Gran Trabajo de Investigación Microbiología Potencial de hidrógeno y potencial de óxido reducción.

1. Integrantes:
o Lenin Espinoza
o Diego Guzmán
o Valery Martínez
o Lindsay Núñez
o Nadia Ramírez

2. • Es una medida de actividad de
los iones del hidrógeno (H+)
• Determina la acidez o
basicidad de una solución.
• Si la solución tiene un pH
de 7 es neutra.
• Con valores de pH menores
a 7 es una solución ácida, y
mayores a 7 es una solución
alcalina o básica.
• Determina si en una solucion se donan o reciben electrones.
• Determina la clases de bacterias que crecerán y los cambios
que puede producir.

3. pH ÓPTIMOS
Acidófilos Neutrófilos Alcalófilos
pH entre 0 y
5.5
pH entre 5.5 y 8
pH entre 8 y
11.5

4.  Ejemplos de niveles mínimos de pH que permiten el
crecimiento de los microorganismos bajo condiciones óptimas
de crecimiento.
Acidófilos Neutrófilos Alcalóficos
Escherichia coli Staphylococcus
aureus
Mycrosystis
aeruginosa
Clostridium Nitrosomas spp Bacilus
alcalophilus

5. Potencial óxido reducción
• Indica la capacidad para aceptar o donar electrones.
• Uno de los factores importantes es la concentración de oxígeno.
• Determina el crecimiento de microorganismos aeróbicos y
anaeróbicos.
• Los microorganismo aerobios crecen en medios oxidativos y los
anaerobios crecen en medios reductores.

6. MICROORGANISMOS AEROBIOS Y
ANAEROBIOS

7. MICROORGANISMOS
ACIDÚRICOS
Son aquellos que crecen y se
desarrollan en un medio ácido,
es decir un pH menor a 5,5.
Hasta ahora se conocen muy pocos
organismos capaces de vivir en
medios con pH cercano a cero, sin
embargo, cuando los valores son
moderados hay una gran
proliferación de microorganismos.

8. CONFORMACIÓN PROTEICA DE MICROORGANISMOS ACIDÚRICOS.
Están formados por aquellos
aminoácidos que tengan la
propiedad de efecto tampón o
también conocido como Buffer,
ya que tienden a impedir la
variación del pH cuando se
añaden pequeñas cantidades de
iones H+ o OH-
Lisina
(Lys)
Histidina
(Hys)
Arginina
(Arg)

9. DESNATURALIZACIÓN DE PROTEINAS
• Es la pérdida de la conformación
tridimensional nativa de la proteína.
• Se pierden las estructuras secundaria,
terciaria y cuaternaria, pero permanece
intacta la secuencia de aminoácidos.
El proceso de desnaturalización, si se lleva a cabo en
condiciones moderadas y graduales de pH, es
reversible. La proteína puede recuperar su
conformación tridimensional nativa si se restituyen las
condiciones iniciales. Este proceso recibe el nombre
de renaturalización.

10. Desnaturalización por pH
Una desnaturalización alcalina
implica la neutralización de la
carga positiva de cadenas
laterales de Lys, His y Arg.
Una desnaturalización ácida implica
la protonación de las cadenas
laterales Asp y Glu.

11. Bacterias Gram
Negativas
Bacterias Gram
Positivas
Lactobacillus
spp
Bacillus Subtilis
Lactococcus lactis
Escherichia
Coli
Salmonella
typhi

12. LACTOBACILLUS SPP
Es un bacilo perteneciente a
las bacterias Gram positivas.
Posee un poder acidúrico.
Es de gran beneficio en la
salud ya que poseen efecto
antibiótico.
Los lactobacilos son capaces de disminuir el pH del sustrato donde se encuentran
por debajo del valor 4,0 mediante la formación de ácido láctico. Evitando o al
menos disminuyendo considerablemente el crecimiento de casi todos los otros
microorganismos competidores.

13. Relación del potencial de
redox y el oxígeno molecular

14. Potencial Redox
 Es un valor que muestra la tendencia de una sustancia a
oxidarse o reducirse.
 La medición de este potencial es medida en voltios.
 Influye en el desarrollo de los microorganismos.
 Los microorganismos aerobios, necesitan de un potencial
redox positivos.
 Los microorganismos anaerobios necesitan uno negativo.

15. Potencial Redox Positivos
•Microorganismos aerobios
Potencial Redox Negativos
• Microorganismos anaerobios

16. Oxígeno
Es el mayor oxidante de la naturaleza.
Su presencia hará que el medio sea oxidativo.
Los medios oxidativos tienen potencial redox
positivos.
Los microorganismos aerobios se desarrollan en un
medio oxidativo.

17. Organismos aerobios
 Los microorganismos aerobios son los que se desarrollan en
un medio oxidativo.
 Capaces de crecer en presencia de oxígeno molecular.
 Solamente pueden desarrollarse en potenciales redox
positivos.
 Producen energía a partir de la respiración celular.
 El oxígeno es el receptor final de la cadena transportadora
de electrones en la respiración celular.

18. Respiración
celular

19. Fosforilación oxidativa

20. EJEMPLOS DE MICROORGANISMOS A
DIFERENTES RANGOS DE REDOX

21. Microorganismos
anaeróbicos en
presencia de
Oxígeno
molecular.

22. El oxígeno es un poderoso agente
oxidante, que al reducirse
parcialmente forma sustancias
tóxicas como son:
• Radical superóxido
• Peróxido de hidrógeno
• Radical hidroxilo
Provocan la destrucción de
constituyentes celulares
Muchos microorganismos poseen enzimas
que los protegen de estos productos
tóxicos del oxígeno:
• Bacterias aerobias y facultativas poseen
catalasa y superóxido dismutasa
• Los aerotolerantes, la mayoría solo
posee SOD.

23.  Género de bacterias anaerobias
formadoras de esporas
productoras de toxinas.
 Forman parte de la flora
intestinal de animales y
personas.
 Se transmite al ser humano a
través de alimentos
contaminados
• Alta cantidad de proteínas
• Baja concentración de sal
• pH superior a 4,6
• Ausencia de oxígeno,
multiplicándose en alimentos
envasados al vacío
• Temperaturas entre 3°C y 45-50°C,
sobreviviendo en la congelación.

24. Clostridium botulinim
Genera la intoxicación conocida como
“Botulismo”
• Afecta al sistema nervioso y
respiratorio
• Se encuentran en alimentos de
conservas caseras, carnes crudas o
fermentadas.
Afecta al sistema digestivo, produce
gastroenteritis
Se encuentran en alimentos ricos en
proteínas como carnes y aves.
Productos lácteos, frutas y vegetales crudos

25. FERMENTACIÓN
Aceptores de
electrones
02
NO3
- SO4
2- CO2 Fe3+ SeO4
2-
Fumarato
Condiciones
Anaerobias
Piruvato o uno
de sus derivados
Proceso catabólico de
oxidación incompleta

26. Fosforilación a
nivel de sustrato
La alta energía
fosfatada del
sustrato cede su
fosfato al ADP.
FORMACIÓN DE ATP
2 moléculas de ATP
neto

27. FERMENTACIÓN LÁCTICA
Piruvato se convierte en lactato
Sencilla:
Realizada por las bacterias
lácticas homofermentativas, y da
como resultado ácido láctico.
Mixta:
Realizada por las bacterias lácticas
heterofermentativas, y da como
resultado ácido láctico, ácido
acético, etanol, glicerina y C02

28. Fermentación según el
microorganismo

29. CONSERVACIÓN DE LA CARNE FRESCA DE
CERDO POR FERMENTACIÓN LÁCTICA.
Lactobacillus
alimentarius
Staphylococcus
carnosus
Crean medio ácido para eliminar la población
de enterobacterias .
Reducción de
pH
Flora patógena inhibida a las 24 horas
Cambio de color carne fermentada a 20 °C
Pérdida de retención de agua
Medio reductor
Ácidos grasos libres
Fermentación para productos embutidos