1. INSTITUTO TECNOLOGICO
DE CD. ALTAMITANO
MATERIA: MICROBIOLOGIA
3 SEMESTRE INGENIERIA EN
AGRONOMIA
FACILITADORA: ERIKA OROPEZA BRUNO
ALUMNO: CARLOS ENRIQUE AMARO
LOPEZ

2. 4.1- estructura y función celular
• Los organelos, son estructuras generalmente
formadas por membranas cumplen funciones
complejas, definidas y especificas, permiten que
haya una división de trabajo dentro de la célula.
Cada organelo o estructura celular está
especializado para llevar a cabo una actividad en
particular.
El núcleo celular es la parte central de la célula
eucariota. Se rodea de una cubierta propia,
llamada envoltura nuclear y contiene el AND,
donde se encuentran los genes.

3. • Las mitocondrias: llevan a cabo las reacciones
químicas para liberar la energía a partir de la
glucosa y el O2 que se usa en las actividades
celulares.
• Su estructura consta de dos membranas
separadas, una externa y otra la interna se pliega
para formar unas proyecciones llamadas crestas.

4. • Los ribosomas: son los organelos donde se
sintetizan las proteínas.
• El aparato de Golgi: Es un conjunto de
vesículas y cisternas membranosas aplanadas.
Aquí se preparan los materiales para que sean
liberados desde la célula hacia el citoplasma.

5. 4.2- metabolismo central
• La metabolización es el proceso por el cual el
organismo consigue que sustancias activas se
transformen en no activas.
• Este proceso lo realizan en los seres humanos
con enzimas localizadas en el hígado.
• El metabolismo se divide en dos procesos
conjugados: catabolismo y anabolismo. Las reacciones
catabólicas liberan energía; un ejemplo es la glucólisis,
un proceso de degradación de compuestos como
la glucosa, cuya reacción resulta en la liberación de la
energía retenida en sus enlaces químicos.

6. • Una característica del metabolismo es la
similitud de las rutas metabólicas básicas
incluso entre especies muy diferentes. Por
ejemplo: la secuencia de pasos químicos en
una vía metabólica como el ciclo de Krebs es
universal entre células vivientes tan diversas
como la bacteria unicelular Escherichia
coli y organismos pluricelulares como
el elefante.

7. Esta estructura metabólica compartida es
probablemente el resultado de la alta
eficiencia de estas rutas, y de su temprana
aparición en la historia evolutiva.

8. 4.1.1- glicolisis
• La glucólisis o glicolis
is (del griego glycos,
azúcar ylysis,
ruptura), es la vía
metabólica encargad
a de
oxidar la glucosa con
la finalidad de
obtener energía para
la célula.

9. • La glucólisis es una de las vías más estudiadas, y
generalmente se encuentra dividida en dos fases: la
primera, de gasto de energía y la segunda fase, de
obtención de energía.
• La primera fase consiste en transformar una molécula de
glucosa en dos moléculas de gliceraldehído (una molécula
de baja energía) mediante el uso de 2 ATP. Esto permite
duplicar los resultados de la segunda fase de obtención
energética.
En la segunda fase, el gliceraldehído se transforma en un
compuesto de alta energía, cuya hidrólisis genera una
molécula de ATP, y como se generaron 2 moléculas de
gliceraldehído, se obtienen en realidad dos moléculas de
ATP.

10. • En organismos aeróbicos, el piruvato seguirá
oxidándose por la enzima piruvato
deshidrogenasa y el ciclo de Krebs, creando
intermediarios como NADH y FADH2. Estos
intermediarios no pueden cruzar la membrana
mitocondrial, y por lo tanto, utilizan sistemas
de intercambio con otros compuestos
llamados lanzaderas (en inglés, shuttles). Los
más conocidos son la lanzadera malatoaspartato y la lanzadera glicerol-3-fosfato.

11. • Los intermediarios logran entregar sus
equivalentes al interior de la membrana
mitocondrial, y que luego pasarán por
la cadena de transporte de electrones, que los
usará para sintetizar ATP.
• De esta manera, se puede obtener hasta
30 moles de ATP a partir de 1 mol de glucosa
como ganancia neta.

12. 4.1.2- Ciclo de krebs
• Es una ruta metabólica, es decir, una
sucesión de reacciones químicas, que forma
parte de la respiración celular en todas
las células aeróbicas.

13. • El
metabolismo
oxidativo
de
glúcidos,
grasas
y
proteínas
frecuentemente se divide en tres etapas, de
las cuales el ciclo de Krebs supone la segunda.
En la primera etapa, los carbonos de estas
macromoléculas dan lugar a moléculas
deacetil-CoA de dos carbonos, e incluye las
vías catabólicas de aminoácidos (p.
ej. desaminación oxidativa), la beta
oxidaciónde ácidos grasos y la glucólisis.

14. • La tercera etapa es la fosforilación oxidativa,
en la cual el poder reductor (NADH yFADH2)
generado se emplea para la síntesis
de ATP según la teoría del acomplamiento
quimiosmótico.

15. 4.1.3- Cadena transportadora de
electrones
• La cadena de transporte de electrones es una
serie de transportadores de electrones que se
encuentran
en
la
membrana
plasmática de bacterias, en la membrana
interna
mitocondrial
o
en
las
membranas tilacoidales, que mediante
reacciones bioquímicas producen trifosfato de
adenosina(ATP), que es el compuesto
energético que utilizan los seres vivos.

16. • Sólo dos fuentes de energía son utilizadas por
los organismos vivos: reacciones de óxidoreducción (redox) y la luz solar (fotosíntesis).
Los organismos que utilizan las reacciones
redox para producir ATP se les conoce con el
nombre de quimio autótrofos, mientras que
los que utilizan la luz solar para tal evento se
les conoce por el nombre de fotoautótrofos.

18. 4.1.4- Fosforilacion oxidativa
• La
fosforilación
oxidativa
es
un
proceso metabólico que utiliza energía liberada
por la oxidación de nutrientes para
producir adenosín trifosfato (ATP).

19. • Consta de dos etapas: en la primera,
la energía libre generada mediante
reacciones
químicas
redox
en
varios
complejos
multiproteicos
conocidos en su conjunto como cadena de
transporte de electrones- se emplea para
producir, por diversos procedimientos
como bombeo, ciclos quinona/quinol o
bucles
redox,
un
gradiente
electroquímico de protones a través de
una membrana asociada en un proceso
llamado quimiosmosis.

20. • La cadena respiratoria está formada por tres
complejos de proteínas principales (complejo
I, III, IV), y varios complejos "auxiliares",
utilizando una variedad de donantes y
aceptores de electrones. Los tres complejos se
asocian en súper complejos para canalizar las
moléculas transportadoras de electrones,
la coenzima Q y el citocromo c, haciendo más
eficiente el proceso.

21. 4.1.5- Metabolitos primarios
• TIPOS DE METABOLISMO Y TIPOS DE
METABOLITOS
• El metabolismo es el conjunto de procesos y
reacciones químicas anabólicas (requieren
energía) y catabólicas(liberán energía); por los
cuales un microorganismo obtiene la energía y
los nutrientes 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.

22. • Metabolitos primarios se producen en el curso
de las reacciones metabólicas anabólicas o
catabólicas que tiene lugar durante las fases
decrecimiento y que contribuyen a la
producción de biomasa o energía por las
células. Se producen principalmente en la
trofofase o fase de crecimiento

23. • Productos intermedios del metabolismo
primario.
Pertenecen a este grupo los aminoácidos,
los nucleótidos, las vitaminas, los ácidos
orgánicos, y pueden incluirse también
biopolímeros como enzimas.

25. 4.1.6- Metabolitos secundarios
• Los metabolitos secundarios son aquellos
compuestos orgánicos sintetizados por
el organismo que no tienen un rol directo en
el crecimiento o reproducción del mismo.

26. • Para que se produzca el metabolito
secundario, primero hay que asegurar unas
condiciones óptimas durante la trofofase.
Como mecanismo de defensa, la producción
de metabolitos secundarios no se produce
inmediatamente después de la conclusión de
la trofofase. Primero, al comienzo de la
idiofase, deben hacerse resistentes a sus
propios antibióticos.

27. • No se conocen bien los factores que disparan
la producción de metabolitos secundarios. Se
sabe que el paso de trofofase a idiofase se
produce cuando algún nutriente del medio es
limitante. Suele tratarse de C, N o P. Al faltar
algunos de estos factores, se altera la
producción de metabolitos primarios y se
originan inductores de enzimas que darán
lugar a metabolitos secundarios.

28. 4.2- Nutrición microbiana
• La nutrición es el proceso por el que los seres
vivos toman del medio donde habitan las
sustancias químicas que necesitan para crecer.
Dichas sustancias se denominan nutrientes, y
se requieren para dos objetivos:
• fines
energéticos
(reacciones
de mantenimiento);
• fines biosintéticos (reacciones plásticas
o anabolismo).

29. Clases de nutrientes
• podemos clasificar los nutrientes en las siguientes categorías:
• Universales (es decir, aquellos que son requeridos por todos los
procariotas): agua, CO2, fosfatos y sales minerales;
• Particulares;
• Factores de crecimiento.

30. • Nutrientes universales
Las bacterias necesitan grandes cantidades de agua.
De hecho, salvo excepciones, se pueden considerar
como organismos acuáticos. Requieren cierto grado de
humedad para crecer. Desde el punto de vista de sus
posibles papeles, el agua es:
E l principal constituyente del protoplasto bacteriano;
el medio universal donde ocurren las reacciones
biológicas;
un reactante en exceso (es decir, un producto
resultante de algunas reacciones bioquímicas).

31. 4.3.1- Macro y micro nutrientes
• En nutrición, los macronutrientes son aquellos
nutrientes que suministran la mayor parte de la
energía metabólica del organismo. Los principales
son glúcidos, proteínas, y lípidos. Otros
incluyen alcohol y ácidos orgánicos. Se
diferencian de los micronutrientes las
vitaminas y minerales en que estos son
necesarios en pequeñas cantidades para
mantener la salud pero no para producir energía.

32. • Se conocen como "micronutrientes" a las
sustancias que el organismo de los seres
vivos necesitan en pequeñas dosis. Es decir es
lo que al cuerpo le falta lo que no hay
demasiado. Son indispensables para los
diferentes procesos metabólicos de los
organismos vivos y sin ellos morirían.

34. 4.2.2- Temperatura
• Influencia de la temperatura en el crecimiento
microbiano.
• Factores que influyen en el desarrollo de
microorganismos:
la
temperatura.
Temperatura máxima, óptima y mínima.
Hipertermófilos, termófilos, mesófilos y
psicrófilos.

35. • El crecimiento de los microorganismos se
encuentra influenciado por varios factores.
Entre ellos los más importantes son la
aireación y la temperatura. En cuanto a este
último, la Temperatura, los microorganismos
tienen un margen de temperaturas en el cual
pueden crecer

37. 4.2.3- Humedad
• Se denomina humedad al agua que impregna
un cuerpo o al vapor presente en la atmósfera.
El agua está presente en todos los cuerpos
vivos, ya sean animales o vegetales, y esa
presencia es de gran importancia para la vida.

38. • Un nivel mínimo de humedad, tanto en el
medio como en la atmósfera, es
imprescindible para un buen desarrollo de las
células vegetativas microbianas en los
cultivos. Hay que prever el mantenimiento de
estas condiciones mínimas en las estufas de
cultivo a 35-37ºC proporcionando una fuente
adecuada de agua que mantenga la humedad
necesaria para el crecimiento de los cultivos y
evitar así que se deseque el medio.

39. 4.2.4- Requerimiento de oxigeno
• Requerimientos de Oxígeno
En los organismos superiores, el oxígeno es un componente
universal de las células y gran parte de este elemento lo
proporciona el agua. No obstante, los organismos
superiores y muchos microorganismos necesitan además
oxígeno molecular, ya que dependen de la respiración
aerobia como mecanismo generador de energía, donde el
oxígeno actúa como oxidante terminal. A estos organismos
que requieren oxígeno molecular se les denomina aerobios
obligados. Dentro de esta categoría, hay algunos grupos
que crecen mejor a presiones parciales de oxígeno más
bajas (0,2 atmósferas) que las del aire y se les denomina
microaerófilos.

40. • Otros microorganismos pueden crecer tanto
en ausencia como en presencia de oxígeno
molecular, alternando la respiración con la
fermentación, a estos se les denomina
anaerobios facultativos. Un caso particular son
las bacterias del ácido láctico, que no son
sensibles al oxígeno molecular y en presencia
de éste, continúan la fermentación.

42. 4.2.5- ph
• la concentración de iones hidrógeno es muy
importante para el crecimiento de los
microorganismos. La mayoría de ellos se
desarrollan mejor en medios con un pH
neutro, aunque los hay que requieren medios
más o menos ácidos. No se debe olvidar que
la presencia de ácidos o bases en cantidades
que no impiden el crecimiento bacteriano
pueden sin embargo inhibirlo o incluso alterar
sus procesos metabólicos normales.

43. • Respecto del margen normal de pH a los que
crecen las bacterias, éstas se pueden clasificar
en:
• Neutrófilas: si crecen de modo óptimo en
torno a la neutralidad (entre pH 5.5 y 8)
• Acidófilas: si crecen normalmente entre pH 0
y pH 5..
• Alcalófilas: si crecen entre pH 8.5 y pH 11.5.

44. 4.2.6- Presión osmótica
• La presión osmótica puede definirse como
la presión que se debe aplicar a una solución
para detener el flujo neto de disolvente a
través de una membrana semipermeable.

45. •
La presión osmótica es una de las
cuatro
propiedades
coligativas
de
las soluciones (dependen del número de
partículas en disolución, sin importar su
naturaleza). Se trata de una de las características
principales a tener en cuenta en las relaciones de
los líquidos que constituyen el medio interno de
los seres vivos, ya que la membrana
plasmática regula la entrada y salida de soluto al
medio extracelular que la rodea, ejerciendo de
barrera de control.

47. 4.2.7- LUZ
• Se llama luz (del latín lux, lucis) a la parte de
la radiación electromagnética que puede ser
percibida por el ojo humano. En física, el
término luz se usa en un sentido más amplio e
incluye todo el campo de la radiación
conocido como espectro electromagnético,
mientras que la expresión luz visible señala
específicamente la radiación en el espectro
visible.

48. • a mayoría de los microorganismos crecen
mucho mejor en la oscuridad que en
presencia de luz solar. Hay excepciones
evidentes como sería el caso de los
microorganismos fotosintéticos.