04. Fisiología Bacteriana Flashcards
¿Cuáles son los principales factores que influyen en el crecimiento bacteriano?
- Nutrientes
- Humedad
- Temperatura
- Oxígeno
- pH
¿Qué macronutrientes utiliza la bacteria?
Carbono, nitrógeno, fósforo, azufre, oxígeno, hidrógeno, entre otros.
¿Qué micronutrientes utiliza la bacteria?
Cromo, cobre, manganeso, molibdeno, etc.
¿Qué factores de crecimiento utiliza la bacteria?
Vitaminas, ácidos nucleicos, purinas, pirimidinas. No pueden ser sintetizados por la bacteria.
¿Cómo se llaman las bacterias que no necesitan factores de crecimiento?
Protróficas.
¿Cómo se llaman las bacterias que sí requieren factores de crecimiento?
Auxotróficas.
¿Cómo se denominan las bacterias que obtienen el carbono a partir del CO2?
Autótrofas.
¿De dónde obtienen el carbono las bacterias heterótrofas?
De la descomposición o catabolismo de compuestos orgánicos.
¿De dónde obtienen la energía las bacterias fotótrofas?
De la luz solar.
¿De dónde obtienen la energía las bacterias quimiótrofas?
De la oxidación de compuestos orgánicos e inorgánicos.
¿Cuál es la fuente de electrones de las bacterias litótrofas?
Utilizan moléculas inorgánicas reducidas.
¿Cuál es la fuente de electrones de las bacterias organótrofas?
De moléculas orgánicas reducidas.
¿Qué son los medios de cultivos bacterianos?
Es todo sustrato estéril que contiene los nutrientes necesarios para la multiplicación bacteriana.
¿Qué factores deben estar ajustados en los medios de cultivos?
Presión osmotica y pH.
¿Qué tipos de medio de cultivo existen?
- Líquidos: sin agar-agar
- Semisólidos: 0,2 a 0,35% de agar-agar
- Sólido: 1,2 a 2% de agar-agar
¿Cuáles son los componentes de un medio de cultivo?
- Peptonas: con diferentes composiciones aminoacídicas, para poder escoger según el tipo de bacteria a cultivar.
- Extracto de levadura
- Extracto de carne
- Carbohidratos: principalmente glucosa.
- Cloruro de sodio: estabiliza la presión osmotica; se usan 5 gr/L.
- Agua destilada
- Agar-agar: cuando se requiere un medio de cultivo sólido.
¿Qué es el agar-agar?
Es un polisacárido, formado por unidades de D-galactosa en uniones beta-1,3-glucosídicas con ramificaciones de residuos éster sulfúrico de L-galactosa.
¿Cuál es la función del agar-agar?
Es el agente solidificante de los medios de cultivo.
¿De dónde se obtiene el agar-agar?
De la pared celular de algunas especies de algas marinas rojas (Gracilaria, Gelidium, Euchema).
¿Cuáles son las características del agar-agar?
- No modifica ni interviene en las propiedades del medio de cultivo.
- No es metabolizado por microorganismos.
- Insoluble en agua fría y alcohol.
- Se disuelve a 100° C
- Se solidifica a 40° C
- Resiste la esterilización en autoclave a 120° C
- En su forma gelatinizada es capaz de retener agua por un periodo largo de tiempo.
¿Cuál es la importancia del agua para las bacterias?
Es el principal componente del protoplasma bacteriano. Es donde ocurren todas las reacciones químicas vitales.
¿Cómo se mide la disponibilidad de agua?
Se utiliza un parámetro denominado actividad o potencial de agua (aw).
¿Cuál es el valor normal para el potencial de agua en la bacteria?
Varía entre 0,9 y 0,99.
Tomando en cuenta el potencial de agua, ¿cómo se elimina la capacidad de proliferación bacteriana en alimentos?
Se realizan procesos de desecación o adición de solutos con el fin de obtener un medio hipertónico.
¿Qué organismos necesitan un potencial de agua menor que las bacterias?
Las levaduras. Los hongos filamentosos necesitan un potencial incluso menor.
¿Cómo se calcula el potencial de agua?
Se calcula como la relación entre la presión de vapor de agua del sustrato de cultivo (ps) y la presión de vapor de agua del agua pura (pwo).
¿Cómo se llaman los microorganismos que son capaces de crecer en ambientes con bajo potencial de agua?
- Halófilos: proliferan en ambientes salinos (elevado requerimiento de sodio).
- Osmófilos: proliferan en ambientes con altas concentraciones de azúcar.
- Xerófilos: proliferan en ambientes muy secos.
¿Por qué se caracterizan las bacterias psicrófilas?
Crecen entre los 0º y 20º C, aunque su temperatura óptima es
¿Dónde se encuentran las bacterias psicrófilas?
En el ártico y las profundidades marinas.
¿Por qué se caracterizan las bacterias psicrotolerantes?
Porque tienen un rango de crecimiento óptimo entre 20° C y 40° C, aunque pueden sobrevivir a 0° C.
¿A qué temperatura crecen las bacterias mesófilas?
Su rango de crecimiento esentre 15° y 45° C. Su temperatura óptima entre 30° C y 40° C.
¿A qué temperatura crecen las bacterias termófilas?
Su rango de crecimiento es entre 40° C y 70° C. Su temperatura óptima entre 55° C y 65° C.
¿A qué temperatura crecen las bacterias hipertermófilas?
Su rango de crecimiento entre 80° C y 113° C. Su temperatura óptima > a 90° C.
Según la temperatura necesaria para su crecimiento, ¿cuál es la clasificación del tipo de microorganismo que es el principal patógeno para el ser humano?
Mesófilo.
¿Dónde se encuentran las bacterias termófilas?
En aguas termales.
¿Dónde se pueden encontrar las bacterias hipertermófilas?
En volcanes.
¿En qué dos grandes grupos se dividen las bacterias según sus necesidades de oxígeno?
Aerobias y anaerobias.
¿Qué tipo de bacterias aerobias existen?
- Estrictas
* Microaerofílicas
¿Cuánto porcentaje de oxígeno necesitan las bacterias aerobias estrictas?
21% como mínimo.
¿Cuánto porcentaje de oxígeno necesitan las bacterias aerobias microaerofílicas?
Entre 5-10%, es decir, menor al porcentaje atmosférico.
¿Qué tipo de metabolismo desarrollan las bacterias aerobias estrictas?
Respiración aeróbica.
¿Qué tipo de metabolismo desarrollan las bacterias aerobias microaerofílicas?
Respiración aeróbica.
¿Cuál es un ejemplo de una bacteria aerobia estricta?
Bacillus.
¿Cuál es un ejemplo de una bacteria aerovía microaerofílica?
Campylobacter, Azospirillum, Helicobacter pylori.
¿Cómo se clasifican las bacterias anaerobias?
En anaerobios facultativos, aerotolerantes y obligados.
¿Qué características presentan las bacterias anaerobias facultativas?
No requiere oxígeno, aunque en su presencia su desarrollo es más favorable, es decir, pueden crecer en presencia o ausencia de él.
¿Qué características presentan las bacterias anaerobias aerotolerantes?
Pueden crecer en ausencia o presencia de oxígeno, pues no dependen de él.
¿Cómo crecen las bacterias anaerobias aerotolerantes?
Su forma de crecimiento es a través de la fermentación.
¿Qué características presentan las bacterias anaerobias obligadas?
No toleran el oxígeno, mueren en su presencia.
¿Qué tipo de metabolismo desarrollan las bacterias anaerobias facultativas?
Respiración aeróbica, anaeróbica o fermentación.
¿Qué tipo de metabolismo desarrollan las bacterias anaerobias aerotolerantes?
Fermentación.
¿Qué tipo de metabolismo desarrollan las bacterias anaerobias obligadas?
Fermentación, respiración anaeróbica.
¿Cuál es un ejemplo de una bacteria anaerobia facultativa?
Levaduras, E. coli.
¿Cuál es un ejemplo de una bacteria anaerobia aerotolerante?
Enterococcus faecalis, Streptococcus spp.
¿Cuál es un ejemplo de una bacteria anaerobia obligada?
Methanobacterium, Clostridium.
¿Qué enzimas producen las bacterias anaerobias microaerófilas?
Producen superóxido dismutasa y pequeñas cantidades de catalasa.
¿Cuál es la importancia de las enzimas superóxido disputada y catalasa?
Sólo las bacterias que las producen pueden sobrevivir a la exposición al oxígeno, de lo contrario resulta tóxico.
¿Por qué el oxígeno resulta tóxico para algunas bacterias?
Porque forma especies reactivas altamente tóxicas para la bacteria.
¿Qué tipos de bacterias poseen superóxido dismutasa y catalasa a la vez?
Las bacterias aerobias y anaerobias facultativas.
¿Qué tipos de bacterias poseen sólo superóxido dismutasa (no así catalasa)?
Las bacterias aerotolerantes (producen catalasa en pequeña cantidad).
¿Qué tipos de bacterias NO poseen superóxido dismutasa ni catalasa?
Las bacterias anaerobias obligadas.
Según el pH óptimo para su vida, ¿cuáles son las distintas clasificaciones de las bacterias?
- Acidófilas: pH óptimo menor a 6.
- Basófilas: pH óptimo mayor a 8.
- Neutrófilas: pH óptimo entre 6 y 8.
¿Qué característica poseen las bacterias acidófilas?
Poseen membranas estabilizadas por las altas concentraciones de H+.
¿Dónde se pueden encontrar las bacterias basófilas?
En los suelos y aguas ricas en carbonatos. Por ejemplo: Bacillus.
Según el pH en el cual desarrollan su actividad, ¿cuáles son las bacterias que presentan un mayor riesgo para el ser humano?
Las neutrófilas son las bacterias patógenas según pH, aunque son las que forman parte de la microbiota normal.
¿Qué es el metabolismo bacteriano?
Conjunto de reacciones bioquímicas catabólicas y anabólicas. Procesos que degradan para obtener ATP y esta energía le da la posibilidad de hacer síntesis.
¿Cómo se relacionan la cadena respiratoria con la fosforilación oxidativa?
Los lípidos son degradados a glicerol y ácidos grasos. El glicerol es catabolizado a ácido pirúvico, el cual es transformado a acetil Coenzima A, incorporándose de esta manera al ciclo de Krebs, por lo que van a ir a la cadena respiratoria, transporte de electrones y a la salida de protones (fuerza motriz protónica) permitiendo la formación de ATP.
¿En la respiración aeróbica y anaeróbica quienes son los aceptores finales?
El oxígeno y compuestos inorgánicos, respectivamente.
¿Cómo se puede transformar la energía en la bacteria?
- Respiración aeróbica: 38 ATP
- Respiración anaeróbica: 36-38 ATP
- Fermentación: 2 ATP
- Fotosíntesis
¿Cómo degradan azúcares las bacterias?
Ocupan la vía glicolítica de Embden Meyerhof (aeróbicas y anaeróbicas).
¿Para qué utilizan las bacterias la vía de las pentosas?
Para obtener ribosas.
¿Qué bacterias utilizan la vía de Entner-Doudoroff?
Bacterias aeróbicas estrictas, como la Pseudomona.
¿Qué forman las anhídrido bacterias?
Ácido nítrico con ácido acético
– ácido fórmico y ácido sulfhídrico.
¿Qué bacterias realizan fermentación homoláctica?
Streptococcus, Pediococcus, Lactobacillus.
¿Qué es la fermentación heteroláctica?
La mitad de la glucosa se convierte en ácido láctico, el resto en una mezcla de CO2, ácido fórmico, ácido acético.
¿Qué bacterias realizan fermentación heteroláctica?
Leuconostoc, Lactobacillus.
¿Qué es la fermentación propiónica?
Se forma ácido propiónico.
¿Qué bacterias realizan fermentación propiónica?
Es característico en algunas bacterias anaerobias como Propionibacterium.
¿Qué es la fermentación ácido-mixta?
Se forma acido acético, acido fórmico y succínico.
¿Qué bacterias realizan fermentación ácido-mixta?
La presentan la mayoría de las enterobacterias.
¿Qué es la fermentación del butanodiol?
Se forma 2-3 butanodiol luego de la reducción de acetoina.
¿Qué bacterias realizan fermentación del butanodiol?
Enterobacter, Serratia, Bacillus.
¿Qué bacterias realizan fermentación del ácido butírico?
La presentan bacterias del género Clostridium.
¿Qué características poseen las bacterias fotoautótrofas?
- Fuente de energía: luz solar.
- Fuente de carbono: CO2
- Ejemplos: algas, bacterias púrpura, bacterias verdes del azufre, cianobacterias.
¿Qué características poseen las bacterias fotoheterótrofas?
- Fuente de energía: luz solar.
- Fuente de carbono: compuestos orgánicos
- Ejemplos: bacterias verdes no sulfúreas, bacterias púrpura no sulfúreas.
¿Qué características poseen las bacterias quimioautótrofas o litotótrofas?
- Fuente de energía: oxidación de compuestos inorgánicos (H2, NH3, NO2, H2S)
- Fuente de carbono: CO2
- Ejemplos: bacterias oxidantes del azufre, bacterias del hidrógeno, bacterias nitrificantes, bacterias oxidantes del hierro.
¿Qué características poseen las bacterias quimioheterótrofas o heterótrofas?
- Fuente de energía: oxidación de compuestos orgánicos
- Fuente de carbono: compuestos orgánicos (glucosa)
- Ejemplos: la mayoría de las bacterias no fotosintéticas.
