6.- Fisiologia bacteriana.pdf

7/26/2019 6.- Fisiologia bacteriana.pdf

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Fisiologa Bacteriana

Prof: Jos Amaro Suazo6:41


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Introduccin

La fisiologa bacteriana comprende el estudio de las

funciones realizadas por estos microorganismos.

Las bacterias son muy eficientes fisiolgicamente,

sintetizan en forma muy rpida sus componentes

celulares, siendo la mayora autosuficientes a pesar

de su simpleza estructural.

En la bacteria se desencadenan una serie deprocesos qumicos que en conjunto constituyen el

Metabolismo Bacteriano

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Metabolismo bacteriano

Es el conjunto de reacciones qumicas que

ocurren en la clula.

Funciones:

Obtener energa qumica del entorno

Convertir los nutrientes exgenos

Formar y degradar molculas

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METABOLISMO

En las bacterias se encuentran las 3 vas centralesdel metabolismo intermediario de los Hidratos deCarbono:

1.- Va glicoltica de Embden Meyerhof Parnas

2.- Va de pentosafosfato o de Shuntde laspentosas

3.-Va de Entner-Doudoroff

Catabolismo (energa)

Anabolismo (comp. cel.)

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Los nutrientes producen energa por reacciones de

oxidacin- reduccin.

La energa qumica generada se transforma en una

forma biolgicamente til (ATP); obtenido por 2procesos diferentes: fosforilacin a nivel del

substrato y fosforilacin oxidativa.

Dichos procesos incluyen la Fermentacin y la

Respiracin.

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Fermentacin

Reaccin en la que algunos tomos de la fuente deenerga (donador de electrones) se reducen,mientras otros se oxidan (ox-red) y la energa seproduce por fosforilacin a nivel de sustrato.

La molcula dadora y aceptora de e- , soncompuestos orgnicos.

Este proceso no es capaz de oxidar completamenteel substrato inicial a CO2, por lo que piruvato esconvertido en cido lctico, cido propinico, etc.

Los e- generados pasan a coenzimas que contieneNAD, luego NADH cede e- a piruvato para que se

mantenga el equilibrio oxido-reduccin6:42


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Respiracin

Es el proceso por el cual un substrato es oxidadocompletamente a CO2 y H2O, con participacin de una

cadena de e- ubicada en la MP.

Respiracin aerbica: aceptor final exgeno (oxgeno)

Respiracin anaerbica: aceptor final exgeno(compuesto inorgnico: nitrato, fumarato, sulfato, etc.)

Piruvato es oxidado completamente a CO2 mediante elciclo de Krebs

Los e- del NADH del ciclo de Krebs son transferidos aloxgeno para regenerar NAD a travs de un sistematransportador; conservando energa liberada duranteese transporte en forma de ATP por Fosforilacin

Oxidativa6:42


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Balance energtico

Fermentacin:- Aceptor final de e- compuesto orgnico

- 1 glucosa/2 ATP

Respiracin:

- Aceptor final de e-

compuesto inorgnico- 1 glucosa/38 ATP

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Regulacin de Metabolismo

Cada reaccin metablica est regulada no slo con

respecto a otras reacciones sino tambin con

respecto a la concentracin de nutrientes en el

medio. La regulacin se realiza a diferentes niveles:

Regulacin de la actividad enzimtica a travs de:

enzimas alostricas, inhibicin por retroalimentacin,

activacin alostrica, y cooperatividad.

Regulacin de la sntesis de enzimas por: induccin

enzimtica y represin por productos finales.

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NUTRIENTES

METABOLISMO

BIOSNTESISENERGA

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Requerimientos nutritivos

Podemos clasificar los nutrientes en las siguientes

categoras:

1.-Macronutrientes: carbono, hidrgeno,oxgeno y nitrgeno.

2.-Micronutrientes: cobalto, cobre,

manganeso, fsforo, etc.3.-Factores de crecimiento :incapaz desintetizarlos, ej. Vit. B, aminocidos, etc.

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Grupos nutricionales

Tipo Fuente deenerga

Fuente de carbono Ejemplos

Fotoautotrofas Luz CO2 Algas ycianobacterias

Fotoheterotrofas Luz Compuestos orgnicos Algas y bacteriasfotosintticas

Quimioautotrofas oLitotrofas

Qumica Compuesto

inorgnicos: H2, NH3,

NO2, H2S, CO2

Pocas bacterias

Quimioheterotrofaso Heterotrofas

Qumica Compuesto orgnicos:

glucosa

La mayora de

bacterias

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Oxgeno:Aerobios estrictos: requiere O2 como aceptorterminal de electrones, no proliferan en su ausencia.

Ej. Mycobacterium bovis.

Microaerofilos: O2 a niveles muy bajos (12%). Noproliferan en la superficie de un medio slido.

Ej. Haemophillus suis

Anaerobios estrictos: no emplean O2 para sumetabolismo, obtienen su energa de reaccionesfermentativas.

Ej. Clostridium tetani

Requerimientos fsicos y qumicos

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Anaerobios aerotolerantes: pueden crecer enpresencia o ausencia O2, pero la energa laobtienen por fermentacin.

Ej. Bacterias acidolcticas.

Anaerobios facultativos: proliferan medianteprocesos oxidativos, utilizando O2 como aceptorterminal de electrones, o en anaerobiosis,

empleando reacciones de fermentacin paraobtener energa.

Ej. Streptococcus, E. coli


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Tipo de

bacteria

CrecimientoPosesin de

catalasa y SOD

Va metablica Ejemplos

Aerobio Anaerobio

Aerobia

estricta + - +Respiracin M tuberculosis

Anaerobiaestricta - + - Fermentacin Clostridium spp

Facultativa+ + +

Respiracin/

fermentacin

E. coli

Indiferente/

aerotolerante + + +Fermentacin S pneumoniae

Microarfila (+) + (+) Fermentacin H pylori

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Tipo Rango deTemperatura

Temperatura

OptimaM.O

Psicrofilo 0 - 20 15 Algas

Mesofilo 20 - 40 38 E. coli

Termofilo 40 - 70 60 Bacillusstearothermophillus

Hipertermofilos 90 - 115 106 Thermus acuaticus


Temperatura

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A. Acidfilos

B. Neutrfilos

C. Alcalfilos

pH


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Condiciones osmticas y disponibilidad de agua- Halfilos: altas concentraciones salinas

- Osmfilos: altas concentraciones de azcar

- Xerfilos: ambientes muy secos

La concentracin de solutos con actividad

osmtica dentro de la clula bacteriana es

superior a la concentracin del exterior celular, a

excepcin de Mycoplasma la mayora tiene

tolerancia osmtica.6:42


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CURVA DE CRECIMIENTO BACTERIANO

* Cultivo puro de bacterias en un medio lquido6:42


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CRECIMIENTO BACTERIANO:

Tipos de medios de cultivo: Segn su estado fsico:

- Lquidos o caldos . (Enriquecimiento)

- Slidos (Agar al 1.5-2%) (Recuento y aislamiento).- Semislidos (Movilidad).

Segn crecimiento que permitan:

- Enriquecidos (caldo selenito para Salmonella)- De enriquecimiento (agar sangre, agar chocolate)

- Selectivos (agar Salmonella-Shiguella, antibioticos)

- Diferenciales (TSI, Citrato)6:42


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Estudio cualitativo

Medios lquidos:

Turbidez

Medios slidos:

Colonias

CRECIMIENTO BACTERIANO:

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1: alfa-hemlisis

alfa-hemlisis

Cultivo cofluente

Colonias aisladas

beta-hemlisis

2: beta-hemlisis

Colonias aisladas

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MEDIOS DE CULTIVO: CLASIFICACION

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MEDIOS DE CULTIVO: CLASIFICACION

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Documents

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