UNIDAD II resumen

Ingeniería química Microbiología Industrial

MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL

DOCENTEJUSTINA OCAMPO LINARES

UNIDAD IIMEDIOS DE CULTIVO PARA EL

CRECIMIENTO DE MICROORGANISMOSEN LA INDUSTRIA

PRESENTAREYES HERNANDEZ OSWALDO

NO. DE CONTROL10010698

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Oswaldo Reyes Hernández Página 1


VO. BO.08 DE ABRIL DEL 2014

UNIDAD II

Medios de cultivo para el crecimiento de microorganismos enla industria

Un medio de cultivo consta de un gel o una solución que cuenta con los nutrientes necesarios para permitir, en condiciones favorables de pH y temperatura, el crecimiento de virus, microorganismos, células, tejidos vegetales o incluso pequeñas plantas. Según lo que se quiera hacer crecer, el medio requerirá unas u otras condiciones. Generalmente se presentan desecados en forma de polvo fino o granular antes de ser preparados; ya preparados pueden encontrarse en estado sólido, semisólido o líquido. El objetivo último del cultivo es variado: antibiograma, identificación, multiplicación. Uno de los sistemas más importantes para la identificación de microorganismos es observar su crecimiento en sustancias alimenticias artificiales preparadas en el laboratorio.

2.1 Preparación y esterilización de medios de cultivo

La preparación de medios para el desarrollo de procesos de fermentación es una etapa fundamental para asegurar la productividad de los mismos.Como ya se explicó, los componentes de los medios constituyenlos efectores externos de naturaleza química que desempeñan un rol esencial en los procesosya que deben cumplir con los requerimientos del crecimiento y de formación de productos y además suministrar energía para la síntesis de metabolitos y para el mantenimiento celular.


http://es.wikipedia.org/wiki/Antibiograma

http://es.wikipedia.org/wiki/Planta

http://es.wikipedia.org/wiki/Cultivo_de_tejidos

http://es.wikipedia.org/wiki/Cultivo_celular

http://es.wikipedia.org/wiki/Cultivo_(microbiolog%C3%ADa)

http://es.wikipedia.org/wiki/Virus

http://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura

http://es.wikipedia.org/wiki/PH

http://es.wikipedia.org/wiki/Gel


No obstante que los microorganismos varían considerablemente respecto de los nutrientes que pueden necesitar es posible efectuar la distinción de las siguientes categorías de componentes: Macronutrientes, agregados en cantidades de gramos por litro que están representados por las fuentes de C, N, S, P, K y Mg;

Micronutrientes o elementos trazas representados por las sales de Fe, Mn, Mo, Ca, Zn y Co que se agregan a los medios en cantidades de miligramos o microgramos por litro; y c) Factores de crecimiento, que están constituidos generalmente por componentes orgánicos suministrados en baja concentracióny que no son sintetizados ni metabolizados por las células, sino incorporados a estructuras celulares y de función metabólica específica, como vitaminas, algunos aminoácidos, ácidos grasos no saturados, etc..

Los medios de cultivo utilizados intervienen en el éxito o fracaso de un proceso industrial. La selección del medio de cultivo depende, principalmente, del tipo de microorganismo empleado y del producto que se quiera obtener. Por ejemplo, si lo que se desea producir es biomasa, se debe emplear un medio de cultivo que incentive la producción del microorganismo, mientras que si el objetivo del proceso de fermentación es la producción de metabolitos, el medio de cultivo debe tener los componentes que promuevan su producción. Además, es importante trabajar con un medio de cultivo que sea barato y de fácil preparación.Los tipos de medios de cultivos. Los medios de cultivo, tienen distintas funciones y, con base en ellas, es posible clasificarlos en:SelectivosDiferencialesSelectivo-diferencialesDe mantenimientoExiste otra división de los medios de cultivo, de acuerdo conel tipo de componentes presentes en ellos; es la que se



utiliza con más frecuencia en los procedimientos industriales. Los medios pueden clasificarse, considerando la naturaleza química de los componentes, en: medios sintéticos o medios químicamente definidos, y medios complejos en cuya composición intervienen sustancias de origen animal o vegetalcomo peptonas, extracto de levadura, macerado de maíz, harinade soja, etc. que aportan las sustancias fundamentales ya mencionadas, pero que son químicamente indefinidas y de composición variable.

El medio sintéticoLos medios sintéticos se preparan a partir de componentes puros en proporciones definidas. Un ejemplo de la composiciónde un medio de cultivo de este tipo se muestra en el cuadro de abajo. Su mayor aplicación se genera en el área de la investigación, porque es posible determinar los requerimientos específicos para el crecimiento de los microorganismos o la formación de un determinado producto.Estos medios de cultivo son reproducibles y fáciles de manejar, producen poca espuma, son translucidos y permiten una relativa facilidad en la recuperación de los productos; sin embargo, su costo es elevado.

El medio complejoLos medios complejos se preparan a partir de ingredientes de origen natural cuya composición química no está del todo definida. Una de las principales desventajas que presentan



estos medios es que su composición varía con el tiempo, el lugar y la forma de almacenamiento. Ejemplos de ellos son: extractos de carne, melazas, harina de semilla de algodón, harina de soya y agua de meceracion de maíz. A veces, es necesario suplementar este tipo de medios de cultivo con algún otro compuesto, de acuerdo con los requerimientos del microorganismo o del metabolito por producir. Generalmente, los componentes de los medios naturales son subproductos de alguna industria, por lo que son mucho más baratos que los medios sintéticos y se utilizan en la mayoría de los procesosindustriales. En el cuadro que se muestra abajo, se desglosa la composición de un medio complejo, utilizado para la producción de penicilina.

La concentración final de algunos microorganismos depende deltipo de medios de cultivo empleado.En el estudio de los medios de cultivo es conveniente considerar en primer lugar el diseño para tratar a continuación la formulación y optimización de los mismos.El diseño de un medio de fermentación tiene como finalidad laelección de loscomponentes necesarios para lograr el crecimiento y la formación de productos correspondientes al proceso a desarrollar. Con tal objeto se debe tener en cuentatodos aquellos aspectos relacionados con el microorganismo, el proceso y los sustratos a ser empleados como son los requerimientos nutricionales del microorganismo y algunos específicos del proceso, la disponibilidad real de los componentes y consideraciones sobre las materias primas. Otros aspectos que son también importantes se refieren a



todos los procesos y operaciones previos y posteriores a la etapa de fermentación y al conocimiento de los mecanismos bioquímicos que regulan la formación de algunos productos.

1) Medios líquidos: Son los que se presentan en este estado, denominándose por esta razón caldos. El medio líquido más utilizado es el llamado caldo nutritivo, compuesto principalmente de extracto de carne, peptona y agua. 2) Medios sólidos: Se preparan a partir de los medios líquidos, agregándoles un agente gelificante. Los más utilizados son la gelatina y el agar gelatina: Es una proteína animal obtenida de los huesos. Agar-agar: Es un polímero de azúcares obtenido de algas marinas3) Medios semisólidos: Se preparan a partir de los medios líquidos, agregando a éstos un agente solidificante en una proporción menor que para preparar medios sólidos. Uno de sususos es la investigación de la movilidad de las bacterias4) Medios enriquecidos: La adición de componentes como sangre, suero o extractos de tejidos de animales y plantas alcaldo nutritivo o agar, les proporciona sustancias nutritivascomplementarias para que el medio pueda aportar el crecimiento de los heterótrofos exigentes.5) Medios selectivos: La adición de agar nutritivo de ciertassustancias químicas específicas no permitirá el desarrollo deun grupo de bacterias, sin inhibir al mismo tiempo el crecimiento de otros grupos. Por ejemplo el cristal violeta en concentraciones específicas previene el crecimiento de bacterias Gram positivas sin afectar el desarrollo de variedades Gram negativas.El medio de cultivo agar eosina azul de metileno con frecuencia se utiliza como medio de cultivo selectivo de bacterias Gram negativas como E. coli.6) Medios diferenciales: La adición de ciertas sustancias químicas a los medios de cultivo trae como resultado determinar el tipo de crecimiento o de cambios, después de lasiembra e incubación del medio, lo cual permite al observar, diferenciar distintos tipos de bacterias. Un cambio frecuentecausado por el crecimiento microbiano consiste en la



alteración del pH del medio, estos cambios químicos se hacen por medio del empleo de indicadores coloreados.7) Medios de mantenimiento: Para preservar satisfactoriamentelas características fisiológicas y la viabilidad de un cultivo, quizá se requiera de un medio diferente de aquellos que son óptimos para el crecimiento en un medio de mantenimiento as preferible suprimir la glucosa.Ocasionalmente se emplean medios sólidos, tales como rebanadas de papa, para el cultivo especiales de bacterias. Medios sólidos. Reversibles a líquidos se ejemplifican con elagar nutritivo.

Esterilización

Autoclave

El calor en forma de vapor a saturación y a presión proporciona temperaturas superiores a las que se obtienen porebullición. Los autoclaves de laboratorio: Presión de vapor de una atmósfera por encima de la presión atmosférica lo cualcorresponde a una temperatura de 120°C. El tiempo de exposición depende del volumen del líquido, de tal manera quepara volúmenes pequeños (hasta unos 3 litros) se utilizan 20 minutos a 120° C; si los volúmenes son mayores debe alargarseel tiempo de tratamiento. Usualmente 15 minutos a 121°C. No se deben esterilizar en el autoclave:Sustancias que no se mezclan con el agua porque no pueden seralcanzadas por el vapor sobreviviendo los microorganismos quecontengan. Sustancias que se alteran o son destruidas por tratamientos prolongados de calor.

Pasteurización

Es un proceso que reduce la población microbiana de un líquido. La leche, nata y ciertas bebidas alcohólicas (cerveza y vino), los jugos, se someten a tratamientos de calor controlado que sólo matan a ciertos tipos de microorganismos pero no a todos. Pasteurización tradicional: 63 a 65°C por 30 min. Pasteurización Flash: el líquido se



calienta a 72 o C por 15 seg y rápidamente se enfría. Puede ser adaptada a flujos continuos. Ultra pasteurización: 150 o C por 1-3 seg.

Tindalización o pasteurización fraccionada

Calentamiento del material de 80 a 100° C hasta 1 hora durante 3 días con sucesivos períodos de incubación. Se utiliza cuando las sustancias químicas no pueden calentarse por encima de 100° C sin que resulten dañadas. Las esporas resistentes germinarán durante los períodos de incubación y en la siguiente exposición al calor las células vegetativas son destruidas.

Esterilización por calor seco

La destrucción de los microorganismos por combustión o cremación. En los laboratorios, las asas de siembra se calientan a la llama de mecheros Bunsen. La incineración también se utiliza en la eliminación de residuos hospitalarios.

Bajas Temperaturas

En general, el metabolismo de las bacterias se inhibe a temperaturas por debajo de 0° C. No matan a los microorganismos sino que pueden conservarlos durante largos períodos de tiempo. Circunstancia aprovechada por los microbiólogos para conservar los microorganismos indefinidamente. Los cultivos de microorganismos se conservancongelados a -70° C o incluso mejor en tanques de nitrógeno líquido a -196° C.

Rayos catódicos

Radiación con haz de electrones. Se usan para esterilizar material quirúrgico, medicamentos y otros materiales. Ventaja: el material se puede esterilizar después de empacado



(ya que éstas radiaciones penetran las envolturas) y a la temperatura ambiente.

Horno

La esterilización seca se logra a 160-170 °C por 2-3 hrs. El calor seco se utiliza principalmente para esterilizar material de vidrio y otros materiales sólidos estables al calor. Para el material de vidrio de laboratorio se consideran suficientes dos horas de exposición a 160° C.

Radiaciones no ionizantes (Luz ultravioleta)

Radiaciones con longitudes de onda alrededor de 265 nm son las que tienen mayor eficacia como bactericidas (200 - 295 nm). La luz UV tiene poca capacidad para penetrar la materia por lo que sólo los microorganismos que se encuentran en la superficie de los objetos que se exponen directamente a la acción de la luz UV son susceptibles de ser destruidos. Se usan para reducir la población microbiana en: Quirófanos Cuartos de llenado asépticos en la industria farmacéuticaSuperficies contaminadas en la industria de alimentos y leche. Bodegas de carne refrigeradas.

Desecación

La desecación de las células vegetativas microbianas paralizasu actividad metabólica. Este proceso se utilizaba ampliamente antes del desarrollo de la refrigeración. El tiempo de supervivencia de los microorganismos después de desecados depende de muchos factores, entre ellos la especie microbiana. En general, los cocos Gram (-) son más susceptibles a la desecación que los cocos Gram (+). Las endoesporas bacterianas son muy resistentes a la desecación pudiendo permanecer viables indefinidamente.

2.2 La nutrición de los microorganismos



Todos los organismos necesitan carbono, nitrógeno, hidrogeno,fosforo, azufre. Metales como sodio, potasio, calcio, magnesio, zinc, cobre, fosforo, cobalto. La nutrición dependede cada microorganismo. Los microorganismos heterótrofos necesitan materia orgánica (bacterias, los protozoarios, los hongos y los animales.) Los microorganismo autótrofos no.Temperatura: Puede determinar en parte la velocidad de crecimiento y el grado total de desarrollo de los microorganismos. Las variaciones pueden influir en los procesos metabólicos y en la morfología celular. Necesidades de gases. Los gases principales que afectan el desarrollo bacteriano son el oxígeno y el dióxido de carbono. Las bacterias presentan una respuesta amplia y variable al oxígeno libre. Sobre esta base se dividen en cuatro grupos. Aerobias.- Bacterias que se desarrollan en presencia de oxígeno libre. Anaerobias.- bacteria libre que se desarrolla en ausencia de oxígeno libre. Anaerobias facultativas, bacterias que se desarrollan tanto en presencia como en ausencia de oxígeno libre. Microaerófilas, bacterias que crecen en presencia de pequeñísimas de oxígeno libre. Las bacterias se pueden dividir en los siguientes grupos: Psicrófilas capaces de desarrollarse a 0 °C O menos aunquecrecen mejor a temperatura s superiores, cercanas a 15°C o 20°C. Mesófilas, crecen mejor en límites de temperatura que están entre 25 y 40 °C. Termófilas, crecen mejor entre 45 y 60°c . Los límites de desarrollo de algunas bacterias termófilas se extienden a la región mesofílica a estas especies se les conoce como termófilas facultativas o euritemófilas.

2.3 Materia prima para medios

En los diferentes medios de cultivo se encuentran numerosos materiales de enriquecimiento como hidratos de carbono, suero, sangre completa, bilis, etc. Los hidratos de Carbono se adicionan por dos motivos fundamentales: para incrementar el valor nutritivo del medio y para detectar reacciones de



fermentación de los microorganismos que ayuden a identificarlos. El suero y la sangre completa se añaden para promover el crecimiento de los microorganismos menos resistentes. También se añaden colorantes que actúan como indicadores para detectar, por ejemplo, la formación de ácidoo como inhibidores del crecimiento de unas bacterias y no de otras (el Rojo Fenol se usa como indicador ya que es rojo en pH básico y amarillo en pH ácido. La Violeta de Genciana se usa como inhibidor ya que impide el crecimiento de la mayoríade las bacterias Gram-positivas).

2.4 Agua

Las bacterias necesitan grandes cantidades de agua. De hecho,salvo excepciones, se pueden considerar como organismos acuáticos. Requieren cierto grado de humedad para crecer. Desde el punto de vista de sus posibles papeles, el agua es: el principal constituyente del protoplasto bacteriano; el medio universal donde ocurren las reacciones biológicas; un reactante en exceso (es decir, un producto resultante de algunas reacciones bioquímicas). Las fuentes de agua pueden ser: endógena: procedente de procesos de oxido-reducción; exógena (la más importante): procedente del medio, y que difunde a través de las membranas. Ahora bien, no toda el agua de un ambiente está disponible para la bacteria: Existendeterminadas sustancias que absorben y superficies que adsorben de modo más o menos intenso moléculas de agua, dejándolas inasequibles para la bacteria. Los solutos disueltos en agua (p. ej., sales, azúcares) tienen afinidad por las moléculas de H2O que los rodean, por lo que éstas tampoco estarán a disposición del microorganismo. Desde el punto de vista de sus posibles papeles, el agua es: el principal constituyente del protoplasto bacteriano; el medio universal donde ocurren las reacciones biológicas; un reactante en exceso (es decir, un producto resultante de algunas reacciones bioquímicas). Las fuentes de agua pueden ser:



Endógena: procedente de procesos de oxido-reducción; Exógena (la más importante): procedente del medio, y que difunde a través de las membranas. Ahora bien, no toda el agua de un ambiente está disponible para la bacteria: Existen determinadas sustancias y superficies que absorben y adsorben(respectivamente), de modo más o menos intenso, moléculas de agua, dejándolas inasequibles a la bacteria. Los solutos disueltos en agua (p. ej., sales, azúcares) tienen afinidad por las moléculas de H2O que los rodean, por lo que éstas tampoco estarán a disposición del microorganismo. La disponibilidad de agua se mide por un parámetro llamado actividad de agua o potencial de agua, indicativo del agua libre, y que se expresa como

aW= PS/PW

DondePS es la presión parcial de vapor de agua en la solución problema y PW es la presión parcial de vapor del agua destilada.

¿Cómo medir el potencial de agua de un medio líquido determinado? Se mide la humedad relativa del aire que hay encima del medio (en frascos), y este valor se refiere al valor de 100, que es la humedad del aire encima del agua destilada. O sea, la aW = humedad relativa/100).

Las bacterias tienen valores de aW normalmente entre 0.90 y 0.99.

Bacterias de hábitats oligotróficos (como Caulobacter, Spirillum) tienen aW cercanos a 1.Bacterias como Escherichia y Streptococcus, que viven en sangre y fluidos corporales, tienen aW de alrededor de 0.995.Bacterias marinas como ciertos Vibrio y Pseudomonas encuentran valores de 0.980. Ciertos bacilos Gram-positivos que resisten mejor la sequedad poseen valores de 0.950.En el extremo de resistencia encontramos ciertas bacterias xerófilas, capaces de vivir a aW muy bajos (en torno a 0.75).



Muchas de estas bacterias viven de hecho en medios acuosos, pero donde gran parte del agua no está disponible por las razones arriba citadas: Bacterias halófilas extremas, como laarqueobacteria Halobacterium, que habita lagunas hipersalinas; Bacterias (y sobre todo, ciertos microorganismos eucarióticos como levaduras) sacarófilos, queviven en jugos y zumos con altas concentraciones de azúcares.El CO2

El anhídrido carbónico es requerido por todo tipo de bacterias:Las autotrofas lo requieren como fuente de carbono, y lo reducen usando como fuente de energía la luz (en el caso de las fotoautotrofas) u oxidaciones de determinadas sustancias inorgánicas (los quimioautolitotrofos).Las arqueobacteriasmetanogénicas pueden usar el CO2 como aceptor de los electrones procedentes de la oxidación del H2,proceso por el que obtienen su energía:CO2 + 4H2 ---------> CH4 + 2H2O (D G'0<0)

Los heterotrofos, aunque no usan el CO2 como fuente de C ni como aceptor de electrones, necesitan pequeñas cantidades para las carboxilaciones en determinadas rutas anabólicas y catabólicas.El origen del CO2 puede ser:Endógeno: procedente de descarboxilaciones que ocurren al degradar la fuente orgánica de carbono;Exógeno: el CO2 de la atmósfera o disuelto en las soluciones acuosas.Normalmente, las bacterias crecen a la concentración de CO2 atmosférico (0.03%), pero algunas bacterias (Neisseria, Brucella), cuando se aislan por primera vez, requieren atmósferas enriquecidas, con 5-10% de CO2. Ello parece deberse a que poseen alguna enzima con baja afinidad hacia elcarbónico; sin embargo, tras varios subcultivos, suelen adaptarse a crecer a tensiones normales.

FósforoSuele requerirse en forma de fosfatos, sea orgánico o inorgánico. Las bacterias que pueden usar los fosfatos



orgánicos (merced a la posesión de fosfatasas) no dependen absolutamente de ellos, ya que pueden recurrir igualmente a los fosfatos inorgánicos. Los fosfatos orgánicos son hidrolizados por fosfatasas extracelulares o (en las Gram-negativas) periplásmicas (p.ej., la fosfatasa alcalina).El fósforo se usa principalmente para la síntesis de los ácidos nucleicos y los fosfolípidos, pero aparece también en coenzimas y en proteínas.

Sales mineralesLas sales minerales son la fuente de aniones (p. ej. el Cl--)y de cationes para la célula. Los siguientes cationes, concretamente, se necesitan en cantidades relativamente grandes: K+, Mg++, Ca++, Fe++.

El ión potasio (K+):Interviene en la activación de una variedad de enzimas, incluyendo las que participan en la síntesis de proteínas.En Gram-positivas está asociado con los ácidos teicoicos de la pared.

El ión magnesio (Mg++):Estabiliza ribosomas, membranas y ácidos nucleicos; Como cofactor en muchas reacciones, especialmente las que implicantransferencia de grupos fosfato. Por ejemplo, en las reacciones que requieren ATP, el Mg++ puede unir la enzima alsustrato durante el mecanismo de acción de la primera. Participa de las clorofilas y bacterioclorofilas de bacteriasfotosintéticas.

El ión calcio (Ca++):Es un cofactor de ciertas enzimas, como proteinasas. El hierro (principalmente como ión ferroso, Fe++) suele estar acomplejado en la naturaleza, formando sales insolubles. Las bacterias disponen de una serie de moléculas, denominadas sideróforos, capaces de captar ese hierro (p.ej., hidroxamtasy enterobactina).



El hierro participa en muchas moléculas implicadas en procesos de respiración, como citocromos y ferroproteínas no hémicas (proteínas con Fe-S); interviene como cofactor en ciertas enzimas.Aparte de estos iones que se requieren en cantidades relativamente grandes, las bacterias necesitan minúsculas cantidades de otros elementos (oligoelementos), a los que también se denomina como micronutrientes o elementos traza. El manganeso (Mn++) es un cofactor de ciertas enzimas, y a veces puede sustituir al Mg++. El cobalto (Co++) se requiere casi exclusivamente para la vitamina B12 (de hecho, si suministramos esta vitamina al medio, la bacteria se vuelve independiente del Co++ libre). El zinc interviene en la estabilización de complejos enzimáticos como las ADN- y ARN-polimerasas.El molibdeno participa en las llamadas molibdoflavo proteínas, implicadas en la asimilación de nitratos. Por otrolado, participa como cofactor, junto con el Fe, en el complejo nitrogenasa de las bacterias fijadoras de N2 atmosférico.El níquel participa en hidrogenasas, enzimas que captan o liberan H2.Materias primas fundamentales

Los componentes empleados en la industria de fermentación songeneralmente complejos, siendo importante considerar diferentes aspectos como el costo de los mismos, la disponibilidad y la estabilidad en su composición química. Sitenemos en cuenta que el costo de los nutrientes representa entre al 10 y el 60% del costo total de mucho productos obtenidos por fermentación, se hace prioritario disminuir el costo de los medios.Las materias primas más importantes corresponden a fuentes decarbono y de nitrógeno.Las fuentes de carbono pueden ser: Hidratos de carbono como glucosa o dextrosa, sacarosa, lactosa, almidón, dextrina; Alcoholes como el glicerol y manitol; y Hidrocarburos como hexadecano, octadecano y otros.



Son muy importantes también por su disponibilidad y costo reducido otras materias primas que contienen hidratos de carbono como granos, melazas, celulosas, suero de queso, etc.También se pueden emplear otros subproductos o efluentes de industrias que por su contenido en fuentes de carbono son interesantes para algunos procesos como las vinazas de destilería, alpechín y residuos sulfiticos, que son sin embargo solamente útiles para procesos de producción de biomasa destinados al consumo animal, ya que si bien contienen hidratos de carbono y otras fuentes de carbono asimilables por los microorganismos, también contienen muchasimpurezas que impiden su utilización en otros procesos por las dificultades y costo elevado que presentan las operaciones de separación y purificación de los productos.

Las fuentes de nitrógeno de naturaleza inorgánica más comunesson el amoníaco o las sales de amonio. Las orgánicas están representadas por varios productos, como ser: Hidrolizados de proteínas (Peptonas) que son obtenidas por hidrólisis ácida o enzimática de distintas fuentes proteicas como carne de diferentes órganos y animales, pescado, caseína, gelatina, harina de soja, algodón, girasol, etc.. Mediante ajuste de la relación enzima-sustrato y variando tiempo de hidrólisis es posible variar el tamaño de la cadenade polipéptidos. Aparte de su función como fuente nitrogenada, las peptonas aportan algunas vitaminas y sales inorgánicas como fosfatos y suministran también algunos micronutrientes como Ca, Zn, Fe y Cu. Extracto de carne, que se obtiene por extracción acuosa y concentración posterior variando su tipo de acuerdo a la calidad de carne, tiempo de extracción y temperatura de la misma. Extracto de levadura, que es disponible en forma de pasta o polvo, y puede ser obtenida mediante autólisis o plasmólisis de la levadura, es básicamente una mezcla de aminoácidos, péptidos, vitaminas solubles en H2 O y carbohidratos. Extracto de malta, que es el extracto soluble en H2O de la malta de la cebada y "Cornsteep", el agua de maceración de laindustria del maíz tiene mucha importancia por su utilización



como componente esencial de los medios para la producción de varios antibióticos y enzimas.

Es muy importante también la correcta elección de una determinada fuente cuando se presentan varias alternativas posibles. En este sentido deben considerarse los costos, la disponibilidad y el problema de impurezas que puede acompañara las distintas materias primas utilizadas.

Factores De Crecimiento

Los factores de crecimiento son moléculas orgánicas específicas que, en muy pequeña cantidad, algunas bacterias necesitan para crecer. Salvo excepciones no tienen función plástica (no son sillares de macromoléculas) ni sirven como fuente de energía. Suelen ser coenzimas o sus precursores, vitaminas, que determinadas bacterias no pueden fabricar por sí mismas, al carecer de parte o toda de una ruta biosintética.

2.5 Ingredientes sintéticos

Medios sintéticos o químicamente definidos. Se preparan a partir de ingredientes químicamente puros y por lo tanto se puede conocer exactamente su composición cualitativa y cuantitativa. Por su costo sólo se emplean en procedimientos especiales.

2.6 Vitaminas

Los microorganismos prototrofos son capaces de sintetizar todos sus factores de crecimiento, en particular todas las vitaminas que ellos necesitan. Es posible, por perturbación del metabolismo, hacer que ciertos microorganismos preparen vitamina B2 o riboflavina y sobre todos la vitamina B12 o cianocobalamina de la cual la única fuente es la biosíntesis microbiana. Además, se puede prepara por vía microbiológica del B-caroteno, precursor de la vitamina A. nos limitaremos aestudiar estas tres biosíntesis. La riboflavina o vitamina B2



se compone de ribosa y de un componente triciclico flavinico (lumicromo). Este compuesto tiene una vía de biosíntesis compleja y proviene en parte de la conversión de un nucleótido GTP.la riboflavina interviene de la síntesis de las coenzimas flavinicas. Numerosos microorganismos son capaces de sintetizar este producto: bacterias (Aerobacter, azetobacter, mycbacterium y sobre todo clostridium que la riboflavina es un subproducto de la fermentación acetobobutilica), levaduras sobre todo el género cándida y mohos.Cianocobalamina y vitamina B12 es el factor antianemia perniciosa. Existen numerosos productos muy cercanos. La estructura fundamental de la molécula de vitamina B12 es un anillo seudo porfirinico unido a un átomo de cobalto. Los núcleos pirrol que lo componen se sintetizan a partir de moléculas de acido aminolevulinico formadas por condensación de succinato y de glicina.El caroteno es el pigmento carotenoide mas importante. Como los compuestos terpenoides, es sintetizado a partir de pirorfosfato de isopentilo que proviene del acetato via el mevalonato. El pirofosfato de isopentilo se condesa con un pirosfato de dimetilalilo para iniciar la polimerización. El caroteno se encuentra en numerosas de algas y en mucorales. Se puede preparar por cultivo del moho choanephora.

Factor o vitamina Funciones principalesp-aminobenzoico (PABA) Precursor del ácido fólicoAcido fólico Metabolismo de compuestos C1,

transferencia de grupos metilo.Biotina Biosíntesis de ácidos grasos;

fijación de CO2

Cobalamina (vitamina B12) Reducción y transferencia de compuestos C1; síntesis de desoxirribosa

Niacina (ácido nicotínico) Precursor del NAD; transferencia de electrones en reacciones redox



Riboflavina Precursor de FAD y FMNÁcido pantoténico Precursor de la CoATiamina (vitamina B1) Descarboxilaciones;

transcetolasas.Complejo B6 (piridoxal, piridoxamina)

Transformaciones de aminoácidos y cetoácidos

Grupo Vitamina K, quinonas Transportadores de electrones (ubiquinonas, menaquinonas, etc.

Bibliografía

Alicia. Microbiología Industrial

Hernández. Microbiología Industrial

Tortora, Funke, Case. Introducción a la microbiología. 9ª edición. Editorial panamericana.


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