FUENTES DE CARBONO Introducción
En el estudio de la Microbiología, se conocen infinidad de organismos con sus formas de vida, así mismo existen muchas técnicas de visualización y diferenciación. Los microrganismos oseen en su estructura, como elemento redominante el carbono, or lo !ue es deducible !ue necesitan hacer un intercambio del elemento con el medio. La falta de las fuentes de carbono imlica !ue las bacterias deben luchar con otras y buscar otros métodos ara oder nutrirse.
"recimiento Microbiano
La mayoría de bacterias se divide x fisión binaria en # células hi$as. En ciertos cultivos se roduce elongación y artición formando un tabi!ue !ue, las bacterias, al no tener uso acrom%tico, acrom%tico, divide divide correctam correctamente ente los cromosom cromosomas& as& los cuales cuales se unen unen a la membrana membrana y ya se encuentran dulicados.
'utrición.
EI crecimiento de los microorganismos va ligado a la resencia d e agua.
Las sustancias disueltas en el agua, a artir de las cuales los microorganismos forman su material celular y obtienen energía, son los nutrientes.
Los re!uerimientos de los distintos microorganismos en cuanto a la comosición del medio de cultivo y a las dem%s condiciones ambientales son muy variables. (or ello se han descrito muchas recetas de la comosición de los medios de cultivo ara los microorganismos. )%sicamente la
disolución ha de cumlir la siguiente condición mínima* han de estar resentes todos los elementos imlicados en la constitución del material celular, y en forma de comuestos utilizables.
+esde el unto de vista de la comosición !uímica de las células se distingue entre macro elementos* carbono, oxígeno, hidrogeno, nitrógeno, azufre, fosforo, otasio, sodio, calcio, magnesio, hierro -", , /, ', 0, (, 1, 'a, "a, Mg, 2e3 contenidos en todos los microorganismos, y los microelementos u oligoelementos* manganeso, molibdeno, zinc, cobre, ní!uel, vanadio, boro, coro, selenio, silicio, 4olframio entre otros, !ue no los necesitan todos los organismos.
Los metales esados son rincialmente comonentes de los enzimas !ue transforman elementos comuestos inorg%nicos -#, '#, /#, 0, 05# , 067#8, '678, '#8, '/593. La mayoría de estos elementos !ue solo se re!uieren en trazas, se encuentran como contaminación en las sales de los macroelementos y llegan a los medios de cultivo también a través de los frascos de vidrio y artículas de olvo. (or ello, la demostración del re!uerimiento de un determinado oligoelemento necesita recauciones eseciales. Muchos iones met%licos son tóxicos en concentraciones milimolares.
-/g, "u, :n, 'i, "o, "d, ;g, "r, 0e3.
-0chlegel, <<=3
Metabolismo )acterias
/ongos
Muchos de los rinciios del metabolismo son
El metabolismo de los hongos es heterótrofo, ues
universales. Esta sección se enfoca en los asectos
degradan sustratos org%nicos como fuente exógena de
>nicos del metabolismo bacteriano !ue son imortantes
carbono. La diversidad metabólica es grande, ero la
en medicina. La necesidad de comarar las rutas
mayor arte de los hongos crecen sólo con fuentes de
seguidas or bacterias y mamíferos se reduce or el
carbono org%nico y amonio o iones nitrato como fuente
hecho de !ue gran arte de lo !ue sabemos sobre el
de nitrógeno. En esencia, los nutrientes ara los hongos
metabolismo humano se deriva del traba$o con
de vida libre se derivan de la descomosición de la
Escherichia coli.
materia org%nica. ?na diferencia fundamental entre hongos y lantas es !ue los hongos carecen de
Las amlias diferencias entre las bacterias y las células clorolastos y de mecanismos fotosintéticos eucariotas humanas ueden resumirse de la siguiente roductores de energía. manera* En su mayor arte son a erobios estrictos, aun!ue Velocidad. Las bacterias metabolizan a una tasa de
algunos ueden crecer en condiciones anaerobias. 0ólo a veces mayor. unos ocos son anaerobios, ninguno de los cuales es Versatilidad. Las bacterias utilizan comuestos m%s
atógeno ara los seres humanos.
diversos como fuente de energía y son mucho m%s 0u metabolismo es heterótrofo y utilizan la materia variadas en sus re!uerimientos nutricionales. org%nica disonible Sencillez. La organización de la célula rocariota
"arecen de mecanismos de fotosíntesis osibilita !ue las bacterias sinteticen macromoléculas eficientemente.
Naturaleza única. ;lgunos rocesos de biosíntesis,
como los !ue roducen etidoglucano, liosacaridos y toxinas, son esecíficos de las bacterias.
El metabolismo bacteriano es sumamente comle$o. La célula bacteriana se sintetiza a sí misma y genera energía or medio de hasta # reacciones !uímicas. Estas reacciones se ueden clasificar seg>n su función en los rocesos metabólicos de roducción de energía, biosíntesis, olimerización y ensambla$e.
"omo odemos saber se ha determinado !ue el constituyente rincial !ue tienen los microorganismos es el carbono, debido a esto, estos seres no ueden tener la falta de dicho elemento& la forma m%s emleada or estos son los carbohidratos, !ue articularmente adem%s de ser fuentes de carbono también son fuente de oxígeno, hidrógeno y energía metabólica también. Estos hidratos de carbono suelen articiar en la formación de metabolitos y la biosíntesis del material celular -'egroni, #<3.
Las bacterias y todos los microorganismos usan una gran variedad de comuestos org%nicos !ue lo usan como su fuente de carbono y energía ara su desarrollo. "uando estos sustratos no son accesibles or tener ba$a solubilidad, lucha con otros microorganismos o diferentes tios de factor ambiental, estos utilizan a los @biotensoactivosA ara oder disoner de la fuente de carbono. La rincial función biológica de los conocidos biotenso8activos es la caacidad !ue tienen ara solubilizar los sustratos hidrofóbicos tales como son los hidrocarburos, aceites, líidos, entre otros -?niversidad (olitécnica de (achuca, #3.
;lgunas bacterias de tio marino tienen una caacidad de usar hidrocarburos como una fuente de carbono y son la me$or oción cuando hay derrames de etróleo en las zonas costeras. Las bacterias !ue son roias de ese lugar, tienen esa gran caacidad d biodegradación natural lo cual uede estimularse agregando fertilizantes y oxígeno. Esto !uiere decir !ue la comunidad de las bacterias ueden usar etróleo y algunos derivados como son* nafta, Berosene, gasoil y también aceite lubricante como sus fuentes de carbono y energía -?niversidad 'acional de la (atagonia 0an Cuan )osco, #3.
Las fuentes de carbono de asimilación lenta los cuales fomentan una igmentación mayor de las células, ero con la contraindicación de un menor crecimiento. Entre fuentes !ue tenemos de carbono, roducción de mayor igmentación de la celobiosa, ero algunos disac%ridos diferentes como la sacarosa y la maltosa ueden dar también resultados muy buenos en términos de igmentación. Esto nos uede indicar !ue deendiendo el tio de la fuente de carbono !ue usemos tendremos diferentes reacciones -"h%vez8"abrera, 2lores8)ustamante, D 2lores8"otera, #3.
CAS!F!CAC!ON DE AS BACTER!AS SE"UN FUENTES DE CARBONO.
(odemos categorizar a las bacterias seg>n las fuentes de carbono !ue usen y también seg>n de donde lleguen a obtener su energía ara realizar su metabolismo. +e acuerdo a la fuente de carbono !ue usen tenemos dos grandes gruos con diferentes características como son las bacterias autótrofas !ue usan comuestos inorg%nicos como fuente de carbono -dióxido de carbono3 y el gruo de las bacterias heterótrofas !ue necesariamente necesitan una fuente de carbono org%nica ara obtener su energía -Murray, osenthal, D (faller, #<3.
AUTOTROFOS.
(ertenecen los organismos !ue tienen la caacidad de realizar la fotosíntesis y también las bacterias !ue a artir de la oxidación de los comuestos inorg%nicos obtienen su energía generalmente la m%s oxidada forma del carbono el CO# !ue es la >nica o rincial fuente de carbono ara sus funciones celulares. La conversión del dióxido de carbono en diferentes tios
de constituyentes org%nicos !ue formen arte de la célula se conoce como un roceso de reducción !ue re!uiere obviamente un aorte de energía -E!uio Fértice, #3.
$ETEROTROFOS.
Este tio de bacterias llegan a obtener carbono y energía ara su crecimiento teniendo como base comuestos org%nicos !ue est%n resentes en la naturaleza. Este tio de bacterias heterótrofas ueden llegar a sobrevivir a una gran variedad de condiciones del medio en el cual se desarrollan a diferencia de las bacterias autótrofas y or ello han llegado a ser comonentes esenciales de tratamientos robióticos e acuicultura.
0e ha reortado mediante estudios !ue las bacterias
ertenecientes a esta clase disminuyen en n>mero muy r%idamente sin alimento -"orrea D Ester, ##3
•
"uando mezclamos la fuente de carbono y la fuente de energía, odemos observar !ue los microorganismos se categorizan seg>n sus re!uerimientos nutritivos como son* %otoaut&tro%os obtienen energía de la luz y carbono del "6#, %oto'eter&tro%os usan
energía lumínica y carbono de comuestos org%nicos, (ui)ioaut&tro%os energía de reacciones !uímicas y carbono a artir de "6# y los !uimioheterótrofos energía de reacciones !uímicas y carbono de comuestos org%nicos -'egroni, #<3.
B!B!O"RAF!A.
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'egroni, Marta -#<3. Microbiología estomatológica* fundamentos y guía r%ctica -#da.
• •
Edición3. )uenos ;ires* Médica (anamericana. E!uio Fértice -#3. 0alud >blica y comunitaria -era. Edición3 EsaGa* Fértice. Murray, (atricB& osenthal, 1en& (faller, Michael -#<3. Microbiología Médica -Hta.
•
Edición3 )arcelona* Elsevier. "iriano "h%vez "abrera& :oila . 2lores )ustamante& Luis ). 2lores "otera -##3. ?na Fista Integral de la 0íntesis de ;staxantina en (haffia rhodozyma. )ioecnología 5 -73,
•
7. "orrea, 0e>lveda& Ester, ;ndrea -##3. "aracterización fisiológica de microorganismos heterótrofos resentes en rocesos de biolixiviación y su incidencia en la recueración de cobre desde sulfuros rimarios esis (ostgrado8 2acultad de "iencias Juímicas y
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2armacéuticas, ?niversidad de "hile, "hile. ?niversidad 'acional de la (atagonia 0an Cuan )osco -#3. Identificación de bacterias marinas cultivables de la ciudad costera "omodoro ivadavia, ;rgentina. evista de
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biología marina y oceanografía 55 -3, #87. ?niversidad (olitécnica de (achuca (roiedades -#3. ;licaciones y roducción de biotensoactivos. evista internacional de contaminación ambiental #H -3, H8=.
