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METABOLISMO
MICROBIANO
METABOLISMO MICROBIANO
METABOLISMO MICROBIANO
   Definición:
METABOLISMO MICROBIANO
   Definición:
   conjunto de procesos por los cuales un
    microorganismo obtiene
METABOLISMO MICROBIANO
   Definición:
   conjunto de procesos por los cuales un
    microorganismo obtiene
       la energía y
       los nutrientes (carbono, por ejemplo)
METABOLISMO MICROBIANO
   Definición:
   conjunto de procesos por los cuales un
    microorganismo obtiene
       la energía y
       los nutrientes (carbono, por ejemplo)
   que necesita para vivir y reproducirse
METABOLISMO MICROBIANO
   Los microorganismos utilizan numerosos
    tipos de estrategias metabólicas distintas
METABOLISMO MICROBIANO
   Los microorganismos utilizan numerosos
    tipos de estrategias metabólicas distintas y las
    especies pueden a menudo distinguirse en
    base a estas estrategias.
METABOLISMO MICROBIANO
   Las características metabólicas específicas
METABOLISMO MICROBIANO
   Las características metabólicas específicas



         principal criterio para determinar
METABOLISMO MICROBIANO
   Las características metabólicas específicas



         principal criterio para determinar



      papel ecológico y su utilidad industrial
METABOLISMO MICROBIANO
   Las principales funciones del metabolismo
    son:
METABOLISMO MICROBIANO
   Las principales funciones del metabolismo
    son:
       Formar las subunidades que luego serán
        utilizadas en la síntesis de macromoléculas
METABOLISMO MICROBIANO
   Las principales funciones del metabolismo
    son:

    ANABOLISMO
       Formar las subunidades que luego serán
        utilizadas en la síntesis de macromoléculas
METABOLISMO MICROBIANO
   Las principales funciones del metabolismo
    son:
       Formar las subunidades que luego serán
        utilizadas en la síntesis de macromoléculas
       Proporcionar la energía necesaria para todos
        aquellos procesos que la requieran como
        transporte activo, movilidad, biosíntesis, etc.
METABOLISMO MICROBIANO
   Las principales funciones del metabolismo
    son:
       Formar las subunidades que luego serán
        utilizadas en la síntesis de macromoléculas
       Proporcionar la energía necesaria para todos

CATABOLISMO
        aquellos procesos que la requieran como
        transporte activo, movilidad, biosíntesis, etc.
METABOLISMO MICROBIANO
   Las principales funciones del metabolismo
    son:
       Formar las subunidades que luego serán
        utilizadas en la síntesis de macromoléculas
       Proporcionar la energía necesaria para todos
        aquellos procesos que la requieran como
        transporte activo, movilidad, biosíntesis, etc.
METABOLISMO MICROBIANO
   El metabolismo de las bacterias tiene muchos
    procesos en común con el metabolismo de las
    células eucariotas, pero algunos procesos son
    exclusivos del metabolismo bacteriano.
METABOLISMO MICROBIANO
   El metabolismo de las bacterias tiene muchos
    procesos en común con el metabolismo de las
    células eucariotas, pero algunos procesos son
    exclusivos del metabolismo bacteriano.
   Algunas particularidades del metabolismo
    bacteriano son:
METABOLISMO MICROBIANO
  1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz
    El metabolismo de las bacterias tiene muchos
 y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas.
    procesos en común con el metabolismo de las
    células eucariotas, pero algunos procesos son
    exclusivos del metabolismo bacteriano.
   Algunas particularidades del metabolismo
    bacteriano son:
METABOLISMO MICROBIANO
  1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz
   El metabolismo de las bacterias tiene muchos
 y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas.
   procesos en común con el metabolismo de las
  2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que
  puede utilizar para obtener energía.
   células eucariotas, pero algunos procesos son
   exclusivos del metabolismo bacteriano.
 Algunas particularidades del metabolismo
   bacteriano son:
METABOLISMO MICROBIANO
  1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz
   El metabolismo de las bacterias tiene muchos
 y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas.
   procesos en común con el metabolismo de las
  2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que
  puede utilizar para obtener energía.
   células eucariotas, pero algunos procesos son
  3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes
  yexclusivos del metabolismo bacteriano.
    no están limitadas al sólo uso del O2.
 Algunas particularidades del metabolismo
   bacteriano son:
METABOLISMO MICROBIANO
  1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz
   El metabolismo de las bacterias tiene muchos
 y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas.
   procesos en común con el metabolismo de las
  2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que
  puede utilizar para obtener energía.
   células eucariotas, pero algunos procesos son
  3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes
  yexclusivos del metabolismo bacteriano.
    no están limitadas al sólo uso del O2.
 4.- existe una gran diversidad de requerimientosmetabolismolas
   Algunas particularidades del nutricionales entre
  bacterias debido a que ellas no poseen todos los caminos biosintéticos.
   bacteriano son:
METABOLISMO MICROBIANO
  1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz
   El metabolismo de las bacterias tiene muchos
 y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas.
   procesos en común con el metabolismo de las
  2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que
  puede utilizar para obtener energía.
   células eucariotas, pero algunos procesos son
  3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes
  yexclusivos del metabolismo bacteriano.
    no están limitadas al sólo uso del O2.
 4.- existe una gran diversidad de requerimientosmetabolismolas
   Algunas particularidades del nutricionales entre
  bacterias debido a que ellas no poseen todos los caminos biosintéticos.
   bacteriano son:
   5.- el cuerpo de los procariotas es muy sencillo, lo que le permite
   sintetizar macromoléculas por mecanismos menos complicados que los
   que utilizan las células eucariotas.
METABOLISMOadaptado para el crecimiento veloz
  1.- el metabolismo de la bacteria está
                                         MICROBIANO
  y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas.
 2.- la bacteria tiene mayor versatilidadbacterias tiene muchos
    El metabolismo de las en cuanto al tipo de nutrientes que
    procesos en común con el metabolismo de las
  puede utilizar para obtener energía.
  3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes
    células eucariotas, pero algunos procesos son
  y no están limitadas al sólo uso del O2.
    exclusivos del metabolismo bacteriano.
  4.- existe una gran diversidad de requerimientos nutricionales entre las
 bacterias debidoparticularidades del caminos biosintéticos.
    Algunas a que ellas no poseen todos los metabolismo
  5.- el cuerpo de los procariotas es muy sencillo, lo que le permite
    bacteriano son:
  sintetizar macromoléculas por mecanismos menos complicados que los
  que utilizan las células eucariotas.
  6.- algunos procesos biosintéticos son únicos de las bacterias, como los
  que conducen a la síntesis de mureína, ácidos teicoicos y
  lipopolisacáridos.
METABOLISMO MICROBIANO
   Tipos de metabolismo
METABOLISMO MICROBIANO
   Tipos de metabolismo
   Los distintos tipos de metabolismo
    microbiano se pueden clasificar según tres
    criterios distintos:
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     el carbono para la construcción de la masa
     celular:
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     el carbono para la construcción de la masa
     celular:
        Autótrofo. El carbono se obtiene del dióxido de
         carbono (CO2).
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     el carbono para la construcción de la masa
     celular:
        Autótrofo. El carbono se obtiene del dióxido de
         carbono (CO2).
        Heterótrofo. El carbono se obtiene de
         compuestos orgánicos (glucosa, por ejemplo).
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     los equivalentes reductores para la
     conservación de la energía o en las reacciones
     biosintéticas:
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     los equivalentes reductores para la
     conservación de la energía o en las reacciones
     biosintéticas:
        Litotrofo. Los equivalentes reductores se
         obtienen de compuestos inorgánicos.
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     los equivalentes reductores para la
     conservación de la energía o en las reacciones
     biosintéticas:
        Litotrofo. Los equivalentes reductores se
         obtienen de compuestos inorgánicos.
        Organotrofo. Los equivalentes reductores se
         obtienen de compuestos orgánicos.
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     la energía para vivir y crecer:
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     la energía para vivir y crecer:
        Quimiotrofo. La energía se obtiene de
         compuestos químicos externos.
METABOLISMO MICROBIANO
    Tipos de metabolismo
2.   según la forma en la que el organismo obtiene
     la energía para vivir y crecer:
        Quimiotrofo. La energía se obtiene de
         compuestos químicos externos.
        Fototrofo. La energía se obtiene de la luz.
METABOLISMO MICROBIANO
   Tipos de metabolismo
   Por lo tanto existen distintos tipos de
    organismos según como aprovechan el
    carbono y el tipo de energía que utilizan:
Carbono Reductores Energía   Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO
   Tipos de metabolismo
Carbono   Reductores   Energía   Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO
quimiolitoautótrofos
    Tipos de metabolismo
Carbono   Reductores   Energía   Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO
quimiolitoautótrofos     CO2
    Tipos de metabolismo
Carbono   Reductores    Energía   Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO
quimiolitoautótrofos     CO2     Inorgánicos
    Tipos de metabolismo
Carbono   Reductores    Energía    Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO
                                                Comp.
quimiolitoautótrofos     CO2     Inorgánicos
                                               Químicos
    Tipos de metabolismo
Carbono   Reductores    Energía     Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO                                bacterias oxidantes
                                                Comp.         del azufre
quimiolitoautótrofos     CO2     Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                               Químicos
    Tipos de metabolismo                                      del hierro
Carbono   Reductores    Energía     Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO                                bacterias oxidantes
                                                Comp.         del azufre
quimiolitoautótrofos     CO2     Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                               Químicos
    Tipos de metabolismo                                      del hierro



 fotolitoautótrofos
Carbono   Reductores    Energía     Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO                                bacterias oxidantes
                                                Comp.         del azufre
quimiolitoautótrofos     CO2     Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                               Químicos
    Tipos de metabolismo                                      del hierro



 fotolitoautótrofos      CO2     Inorgánicos     Luz      Cyanobacteria
Carbono Reductores     Energía     Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO                                 bacterias oxidantes
                                                 Comp.         del azufre
 quimiolitoautótrofos      CO2    Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                                Químicos
    Tipos de metabolismo                                       del hierro



  fotolitoautótrofos       CO2    Inorgánicos     Luz      Cyanobacteria



quimiolitoheterótrofos
Carbono Reductores         Energía     Ejemplos
    METABOLISMO MICROBIANO                                     bacterias oxidantes
                                                     Comp.         del azufre
 quimiolitoautótrofos       CO2       Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                                    Químicos
    Tipos de metabolismo                                           del hierro



  fotolitoautótrofos        CO2       Inorgánicos     Luz      Cyanobacteria


                             de                                   bacterias
                                                     Comp.
quimiolitoheterótrofos   compuestos   Inorgánicos               oxidantes del
                                                    Químicos
                          orgánicos                              hidrógeno
Reductore
                           Carbono                    Energía     Ejemplos
                                            s
    METABOLISMO MICROBIANO                                       bacterias oxidantes
                                                       Comp.         del azufre
  quimiolitoautótrofos        CO2       Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                                      Químicos
    Tipos de metabolismo                                             del hierro



    fotolitoautótrofos        CO2       Inorgánicos     Luz      Cyanobacteria


                               de                                   bacterias
                                                       Comp.
quimiolitoheterótrofos     compuestos   Inorgánicos               oxidantes del
                                                      Químicos
                            orgánicos                              hidrógeno


quimioorganoheterótrofos
Reductore
                         Carbono                    Energía     Ejemplos
                                          s
    METABOLISMO MICROBIANO                                     bacterias oxidantes
                                                     Comp.         del azufre
  quimiolitoautótrofos      CO2       Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                                    Químicos
    Tipos de metabolismo                                           del hierro



    fotolitoautótrofos      CO2       Inorgánicos     Luz      Cyanobacteria


                             de                                   bacterias
                                                     Comp.
quimiolitoheterótrofos   compuestos   Inorgánicos               oxidantes del
                                                    Químicos
                          orgánicos                              hidrógeno

                             de                                 Escherichia
                                                     Comp.
quimioorganoheterótrofos compuestos    Orgánicos                   coli,
                                                    Químicos
                          orgánicos                             Bacillus spp
Reductore
                          Carbono                    Energía     Ejemplos
                                           s
    METABOLISMO MICROBIANO                                      bacterias oxidantes
                                                      Comp.         del azufre
  quimiolitoautótrofos       CO2       Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                                     Químicos
    Tipos de metabolismo                                            del hierro



    fotolitoautótrofos       CO2       Inorgánicos     Luz      Cyanobacteria


                              de                                   bacterias
                                                      Comp.
quimiolitoheterótrofos    compuestos   Inorgánicos               oxidantes del
                                                     Químicos
                           orgánicos                              hidrógeno

                             de                                  Escherichia
                                                      Comp.
quimioorganoheterótrofos compuestos     Orgánicos                   coli,
                                                     Químicos
                          orgánicos                              Bacillus spp


 fotoorganoheterótrofos
Reductore
                          Carbono                    Energía     Ejemplos
                                      s
    METABOLISMO MICROBIANO                                      bacterias oxidantes
                                                      Comp.         del azufre
  quimiolitoautótrofos       CO2       Inorgánicos              bacterias oxidantes
                                                     Químicos
    Tipos de metabolismo                                            del hierro



    fotolitoautótrofos       CO2       Inorgánicos     Luz      Cyanobacteria


                              de                                   bacterias
                                                      Comp.
quimiolitoheterótrofos    compuestos   Inorgánicos               oxidantes del
                                                     Químicos
                           orgánicos                              hidrógeno

                             de                                  Escherichia
                                                      Comp.
quimioorganoheterótrofos compuestos    Orgánicos                    coli,
                                                     Químicos
                          orgánicos                              Bacillus spp
                              de
                          compuestos
 fotoorganoheterótrofos                Orgánicos       Luz
                           orgánicos
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Dado que las reacciones químicas que ocurren
    en la célula liberan o consumen energía, el
    metabolismo se puede dividir en dos clases de
    reacciones: catabólicas y anabólicas
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Catabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Catabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Catabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Catabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Catabolismo:
   Esta degradación se acompaña de la
    liberación de una gran cantidad de energía,
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Catabolismo:
   Esta degradación se acompaña de la
    liberación de una gran cantidad de energía, ya
    que a partir de estas macromoléculas de
    estructura compleja y alto contenido
    energético
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Catabolismo:
   Esta degradación se acompaña de la
    liberación de una gran cantidad de energía, ya
    que a partir de estas macromoléculas
    estructura compleja y alto contenido
    energético se obtienen moléculas sencillas
    estructuralmente y de bajo contenido
    energético.
METABOLISMO MICROBIANO
 Catabolismo y Anabolismo
 Catabolismo:
La energía que se libera durante el
 Esta degradación se acompaña de la
  liberación de una grancaptada por la ya
   catabolismo es cantidad de energía,
  que a partir de forma de ATP que
    célula en estas macromoléculas
  estructura compleja y alto contenido
  energético se obtienen moléculas sencillas
  estructuralmente y de bajo contenido
  energético.
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Anabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Anabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Anabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Anabolismo:
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Anabolismo:
   Es decir que a partir de moléculas sencillas de
    escasa complejidad estructural y bajo
    contenido energético se sintetizan
    macromoléculas complejas, ricas en energía.
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Las reacciones catabólicas aportan las
    materias primas y la energía necesaria para
    las reacciones anabólicas.
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Las reacciones catabólicas aportan las
    materias primas y la energía necesaria para
    las reacciones anabólicas.
   Este acoplamiento de reacciones que liberan
    energía y otras que requieren energía es
    posible gracias al ATP (adenosintrifosfato).
METABOLISMO MICROBIANO
 Catabolismo y Anabolismo almacenan
 Las moléculas de ATP
 Las reacciones catabólicas aportan las
     la energía y la energía necesarialas
  materias primas
                   proveniente de para
 reacciones catabólicas y la liberan
  las reacciones anabólicas.
     para impulsar las reacciones
 Este acoplamiento de reacciones que liberan
  energía y otras que requieren energía es
 anabólicas yal ATP (adenosintrifosfato).
  posible gracias
                   otras tareas celulares
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Ambos procesos, anabólicos y catabólicos, se
    dan en la célula en forma simultánea e
    interdenpendiente.
METABOLISMO MICROBIANO
   Catabolismo y Anabolismo
   Ambos procesos, anabólicos y catabólicos, se
    dan en la célula en forma simultánea e
    intedenpendiente. Los intermediarios
    químicos de ambos procesos reciben el
    nombre de metabolitos.
METABOLISMO MICROBIANO
   Respiración celular: CATABOLISMO
METABOLISMO MICROBIANO
   Respiración celular: CATABOLISMO
METABOLISMO MICROBIANO
   Respiración celular:
       Es un proceso generador de ATP
METABOLISMO MICROBIANO
   Respiración celular:
       Es un proceso generador de ATP
       Un rasgo esencial de la respiración es la presencia
        de una cadena transportadora de electrones
METABOLISMO MICROBIANO
   Respiración celular:
       Es un proceso generador de ATP
       Un rasgo esencial de la respiración es la presencia
        de una cadena transportadora de electrones
       Existen dos tipos de respiración que dependen de
        si el organismo es aerobio, es decir que utiliza
        O2, o si es anaerobio, es decir que no necesita
        O2, e incluso el O2 puede destruirlo.
METABOLISMO MICROBIANO
   La respiración aerobia consiste en una primera
    fase donde las macromoléculas se degradan hasta
    sus unidades constitutivas
METABOLISMO MICROBIANO
   La respiración aerobia consiste en una primera
    fase donde las macromoléculas se degradan hasta
    sus unidades constitutivas
   en la segunda fase, estas son transformadas por
    una serie de reacciones enzimáticas en Acetil
    Coenzima A (Acetil CoA)
METABOLISMO MICROBIANO
   La respiración aerobia consiste en una primera
    fase donde las macromoléculas se degradan hasta
    sus unidades constitutivas
   en la segunda fase, estas son transformadas por
    una serie de reacciones enzimáticas en Acetil
    Coenzima A (Acetil CoA)
   se obtiene Acetil CoA por oxidación de piruvato
METABOLISMO MICROBIANO
   La respiración aerobia consiste en una primera
    fase donde las macromoléculas se degradan hasta
    sus unidades constitutivas
   en la segunda fase, estas son transformadas por
    una serie de reacciones enzimáticas en Acetil
    Coenzima A (Acetil CoA)
   se obtiene Acetil CoA por oxidación de piruvato
   Este piruvato proviene de la degradación de la
    glucosa por la vía glicolítica, o por la oxidación
    de ácidos grasos o aminoácidos.
METABOLISMO MICROBIANO
   En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el
    Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y
    H+.
METABOLISMO MICROBIANO
   En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el
    Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y
    H+.
   Después se produce un transporte electrónico
    hasta el O2
METABOLISMO MICROBIANO
   En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el
    Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y
    H+.
   Después se produce un transporte electrónico
    hasta el O2
   este proceso llamado cadena de transporte
    electrónico o cadena respiratoria va acoplado a un
    proceso de producción de ATP llamado
    fosforilación oxidativa.
METABOLISMO MICROBIANO
  En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el
   Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y
 EnH+. células procariotas, la respiración
    las
  Después se produce un transporte electrónico
aerobia puede generar hasta 38 moléculas
   hasta el O2
   de ATP a partir de cada molécula de
  este proceso llamado cadena de transporte
                      glucosa
   electrónico o cadena respiratoria va acoplado a un
   proceso de producción de ATP llamado
   fosforilación oxidativa.
METABOLISMO MICROBIANO
   En la respiración anaerobia el aceptor final de
    electrones es otra sustancia inorgánica distinta del
    O2.
METABOLISMO MICROBIANO
   En la respiración anaerobia el aceptor final de
    electrones es otra sustancia inorgánica distinta del
    O2.
METABOLISMO MICROBIANO
   En la respiración anaerobia el aceptor final de
    electrones es otra sustancia inorgánica distinta del
    O2.
   Algunas bacterias como Pseudomonas y Bacillus,
    pueden utilizar el ión nitrato, otras bacterias
    pueden usar el ion carbonato o el sulfato.
METABOLISMO MICROBIANO
   En la respiración anaerobia el aceptor final de
    electrones es otra sustancia inorgánica distinta del
    O2.
   Algunas bacterias como Pseudomonas y Bacillus,
    pueden utilizar el ión nitrato, otras bacterias
    pueden usar el ion carbonato o el sulfato.
   La cantidad de ATP generada durante la
    respiración anaerobia, varía de un organismo a
    otro pero siempre es menor que la cantidad
    producida por respiración aerobia.
METABOLISMO MICROBIANO
   En consecuencia los microorganismos anaerobios
    se desarrollan más lentamente que los aerobios.
METABOLISMO MICROBIANO
   Fermentación: CATABOLISMO
METABOLISMO MICROBIANO
   Fermentación: CATABOLISMO
   Una vez que la glucosa ha sido degradada a
    ácido pirúvico, éste compuesto puede
    experimentar una degradación completa
    durante la respiración,
METABOLISMO MICROBIANO
   Fermentación: CATABOLISMO
   Una vez que la glucosa ha sido degradada a
    ácido pirúvico, éste compuesto puede
    experimentar una degradación completa
    durante la respiración, o se puede convertir en
    un producto orgánico durante la fermentación.
METABOLISMO MICROBIANO
   La fermentación se puede definir como un
    proceso que:.
METABOLISMO MICROBIANO
   La fermentación se puede definir como un
    proceso que:
    1- Libera energía a partir de azúcares u otras
    moléculas orgánicas como aminoácidos,
    ácidos orgánicos, purinas, pirimidinas.
METABOLISMO MICROBIANO
   La fermentación se puede definir como un
    proceso que:
    1- Libera energía a partir de azúcares u otras
    moléculas orgánicas como aminoácidos,
    ácidos orgánicos, purinas, pirimidinas.
    2- No necesita oxígeno pero a veces puede
    ocurrir en su presencia
METABOLISMO MICROBIANO
   La fermentación se puede definir como un
    proceso que:
    1- Libera energía a partir de azúcares u otras
    moléculas orgánicas como aminoácidos,
    ácidos orgánicos, purinas, pirimidinas.
    2- No necesita oxígeno pero a veces puede
    ocurrir en su presencia
    3- No necesita recurrir al Ciclo de Krebs ni a
    una cadena de transporte electrónico
METABOLISMO MICROBIANO
4- Utiliza una molécula orgánica como
aceptor final de los electrones
METABOLISMO MICROBIANO
5- Sólo produce pequeñas cantidades de ATP,
una o dos moléculas por cada molécula de
material inicial, debido a
METABOLISMO MICROBIANO
5- Sólo produce pequeñas cantidades de ATP,
una o dos moléculas por cada molécula de
material inicial, debido a:
   una gran parte de la energía inicial almacenada en
    la glucosa (o cualquier otro sustrato fermentable)
    permanece en los enlaces químicos de los
    productos finales orgánicos, como el etanol.
METABOLISMO MICROBIANO
   Los microorganismos poseen la capacidad de
    fermentar diversos sustratos, los productos
    finales dependen del tipo de microorganismo,
    del tipo de sustrato y del tipo de enzimas que
    se encuentren presentes.
METABOLISMO MICROBIANO
   Los microorganismos poseen la capacidad de
    fermentar diversos sustratos, los productos
    finales dependen del tipo de microorganismo,
    del tipo de sustrato y del tipo de enzimas que
    se encuentren presentes.
   El análisis químico de estos productos finales
    ayuda a identificar los microorganismos.
METABOLISMO MICROBIANO
   Los microorganismos poseen la capacidad de
    fermentar diversos sustratos, los productos
    finales dependen del tipo de microorganismo,
    del tipo de sustrato y del tipo de enzimas que
    se encuentren presentes.
   El análisis químico de estos productos finales
    ayuda a identificar los microorganismos.
METABOLISMO MICROBIANO
   Fotosíntesis
METABOLISMO MICROBIANO
   Fotosíntesis
   En los procesos metabólicos vistos
    anteriormente, los organismos obtienen
    energía para el trabajo celular mediante la
    oxidación de compuestos orgánicos.
METABOLISMO MICROBIANO
   Fotosíntesis
   En los procesos metabólicos vistos
    anteriormente, los organismos obtienen
    energía para el trabajo celular mediante la
    oxidación de compuestos orgánicos.
   ¿de dónde provienen los compuestos
    orgánicos utilizados?
METABOLISMO MICROBIANO
   Algunos organismos incluidos los animales y
    muchos microbios, se alimentan de sustancias
    producidas por otros organismos.
METABOLISMO MICROBIANO
   Algunos organismos incluidos los animales y
    muchos microbios, se alimentan de sustancias
    producidas por otros organismos.
       Por ejemplo las bacterias pueden catabolizar
        compuestos derivados de plantas y animales
        muertos o alimentarse de un huésped vivo.
METABOLISMO MICROBIANO
   Otros organismos sintetizan compuestos
    orgánicos complejos a partir de sustancias
    inorgánicas simples.
METABOLISMO MICROBIANO
   Otros organismos sintetizan compuestos
    orgánicos complejos a partir de sustancias
    inorgánicas simples.
       El principal mecanismo responsable de esta
        síntesis es el proceso de Fotosíntesis.
METABOLISMO MICROBIANO
   La fotosíntesis es la transformación de
    energía luminosa en energía química..
METABOLISMO MICROBIANO
   La fotosíntesis es la transformación de
    energía luminosa en energía química.
   Posteriormente la energía química, en forma
    de ATP, se utiliza para convertir el CO2 de la
    atmósfera en compuestos orgánicos como la
    glucosa y otros azúcares.
METABOLISMO MICROBIANO
   La fotosíntesis es la transformación de
    energía luminosa en energía química.
   Posteriormente la energía química, en forma
    de ATP, se utiliza para convertir el CO2 de la
    atmósfera en compuestos orgánicos como la
    glucosa y otros azúcares.
   La fotosíntesis se lleva a cabo en dos fases:
METABOLISMO MICROBIANO
   fase luminosa:
METABOLISMO MICROBIANO
   fase luminosa:
   en la que la energía luminosa es absorbida por
    los pigmentos fotosintéticos y convertida en
    energía, con desprendimiento de O2.
METABOLISMO MICROBIANO
   fase luminosa:
   en la que la energía luminosa es absorbida por
    los pigmentos fotosintéticos y convertida en
    energía, con desprendimiento de O2.
   el pigmento fotosintético principal es
    la clorofila (verde)
METABOLISMO MICROBIANO
   fase oscura:
METABOLISMO MICROBIANO
   fase oscura:
   el ATP producido en la fase luminosa es
    usado para reducir el CO2 y formar glucosa.

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Metabolismo microbiano: tipos y características

  • 4. METABOLISMO MICROBIANO  Definición:  conjunto de procesos por los cuales un microorganismo obtiene
  • 5. METABOLISMO MICROBIANO  Definición:  conjunto de procesos por los cuales un microorganismo obtiene  la energía y  los nutrientes (carbono, por ejemplo)
  • 6. METABOLISMO MICROBIANO  Definición:  conjunto de procesos por los cuales un microorganismo obtiene  la energía y  los nutrientes (carbono, por ejemplo)  que necesita para vivir y reproducirse
  • 7. METABOLISMO MICROBIANO  Los microorganismos utilizan numerosos tipos de estrategias metabólicas distintas
  • 8. METABOLISMO MICROBIANO  Los microorganismos utilizan numerosos tipos de estrategias metabólicas distintas y las especies pueden a menudo distinguirse en base a estas estrategias.
  • 9. METABOLISMO MICROBIANO  Las características metabólicas específicas
  • 10. METABOLISMO MICROBIANO  Las características metabólicas específicas principal criterio para determinar
  • 11. METABOLISMO MICROBIANO  Las características metabólicas específicas principal criterio para determinar papel ecológico y su utilidad industrial
  • 12. METABOLISMO MICROBIANO  Las principales funciones del metabolismo son:
  • 13. METABOLISMO MICROBIANO  Las principales funciones del metabolismo son:  Formar las subunidades que luego serán utilizadas en la síntesis de macromoléculas
  • 14. METABOLISMO MICROBIANO  Las principales funciones del metabolismo son: ANABOLISMO  Formar las subunidades que luego serán utilizadas en la síntesis de macromoléculas
  • 15. METABOLISMO MICROBIANO  Las principales funciones del metabolismo son:  Formar las subunidades que luego serán utilizadas en la síntesis de macromoléculas  Proporcionar la energía necesaria para todos aquellos procesos que la requieran como transporte activo, movilidad, biosíntesis, etc.
  • 16. METABOLISMO MICROBIANO  Las principales funciones del metabolismo son:  Formar las subunidades que luego serán utilizadas en la síntesis de macromoléculas  Proporcionar la energía necesaria para todos CATABOLISMO aquellos procesos que la requieran como transporte activo, movilidad, biosíntesis, etc.
  • 17. METABOLISMO MICROBIANO  Las principales funciones del metabolismo son:  Formar las subunidades que luego serán utilizadas en la síntesis de macromoléculas  Proporcionar la energía necesaria para todos aquellos procesos que la requieran como transporte activo, movilidad, biosíntesis, etc.
  • 18. METABOLISMO MICROBIANO  El metabolismo de las bacterias tiene muchos procesos en común con el metabolismo de las células eucariotas, pero algunos procesos son exclusivos del metabolismo bacteriano.
  • 19. METABOLISMO MICROBIANO  El metabolismo de las bacterias tiene muchos procesos en común con el metabolismo de las células eucariotas, pero algunos procesos son exclusivos del metabolismo bacteriano.  Algunas particularidades del metabolismo bacteriano son:
  • 20. METABOLISMO MICROBIANO 1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz El metabolismo de las bacterias tiene muchos  y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas. procesos en común con el metabolismo de las células eucariotas, pero algunos procesos son exclusivos del metabolismo bacteriano.  Algunas particularidades del metabolismo bacteriano son:
  • 21. METABOLISMO MICROBIANO 1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz El metabolismo de las bacterias tiene muchos  y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas. procesos en común con el metabolismo de las 2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que puede utilizar para obtener energía. células eucariotas, pero algunos procesos son exclusivos del metabolismo bacteriano.  Algunas particularidades del metabolismo bacteriano son:
  • 22. METABOLISMO MICROBIANO 1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz El metabolismo de las bacterias tiene muchos  y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas. procesos en común con el metabolismo de las 2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que puede utilizar para obtener energía. células eucariotas, pero algunos procesos son 3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes yexclusivos del metabolismo bacteriano. no están limitadas al sólo uso del O2.  Algunas particularidades del metabolismo bacteriano son:
  • 23. METABOLISMO MICROBIANO 1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz El metabolismo de las bacterias tiene muchos  y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas. procesos en común con el metabolismo de las 2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que puede utilizar para obtener energía. células eucariotas, pero algunos procesos son 3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes yexclusivos del metabolismo bacteriano. no están limitadas al sólo uso del O2.  4.- existe una gran diversidad de requerimientosmetabolismolas Algunas particularidades del nutricionales entre bacterias debido a que ellas no poseen todos los caminos biosintéticos. bacteriano son:
  • 24. METABOLISMO MICROBIANO 1.- el metabolismo de la bacteria está adaptado para el crecimiento veloz El metabolismo de las bacterias tiene muchos  y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas. procesos en común con el metabolismo de las 2.- la bacteria tiene mayor versatilidad en cuanto al tipo de nutrientes que puede utilizar para obtener energía. células eucariotas, pero algunos procesos son 3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes yexclusivos del metabolismo bacteriano. no están limitadas al sólo uso del O2.  4.- existe una gran diversidad de requerimientosmetabolismolas Algunas particularidades del nutricionales entre bacterias debido a que ellas no poseen todos los caminos biosintéticos. bacteriano son: 5.- el cuerpo de los procariotas es muy sencillo, lo que le permite sintetizar macromoléculas por mecanismos menos complicados que los que utilizan las células eucariotas.
  • 25. METABOLISMOadaptado para el crecimiento veloz 1.- el metabolismo de la bacteria está MICROBIANO y transcurre entre 10 y 100 veces más rápido que en las células humanas.  2.- la bacteria tiene mayor versatilidadbacterias tiene muchos El metabolismo de las en cuanto al tipo de nutrientes que procesos en común con el metabolismo de las puede utilizar para obtener energía. 3.- la bacteria tiene una mayor versatilidad en la utilización de oxidantes células eucariotas, pero algunos procesos son y no están limitadas al sólo uso del O2. exclusivos del metabolismo bacteriano. 4.- existe una gran diversidad de requerimientos nutricionales entre las  bacterias debidoparticularidades del caminos biosintéticos. Algunas a que ellas no poseen todos los metabolismo 5.- el cuerpo de los procariotas es muy sencillo, lo que le permite bacteriano son: sintetizar macromoléculas por mecanismos menos complicados que los que utilizan las células eucariotas. 6.- algunos procesos biosintéticos son únicos de las bacterias, como los que conducen a la síntesis de mureína, ácidos teicoicos y lipopolisacáridos.
  • 26. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo
  • 27. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo  Los distintos tipos de metabolismo microbiano se pueden clasificar según tres criterios distintos:
  • 28. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene el carbono para la construcción de la masa celular:
  • 29. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene el carbono para la construcción de la masa celular:  Autótrofo. El carbono se obtiene del dióxido de carbono (CO2).
  • 30. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene el carbono para la construcción de la masa celular:  Autótrofo. El carbono se obtiene del dióxido de carbono (CO2).  Heterótrofo. El carbono se obtiene de compuestos orgánicos (glucosa, por ejemplo).
  • 31. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene los equivalentes reductores para la conservación de la energía o en las reacciones biosintéticas:
  • 32. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene los equivalentes reductores para la conservación de la energía o en las reacciones biosintéticas:  Litotrofo. Los equivalentes reductores se obtienen de compuestos inorgánicos.
  • 33. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene los equivalentes reductores para la conservación de la energía o en las reacciones biosintéticas:  Litotrofo. Los equivalentes reductores se obtienen de compuestos inorgánicos.  Organotrofo. Los equivalentes reductores se obtienen de compuestos orgánicos.
  • 34. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene la energía para vivir y crecer:
  • 35. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene la energía para vivir y crecer:  Quimiotrofo. La energía se obtiene de compuestos químicos externos.
  • 36. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo 2. según la forma en la que el organismo obtiene la energía para vivir y crecer:  Quimiotrofo. La energía se obtiene de compuestos químicos externos.  Fototrofo. La energía se obtiene de la luz.
  • 37. METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo  Por lo tanto existen distintos tipos de organismos según como aprovechan el carbono y el tipo de energía que utilizan:
  • 38. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO  Tipos de metabolismo
  • 39. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO quimiolitoautótrofos  Tipos de metabolismo
  • 40. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO quimiolitoautótrofos CO2  Tipos de metabolismo
  • 41. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos  Tipos de metabolismo
  • 42. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO Comp. quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Químicos  Tipos de metabolismo
  • 43. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro
  • 44. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos
  • 45. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Luz Cyanobacteria
  • 46. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Luz Cyanobacteria quimiolitoheterótrofos
  • 47. Carbono Reductores Energía Ejemplos METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Luz Cyanobacteria de bacterias Comp. quimiolitoheterótrofos compuestos Inorgánicos oxidantes del Químicos orgánicos hidrógeno
  • 48. Reductore Carbono Energía Ejemplos s METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Luz Cyanobacteria de bacterias Comp. quimiolitoheterótrofos compuestos Inorgánicos oxidantes del Químicos orgánicos hidrógeno quimioorganoheterótrofos
  • 49. Reductore Carbono Energía Ejemplos s METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Luz Cyanobacteria de bacterias Comp. quimiolitoheterótrofos compuestos Inorgánicos oxidantes del Químicos orgánicos hidrógeno de Escherichia Comp. quimioorganoheterótrofos compuestos Orgánicos coli, Químicos orgánicos Bacillus spp
  • 50. Reductore Carbono Energía Ejemplos s METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Luz Cyanobacteria de bacterias Comp. quimiolitoheterótrofos compuestos Inorgánicos oxidantes del Químicos orgánicos hidrógeno de Escherichia Comp. quimioorganoheterótrofos compuestos Orgánicos coli, Químicos orgánicos Bacillus spp fotoorganoheterótrofos
  • 51. Reductore Carbono Energía Ejemplos s METABOLISMO MICROBIANO bacterias oxidantes Comp. del azufre quimiolitoautótrofos CO2 Inorgánicos bacterias oxidantes Químicos  Tipos de metabolismo del hierro fotolitoautótrofos CO2 Inorgánicos Luz Cyanobacteria de bacterias Comp. quimiolitoheterótrofos compuestos Inorgánicos oxidantes del Químicos orgánicos hidrógeno de Escherichia Comp. quimioorganoheterótrofos compuestos Orgánicos coli, Químicos orgánicos Bacillus spp de compuestos fotoorganoheterótrofos Orgánicos Luz orgánicos
  • 52. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo
  • 53. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Dado que las reacciones químicas que ocurren en la célula liberan o consumen energía, el metabolismo se puede dividir en dos clases de reacciones: catabólicas y anabólicas
  • 54. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo:
  • 55. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo:
  • 56. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo:
  • 57. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo:
  • 58. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo:  Esta degradación se acompaña de la liberación de una gran cantidad de energía,
  • 59. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo:  Esta degradación se acompaña de la liberación de una gran cantidad de energía, ya que a partir de estas macromoléculas de estructura compleja y alto contenido energético
  • 60. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo:  Esta degradación se acompaña de la liberación de una gran cantidad de energía, ya que a partir de estas macromoléculas estructura compleja y alto contenido energético se obtienen moléculas sencillas estructuralmente y de bajo contenido energético.
  • 61. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Catabolismo: La energía que se libera durante el  Esta degradación se acompaña de la liberación de una grancaptada por la ya catabolismo es cantidad de energía, que a partir de forma de ATP que célula en estas macromoléculas estructura compleja y alto contenido energético se obtienen moléculas sencillas estructuralmente y de bajo contenido energético.
  • 62. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Anabolismo:
  • 63. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Anabolismo:
  • 64. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Anabolismo:
  • 65. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Anabolismo:
  • 66. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Anabolismo:  Es decir que a partir de moléculas sencillas de escasa complejidad estructural y bajo contenido energético se sintetizan macromoléculas complejas, ricas en energía.
  • 67. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Las reacciones catabólicas aportan las materias primas y la energía necesaria para las reacciones anabólicas.
  • 68. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Las reacciones catabólicas aportan las materias primas y la energía necesaria para las reacciones anabólicas.  Este acoplamiento de reacciones que liberan energía y otras que requieren energía es posible gracias al ATP (adenosintrifosfato).
  • 69. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo almacenan Las moléculas de ATP  Las reacciones catabólicas aportan las la energía y la energía necesarialas materias primas proveniente de para reacciones catabólicas y la liberan las reacciones anabólicas. para impulsar las reacciones  Este acoplamiento de reacciones que liberan energía y otras que requieren energía es anabólicas yal ATP (adenosintrifosfato). posible gracias otras tareas celulares
  • 70. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Ambos procesos, anabólicos y catabólicos, se dan en la célula en forma simultánea e interdenpendiente.
  • 71. METABOLISMO MICROBIANO  Catabolismo y Anabolismo  Ambos procesos, anabólicos y catabólicos, se dan en la célula en forma simultánea e intedenpendiente. Los intermediarios químicos de ambos procesos reciben el nombre de metabolitos.
  • 72. METABOLISMO MICROBIANO  Respiración celular: CATABOLISMO
  • 73. METABOLISMO MICROBIANO  Respiración celular: CATABOLISMO
  • 74. METABOLISMO MICROBIANO  Respiración celular:  Es un proceso generador de ATP
  • 75. METABOLISMO MICROBIANO  Respiración celular:  Es un proceso generador de ATP  Un rasgo esencial de la respiración es la presencia de una cadena transportadora de electrones
  • 76. METABOLISMO MICROBIANO  Respiración celular:  Es un proceso generador de ATP  Un rasgo esencial de la respiración es la presencia de una cadena transportadora de electrones  Existen dos tipos de respiración que dependen de si el organismo es aerobio, es decir que utiliza O2, o si es anaerobio, es decir que no necesita O2, e incluso el O2 puede destruirlo.
  • 77. METABOLISMO MICROBIANO  La respiración aerobia consiste en una primera fase donde las macromoléculas se degradan hasta sus unidades constitutivas
  • 78. METABOLISMO MICROBIANO  La respiración aerobia consiste en una primera fase donde las macromoléculas se degradan hasta sus unidades constitutivas  en la segunda fase, estas son transformadas por una serie de reacciones enzimáticas en Acetil Coenzima A (Acetil CoA)
  • 79. METABOLISMO MICROBIANO  La respiración aerobia consiste en una primera fase donde las macromoléculas se degradan hasta sus unidades constitutivas  en la segunda fase, estas son transformadas por una serie de reacciones enzimáticas en Acetil Coenzima A (Acetil CoA)  se obtiene Acetil CoA por oxidación de piruvato
  • 80. METABOLISMO MICROBIANO  La respiración aerobia consiste en una primera fase donde las macromoléculas se degradan hasta sus unidades constitutivas  en la segunda fase, estas son transformadas por una serie de reacciones enzimáticas en Acetil Coenzima A (Acetil CoA)  se obtiene Acetil CoA por oxidación de piruvato  Este piruvato proviene de la degradación de la glucosa por la vía glicolítica, o por la oxidación de ácidos grasos o aminoácidos.
  • 81. METABOLISMO MICROBIANO  En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y H+.
  • 82. METABOLISMO MICROBIANO  En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y H+.  Después se produce un transporte electrónico hasta el O2
  • 83. METABOLISMO MICROBIANO  En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y H+.  Después se produce un transporte electrónico hasta el O2  este proceso llamado cadena de transporte electrónico o cadena respiratoria va acoplado a un proceso de producción de ATP llamado fosforilación oxidativa.
  • 84. METABOLISMO MICROBIANO  En la tercera fase la acetil CoA se degrada en el Ciclo de Krebs con producción de CO2, H2O y EnH+. células procariotas, la respiración las  Después se produce un transporte electrónico aerobia puede generar hasta 38 moléculas hasta el O2 de ATP a partir de cada molécula de  este proceso llamado cadena de transporte glucosa electrónico o cadena respiratoria va acoplado a un proceso de producción de ATP llamado fosforilación oxidativa.
  • 85. METABOLISMO MICROBIANO  En la respiración anaerobia el aceptor final de electrones es otra sustancia inorgánica distinta del O2.
  • 86. METABOLISMO MICROBIANO  En la respiración anaerobia el aceptor final de electrones es otra sustancia inorgánica distinta del O2.
  • 87. METABOLISMO MICROBIANO  En la respiración anaerobia el aceptor final de electrones es otra sustancia inorgánica distinta del O2.  Algunas bacterias como Pseudomonas y Bacillus, pueden utilizar el ión nitrato, otras bacterias pueden usar el ion carbonato o el sulfato.
  • 88. METABOLISMO MICROBIANO  En la respiración anaerobia el aceptor final de electrones es otra sustancia inorgánica distinta del O2.  Algunas bacterias como Pseudomonas y Bacillus, pueden utilizar el ión nitrato, otras bacterias pueden usar el ion carbonato o el sulfato.  La cantidad de ATP generada durante la respiración anaerobia, varía de un organismo a otro pero siempre es menor que la cantidad producida por respiración aerobia.
  • 89. METABOLISMO MICROBIANO  En consecuencia los microorganismos anaerobios se desarrollan más lentamente que los aerobios.
  • 90. METABOLISMO MICROBIANO  Fermentación: CATABOLISMO
  • 91. METABOLISMO MICROBIANO  Fermentación: CATABOLISMO  Una vez que la glucosa ha sido degradada a ácido pirúvico, éste compuesto puede experimentar una degradación completa durante la respiración,
  • 92. METABOLISMO MICROBIANO  Fermentación: CATABOLISMO  Una vez que la glucosa ha sido degradada a ácido pirúvico, éste compuesto puede experimentar una degradación completa durante la respiración, o se puede convertir en un producto orgánico durante la fermentación.
  • 93. METABOLISMO MICROBIANO  La fermentación se puede definir como un proceso que:.
  • 94. METABOLISMO MICROBIANO  La fermentación se puede definir como un proceso que: 1- Libera energía a partir de azúcares u otras moléculas orgánicas como aminoácidos, ácidos orgánicos, purinas, pirimidinas.
  • 95. METABOLISMO MICROBIANO  La fermentación se puede definir como un proceso que: 1- Libera energía a partir de azúcares u otras moléculas orgánicas como aminoácidos, ácidos orgánicos, purinas, pirimidinas. 2- No necesita oxígeno pero a veces puede ocurrir en su presencia
  • 96. METABOLISMO MICROBIANO  La fermentación se puede definir como un proceso que: 1- Libera energía a partir de azúcares u otras moléculas orgánicas como aminoácidos, ácidos orgánicos, purinas, pirimidinas. 2- No necesita oxígeno pero a veces puede ocurrir en su presencia 3- No necesita recurrir al Ciclo de Krebs ni a una cadena de transporte electrónico
  • 97. METABOLISMO MICROBIANO 4- Utiliza una molécula orgánica como aceptor final de los electrones
  • 98. METABOLISMO MICROBIANO 5- Sólo produce pequeñas cantidades de ATP, una o dos moléculas por cada molécula de material inicial, debido a
  • 99. METABOLISMO MICROBIANO 5- Sólo produce pequeñas cantidades de ATP, una o dos moléculas por cada molécula de material inicial, debido a:  una gran parte de la energía inicial almacenada en la glucosa (o cualquier otro sustrato fermentable) permanece en los enlaces químicos de los productos finales orgánicos, como el etanol.
  • 100. METABOLISMO MICROBIANO  Los microorganismos poseen la capacidad de fermentar diversos sustratos, los productos finales dependen del tipo de microorganismo, del tipo de sustrato y del tipo de enzimas que se encuentren presentes.
  • 101. METABOLISMO MICROBIANO  Los microorganismos poseen la capacidad de fermentar diversos sustratos, los productos finales dependen del tipo de microorganismo, del tipo de sustrato y del tipo de enzimas que se encuentren presentes.  El análisis químico de estos productos finales ayuda a identificar los microorganismos.
  • 102. METABOLISMO MICROBIANO  Los microorganismos poseen la capacidad de fermentar diversos sustratos, los productos finales dependen del tipo de microorganismo, del tipo de sustrato y del tipo de enzimas que se encuentren presentes.  El análisis químico de estos productos finales ayuda a identificar los microorganismos.
  • 103. METABOLISMO MICROBIANO  Fotosíntesis
  • 104. METABOLISMO MICROBIANO  Fotosíntesis  En los procesos metabólicos vistos anteriormente, los organismos obtienen energía para el trabajo celular mediante la oxidación de compuestos orgánicos.
  • 105. METABOLISMO MICROBIANO  Fotosíntesis  En los procesos metabólicos vistos anteriormente, los organismos obtienen energía para el trabajo celular mediante la oxidación de compuestos orgánicos.  ¿de dónde provienen los compuestos orgánicos utilizados?
  • 106. METABOLISMO MICROBIANO  Algunos organismos incluidos los animales y muchos microbios, se alimentan de sustancias producidas por otros organismos.
  • 107. METABOLISMO MICROBIANO  Algunos organismos incluidos los animales y muchos microbios, se alimentan de sustancias producidas por otros organismos.  Por ejemplo las bacterias pueden catabolizar compuestos derivados de plantas y animales muertos o alimentarse de un huésped vivo.
  • 108. METABOLISMO MICROBIANO  Otros organismos sintetizan compuestos orgánicos complejos a partir de sustancias inorgánicas simples.
  • 109. METABOLISMO MICROBIANO  Otros organismos sintetizan compuestos orgánicos complejos a partir de sustancias inorgánicas simples.  El principal mecanismo responsable de esta síntesis es el proceso de Fotosíntesis.
  • 110. METABOLISMO MICROBIANO  La fotosíntesis es la transformación de energía luminosa en energía química..
  • 111. METABOLISMO MICROBIANO  La fotosíntesis es la transformación de energía luminosa en energía química.  Posteriormente la energía química, en forma de ATP, se utiliza para convertir el CO2 de la atmósfera en compuestos orgánicos como la glucosa y otros azúcares.
  • 112. METABOLISMO MICROBIANO  La fotosíntesis es la transformación de energía luminosa en energía química.  Posteriormente la energía química, en forma de ATP, se utiliza para convertir el CO2 de la atmósfera en compuestos orgánicos como la glucosa y otros azúcares.  La fotosíntesis se lleva a cabo en dos fases:
  • 113. METABOLISMO MICROBIANO  fase luminosa:
  • 114. METABOLISMO MICROBIANO  fase luminosa:  en la que la energía luminosa es absorbida por los pigmentos fotosintéticos y convertida en energía, con desprendimiento de O2.
  • 115. METABOLISMO MICROBIANO  fase luminosa:  en la que la energía luminosa es absorbida por los pigmentos fotosintéticos y convertida en energía, con desprendimiento de O2.  el pigmento fotosintético principal es la clorofila (verde)
  • 116. METABOLISMO MICROBIANO  fase oscura:
  • 117. METABOLISMO MICROBIANO  fase oscura:  el ATP producido en la fase luminosa es usado para reducir el CO2 y formar glucosa.