NUTRICION BACTERIANA-caceda.ppt

NUTRICIÓN NUTRICIÓN BACTERIANABACTERIANA

NUTRICION BACTERIANANUTRICION BACTERIANA

• Anabolismo - CatabolismoAnabolismo - Catabolismo

• Las bacterias patógenas son más Las bacterias patógenas son más estrictas en sus requerimientos estrictas en sus requerimientos nutricionales.nutricionales.

• No pueden ser cultivadas “in vitro”:No pueden ser cultivadas “in vitro”:

Mycobacterium lepraeMycobacterium leprae Treponema pallidumTreponema pallidum RickettsiáceasRickettsiáceas

NUTRICION BACTERIANANUTRICION BACTERIANA

• Los nutrientes penetran en las células por:Los nutrientes penetran en las células por:

Difusión (ODifusión (O22, CO, CO22, N, N22).).

Difusión facilitada sin consumo de Difusión facilitada sin consumo de energía energía

(proteínas transportadoras). (proteínas transportadoras).

Mediante reacción de membrana y Mediante reacción de membrana y consumo energético. consumo energético.

MACRONUTRIENTES MACRONUTRIENTES BÁSICOSBÁSICOSHIDRÓGENOHIDRÓGENO

• Proviene del HProviene del H22O y de diversos compuestos O y de diversos compuestos orgánicos.orgánicos.

OXIGENOOXIGENO

• Además del HAdemás del H22O, es el COO, es el CO22 y el oxígeno y el oxígeno atmosférico.atmosférico.

MACRONUTRIENTES MACRONUTRIENTES BÁSICOSBÁSICOSCARBONO:CARBONO:

• Cuando la fuente de C es exclusivamente Cuando la fuente de C es exclusivamente inorgánica (COinorgánica (CO22), las bacterias se ), las bacterias se denominan denominan AutótrofasAutótrofas..

• Si es orgánica (glucídica, lipídica o Si es orgánica (glucídica, lipídica o proteica), es: proteica), es: HeterótrofaHeterótrofa..

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOSNITRÓGENONITRÓGENO

• Las bacterias lo obtiene de compuestos Las bacterias lo obtiene de compuestos inorgánicos como NHinorgánicos como NH33, o NO, o NO3.3.

• Más raramente fijando directamente el Más raramente fijando directamente el nitrógeno atmosférico por el complejo de la nitrógeno atmosférico por el complejo de la nitrogenasa, nitrogenasa,

Que lo reduce hasta NHQue lo reduce hasta NH44+.+.

• Su origen también puede ser orgánico a partir Su origen también puede ser orgánico a partir de proteínas y/o derivados. de proteínas y/o derivados.

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS

NITRÓGENONITRÓGENO

• Cuando se desaminan las proteínas Cuando se desaminan las proteínas pierden los grupos aminos y el resto pierden los grupos aminos y el resto puede ser utilizada :puede ser utilizada :

Como precursora de otros compuestos Como precursora de otros compuestos orgánicos.orgánicos.

MACRONUTRIENTES MACRONUTRIENTES BÁSICOSBÁSICOS

AZUFREAZUFRE

• Suelen emplear el azufre inorgánico en Suelen emplear el azufre inorgánico en forma de SOforma de SO44

-2-2::

Éste es reducido HÉste es reducido H22S y luego S y luego incorporado a los aas. azufrados como incorporado a los aas. azufrados como un grupo sulfhidrilo (-SH).un grupo sulfhidrilo (-SH).


FOSFOROFOSFORO• El fosfato inorgánico es la fuente El fosfato inorgánico es la fuente

principal bacteriana.principal bacteriana.

• También puede ser orgánico:También puede ser orgánico:

Las enzimas fosfatasas hidrolizan los Las enzimas fosfatasas hidrolizan los ésteres de fosfatos liberando fosfato ésteres de fosfatos liberando fosfato inorgánico libre.inorgánico libre.

AGUAAGUA


• Las bacterias fotoautótrofas, sólo requieren:Las bacterias fotoautótrofas, sólo requieren:

Presencia de luzPresencia de luz CoCo22 atmosférico para generar atmosférico para generar

glucosaglucosa

• La mayoría, incluyendo las patógenas:La mayoría, incluyendo las patógenas:

** Azúcares Azúcares ** Aminoácidos Aminoácidos** Ácidos Grasos Ácidos Grasos ** Bases Nitrogenadas Bases Nitrogenadas** Compuestos aromáticos, etc. Compuestos aromáticos, etc.


• Los Los oligoelementosoligoelementos se encuentran en forma se encuentran en forma de impurezas en las sales de los macro elementos:de impurezas en las sales de los macro elementos:

Pasan a las soluciones nutritivas a través Pasan a las soluciones nutritivas a través del material de vidrio y de las partículas de del material de vidrio y de las partículas de polvopolvo..

• De los De los factores de crecimientofactores de crecimiento::

Las frutas son pobres en vitamina BLas frutas son pobres en vitamina B Los alimentos animales son ricos en Los alimentos animales son ricos en

vitamina B.vitamina B.


Microorganismo AuxótrofoMicroorganismo Auxótrofo::

• Cuando requiere algún factor de Cuando requiere algún factor de crecimiento.crecimiento.

• Ejemplo: Ejemplo: Lactobacillus spLactobacillus sp., requiere ., requiere vitaminas.vitaminas.


Microorganismo ProtótrofoMicroorganismo Protótrofo::

• Es aquel que no requiere suplemento.Es aquel que no requiere suplemento.

• Ejemplos: Ejemplos: E. coliE. coli, , Proteus vulgarisProteus vulgaris, , P. P. aeruginosaaeruginosa

Los hongos nunca necesitan vitamina B-Los hongos nunca necesitan vitamina B-12.12.


• Estos hechos explican fenómenos tales como:Estos hechos explican fenómenos tales como:

El El satelitismosatelitismo, que se produce cuando una bacteria , que se produce cuando una bacteria crece próxima a otra:crece próxima a otra:

Que le suministra un factor de crecimiento.Que le suministra un factor de crecimiento.

El de El de simbiosissimbiosis, cuando el beneficio es mutuo., cuando el beneficio es mutuo.


• Muchas requieren pequeñas cantidades Muchas requieren pequeñas cantidades de de COCO2 2 (5 - 10%): (5 - 10%):

Neisseria spp.Neisseria spp.

Haemophilus spp.Haemophilus spp.

Brucella sppBrucella spp..


• El El COCO22 es la principal fuente de es la principal fuente de CC para los para los organismos fotótrofos y para los organismos c-organismos fotótrofos y para los organismos c-autótrofos.autótrofos.

Cumple numerosas funciones catalíticas en Cumple numerosas funciones catalíticas en los organismos c-heterótrofos. los organismos c-heterótrofos.

Ejemplos: Ejemplos: ** Fermentación del Ác. Fermentación del Ác. Propiónico.Propiónico.

** Síntesis de ácidos grasos Síntesis de ácidos grasos


• Cuando las soluciones nutritivas pueden Cuando las soluciones nutritivas pueden prepararse con compuestos químicos prepararse con compuestos químicos definidos: definidos: Medio de cultivo sintéticoMedio de cultivo sintético..

• Se habla de Se habla de Medios de cultivo complejosMedios de cultivo complejos cuando presentan:cuando presentan: Extracto de levaduraExtracto de levadura PeptonaPeptona Extracto de carneExtracto de carne


• El El agar – agaragar – agar : :

Funde sólo a 100 ºC.Funde sólo a 100 ºC.

Es líquido hasta una temperatura Es líquido hasta una temperatura de 45 ºC.de 45 ºC.

MACRONUTRIENTES BÁSICOS:MACRONUTRIENTES BÁSICOS: NITRÓGENONITRÓGENO

• Es el segundo macronutriente en Es el segundo macronutriente en importancia y forma parte de:importancia y forma parte de:

AminoácidosAminoácidos Ácidos NucleicosÁcidos Nucleicos Peptidoglucano, principalmente.Peptidoglucano, principalmente.

• Las bacterias lo obtienen del NHLas bacterias lo obtienen del NH33 o NO o NO33--..

MACRONUTRIENTES BÁSICOS:MACRONUTRIENTES BÁSICOS: NITRÓGENONITRÓGENO

• Los MLos M''os patógenos lo obtienen de os patógenos lo obtienen de compuestos orgánicos, bien:compuestos orgánicos, bien:

DirectamenteDirectamente, por incorporación de aa. , por incorporación de aa. disueltos en el medio externo; odisueltos en el medio externo; o

PreviaPrevia hidrólisis hidrólisis de las proteínas por de las proteínas por exoproteasas También de bases exoproteasas También de bases nitrogenadasnitrogenadas..

Pero pueden asimilar el NHPero pueden asimilar el NH33 y el NO y el NO33--

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS: : FÓSFOROFÓSFORO

• Es necesario para la síntesis de:Es necesario para la síntesis de:

ATP, Ác. nucleicos y coenzimas: NAD, ATP, Ác. nucleicos y coenzimas: NAD, NADP y flavinasNADP y flavinas

• La mayor parte se encuentra en la La mayor parte se encuentra en la naturaleza como: naturaleza como:

POPO44-3 -3 (fosfato inorgánico), o a (fosfato inorgánico), o a

partir departir de

Ésteres de fosfatos orgánicos, Ésteres de fosfatos orgánicos, previa acción de previa acción de las fosfatasas.las fosfatasas.

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS: : FÓSFOROFÓSFORO

• Se fosforilan muchos:Se fosforilan muchos:

Lípidos (fosfolípidos, lípido A)Lípidos (fosfolípidos, lípido A)

Componentes de la pared celular Componentes de la pared celular (ácido teicoico)(ácido teicoico)

Algunos polisacáridos capsularesAlgunos polisacáridos capsulares

Algunas proteínasAlgunas proteínas

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS: : AZUFREAZUFRE

• Forma parte de:Forma parte de:

Estructura de la Cisteína y Estructura de la Cisteína y MetioninaMetionina

Vitaminas : BiotinaVitaminas : Biotina

• La bacteria lo obtiene de fuentes La bacteria lo obtiene de fuentes inorgánicas como SOinorgánicas como SO44

-2-2 o SH o SH-- (sulfuro). (sulfuro).

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS: : POTASIOPOTASIO

• Es el activador específico de varias Es el activador específico de varias enzimas, incluso las que participan en enzimas, incluso las que participan en la síntesis de proteínasla síntesis de proteínas..

• Es importante para el Es importante para el funcionamiento de los ribosomasfuncionamiento de los ribosomas..

MACRONUTRIENTES BÁSICOS:MACRONUTRIENTES BÁSICOS: MAGNESIOMAGNESIO

• Interviene en la estabilización de:Interviene en la estabilización de:

RibosomasRibosomas

Membrana celularMembrana celular

Ácidos NucleicosÁcidos Nucleicos

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS: : SODIO SODIO Y Y CALCIOCALCIO

• No constituyen un requerimiento No constituyen un requerimiento indispensable para la mayor parte de Mindispensable para la mayor parte de M''os os causantes de infecciones.causantes de infecciones.

• El Calcio no puede sustituir funcionalmente al El Calcio no puede sustituir funcionalmente al MgMg2+2+

• Los Gramnegativos no precisan de CaLos Gramnegativos no precisan de Ca2+2+. .

Es un componte importante de la pared Es un componte importante de la pared de los Grampositivos y sus esporasde los Grampositivos y sus esporas..

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS: : HIERROHIERRO

• De su cc. depende el nivel de producción De su cc. depende el nivel de producción de la toxina diftéricade la toxina diftérica::

Cuando se agota el FeCuando se agota el Fe2+2+ se produce se produce toxina en abundancia, necesita Otoxina en abundancia, necesita O22..

• Forma parte de composición de Forma parte de composición de numerosas enzimas, especialmente las numerosas enzimas, especialmente las implicadas enimplicadas en::

El transporte de electrones del ciclo El transporte de electrones del ciclo respiratorio (citocromos y grupo Hem).respiratorio (citocromos y grupo Hem).


• Las sales de hierro son en su mayoría Las sales de hierro son en su mayoría insolubles:insolubles:

A pH neutro el FeA pH neutro el Fe3+3+ forma hidróxidos forma hidróxidos coloidales.coloidales.

Los MLos M‘os forman quelantes específicos ‘os forman quelantes específicos (ionóforos) que las solubilizan e (ionóforos) que las solubilizan e introducen al interior de célula.introducen al interior de célula.


• Se han reconocido 3 clases de Se han reconocido 3 clases de compuestos fijadores de hierro compuestos fijadores de hierro naturales (siderocromos):naturales (siderocromos):

Ácidos Hidroxámicos, conocidos como Ácidos Hidroxámicos, conocidos como sideraminas sideraminas

CatecolesCatecoles

CitratoCitrato

MACRONUTRIENTES BÁSICOSMACRONUTRIENTES BÁSICOS: : AGUAAGUA

• Su carencia provoca la muerte.Su carencia provoca la muerte.

• Su carencia induce formas de Su carencia induce formas de resistencia bacteriana (esporulación).resistencia bacteriana (esporulación).

• Las bacterias necesitan: > 20% para Las bacterias necesitan: > 20% para desarrollarse.desarrollarse.

• Hongos: >12% de agua.Hongos: >12% de agua.

MICRONUTRIENTES: MICRONUTRIENTES: OLIGOELEMENTOSOLIGOELEMENTOS

• Son los elementos químicos Son los elementos químicos indispensables para el crecimiento indispensables para el crecimiento bacteriano.bacteriano.

• Son requeridos en cc muy pequeñas.Son requeridos en cc muy pequeñas.

• Ejemplos: Ejemplos:

Co, Cu, Zn, Mn, Mo, Ni, V, B, Cl, Na, etc.Co, Cu, Zn, Mn, Mo, Ni, V, B, Cl, Na, etc.

MICRONUTRIENTES BÁSICOSMICRONUTRIENTES BÁSICOS: : COBALTOCOBALTO

• Sólo es necesario para formar la Sólo es necesario para formar la vitamina B-12vitamina B-12

Ejemplo: Ejemplo: Lactobacillus plantarumLactobacillus plantarum..

MICRONUTRIENTES BÁSICOSMICRONUTRIENTES BÁSICOS: : ZINCZINC

• Desempeña papel estructural en muchas Desempeña papel estructural en muchas enzimas.enzimas.

COBRECOBRE::

• Está presente en algunas enzimas Está presente en algunas enzimas respiratorias como fijador del Orespiratorias como fijador del O22 igual igual que el hierro.que el hierro.

MICRONUTRIENTES BÁSICOSMICRONUTRIENTES BÁSICOS: : MANGANESOMANGANESO

• Actúa como activador de enzimas:Actúa como activador de enzimas:

Algunas superóxido dismutasasAlgunas superóxido dismutasas

Detoxificadores del super anión Detoxificadores del super anión OO22

--..

MICRONUTRIENTES BÁSICOSMICRONUTRIENTES BÁSICOS::

• El El NÍQUELNÍQUEL, , TUNGSTENOTUNGSTENO yy SELENIOSELENIO son son

requerimientos infrecuentes en algunos requerimientos infrecuentes en algunos grupos bacterianos muy restringidos.grupos bacterianos muy restringidos.

MICRONUTRIENTES BÁSICOSMICRONUTRIENTES BÁSICOS: : MOLIBDENOMOLIBDENO

• El MoEl Mo2+2+ se utiliza para la fijación del se utiliza para la fijación del NN22 y para la reducción de nitritos y para la reducción de nitritos..

EnterobacterEnterobacterNitratoamonificaciónNitratoamonificación: : E. coliE. coli

NHNH22OH OH →→ NH NH33

NONO3 3 →→ NO NO22 →→ NO NONN22O O →→ N N22

Desnitrificación (liberación de NDesnitrificación (liberación de N22))

ORIGEN DE LOS NUTRIENTESORIGEN DE LOS NUTRIENTES

• Las bacterias que colonizan el cuerpo Las bacterias que colonizan el cuerpo humano obtienen los nutrientes de 3 fuentes humano obtienen los nutrientes de 3 fuentes principalesprincipales::

1.1. ExógenosExógenos, que proceden de compuestos , que proceden de compuestos que el hombre toma del exterior: dieta. que el hombre toma del exterior: dieta.

2.2. EndógenasEndógenas, a partir de tejidos o secreciones, , a partir de tejidos o secreciones, yy

3.3. InterbacterianasInterbacterianas, cuando proceden de otras , cuando proceden de otras bacteriasbacterias..

NECESIDADES DE FACTORES NECESIDADES DE FACTORES INORGÁNICOSINORGÁNICOS: : OXÍGENOOXÍGENO

AEROBIAS ESTRICTAS:AEROBIAS ESTRICTAS:

• Necesitan contacto con el aire para Necesitan contacto con el aire para desarrollarse. Esta necesidad es desarrollarse. Esta necesidad es equivalente a una cc. del 20%.equivalente a una cc. del 20%.

* * Pseudomonas spp.Pseudomonas spp. * Bacillus spp.* Bacillus spp.

* Nitrosomonas* Nitrosomonas * Azotobacter sp.* Azotobacter sp.

* Nitrosococcus* Nitrosococcus * Acetobacter* Acetobacter


AEROBIAS ESTRICTAS:AEROBIAS ESTRICTAS:

* * NitrobacterNitrobacter * Achromobacter* Achromobacter

* Thiobacillus thioparus * Bacillus * Thiobacillus thioparus * Bacillus subtilissubtilis

* Th. thiooxidans* Th. thiooxidans * C. diphtheriae* C. diphtheriae

* Th. ferrooxidans* Th. ferrooxidans * M. * M. tuberculosistuberculosis


ANAEROBIOS FACULTATIVOSANAEROBIOS FACULTATIVOS::

• No precisan el ONo precisan el O22 para su desarrollo para su desarrollo normal, pero lo pueden usar normal, pero lo pueden usar metabólicamente si está presentemetabólicamente si está presente..

** EnterobacteriáceasEnterobacteriáceas:: Escherichia coliEscherichia coli Salmonella typhiSalmonella typhi Enterobacter aerogenesEnterobacter aerogenes Shigella dysenteriaeShigella dysenteriae, etc., etc.

** Muchas levadurasMuchas levaduras..


ANAEROBIOS AEROTOLERANTESANAEROBIOS AEROTOLERANTES

• Pueden tolerar el oxígeno, pero son Pueden tolerar el oxígeno, pero son incapaces de usarlo metabólicamenteincapaces de usarlo metabólicamente..

• Su metabolismo es siempre de tipo Su metabolismo es siempre de tipo fermentativo.fermentativo.

• EjemploEjemplo::

Mayoría de las bacterias Mayoría de las bacterias acidolácticas.acidolácticas.


ANAEROBIOS ESTRICTOSANAEROBIOS ESTRICTOS::

• Crecen sólo en ausencia de OCrecen sólo en ausencia de O22. No . No desarrollan con una tensión de oxígeno desarrollan con una tensión de oxígeno (P(PCO2CO2) mayor del 0,5%.) mayor del 0,5%.

Clostridium pasteurianumClostridium pasteurianum Clostridium perfringensClostridium perfringens Clostridium tetaniClostridium tetani PropionibacteriumPropionibacterium


MICROAERÓFILOSMICROAERÓFILOS::

• Requieren ORequieren O22 pero en cc pequeñas a las pero en cc pequeñas a las atmosféricas (2 – 10%),atmosféricas (2 – 10%),

Porque no se desarrolla a la existente en Porque no se desarrolla a la existente en el aire.el aire.

Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus (es también (es también aerobia).aerobia).

Treponema pallidumTreponema pallidum

ANAEROBIOSISANAEROBIOSIS

• Para el cultivo de anaerobios estrictos, Para el cultivo de anaerobios estrictos, tensiones de oxígeno de 10tensiones de oxígeno de 10-5-5 atm inhiben atm inhiben su crecimientosu crecimiento..

• Si se suplementa con un compuesto Si se suplementa con un compuesto sulfhidrilo como el tioglicolato de sodio sulfhidrilo como el tioglicolato de sodio (HSCH(HSCH22-COONa), -COONa),

Hasta los anaerobios más estrictos son Hasta los anaerobios más estrictos son capaces de crecercapaces de crecer..


• Añadir al cultivo:Añadir al cultivo:

Aceite o parafina para disminuir la Aceite o parafina para disminuir la difusión del Odifusión del O22, y , y

Agar semisólido (0,2 – 0,3%) para Agar semisólido (0,2 – 0,3%) para evitar la convección.evitar la convección.


• En la naturaleza los anaerobios En la naturaleza los anaerobios estrictos dependen de organismos estrictos dependen de organismos facultativos vecinos para expulsar Ofacultativos vecinos para expulsar O22..

• Escherichia coliEscherichia coli necesita necesita cistina cistina para para iniciar su crecimiento aerobio en iniciar su crecimiento aerobio en medio de tipo mínimo.medio de tipo mínimo.


• Es posible que la anaerobiosis estricta Es posible que la anaerobiosis estricta disminuya el número de enlaces S-S : disminuya el número de enlaces S-S :

Necesaria para el crecimiento y Necesaria para el crecimiento y que estos enlaces sean que estos enlaces sean recuperados por la cistina.recuperados por la cistina.

DIÓXIDO DE CARBONODIÓXIDO DE CARBONO

• Los meningococos y gonococos, después Los meningococos y gonococos, después de su aislamiento, crecen mejor side su aislamiento, crecen mejor si::

La PLa PCO2CO2 es algo superior al del aire es algo superior al del aire (alrededor de 0,03% en el exterior).(alrededor de 0,03% en el exterior).

• Es posible que posean enzimas de escasa Es posible que posean enzimas de escasa afinidad para el COafinidad para el CO22..

• Para obtener unaPara obtener una PPCO2CO2 elevada elevada se utilizase utiliza unun recipiente recipiente cerrado en el interior del cual cerrado en el interior del cual arde una bujíaarde una bujía. .

NUTRICION BACTERIANANUTRICION BACTERIANA: : ACIDEZ y ACIDEZ y pHpH

• La acidez o alcalinidad de una La acidez o alcalinidad de una solución se expresa por su pH.solución se expresa por su pH.

• La expresión pH representa el La expresión pH representa el logaritmo negativo de la logaritmo negativo de la concentración del ión hidrógeno.concentración del ión hidrógeno.


• El pH es una función logarítmica. Si El pH es una función logarítmica. Si una solución tiene un pH de 5,0una solución tiene un pH de 5,0 : :

Es 10 veces más ácida que una que Es 10 veces más ácida que una que tiene pH de 6,0tiene pH de 6,0..

• En los medios de cultivo, es necesario:En los medios de cultivo, es necesario:

Mantener un pH relativamente cte Mantener un pH relativamente cte durante el crecimiento bacteriano durante el crecimiento bacteriano (amortiguadores).(amortiguadores).


AMORTIGUADORES O BUFFERSAMORTIGUADORES O BUFFERS

• Son sales de ácidos débiles o bases Son sales de ácidos débiles o bases que toman o ceden iones de H., que toman o ceden iones de H.,

Conforme se modifica la cc. de Conforme se modifica la cc. de este ión en el medio, este ión en el medio,

• Ayuda así a mantener constante la Ayuda así a mantener constante la concentración del ión hidrógeno.concentración del ión hidrógeno.


AMORTIGUADORES O BUFFERSAMORTIGUADORES O BUFFERS

• Dentro de un Dentro de un pH de 6pH de 6 aa 88, el , el fosfatofosfato es un amortiguador excelente, y es un amortiguador excelente, y

Se emplea mucho en los medios de Se emplea mucho en los medios de

cultivocultivo..

** Nitrificantes Nitrificantes ** Actinomicetos Actinomicetos** RhizobiumRhizobium ** Bacterias que Bacterias que descomponen la descomponen la urea: urea: Klebsiella, Proteus.Klebsiella, Proteus.


• En condiciones En condiciones moderadamente moderadamente ácidasácidas, el , el citratocitrato es un buen es un buen amortiguador.amortiguador.

• A A pH alcalinospH alcalinos, el , el boratoborato y el y el aminoácido aminoácido glicinaglicina son los mejores son los mejores amortiguadores.amortiguadores.


• La neutralidad es necesario: Muchos La neutralidad es necesario: Muchos componentes en el interior de la componentes en el interior de la célula,célula,

Son lábiles a los ácidos y álcalis:Son lábiles a los ácidos y álcalis:

La clorofilaLa clorofila El DNA Son El DNA Son

destruidos a pH ácidosdestruidos a pH ácidos Muchas proteínasMuchas proteínas


El RNAEl RNA Son sensibles a pH alcalinosSon sensibles a pH alcalinos

FosfolípidosFosfolípidos

• El pH óptimo para las enzimas El pH óptimo para las enzimas intracelulares generalmente está intracelulares generalmente está alrededor de la neutralidadalrededor de la neutralidad..

Algunas enzimas en el periplasma y Algunas enzimas en el periplasma y enzimas extracelulares: enzimas extracelulares:

Tiene un pH óptimo cercano a la Tiene un pH óptimo cercano a la del medio ambiente.del medio ambiente.

TIPOS DE NUTRICIÓNTIPOS DE NUTRICIÓN

FOTÓTROFOS (Fotosintéticos)FOTÓTROFOS (Fotosintéticos)

• Son los microorganismos capaces Son los microorganismos capaces de utilizar la radiación de utilizar la radiación electromagnética:electromagnética:

Como fuente de energía para su Como fuente de energía para su crecimiento.crecimiento.

TIPOS DE NUTRICIÓNTIPOS DE NUTRICIÓN

FOTÓTROFOS (Fotosintéticos)FOTÓTROFOS (Fotosintéticos)

• Existen bacterias fototróficas que Existen bacterias fototróficas que consumen COconsumen CO2 2 como fuente principal de como fuente principal de carbono, y :carbono, y :

Se llaman Se llaman fotolitótrofasfotolitótrofas (autotróficas): (autotróficas):

** Chromatium Chromatium ** Thiobacillus Thiobacillus

TIPOS DE NUTRICIÓN: TIPOS DE NUTRICIÓN: FOTÓTROFOSFOTÓTROFOS

• Otras necesitan un compuesto orgánico Otras necesitan un compuesto orgánico (succinato, malato, butirato), y(succinato, malato, butirato), y

Se denominan Se denominan fotoorganotróficasfotoorganotróficas (heterotróficas)(heterotróficas)

Rhodopseudomonas palustrisRhodopseudomonas palustris

Puede asimilar: alcoholes, ácidos grasos, Puede asimilar: alcoholes, ácidos grasos, aa., etcaa., etc..

DesulfovibrioDesulfovibrio


• Las bacterias fotosintéticas se diferencian Las bacterias fotosintéticas se diferencian de las cianobacterias, algas y plantas en de las cianobacterias, algas y plantas en varios aspectosvarios aspectos::

Viven bajo condiciones anaeróbicas.Viven bajo condiciones anaeróbicas.

No producen ONo producen O2.2.

En lugar de emplear HEn lugar de emplear H22O como donador O como donador de ede e--, utilizan , utilizan SS o compuestos orgánicos: o compuestos orgánicos:

Provenientes de su medio ambiente.Provenientes de su medio ambiente.


• Pueden separarse en 3 grupos:Pueden separarse en 3 grupos:

1. Bacterias purpúreas del azufre o 1. Bacterias purpúreas del azufre o TiorrodáceasTiorrodáceas

2. Bacterias purpúreas sin azufre o 2. Bacterias purpúreas sin azufre o AtiorrodáceasAtiorrodáceas

3. Bacterias verdes del azufre o 3. Bacterias verdes del azufre o ClorobiáceasClorobiáceas

BACTERIAS PÚRPURAS DEL AZUFREBACTERIAS PÚRPURAS DEL AZUFRE

• Chromatium okeniiChromatium okenii

• Thiospirillum jenenseThiospirillum jenense

• Thiocystis violaceaThiocystis violacea

• Thiocystis gelatinosaThiocystis gelatinosa

• Thiocapsa roseopersicinaThiocapsa roseopersicina

BACTERIAS PÚRPURAS SIN AZUFREBACTERIAS PÚRPURAS SIN AZUFRE

• Rhodopseudomonas palustris, R. Rhodopseudomonas palustris, R. viridis, R. gelatinosaviridis, R. gelatinosa

• Thodospirillum rubrum, T. tenue, Thodospirillum rubrum, T. tenue, T. fulvumT. fulvum

• Rhodomicrobium vannielliRhodomicrobium vannielli

BACTERIAS VERDES DEL AZUFRE O BACTERIAS VERDES DEL AZUFRE O SULFOBACTERIAS VERDESSULFOBACTERIAS VERDES

• Chlorobium vibrioforme , C. limicolaChlorobium vibrioforme , C. limicola

• ChlorochromatiumChlorochromatium

• Chloropseudomonas etylicaChloropseudomonas etylica

• Pelodictyon clathratiformePelodictyon clathratiforme

• PelochromatiumPelochromatium

CATEGORÍAS NUTRICIONALES BACTERIANAS CATEGORÍAS NUTRICIONALES BACTERIANAS SEGÚN FUENTES ENERGÉTICAS Y DE SEGÚN FUENTES ENERGÉTICAS Y DE

CARBONOCARBONO

CATEGORÍACATEGORÍA FUENTE DE ENERGÍAFUENTE DE ENERGÍA FUENTE DE CFUENTE DE C..

FotoautótrofasFotoautótrofas LuzLuz COCO22

FotoheterótrofasFotoheterótrofas LuzLuz Compuestos orgCompuestos org..

QuimioautótrofasQuimioautótrofas Compuestos mineralesCompuestos minerales COCO22

HH22, N, N22, NO, NO22--, NO, NO33

--, S,, S,

SHSH22--, NH, NH33, Fe, Fe

QuimioheterótrofasQuimioheterótrofas Compuestos orgánicos Compuestos orgCompuestos orgánicos Compuestos org..

TIPOS DE NUTRICIÓN: TIPOS DE NUTRICIÓN: QUIMIÓTROFOS (QUIMIOSINTÉTICOS)QUIMIÓTROFOS (QUIMIOSINTÉTICOS)

• Obtienen la energía a partir de Rx de Obtienen la energía a partir de Rx de OX-RED OX-RED

De los sustratos utilizados como De los sustratos utilizados como

sustancias nutritivas.sustancias nutritivas.

• Se denominan Se denominan litótrofos litótrofos aquellos aquellos organismos capaces de utilizar dadores organismos capaces de utilizar dadores inorgánicos de H.inorgánicos de H.

TIPOS DE NUTRICIÓN: TIPOS DE NUTRICIÓN: QUIMIÓTROFOS (QUIMIOSINTÉTICOS)QUIMIÓTROFOS (QUIMIOSINTÉTICOS)

• Se llaman Se llaman organótrofos organótrofos a todos los a todos los organismos que utilizan compuestos organismos que utilizan compuestos orgánicos como dadores de H,orgánicos como dadores de H,

De los cuales obtienen energía De los cuales obtienen energía mediante oxidación.mediante oxidación.

BACTERIAS QUIMIOLITÓTROFASBACTERIAS QUIMIOLITÓTROFAS

Dador de HDador de H Aceptor de HAceptor de H MicroorganismoMicroorganismo

AA NH NH44++ O O22 NitrosomonasNitrosomonas

EE NO NO22-- O O22 NitrobacterNitrobacter

RR H H22 O O22 HydrogenomonasHydrogenomonas

OO H H22S, Sº, SS, Sº, S22OO332-2- O O22 ThiobacillusThiobacillus

B B Fe Fe22++ O O22 T. ferrooxidansT. ferrooxidans

AA Sº, S Sº, S22OO332-2- NO NO33

--T. denitrificansT. denitrificans

NN H H22 + extracto + extracto NO NO22-- Micrococcus Micrococcus

AA denitrificansdenitrificans

BACTERIAS QUIMIOORGANÓTROFASBACTERIAS QUIMIOORGANÓTROFAS

SIN ACEPTOR EXTERNO DE H: ANAEROBICOSSIN ACEPTOR EXTERNO DE H: ANAEROBICOS

KNOKNO33 + ácidos orgánicos + ácidos orgánicos Pseudomonadales (desnitrif.) Pseudomonadales (desnitrif.)

Con sulfato + Ác. OrgánicosCon sulfato + Ác. Orgánicos DesulfovibrioDesulfovibrio

COCO22 + Ác. Orgánicos ó H + Ác. Orgánicos ó H22 Productores de metano Productores de metano**

** Bacterias oxidantes del MetanoBacterias oxidantes del Metano::

* * MethylomonasMethylomonas * Methylosinus* Methylosinus* Methylobacter* Methylobacter * Methylocystis* Methylocystis* Methylococcus* Methylococcus

BACTERIAS QUIMIOORGANÓTROFASBACTERIAS QUIMIOORGANÓTROFAS

CON ACEPTOR DE H: ANAEROBICOSCON ACEPTOR DE H: ANAEROBICOS

Glucosa + NHGlucosa + NH44++ AerobacterAerobacter y fermentadores y fermentadores

Glucosa + 1% Ext. de levadura Bacterias del Ác. LácticoGlucosa + 1% Ext. de levadura Bacterias del Ác. Láctico Lactato + Ext. LevaduraLactato + Ext. Levadura VeillonellaVeillonella

Almidón + NHAlmidón + NH44++ (pasteurizado) (pasteurizado) ClostridiumClostridium

Glutamato, HistidinaGlutamato, Histidina C. tetanomorphumC. tetanomorphum

Lactato + NHLactato + NH44++ Pseudomonas fluorescensPseudomonas fluorescens

Benzoato + NHBenzoato + NH44++ Pseudomonas fluorescensPseudomonas fluorescens

Manitol, Benzoato + NManitol, Benzoato + N22 AzotobacterAzotobacter

NUTRICION BACTERIANA-caceda.ppt

Documents

Transcript of NUTRICION BACTERIANA-caceda.ppt