Fuente: Leyval et al., 1997Con respecto a la importancia de la micorriza en la fitorremediacin de suelos contaminados con metales pesados, se ha comprobado que esta simbiosis tienen un efecto benfico, ya que inmoviliza los metales en la raz, reduciendo su translocacin a la parte area de la planta y, en consecuencia, el flujo de metales a la cadena trfica (Pawlowska et al., 2000; Del Val et al., 1999; Pawlowska et al., 1996; Barea et al., 1995; Leyval et al., 1995).La lixiviacin es un proceso por el cual se extrae uno o varios solutos de un slido, mediante la utilizacin de un disolvente lquido. Ambas fases entran en contacto ntimo y el soluto o los solutos pueden difundirse desde el slido a la fase lquida, lo que produce una separacin de los componentes originales del slido. ,Dentro de esta tiene una gran importancia en el mbito de la metalurgia ya que se utiliza mayormente en la extraccin de algunos minerales como oro, plata y cobre. Ecologa : Tambin es aplicable el trmino en ecologa para indicar el desplazamiento hacia los ros y mares de los desechos y excrementos , adems de otros contaminantes como pueden ser los fertilizantes; producido por el mismo proceso indicado para el fenmeno qumico. IMPORTANCIA DE LOS MICROORGANISMOS DEL SUELOLos microorganismos del suelo, son los componentes ms importantes de este. Constituyen su parte viva y son los responsables de la dinmica de transformacin y desarrollo. En un solo gramo de tierra, encontramos millones de microorganismos beneficiosos para los cultivos. En desinfecciones severas, como las que se realizan en cultivos bajo plstico, ( viveros) anulamos muchos de estos microorganismos, que estaban de forma natural en el suelo. En cierta medida, esta idea va paralela a la actual medicina en el hombre; es bueno tomar un medicamento que nos anule aquellos microorganismos perjudiciales, pero a la vez, elimine tambin aquellos que nos son beneficiosos?.Estos microorganismos beneficiosos que se encuentran en el suelo, son bacterias, actinomicetos, hongos, algas y protozoarios. Un suelo frtil es aquel que contiene una reserva adecuada de elementos nutritivos disponibles para la planta, o una poblacin microbiana que libere nutrientes que permitan un buen desarrollo vegetal.Las actividades de los diversos grupos de organismos del suelo, estn interrelacionadas entre si y con las condiciones del ambiente prevalecientes a cada momento, verificndose que la poblacin microbiana se ajusta rpidamente a las variaciones de estas condiciones ambientales y que son estas que fundamentalmente determinan el sentido en que la actividad de estas poblaciones se desarrolla ms que la especie o el nmero de microorganismos presentes. La accin microbiana del suelo depende, entre otros factores, de la temperatura, aireacin y condiciones de humedad, reaccin y tenor en elementos nutritivos y de la competencia y antagonismos que se establecen entre los propios grupos de microorganismos. La intensidad de descomposicin de la materia orgnica es tanto ms pequea cuanto ms baja es la temperatura entre 5 C y 30 C y a bajas temperaturas se verifica que una vez estabilizada la baja tasa de descomposicin, las prdidas en materia orgnica son pequeas y se nota una cierta tendencia para formarse residuos ricos en nitrgeno.Para altas temperaturas, entre 45C y 75C y cuanto ms aumente la temperatura, la intensidad de descomposicin tambin disminuye, en condiciones de humedad suficiente pero no excesiva, reduciendo la aireacin, se disminuye la actividad microbiana y principalmente se modifica el sentido en que se procesa la descomposicin muy especialmente en relacin a los productos finales de esta actividad.Las bacterias son el grupo ms importante de organismos del suelo, en el cual, en condiciones favorables, alcanzan nmeros extraordinariamente elevados. Existen bacterias aerbias estrictas, anaerobias estrictas y facultativas.Las aerobias estrictas, obtienen su oxgeno del aire y solo prosperan por tanto en suelos bien aireados. Las segundas no necesitan de oxgeno gaseoso, o son an perjudicadas por este, por lo que se encuentran en suelos compactos y(o con drenaje deficiente. Su actividad es mucho menor que la de las primeras. Las denominadas facultativas, constituyen el grupo ms importante y actan tanto en un caso como en el otro. Las bacterias desempean un papel importante en la descomposicin de residuos orgnicos y en la formacin de humus, e incluyen organismos fijadores de nitrgeno amoniacal, en azoto ntrico (nitrificacin). De las bacterias fijadoras de nitrgeno, una (Rhizobium) viven en simbiosis con leguminosas, fijando el nitrgeno en ndulos de las races de estas. Otras no-simbiticas, obtienen el azoto del aire y la energa de la descomposicin de residuos vegetales un ejemplo de ello es el frijol . Es el caso de la Azotobacter y de la Beijerinckia; aerobias y del Clostridiumpastorianum, anaerobio. Las bacterias son, en general, bastante exigentes en calcio y prosperan especialmente en suelos de reaccin levemente cida a levemente alcalina. Los hongos pueden alcanzar en el suelo una masa total superior a la de las bacterias. Son probablemente todos hetertrofos y en ciertas condiciones parecen ser de los organismos del suelo ms aptos para descomponer el sustrato.Algunas especies son depredadoras de protozoarios y de nemtodos. Son en general menos exigentes en calcio y ms tolerantes de la acidez que las bacterias.El compost, composta o compuesto (a veces tambin se le llama abono orgnico) es el producto que se obtiene del compostaje, y constituye un "grado medio" de descomposicin de la materia orgnica, que ya es en s un buen abono. Se denomina humus al "grado superior" de descomposicin de la materia orgnica. El humus supera al compost en cuanto abono, siendo ambos orgnicos.La materia orgnica se descompone por va aerbica o por va anaerbica. Llamamos "compostaje", al ciclo aerbico (con alta presencia de oxgeno) de descomposicin de la materia orgnica. Llamamos "metanizacin" al ciclo anaerbico (con nula o muy poca presencia de oxgeno) de descomposicin de la materia orgnica.Agentes de la descomposicin Del CompostLa construccin de pilas o silos para el compostaje tiene como objetivo la generacin de un entorno apropiado para el ecosistema de descomposicin. El entorno no slo mantiene a los agentes de la descomposicin, sino tambin a otros que se alimentan de ellos. Los residuos de todos ellos pasan a formar parte del compost.Los agentes ms efectivos de la descomposicin son las bacterias y otros microorganismos. Tambin desempean un importante papel los hongos, protozoos y actinobacterias (o actinomycetes, aquellas que se observan en forma de blancos filamentos en la materia en descomposicin). Ya a nivel macroscpico se encuentran las lombrices de tierra, hormigas, caracoles, babosas, milpis, cochinillas, etc. que consumen y degradan la materia orgnica.Bocashi Es una palabra japonesa, que significa materia orgnica fermentada. En buenas condiciones de humedad y temperatura, los microorganismos comienzan a descomponer la fraccin ms simple del material orgnico, como son los azcares, almidones y protenas, liberando sus nutrientesLasrizobacterias como control natural de agentes patgenosRizobacterias como las del gnero Pseudomonassp., suprimen numerosos fitopatgenos del suelo, tales como bacterias, hongos, nematodos y virus (Cuadro 1), mismos que pueden llegar a reducir las cosechas de forma espectacular en los cultivos establecidos tanto en invernadero como en campo. Las vas de control que estos organismos ejercen se da a travs de diversos mecanismos de defensa que involucran la produccin de compuestos bacterianos, como siderforos, cido cianhdrico (HCN) y antibiticos. Incluso se ha comprobado que las rizobacterias inducen en algunos casos un sistema de resistencia en las plantas que hace que puedan tolerar el ataque de diversos patgenos del suelo al mismo tiempo.Cules son los compuestos que producen el biocontrol de enfermedades?El hierro es un elemento esencial para el crecimiento de la mayora de los microorganismos que habitan en el suelo debido a su funcin en la reaccin enzimtica de xido-reduccin que utilizan para su crecimiento y desarrollo, por lo que es importante para ellos contar siempre con fuentes constantes de este nutrimento. Algunas rizobacterias aplican cierta estrategia para tratar de asimilar este elemento cuando se encuentran en el suelo en pequeas cantidades: producen una sustancia de bajo peso molecular afn al ion Fe+, denominado siderforo, mismo que se encarga de atraparlo, impidiendo que est disponible para otros microorganismos que carezcan del sistema de asimilacin, lo que asegura que sea el nico capaz de utilizarlo, ejerciendo as el control biolgico de enfermedades importantes, tales como Fusarium sp., Pythiumsp., Rhizoctoniasp. yPhytophtorasp.Otro compuesto producido por estos microorganismos es el cido cianhdrico (HCN), que juega un papel muy importante en el control biolgico de los agentes patgenos del suelo1