Este documento presenta información sobre procesos metabólicos bacterianos anaeróbicos. Explica diferentes tipos de fermentación bacteriana como la fermentación láctica, alcohólica y ácido-fórmica, así como procesos en la digestión anaeróbica como la acetogénesis y la metanogénesis. También describe varios procesos metabólicos que involucran aminoácidos, como la oxidación de la lisina y la ornitina, y la reacción de Stickland.

1. Curso: Biología Actividad Virtual N° 3
Grupo A-1
1
CURSO: BIOLOGIA
GRUPO A-1
ACTIVIDAD VIRTUAL Nº 3
INTEGRANTES:
 Brayan Boris Núñez Aranzamendi
 Juan Carlos Ticona Saavedra
 Edith Choquehuanca Ramos


2. Curso: Biología Actividad Virtual N° 3
Grupo A-1
2
BACTERIAS
ANAEROBICAS
PROCESOS
METABÓLICOS
HIDRÓLISIS Y
FERMENTACIÓN
FERMENTACIÓN
LACTICA
FERMENTACIÓN
ALCOHÓLICA
FERMENTACIÓN
ÁCIDO-FÓRMICA
FERMENTACIÓN
PROPIONICA
T
I
P
O
S
D
E
F
E
R
M
E
N
T
A
C
I
Ó
N
Ácido acético, ácido
succínico y CO2
La más antigua, es un proceso biológico de
fermentación en plena ausencia de aire. Tiene como
finalidad producir energía anaeróbica. Se representa
con la sgte ecuación: C6H12O6  2C2H5OH + 2 CO2
Etano, Succinato,
Acetato, Formiato,
Lactato, CO23H2
Acetato, Acetona,
Butirato, Butanol,
Etanol, CO23H2,
Butilénglicol, CO2
PROCESOS
QUIMICOS DE LA
DIGESTIÓN
P
R
O
D
U
C
T
O
DIGESTIÓN
AEROBICA
DIGESTIÓN
ANAEROBICA
Los elementos en la digestión son:
cargas de materia orgánica, ácidos
grasos volátiles, temperatura,
alcalinidad, nutrientes y presencia de N
y P entre otros.
Etano, CO2
Los mecanismos de la fermentación propionica
de las hexosas se hace de 2 maneras:
Hexoxas  ácido láctico  ácido propionico
Hexoxas  acido pirúvico  ácido propionico.
Hexo
Acido Mixta: Origina etanol y
una mezcla compleja de ácidos,
en particular los ácidos acético,
láctico, succínico y fórmico. El
fórmico se puede convertir en
hidrógeno y dióxido carbónico.
Ácido Butanodiólica: Presente en
Enterobacter, Erwinia, Serratia y en
algunos Bacillus. El piruvato es convertido
en acetoína, después a 2,3- butanodiol
con NADH. También se produce
cantidades importantes de etanol.
Fermentación acetona-butanol:
variación de la acida-mixta
también se forma butanol,
etanol, acetona e isopropanol.
Puede tener dos fases
acidogénesis y solventogénesis.
Según sus resultados puede ser:
Homolactica (produce ácido
láctico) o Heteroláctica (produce
ácido acético y acido fórmico)
P
R
O
D
U
C
T
O
FERMENTACIÓN DE
ACIDO BUTÍRICO
Presente en bacterias genero
Clostridium, fermentación de
hidratos de carbono también
puede ser aminoácidos (alanina,
glicina).
Acetato, Butirato,
Acetona, Isopropanol,
Butanol.

3. Curso: Biología Actividad Virtual N° 3
Grupo A-1
3
ACETOGÉNESIS METANOGÉNESIS
Fase en la que se aceleran los procesos
metabólicos bacterianos con
transformación enzimática o hidrolisis,
de lípidos, polisacáridos, proteínas y
ácidos nucleicos. Los ácidos grasos
volátiles se convierten en ácido acético,
dióxido de carbono e hidrógeno
pueden ser Acetogénesis por
hidrogenación o Acetogénesis por
deshidrogenación
Etapa final de la digestión anaeróbica
se forma el metano de 2 rutas:
Acetoclastica: Los microorganismos
crecen en su sustrato (acetato).
Hidrogenotrofica: los microorganismos
crecen en sustratos como hidrogeno y
dióxido de carbono. Las bacterias
metanogenicas pueden ser las mas
importantes dentro del consorcio de
microorganismos anaeróbicos.
BACTERIAS
SINTRÓFICAS
G1 - Bacterias Hidroliticas: su finalida es
romper los enlaces complejos de
proteínas, celulosa, lignina o lípidos en
monómeros o moléculas.
G2 - Bacterias fermentativas
acidogenicas: se encargan de convertir
azucares, aminoácidos y lípidos en
ácidos orgánicos, alcoholes y cetonas.
G3 - Bacterias acetogénicas: solo se
desarrollan como productoras de H2
G4 - Bacterias metanogenicas: son
aquellas bacterias capaces de generar
gas metano como ultma fase de la
digestión anaeróbica.
Metabolismo del
nitrógeno.
Los microorganismos actúan sobre el nitrógeno
mediante las proteinasas y peptidasas, las cuales
hidrogenizan las proteínas a péptidos y aminoácidos
libres. El metabolismo del nitrógeno es el origen,
acción y destino de los compuestos nitrogenados es
una pre.condicion y una consecuencia de la nutrición,
crecimiento, desarrollo, flujo de energía y ajustes
fisiológicos de variables endógenas y exógenas.
Fijación del
nitrógeno.
El nitrógeno es necesario en la composición de proteínas,
acidos nucleicos y otros, siendo esencial para el
crecimiento de todos los organismos. El proceso por el
cual los microorganismos reducen el nitrógeno se conoce
como fijación biológica del nitrógeno (FBN). Solamente
algunas bacterias específicas lo hacen convirtiéndolo en
amoniaco (NH3). Los mecanismos utilizados son:
Heterocistos, Nodulos en las raíces de las plantas, forma
de vida anaeróbica y metabolismo muy rápido.
Oxidación del
Hierro Ferroso
En condiciones anoxigenicas el hierro ferroso puede ser
oxidado por bacterias autótrofas anaeróbicas y en este
caso es utilizado como donador de electrones para el
crecimiento. Sin oxígeno es estable a PH neutro en el
cual se lleva a cabo la fotosíntesis anoxigenica.
Deshidrogenación
El glutamato deshidrogenasa y la alanina desidrogenasa
son enzimas ligadas al NAD+ o al NADP+ convierten al
sustrato en ácido cetoglutarico y pirúvico donde se
libera NH3. Para Esta reacción el oxígeno no es esencial.
Tiene como producto final un ácido graso insaturado.
PROCESOS
METABOLICOS CON
AMINOÁCIDOS
Oxidación de la Lisina: los costridios
utilizan la lisina como única fuente de
carbono se requiere la coenzima B12
como cofactor y se obtiene acido
butírico y acetato.
Oxidación de la Ornitina: Clostridium
sticklandii fermenta la ornitina por
una via parecida a la lisina, con la
diferencia de que además del acetato
hay alanina.
Reacción de Stickland: es una via
bioquímica utilizada por algunas
especies bacterianas pertenecientes al
género Clostidium para producir
energía en ausencia de oxígeno. Esta
vía metabólica implica el uso
combinado de 2 aminoácidos como
sustrato para una fermentación.
Reacción de fermentación
de alanina y glicina

4. Curso: Biología Actividad Virtual N° 3
Grupo A-1
4