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   La biodegradación es la característica de algunas    sustancias químicas de poder ser utilizadas como    sustrato por ...
   Cáscara de plátano: 2 a 10 días.   Pañuelos hechos de algodón: 1 a 5 meses.   Papel: 2 a 5 meses.   Cáscara de nara...
Natural
   Es el resultado de los procesos de digestión,    asimilación y metabolización de un    compuesto orgánico llevado a ca...
   permite la eliminación de compuestos nocivos    impidiendo    su    concentración,     además    es    indispensable p...
►Muchos de los microorganismos son los responsables del deterioro de diversos tipos de alimentos.
   PROTOZOOS IMPORTANTES EN ALIMENTOS
   GRUPO 1: POCO ÀCIDOS < = 5   GRUPO 2: ÀCIDOS 4,5 PH < 5
   GRUPO 3: ÀCIDOS 3,7 < = PH 4,5   GRUPO 4 : MUY ÀCIDOS PH 3 Y 7
Es todo compuesto químico que no forma parte dela composición de los organismos vivos.
   El principal problema con respecto a productos químicos    fueron los pesticidas clorados, siendo el de mayor    impor...
   La tendencia de los pesticidas    clorados a su gran reparto    entre el suelo y tejidos grasos    fue anteriormente r...
   Los pesticidas clorados son muy resistentes a la    trasformación en condiciones aerobias, pero no    tanto a las cond...
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   Los compuestos BTEX son tóxicos y más    solubles en agua que el resto de los    hidrocarburos de la gasolina.   Esto...
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   Los principales explosivos son: TNT, RDX y HMX.    Una característica de ellos es la presencia de    grupos nitroso (-...
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   El   RDX     es  más    fácilmente    mineralizable que el    TNT      y  no   está    sometido a procesos    de     t...
   Los procesos microbianos pueden afectar a la    evolución de los contaminantes del medio    ambiente inorgánicos. Aunq...
   Uno de los métodos por los que los    microorganismos pueden reducir concentraciones    de elementos inorgánicos en el...
El campo de la ecología microbiana haexperimentado cambios revolucionariosen estos últimos años, debido al impactode las n...
   Como resultado de procesos de mutación y    de recombinación genética, que actúan en un    ambiente de constante selec...
   Los microorganismos constituyen el principal    componente de biodiversidad, pero se    requiere    unas     herramien...
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   Hoy en día se sabe que muchos polímeros    sintéticos  muy recalcitrantes a la degradación    microbiana, permanece dé...
Se ha conseguido algunas mejoras en este temacomo:   Plásticos fotodegradables   Plásticos que llevan incorporado almidó...
CON
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   Hace referencia a un nuevo y apasionante campo de    investigación que estudia la síntesis natural de polímero    bact...
En algunas bacterias:El acetato y el butirato determinan la producción de poli-β-hidroxibutirato (C4)El caproato lleva a l...
Los plásticos de origen bacteriano son muy atractivosporque se ha demostrado su rápida biodegradabilidadtanto en condicion...
Biodegradación del petroleo                             CAUSAS MAS                                                        ...
Hidrocarburos saturados ,Hidrocarburos aromáticos,Resinas y asfáltenosBacillus circulans•Perteneciente a la microflora del...
a)Modificados genéticamente para que no causen  patogenecidad.b) se debe tratar de encontrar un microorganismo que  degrad...
   Algunos microorganismos son capaces de crecer a expensas de    algún hidrocarburo(Diesel).   Los microorganismos prod...
Tempera             turaMICROORGANIS    MOS         ACTUACION Y               FACTIVILIDAD DEEVOLUCIONAD     OS           ...
Biorremediación
Tipos de biorremediación
Degradación enzimáticaEste tipo de degradación consiste en el empleo de enzimas en elsitio contaminado con el fin de degra...
►Un ejemplo lo constituyen las enzimas lipasas que se usanjunto a cultivos bacterianos para eliminar los depósitos degrasa...
Remediación microbianaEn este tipo de remediación se usan microorganismosdirectamente    en    el  foco  de    la  contami...
Los microorganismos que pueden degradar compuestos tóxicospara el ambiente y convertirlos en compuestos inocuos o menostóx...
Remediación con plantas (fitorremediación)Constituye una estrategia muy interesante, debido a lacapacidad que tienen algun...
Tipos de fitorremediación, en donde se indica la zona de laplanta en donde ocurre el proceso.
La fitorremediación ofrece algunas ventajas y desventajas frente alos otros tipos de biorremediación:Ventajas:• Las planta...
REFERENCIAS http://www.porquebiotecnologia.com.ar/educacion/cuaderno/ec_3  6.asp?cuaderno=36 http://ingenierosdeminas.or...
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biodegradación (microbiologia)

  1. 1. Universidad Autónoma de Zacatecas “Francisco García Salinas” Ciencias de la SaludUnidad Académica de Ciencias Químicas Químico Farmacéutico Biólogo Microbiología Exposición “Biodegradacíon” Docente:M. en C. Rubén O. Méndez Márquez Alumnos: José Alonso Barajas Prieto Irvin Adrian Gaucin Villavicencio Víctor Yordani Martínez Balderas Ada Lizeth Sarai Ortiz Hernández Ibette Salinas Ríos 5°C 8-Noviembre-2011
  2. 2.  La biodegradación es la característica de algunas sustancias químicas de poder ser utilizadas como sustrato por microorganismos, que las emplean para producir energía y crear otras sustancias como aminoácidos, nuevos tejidos y nuevos organismos.
  3. 3.  Cáscara de plátano: 2 a 10 días. Pañuelos hechos de algodón: 1 a 5 meses. Papel: 2 a 5 meses. Cáscara de naranja: 6 meses. Cuerda: 3 a 14 meses. Filtros de cigarrillos: 1 a 2 años. Estaca de madera: 2 a 3 años. Calcetines de lana: 1 a 5 años. Vasos de aislante térmico de poliestireno : 500 a 1000 años. Botella de vidrio: cerca de 4.000 años. Hierro: depende del tipo de hierro de 1 año a varios millones de años.
  4. 4. Natural
  5. 5.  Es el resultado de los procesos de digestión, asimilación y metabolización de un compuesto orgánico llevado a cabo por bacterias, hongos, protozoos y otros organismos.
  6. 6.  permite la eliminación de compuestos nocivos impidiendo su concentración, además es indispensable para el reciclaje de los elementos en la biosfera.
  7. 7. ►Muchos de los microorganismos son los responsables del deterioro de diversos tipos de alimentos.
  8. 8.  PROTOZOOS IMPORTANTES EN ALIMENTOS
  9. 9.  GRUPO 1: POCO ÀCIDOS < = 5 GRUPO 2: ÀCIDOS 4,5 PH < 5
  10. 10.  GRUPO 3: ÀCIDOS 3,7 < = PH 4,5 GRUPO 4 : MUY ÀCIDOS PH 3 Y 7
  11. 11. Es todo compuesto químico que no forma parte dela composición de los organismos vivos.
  12. 12.  El principal problema con respecto a productos químicos fueron los pesticidas clorados, siendo el de mayor importancia el DDT. Dos características de los pesticidas clorados que conducen a un gran perjuicio son su resistencia a la biodegradación y su hidrofobia.
  13. 13.  La tendencia de los pesticidas clorados a su gran reparto entre el suelo y tejidos grasos fue anteriormente reconocida como uno de los aspectos de su resistencia a la biodegradación por microorganismos. La estructura química de los pesticidas clorados los convierte además, en escasamente susceptibles a reacciones de trasformación biológica, especialmente en condiciones aerobias.
  14. 14.  Los pesticidas clorados son muy resistentes a la trasformación en condiciones aerobias, pero no tanto a las condiciones anaerobias. Los pesticidas basados en fósforo son en general muy tóxicos, pero expuestos al agua se hidrolizan bastante rápido de forma química o mediante enzimas.
  15. 15.  Los pesticidas de carbamato se transforman rápidamente en el medio ambiente mediante hidrólisis. Los pesticidas de s-triacina son biodegradables.
  16. 16.  Existen tres tipos básicos de detergentes sintéticos: aniónicos, catiónicos y no iónicos. Los detergentes no iónicos no están ionizados y su solubilidad depende de polímeros de óxido de etileno unidos a un extremo hidrófobo que disuelve las grasas.
  17. 17.  Los hidrocarburos son biodegradables de forma aerobia. Sin embargo, la tasa de biodegradación aerobia depende de la complejidad de la molécula.
  18. 18.  Los compuestos BTEX son tóxicos y más solubles en agua que el resto de los hidrocarburos de la gasolina. Estos compuestos se biodegradan en condiciones aeróbicas.
  19. 19.  Los PAH se forman por la combustión incompleta de materia orgánica, de forma natural, y por actividad humana. Los PAH son biodegradables en condiciones aerobias.
  20. 20.  Los compuestos aromáticos clorados comprenden bencenos clorados de anillo único, fenoles, clorados y benzoatos clorados y compuestos de dos anillos, como los difenilos policlorados. Los compuestos de anillo único son fácilmente biodegradables y sirven como sustratos primarios para energía de organismos y crecimiento en condiciones aerobias.
  21. 21.  Los principales explosivos son: TNT, RDX y HMX. Una característica de ellos es la presencia de grupos nitroso (- NO2) en la molécula. La transformación del TNT produce generalmente la reducción de un grupo nitroso para formar un grupo amino.
  22. 22.  Los productos de transformación amínica están sometidos a interacciones posteriores entre sí y con compuestos del suelo, formando complejos estables mediante enlaces covalentes. Los productos que se forman son grandes e insolubles. Por ello la desaparición del TNT se observa a menudo en entornos biológicamente activos, pero no se produce corrientemente la mineralización.
  23. 23.  El RDX es más fácilmente mineralizable que el TNT y no está sometido a procesos de transformación parcial. La transformación biológica del HMX se produce principalmente en condiciones anaerobias.
  24. 24.  Los procesos microbianos pueden afectar a la evolución de los contaminantes del medio ambiente inorgánicos. Aunque no se pude destruir a los elementos inorgánicos, los microorganismos pueden cambiar su especificidad de tal forma que sean señaladamente alteradas su movilidad y toxicidad.
  25. 25.  Uno de los métodos por los que los microorganismos pueden reducir concentraciones de elementos inorgánicos en el agua es mediante inmovilización en la biomasa de microbios, o exopolímeros microbianos. las transformaciones biológicas también pueden ocasionar el efecto inverso, ocasionado que sean más móviles, más dispersos y más tóxicos.
  26. 26. El campo de la ecología microbiana haexperimentado cambios revolucionariosen estos últimos años, debido al impactode las nuevas tecnologías de la biologíacelular y molecular.
  27. 27.  Como resultado de procesos de mutación y de recombinación genética, que actúan en un ambiente de constante selección. La diversidad microbiana refleja la variedad fisicoquímica de los hábitats adecuados para la vida en la Tierra.
  28. 28.  Los microorganismos constituyen el principal componente de biodiversidad, pero se requiere unas herramientas (avances tecnológicas e intelectuales) apropiadas para cuantificar esta diversidad, tanto en "modelos" como en las comunidades naturales.
  29. 29.  Actualmente la industria del plástico produce alrededor de 165.000 millones de kilos de plástico y un 40% de dicha cantidad va a parar a los vertederos.
  30. 30.  Hoy en día se sabe que muchos polímeros sintéticos muy recalcitrantes a la degradación microbiana, permanece décadas en los vertederos.
  31. 31. Se ha conseguido algunas mejoras en este temacomo: Plásticos fotodegradables Plásticos que llevan incorporado almidón Plásticos de origen microbiano
  32. 32. CON
  33. 33. SON POLIMEROS DE RESERVA PRODUCIDOS POR MICROORGANISMOSPoli-β-hidroxialcanoatos
  34. 34.  En una planta industrial de Billingham, en Inglaterra el gigante britanico imperial chemical industries (ICI) Está produciendo PHA y comercializando el material como polímero para envases utilizando a la bacteria Alcaligenes eutrophus alimentada con glucosa. Obtienen rendimientos superiores al 80 % de peso seco de un copolimero.
  35. 35.  Hace referencia a un nuevo y apasionante campo de investigación que estudia la síntesis natural de polímero bacteriano. Como el poli-β-hidroxibutirato que es un material lipidio de reserva , que se utiliza para hacer materiales de embalaje basados en plástico. La investigación sobre la producción de PHB demuestra que la naturaleza química exacta del polímero producido por una bacteria puede ser controlada variando el sustrato utilizado para su cultivo:
  36. 36. En algunas bacterias:El acetato y el butirato determinan la producción de poli-β-hidroxibutirato (C4)El caproato lleva a la producción de un polímero que contiene (C6)El valeriato lleva a la producción de un polímero que contiene (C5)También pueden sintetizar copolimeros
  37. 37. Los plásticos de origen bacteriano son muy atractivosporque se ha demostrado su rápida biodegradabilidadtanto en condiciones aeróbicas como en medios anoxicos.Su uso podría ser una solución a falta de espacios paranuevos vertederos.
  38. 38. Biodegradación del petroleo CAUSAS MAS PROBABLES DEBiodegradable: Biodegradación CONTAMINACIONProducto o sustancia quepuede descomponerse en Características de algunas 1.- Derrames.sus elementos químicos sustancias químicas de poderque lo conforman. ser utilizadas como sustrato 2.-Talleres de por microorganismos que lo automotores (liberan alMediante la acción deagentes: emplean para producir energía aire libre los derivados (mediante respiración celular) de petróleo)1.-Plantas y crear otras sustancias como2.-Animales aminoácidos , nuevos tejidos y nuevos organismos .3.-Microorganismos Puede emplearse en la4.-Hongos eliminación de ciertos contaminantes: 1.-Desechos orgánicos . 2.-Hidrocarburos (petróleo).
  39. 39. Hidrocarburos saturados ,Hidrocarburos aromáticos,Resinas y asfáltenosBacillus circulans•Perteneciente a la microflora del suelo•Desagradan asfáltenos pero no resinas•MAYOR CRECIMIENTO ,MAYOR PRODUCCION DE BIOMASAPseudomonas aeruginosa•Presenta mayor resistencia a ambientes agresivos, capacidad nutricional para mineralizar gran variedad de hidrocarburos del petróleo .•Degrada tanto compuestos alifáticos como aromáticos y poliaromaticos en condiciones aerobias microaerófilas y desnitrificantes.
  40. 40. a)Modificados genéticamente para que no causen patogenecidad.b) se debe tratar de encontrar un microorganismo que degrade a los contaminantes, pues hay métodos que eliminan contaminantes pero producen algo peor.
  41. 41.  Algunos microorganismos son capaces de crecer a expensas de algún hidrocarburo(Diesel). Los microorganismos producen una enzima que degrada o rompe algún enlace molecular de los compuestos y los utiliza como fuente de carbono. Lo que para todos es un contaminante, para el microorganismo es un alimento, ya sea la molécula completa o parte de ella; o la actividad propia del microorganismo en el ambiente tiene la capacidad colateral de actuar sobre la molécula indeseable, aunque no la pueda utilizar, pero la modifica para que otro microorganismo, que exista en el mismo medio la utilice.
  42. 42. Tempera turaMICROORGANIS MOS ACTUACION Y FACTIVILIDAD DEEVOLUCIONAD OS USOGENETICAMENT DE UN E MICROOGANSIMO
  43. 43. Biorremediación
  44. 44. Tipos de biorremediación
  45. 45. Degradación enzimáticaEste tipo de degradación consiste en el empleo de enzimas en elsitio contaminado con el fin de degradar las sustancias nocivas.Se aplican grupos de enzimas que hidrolizar (rompen) polímeroscomplejos para luego terminar de degradarlos con el uso demicroorganismos.
  46. 46. ►Un ejemplo lo constituyen las enzimas lipasas que se usanjunto a cultivos bacterianos para eliminar los depósitos degrasa procedentes de las paredes de las tuberías quetransportan los efluentes.►Otras enzimas que rompen polímeros son las celulosas,proteinasas y amilasas, que degradan celulosa, proteínas yalmidón, respectivamente.►Existen enzimas capaces de degradar compuestos altamentetóxicos en donde los microorganismos no pueden desarrollarsedebido a la alta toxicidad de los contaminantes.
  47. 47. Remediación microbianaEn este tipo de remediación se usan microorganismosdirectamente en el foco de la contaminación. Losmicroorganismos utilizados en biorremediación pueden ser los yaexistentes en el sitio contaminado o pueden provenir de otrosecosistemas, en cuyo caso deben ser agregados o inoculados.
  48. 48. Los microorganismos que pueden degradar compuestos tóxicospara el ambiente y convertirlos en compuestos inocuos o menostóxicos, se aprovechan en el proceso de biorremediación. De estaforma, reducen la polución de los sistemas acuáticos y terrestres.
  49. 49. Remediación con plantas (fitorremediación)Constituye una estrategia muy interesante, debido a lacapacidad que tienen algunas especies vegetales deabsorber, acumular y/o tolerar altas concentraciones decontaminantes como metales pesados, compuestosorgánicos y radioactivos.
  50. 50. Tipos de fitorremediación, en donde se indica la zona de laplanta en donde ocurre el proceso.
  51. 51. La fitorremediación ofrece algunas ventajas y desventajas frente alos otros tipos de biorremediación:Ventajas:• Las plantas pueden ser utilizadas como bombas extractoras de bajo costo para depurar suelos y aguas contaminadas.• Algunos procesos de degradación ocurren en forma más rápida con plantas que con microorganismos.• Es un método apropiado para descontaminar superficies grandes o para finalizar la descontaminación de áreas restringidas en plazos largos.Limitaciones:• El proceso se limita a la profundidad de penetración de las raíces o aguas poco profundas.• Los tiempos del proceso pueden ser muy prolongados.• La biodisponibilidad de los compuestos o metales es un factor limitante de la captación.
  52. 52. REFERENCIAS http://www.porquebiotecnologia.com.ar/educacion/cuaderno/ec_3 6.asp?cuaderno=36 http://ingenierosdeminas.org/docu/documentos/fundamentos_%20 biorremediacion.pdf http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/Biodegrada.htm http://congress.cimne.com/zns09/admin/files/filepaper/p422.pdf http://www.todoenplastico.com/noticias/noticia.asp?id_noticia=34 http://www.santafe-onicet.gov.ar/servicios/comunica/petroleo.htm http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/HidrocBiod.htm http://www1.serbi.luz.ve/ojs-.3.4/index.php/bcib/article/view/142

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