Biología

1. Concepto de biotecnología
y sus aplicaciones en la
época antigua y moderna
Equipo:3

2. ¿QUE ES?
En términos generales
biotecnología es el uso de
organismos vivos o de
compuestos obtenidos de
organismos vivos para obtener
productos de valor para el
hombre.

4. ¿PORQUE ES IMPORTANTE?
La biotecnología no es, en sí misma, una
ciencia; es un enfoque
multidisciplinario que involucra varias
disciplinas y ciencias como biología,
bioquímica, genética, virología,
agronomía, ingeniería, química,
medicina y veterinaria entre otras,
por esto es muy importante en el
mundo moderno.

5. 11*3

6. Ha sido utilizada por el
hombre desde los comienzos
de la historia en actividades
tales como la preparación del
pan y de bebidas alcohólicas
o el mejoramiento de cultivos
y de animales domésticos.

7. Otras aplicaciones incluyen la
producción y uso de vacunas
para prevenir enfermedades
humanas y animales. En la
industria alimenticia, la
producción de vino y de cerveza
se encuentra entre los muchos
usos prácticos de la
biotecnología.
11*3

8. Las nuevas biotecnologías pueden agruparse en
cuatro categorías básicas:
· Técnicas para el cultivo de células y tejidos.
· Procesos biotecnológicos, fundamentalmente
de fermentación, y que incluyen la técnica de
inmovilización de enzimas.
· Técnicas que aplican la microbiología a la
selección y cultivo de células y
microorganismos.
· Técnicas para la manipulación, modificación y
transferencia de materiales genéticos
(ingeniería genética).

10. CERVEZA ESTÁN ANTIGUA COMO LA
HUMANIDAD DE LOS
MICROORGANISMO
RESPONSABLES DE LA
FERMENTACIÓN SON HONGOS
QUE PERTENECEN A LA DIVISIÓN
ASCOMICETOS ,LLAMADOS
SACCHAROMYCES CEREVISIAE QUE
AGRUPAN SUBESPECIES ALAS QUE
PERTENECEN ALAS LEVADURAS
PARA ELABORAR PAN, VINO Y
CERVEZA

11. ¿QUE ES VINO?es una bebida obtenida de la uva (especie
Vitis vinifera) mediante la fermentación
alcohólica de su mosto o zumo. La
fermentación se produce por la acción
metabólica de levaduras que transforman
los azúcares del fruto en etanol y gas en
forma de dióxido de carbono.

12. FABRICACIÓN DE VINO
El vino debida ancestral muy valorada es uno de los
productos agrícolas mas complejos ,pues capaz de
expresar mucho matices palpables que son resultados
de las variables que intervienen en su elaboración (tipo
de suelo ,clima ,variedad del fruto empleado y técnica)

13. 1)SE RECOLECTA LA UVA A MANO PARA NO
DAÑAR LA FRUTA.
2)SE SEPARA LAS UVAS DEL TALLOS ,EN UN
PROCESO LLAMADO DESPALILLADOS
3)POSTERIORMENTE SE LLAMA LA UVA ALA
PRENSA
4)DEL PRENSADO SE OBTIENEN EL JUGO ,
LAS SEMILLAS Y LA PIELES PARA CREAR EL
MOSTO,
5)LAS FERMENTACIÓN SE LLEVA ACABO POR
LAS LEVADURAS QUE SE DESARROLLAN EN
LAS FRUTAS Y EN EL MAYOR DE LOS CASOS
SIEMPRE HAY CANTIDADES SUFICIENTES DE
ELLAS EN EL MOSTO

14. 6)EL MOSTO SE TRANSFORMA EN VINO
POR EL PROCESO LLAMADO
FERMENTACIÓN
7)LAS FERMENTACIONES PARA EL
VINOS LIGEROS PUEDE DURAR DE 4 A
8 DÍAS Y LA MADURACIÓN DE 10 A 15
8)EN LAS FERMENTACIONES
SECUNDARIAS SE CONVIERTE EL
ACIDO MÁLICO EN LA LÁCTICO EL
VINO ENTONCES PIERDEN LA ACIDEZ
SE HACE MAS SUAVE Y ADQUIERE SU
BUQUE
9)SE INTRODUCE EN BARRILES PARA
SU MADURACIÓN Y POSTERIOR MENTE
SE REALIZA EL EMBOTELLADO

15. LA FERMENTACIÓN EN EL
VINOlas levaduras, las cuales son hongos unicelulares, toman
los azucares fermentables del mosto(Glucosa y Fructosa),
como fuente de carbono para su nutrición y lo
transforman en etanol (alcohol etílico), liberándose a su
vez en dicho proceso CO2 (Dióxido de carbono), agua y
energía que se transforma en calor. Por ello durante la
fermentación del vino, se debe renovar con asiduidad el
ambiente de la bodega, ya que los niveles que se
alcanzan en un recinto cerrado son peligrosos para la
salud humana. A su vez, el mosto va calentándose por
lo que se hace necesario refrigerar los depósitos para
controlar la temperatura.
Puntos clave del proceso:
 Estado sanitario y madurez de la uva
 La levadura
 La temperatura
 El procesado

16. LOS PRINCIPALES PAÍSES
VINÍCOLAS EN EL MUNDO.
comprende países
Asiáticos, Europeos, Norte
de África y América del
Norte, Australia, Sudáfrica y
América del Sur.

20. ¿POR QUE ES BUENO EL
VINO PARA LA SALUD
CARDIOVASCULAR?
El consumo habitual y moderado de vino tinto
disminuye la presión arterial Científicos españoles
confirman que el consumo moderado de vino tinto
es beneficioso para la salud cardiovascular ya que
el etanol y los polifenoles componentes del vino
tinto tienen distintos efectos positivos sobre las
moléculas inflamatorias causantes de la
ateroscleriosis en sus estadios tempranos, además
de contribuir a reducir la presión arterial. Se
sostiene que la combinación de etanol y polifenoles
es más eficaz en pacientes con alto riesgo
cardiovascular.

21. ¿QUÉ ES LA CERVEZA?
Es una bebida alcohólica, no destilada,
de sabor amargo que se fabrica con
granos de cebada germinados u otros
cereales cuyo almidón es fermentado en
agua con levadura (básicamente
Saccharomyces cerevisiae o
Saccharomyces pastorianus) y
frecuentemente aromatizado con lúpulo,
entre otras plantas.

22. ELABORACIÓN DE LA
CERVEZA
En la elaboración de cerveza se utiliza cebada,malta
,lupolo levaduras agua purificada .como como las
levaduras de la cerveza no transforman el almidón en
azúcar primero se somete a una maceración
,germanización y tostado en maltar rica en azucares.

23. Malteado
Mezcla/Maceración
Ebullición/Lupulización
Clarificación del mosto
y enfriamiento
Fermentación y
maduración
Fermentación Alta
Fermentación Baja

25. ELABORACIÓN DEL PAN
La historia del pan fermentado comenzó con la
civilización egipcia. El pan es un alimento básico en el
mundo. Esta elaborado apartar de diversos granos ,pero
sus ingredientes básicos si harina, agua, levadura y sal.
La variedad que existe actualmente fue de tomado por
su crecimiento comercialización aparte de la edad media
aparte por el publico los planes de cereales sin refinar
que contiene mas nutrientes

26. los ingredientes para elaborar 1 kilo de pan
aproximadamente 750 gramos de harina de
fuerza, 30 gramos de levadura de panadero,
media cucharada de sal, 400 ml. de agua tibia
y si quieres, una pizca de azúcar.
la preparación empieza tamizando la harina y
la sal dentro de un recipiente hondo. si has
decidido utilizar un poco de azúcar, mézclalo
con la levadura y seguidamente acaba de
mezclarlo con el agua tibia e incorpóralo sobre
la harina.

28. mezcla hasta que consigas una pasta que sea
firme y pegajosa, entonces, prepárate la
superficie de trabajo, por ejemplo la encimera, y
enharínala. Pon sobre ella la masa y empieza a
amasarla hasta que veas que se queda elástica y
brillante.
cuando veas que la masa ya esté a punto forma
una bola y colócala en el recipiente hondo que
utilizaste. cúbrela con film transparente y deja
reposar hasta que veas que dobla su volumen,
dependiendo de la temperatura y de la
humedad, tardará entre 1 y 2 horas.

29. Ahora comprobarás si la masa ya está a punto, presiona
con un dedo la masa y si tu huella se mantiene unos
instantes, ya está lista.
Entonces vuélvela a amasar y forma una bola que cubrirás
con un trapo, dejándola reposar unos 15 minutos más.
Pasado este tiempo vuelve a formar la bola y volver a tapar
con el trapo.
Ahora dejarás que fermente hasta que nuevamente vuelva
a duplicar su volumen, aproximadamente 1 hora, entonces
ya puedes preparar el pan para el horneado.
Dale la forma deseada y hazle unas cuantas incisiones en la
superficie, a tu gusto.

30. El horno deberá estar precalentado a 220º C y
deberás poner un recipiente con agua para
darle humedad. Introduce el pan, al cabo de 20
minutos, saca el agua y déjalo hornear 15
minutos más. Entonces reduce también la
temperatura a 190º C y mantenla durante el
resto de cocción.

31. ANTIMICROBIANOS
Sustancia producida por un microorganismo o
elaborada en forma total o parcial por síntesis
química, la cual inhibe el desarrollo o mata a
otros microorganismos.
Producto sintetizado por microorganismos = ATB
Compuesto obtenido por síntesis química =
QUIMIOTERAPICO

32. HISTORIA
1935 : Colorante rojo Prontosil (sulfanilamida)
1929 – 1940 : Fleming – Florey et al.
PENICILINA
1944 : ESTREPTOMICINA

33. DEBEN EXPRESAR LAS SIGUIENTES
CARACTERÍSTICAS:
a- Toxicicidad selectiva
b- Acción bactericida
c- No inducir resistencia
d- Permanecer estable en los líquidos corporales y
tener un largo período de actividad
e- Ser soluble en humores y tejidos
f- No inducir respuesta alérgica en el huésped
g- Tener un espectro de acción limitada

34. CLASIFICACION DE LOS
ANTIBACTERIANOS
ORIGEN: Naturales o biológicos
Sintéticos
Semisintéticos
EFECTO: Bactericida
Bacteriostático
MECANISMO DE ACCION:

35. PARED CELULAR………………………….. Penicilinas Cefalosporinas
MEMB. CELULAR……………………Polimixina B – Colistina
Anfotericina B-Nistatina_Ketoconazol
SINTESIS PROTEICA……………………….Macrólidos-Cloramfenicol
Aminoglucósidos-Rifampicinas
ALTERACIONES DNA……………………..Quinolonas- Metronidazol
ANTIMETABOLITOS………………………Sulfas – Trimetoprim

36. ESPECTRO DE ACTIVIDAD:
Amplio
Intermedio
Reducido
ESTRUCTURA QUIMICA:
Beta-Lactámicos (Penicilinas, Cefalosporinas)
Macrólidos (eritromicina)

37. Polipéptidos (Colistina)
Rifamicinas (Rifampicina)
Aminoglucósidos (Gentamicina)
Quinolonas (Norfloxaxina)
Sulfonamidas (Sulfamidas)
Fenicoles (CMP)
Tetraciclinas
Glucopéptidos ( Vancomicina)

38. MECANISMO DE ACCION
Para que un ATB ejerza su ACCION, es
necesario que llegue al FOCO DE INFECCION
penetre en la célula bacteriana y alcance
intracelularmente la concentración necesaria
El ingreso puede ser por difusión o transporte activo y
actúa en un sitio determinado de la estructura bacteriana
(target o diana) específico para cada antibiótico

39. INHIBICION SINTESIS DE PARED
Proceso complejo de 4 etapas:
1. Formación del precursor n-acetil-murámico
(Fosfomicina-Cicloserina)
2. Transporte del precursor (Bacitracina)
3. Formación del polímero lineal (Vancomicina)
4. Transpeptidación (beta-lactámicos)

40. INHIBICIÓN DE LA SÍNTESIS DE PARED
POR BLOQUEAR TRANSPEPTIDASAS
(PBP):
Actún solamente sobre el microorganismo que está en fase de
crecimiento. Gram (+) y (-)
Interfieren en las uniones peptídicas para ir formando el
peptidoglicano, creando puntos de debilidad (inhiben
transpeptidasas)
Favorecen la acción de las propias autolisinas bacterianas.
Ej: penicilina – ampicilina- cefalosporina de 1ra. y 2da. generación

41. DAÑO DE LA MEMBRANA CELULAR
Actúan desde el momento que el antibiótico se pones en contacto con el
microorganismo. Especialmente para Gram (-).
Muy tóxicos : Polimixina B (uso local externo) – Colistina (inyectale)
Se unen a fosfolípidos de la membrana produciendo desorganización
estructural, aumento de la permeabilidad y lisis celular.
Los antifúngicos polienos (anfotericina B, nistatina, ketoconazol), actúan a
nivel de membrana pero se unen al ergosterol o inhiben su síntesis.
(Recordar que las bactrias carecen de esteroles en su membrana.)

42. Los ATB que actúan sobre la pared
celular y la membrana citoplasmática,
tienen efecto BACTERICIDA

43. INHIBICION SINTESIS PROTEICA
TRADUCCION: es la formación del polipéptido para dar
finalmente la proteína. Esta sección tiene tres etapas: iniciación –
elongación – terminación
Ej.: sitio blanco a nivel de la subunidad 30S del ribosoma para
Aminoglucósidos, y la subunidad ribosomal 50S para Cloramfenicol
y Macrólidos (eritromicina-lincomicina)
(Recordar que el ribosoma bacteriano es 70S a diferencia del
eucariota que es 80S)

44. INHIBEN FUNCIONES DEL DNA
Esta acción se realiza de 3 formas:
Interfiriendo la replicación del DNA
(Quinolonas. Inhiben la subunidad A de la
DNAgirasa))
Impidiendo la transcripción
(Rifamicinas.Inactiva la RNApolimerasa DNA
dependiente, 1er, paso en la transcripción))
Inhibiendo la síntesis de metabolitos
esenciales: ácido fólico (Sulfonamidas –

45. MECANISMOS DE
MODIFICACIONES GENÉTICASMUTACIONES
MECANISMOS DE RECOMBINACION
Proveen las bases de la “variabilidad genética” en bacterias, que será
seleccionada por las condiciones del medio

46. La recombinación entre el gen transferido y el genoma
de la célula huésped suele suceder en condiciones de
gran homología entre ambos DNA
Todos los mecanismos de transferencia genética
funcionan unidireccionalmente.

47. RESISTENCIA BACTERIANA
Es la disminución o ausencia de
sensibilidad de una cepa bacteriana a
uno o varios antibióticos
Primaria: natural o intrínseca. No existe
blanco de acción para ese antibiótico en
ese microorganismo
Secundaria: es la que se origina por
selección que produce el antibiótico a
partir de una población bacteriana
sensible

48. MECANISMOS GENETICOS DE LA APARICION
Y DISEMINACION DE LA RESISTENCIA ATB
Mutaciones cromosómicas puntuales:
* genes pre-existentes
- Eventos de ocurrencia espontánea, persistente y se transmite por
herencia
- De un solo o varios pasos
- Selección de mutantes resistentes a múltiple antibióticos

49. MECANISMOS GENETICOS DE LA APARICION
Y DISEMINACION DE LA RESISTENCIA ATB
Adquisición de nuevos genes:
- Transformación (poca importancia clínica)
- Transducción (DNA plasmídico incorporado a
un fago y transferido a otra bacteria)
-Conjugación (Plásmidos R.)
-Transposición: (plásmido a plásmido; plásmido
a cromosoma)

50. PLASMIDOS R
Transportan genes de resistencia a los
antibióticos, y con frecuencia varios genes de
resistencia son transportados por un único
plásmido R
Algunos plásmidos R son el resultado de la
selección por el antibiótico
Determinante r agrupación de genes de
resistencia del plásmido R (complejo de
transposones)
Factor de transferencia de resistencia región
con genes involucrados en la transferencia de
resistencia mediante conjugación

51. RESISTENCIA GENETICA
Figura 1

52. RESISTENCIA GENETICA

53. MECANISMOS DE RESISTENCIA
• INHIBICION ENZIMATICA (ß-lactamasas;
transferasas
• ALTERACION DEL SITIO BLANCO ( Ribosoma –PBP)
• EFLUJO (Extracción del ATB)
• MODIFICACIONES DE LA PERMEABILIDAD DE LA
MEMBRANA (Porinas)

54. MECANISMOS DE RESISTENCIA EN
ATB BETA-LACTAMICOS
1) PRODUCCION DE BETA-LACTAMASAS
2) ALTERACION DE (PBP)
- Reducción en la afinidad en las PBP pre-existentes
- Pérdida o aumento en la cantidad de PBP
- Aparación de PBP nuevas (ej PBP 2a)
3) ALTERACION DE PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA
EXTERNA
4) EFLUJO

55. Figura 2
PARED: SITIO BLANCO DE ATB BETA-LACTAMICOS

56. ACCIÓN DE LA BETA-
LACTAMASA

57. ENZIMAS BETA-LACTAMASAS
Enzimas presentes en microorganismos Gram (+) y (-)
En Gram (+) son extracelulares, inducibles por la presencia del
sustrato, tienen alta afinidad por este.(Ej beta-lactamasa para
penicilinas y cefalosporinas)
Su síntesis está mediada por plásmidos, transposones y genes
cromosómicos
En microorganismos Gram (-) son constitutivas y están unidas a la
célula, baja afinidad por el sustrato. (Ej beta-lactamasa de espectro
extendido ESBL)
Mediadas por genes plasmídicos y cromosomas
ß-lactamasas susceptibles a inhibidores de ß-lactamasas (ESBL)

58. PBP MODIFICADAS, QUE NO PUEDEN
SER RECONOCIDAS POR EL
ANTIBIÓTICO

59. Figura 4
La modificación de las PORINAS de la membrana externa de los
G (-)
Disminuye su permeabilidad a los antibióticos beta-lactámicoos, y
así el antibiótico no puede interactuar con su proteína blanco (PBP)

60. Figura 6
EFLUJO
LA BACTERIA ES CAPAZ DE EXPULSAR EL ATB MEDIANTE UN
MECANISMO DE TRANSPORTE ACTIVO QUE CONSUME ATP

61. Figura 5
AMINOGLUCOSIDOS:
Modificación del sitio blanco ribosomal; hidrólisis enzimática
(estearasa);
Alteración de los sistemas de producción energética, cierra los
canales iónicos, de modo que el ATB no puede ingresar al
citoplasma

62. TECNICAS MOLECULARES PARA LA
DETECCION DE RESISTENCIA
Hibridación con sondas específicas
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Métodos por unión específica por complementariedad
de bases

63. VENTAJAS
Pueden obtenerse resultados directamente del
aislamiento clínico
Se evalúa el genotipo del microorganismo,
mientras que las técnicas de sensibilidad sólo
definen el fenotipo expresado
La evaluación del genotipo, para algunos casos,
es más rápida que el fenotipo, debido al
crecimiento lento del microorganismo (ej
Mycobacterium tuberculosis)

64. DESVENTAJAS
Poca sensibilidad si hay pocos microorganismos en
la muestra
Se requiere un ensayo diferente para cada
resistencia a antibiótico buscada
La resistencia de un microorganismo a un
antibiótico puede ser consecuencia de la
combinación de varios mecanismos asociados
No son de utilidad ante un mecanismo de
resistencia no definido
No existen normas para efectuar estos métodos
genéticos

65. TEST DE SUSCEPTIBILIDAD A
ANTIBIOTICO
CUALITATIVOS:
Test por difusión con disco (antibiograma)
CUANTITATIVOS ( CIM):
Test de dilución en Caldo o Agar

66. QUE ES LA
BIORREMEDIACION?
Biorremediación
Vida “Remediar”= Resolver un problema
Bio-Remediar= usar organismos biológicos para resolver un
problema.
Biorremediación
Se refiere al espectro de métodos que utilizan organismos
(como bacterias, plantas, hongos, etc.) o productos
metabólicos obtenidos a partir de ellos para degradar
contaminantes orgánicos peligrosos o convertir
contaminantes inorgánicos en compuestos
ambientalmente menos tóxicos o no tóxicos.

67. PRINCIPIO DE LA
BIORREMEDIACION
La biorremediación se basa
en la idea de que los
organismos son capaces de
tomar cosas del ambiente y
usarlas para su crecimiento.
En esta característica se
fundamenta el principio de la
biorremediación; usar
organismos para que tomen
sustancias contaminadas del
medio ambiente y las
conviertan en una forma no
tóxica. Algunas bacterias,
protistas, y hongos son muy
buenos en la degradación de
moléculas complejas.

68. PROCESO DE LA
BIOREMEDIACION
1. Los microbios producen enzimas que “rompen” la molécula
contaminante en partes digeribles.
2. El contaminante es ingerido y digerido por la célula como
nutriente junto con otras fuentes de energía.
OBJETIVO
Convertir sustancias que son peligrosas para los organismos
vivos a productos inertes, de manera que solo queden
desechos inofensivos de dichas sustancias.

70. BIORREMEDIACION:
Bacteria
Se han identificado bacterias (ej. Anthrobacteria) que podrían
usarse para remover residuos de pesticidas del suelo.
También se emplean bacterias como detectores de polución y para
el monitoreo de residuos tóxicos. Estos biosensores bacterianos
permiten medir los niveles de toxicidad en muestras de agua y
tierra.
Existe la posibilidad de usar plantas modificadas genéticamente
(GM) junto con bacterias para remediar residuos persistentes,
tales como los residuos de explosivos.
Un elevado número de bacterias existen naturalmente en los
suelos y sitios destinados a los residuos. Algunas de ellas
degradan lentamente los diferentes tipos de contaminantes.

71. BIORREMEDIATION:
Fitorremediación
COMO FUNCIONA
Ciertas plantas son crecidas en suelos contaminados. Sus
raíces pueden extraer el contaminante, por ejemplo un metal
pesado, ya sea degradándolo o bien adsorbiéndolo. Si ocurre lo
último, la planta acumula el tóxico en sus yemas y hojas, por lo
cual la planta es luego removida e incinerada.

73. BIORREMEDIATION:
Hongos
Ciertos hongos son muy efectivos en la remoción de
un amplio rango de contaminantes, por ejemplo:
Sustancias empleadas en la preservación de la
madera.
Hidrocarburos aromáticos policíclicos.
Organoclorados.
Bifenilos policlorados.
Tinturas.
Pesticidas.
Fungicidas.
Herbicidas.
Lignina.

74. LIMITACIONES DE LA
BIORREMEDIACION
TIPO DE CONTAMINANTE Y SU CONCENTRACION.
MEDIO AMBIENTE CIRCUNDANTE A LA
CONTAMINACION.
TIPO DE SUELO.
PROXIMIDAD Y CONDICION DE NAPAS.
NATURALEZA DEL MICROORGANISMO.
RELACION COSTO/BENEFICIO: COSTO VERSUS
IMPACTO AMBIENTAL GENERAL.
DURACION DEL PROCESO BIORREMEDIATIVO.
CAPACIDAD LIMITADA DE BIORREMEDIACION.

75. PRINCIPALES FACTORES
A TENER EN CUENTA
Temperatura.
Disponibilidad de nutrientes
inorgánicos (fuentes de fósforo y
nitrógeno).
pH.
Concentración de metales pesados.
Concentración de bacterias.

76. BIORREMEDIACION
ATENUACION
NATURAL
IN SITU
BIOESTIMULACION BIOAUMENTACION
EX SITU

77. BIORREMEDIACION IN SITU

78. BIOESTIMULACION BIOAUMENTACION
Se utilizan
microorganismos
endógenos para
degradar
contaminantes
(subsuelo/aguas
subterráneas
contaminadas).
Se estimula la
actividad biológica de
la bacteria por medio
de la inyección de
aire a través de los
pozos. Estos se
instalan en varios
puntos del área
contaminada, y a
través de ellos se
inyectan también
nutrientes.
Se adiciona un
consorcio de
microorganismos
degradadores del
contaminante.
Este consorcio
desarrollado en el
laboratorio es
enriquecido con
nutrientes en una
solución bioactiva, la
cual es
inyectada a una
profundidad
determinada en los
pozos monitoreados.
ALTAMENTE EFECTIVOS

79. BIORREMEDIACION
ATENUACION
NATURAL
EX SITU
LANDFARMING REACTOR EX SITE
IN SITU

80. BIORREMEDIACION EX SITU
LANDFARMING

81. REACTOR EX SITE
Lodos activados.
Reactores de biomasa fija
– Biofiltros de percolación
– Biofiltro de lecho inmerso
– Biodiscos
– Lecho fluidizado.

82. BIORREACTOR
BIODISCOS

83. LODOS ACTIVADOS
VENTAJAS
Alta eficiencia.
Ocupa areas reducidas.
DESVENTAJAS
Rígido control operacional.
Baja resistencia a carga de choque.
Inestabilidad en la decantabilidad del
lodo.

84. BIOFILTRO DE
PERCOLACION
REACTOR DE LECHO
FLUIDIZADO

85. VENTAJAS DE LA BIOMASA FIJA
Mayor estabilidad del proceso.
Reducida atención operacional.
Bajo consumo de energía.
Menor espacio requerido.
Menor complejidad operacional.
Exige menor monitoreo.

86. CASOS DE APLICACION
EXITOSOS

87. BIORREMEDIACION DE METALES
Caso: Refinería de Zn en Budel-
Dorplein (Holanda).
Planta para remover contaminantes metálicos
de aguas subterráneas por reducción de
sulfatos mediante bacterias (bacterias sulfato
reductoras).
Afluente: 300 m3/h con 100 mg/l Zn, 1 mg/l
Cd, y 1000 mg/l sulfato.
Efluente: <0.3 mg/l Zn, <0.01 mg/l Cd y <200
mg/l sulfato.
Procedimiento: los sulfuros metálicos precipitados por el H2S, y el
S elemental producido por la oxidación microbiana del exceso de
H2S, son transportados a un horno de fundición donde se
recuperan los metales y el sulfuro es convertido en ácido sulfúrico.
El pH se eleva debido a la producción de bicarbonato como
consecuencia de la oxidación de los nutrientes orgánicos.
Un efecto neutralizador del pH es apreciado porque los iones H3O+
son consumidos por la reducción del sulfato.

88. BIORREMEDIACION DE SUELOS
SATURADOS DE DIESEL
La biorremediación de hidrocarburos en suelos saturados
usualmente está limitada por la disponibilidad de oxígeno.
Caso: costa de Galicia.
Solución: uso de otros receptores alternativos de electrones.
SISTEMAS ANAEROBIOS
+ nutrientes
+Bioaumentación
Resultado: eliminación de más del 90% de los
contaminantes en las zonas más críticas y una considerable
reducción de hidrocarburos en casi todas las áreas del lugar.

89. BIORREMEDIACION DE SUELOS
SATURADOS DE DIESEL
A 4,6 metros de profundidad las concentraciones de
HCT se redujeron de 1.000 mg/kg a menos de 100
mg/kg.
Se completó la remediación aproximadamente de
27.400 m3 de suelo y acuífero contaminado con
diesel cubriendo un área de aproximadamente
12.200 m2 a una profundidad de 6 metros.
Se cumplió con todas las regulaciones y leyes
ambientales estatales y federales para el
desarrollo de este proyecto.

90. BIORREMEDIACION DE SUELOS
CONTAMINADOS CON HC
Caso: Ex-Refinería “18 de Marzo” (México).
Tecnologías propuestas:
•Bioventeo
•Cultivo Sólido (Biopilas)
•Biobarreras Reactivas
•Fitorremediación
La superficie total considerada para remediación
tiene una extensión de 55 hectáreas.

91. BIORREMEDIACION DE SUELOS
CONTAMINADOS CON HC
A partir del 28 de febrero del presente año se contrataron los
servicios de la Universidad Autónoma de Puebla para realizar los
trabajos de remediación. A la fecha se tiene un avance general
del 98%. Se retorna el material tratado al sitio de excavación.

92. BIORREMEDIACION DE SUELOS
CONTAMINADOS CON HC
Asimismo, el 30 de marzo del presente año el Instituto
Tecnológico Agropecuario de Oaxaca inició la remediación de
44.672 m2 (89.325 m3) aplicando las técnicas antes
mencionadas. Al momento se tiene un avance del 97%. Se
retorna el material tratado a la zona de excavación.
Sistema de bioventeo

93. PROYECTO DE OPTIMIZACION
DEL PROCESO DE
BIOTRATAMIENTO DE EFLUENTES
Desarrollo y adaptación de cepas
degradadoras de hidrocarburos
Gestión de Proyectos
PETROBRAS ENERGIA S.A.
Planta PGSM

94. Piletas separadoras
API
Piletas de tratamiento
biológico de efluentes
Land-Farming
Río
Medio
ambiente
Napas

95. 1. Determinación de la presencia o ausencia de bacterias
nativas capaces de degradar los contaminantes.
2. Aislamiento de cepas degradadoras de HC presentes en el
afluente y/o barros activados.
3. Evaluación de su capacidad degradativa in vitro.
4. Caracterización de su capacidad metabólica y propiedades
relacionadas: producción de rhamnolípidos, swarming y
formación de biofilms.
5. Evaluación de la capacidad degradadora de la flora
autóctona en situaciones semejantes a la real.
6. Efecto del agregado de un consorcio degradador al
ecosistema nativo sobre el proceso de biodepuración.
7. Monitoreo de las poblaciones bacterianas para determinar
el grado de toxicidad que presentan diferentes
concentraciones de hidrocarburos totales a las mismas.
O b j e t i v o s

96. Caracterización metabólica de la cepa NAFb1
NAFTALENO 2.0% 0.1% 0.5% 1.0% 2.0% 3.0% 4.0%
NAFb 1 - + + + + ++
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 50 100 150 200 250 300
Horas
D.O.
2.00%
1.00%
0.50%
0.10%
3.00%
4.00%
0
50
100
150
200
30 150 300 600 900 1200
Naftaleno total inicial (mg)
Naftalenodegradado
(mg)

97. Variación en la [HCT]
Flora
Autóctona c/
Consorcio
4,2
89,3
75,1
0,0
25,0
50,0
75,0
100,0
125,0
t0
100 mg/L
Flora
Autóctona
mg/L
t20d

98. 5 10 15 20 25 Minutes
6
100
200
300
400
500
600
uVolts
t 0 300 mg/L HCT
t20d Flora Autóctona
c/ Consorcio

99. Variación en la [HCT]
5,2
1802,1
225,7
2104,3
0,0
200,0
400,0
600,0
800,0
1000,0
1200,0
1400,0
1600,0
1800,0
2000,0
2200,0
2400,0
Barros t0 Efluente
t0 300 mg/L
Barros t20
Flora Autóctona
+ Nutrientes
c/ Consorcio
Efluente t20
Flora Autóctona
+ Nutrientes
c/ Consorcio
mg/L

100. QUE HAY DE NUEVO?
Ingeniería genética.
Controversia, ya que la liberación de
organismos genéticamente diseñados al
medio ambiente puede alterarlo o dar lugar
a organismos modificados que pueden ser
peligrosos; además ciertos microorganismos
empleados pueden competir con los
endógenos en el sitio contaminado,
pudiendo perderse microorganismos útiles.

101. CONCLUSIONES
Se necesita más investigación.
Muchos factores influencian la eficiencia
de la biorremediación dependiendo del
sitio de la contaminación (“consorcios
hechos a medida”).
Hay que desarrollar métodos a gran
escala para lograr una mayor eficiencia
del proceso de biorremediación de modo
de solucionar el problema y no alterar el
ecosistema.