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1. Elabore un cuadro con la Clasificación Metabólica de los organismos de acuerdo su fuente de energía carbono, electrones o de H+. Ponga dos ejemplos de cada grupo.

Bacteria

Fuente de energía

Donador de electrones

Fuente de carbono

Ejemplo

Fotótrofas

Luz

Agua

Rhodospirillum Rhodopseudomonas

Quimótrofas

Combustibles químicos

HS-, S0, SO4-, NO2-, Fe2+

Fotoorganotrofas

Luz

compuestos orgánicos

Dióxido de carbono o compuestos orgánicos Dióxido de carbono o compuestos orgánicos compuestos orgánicos

Quimioorganótrofas

Compuestos orgánicos Compuestos inorgánicos

Compuesto orgánicos Compuestos inorgánicos reducidos (HS-, S0, SO4-, NO2-, Fe2+) Agua, compuestos inorgánicos Compuestos orgánicos

Compuestos orgánicos Dióxido de carbono

Proteus Enterobacter Methanosarcina, Methanococcus.

Dióxido de carbono

Cianobacterias Bacterias nitrificantes Escherichia Coli Saprofitos

Quimiolitótrofas

Autótrofas Heterótrofas

Luz o compuestos inorgánicos. Combustibles químicos

Compuestos orgánicos

Nitrosomonas Acidithiobacillus thiooxidans Rhodobacter, Heliobacterium.

2. Defina que es un Mixótrofo. Ponga dos ejemplos de microorganismos mixótrofos.

Son organismos capaces de obtener energía metabólica tanto de la fotosíntesis como de seres vivos. Ejemplos: E. gracilis Paracoccus pantotrophus. (Campbell y Reece, 2005) 3. Elabore un cuadro en donde incluya las necesidades de las bacterias de Carbono, Nitrógeno, Azufre, Fósforo, metales y vitaminas. Incluya la forma en que los obtienen.

Sustancia Carbono Nitrógeno Azufre Fósforo Metales Vitaminas

Forma de obtención CO2, compuestos orgánicos NH3, NO3-, compuestos orgánicos nitrogenados H2S, SO42-, compuestos orgánicos con S, sulfuros metálicos. PO43Fe2+, Fe3+ Algunos organismos son capaz de sintetizarlos y otros los obtienen pre formados del medio

4. ¿Cómo se clasifican los nutrientes que necesitan las bacterias para crecer en base a su cantidad e importancia?

MACRONUTRIENTES – Carbono – Nitrógeno – Fósforo – Azufre – Potasio – Magnesio – Sodio – Calcio – Hierro

MICRONUTRIENTES – Cromo – Cobalto – Cobre – Manganeso – Molibdeno – Niquel – Selenio – Vanadio – Zinc

5. Defina que es una bacteria Fastidiosa o Exigente. Ponga dos ejemplos de bacterias fastidiosas.

Sin bacterias que requieren de suplementos para su crecimiento, Neisseria Xylella Fastidiosa

(Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 6. Un medio complejo puede contener: peptona, extracto de carne,extracto de levadura y agar. Indique, ¿cuál es el valor nutritivo o función de cada uno de estos componentes?  Peptona: Proveer aminoácidos y proteínas.  Extracto de Carne: Provee vitaminas, materiales genéticos, sales esenciales y compuestos  

nitrogenados. Levaduras: Provee vitamina B, aminoácidos y factores de crecimiento. Agar: Permite el crecimiento de bacterias poco exigentes. (Rodriguez, Gamboa, Hernández y García, 2005)

7. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del uso de medios de cultivo sintéticos?

Sus ventajas es que son reproducibles y fáciles de manejar; sus desventajas es su costo elevado.

(Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 8. ¿Qué importancia tienen las Temperaturas Cardinales en el crecimiento y reproducción de las bacterias?

Determinar los márgenes de temperatura en la cual es posible el crecimiento máximo y mínimo de las bacterias. (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 9. Explique: ¿por qué se detiene el crecimiento y desarrollo de las bacterias por debajo de la temperatura mínima y de la máxima?

Porque altera sus condiciones ideales afectando el crecimiento. (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 10. ¿Cómo se clasifican las bacterias con base en su temperatura óptima de desarrollo? ¿En qué grupo se encuentran las que causan enfermedades en el ser humano?

Termófilos, mesófilos y psicrófilos; se encuentran en los mesófilos. (Clarck, Martinko, Madigany Dunlap, 2012) 11. ¿Qué características de las membranas de las bacterias del dominio Archae les permite sobrevivir en ambientes extremófilos (temperaturas por arriba de 100°C)?

La presencia de isoprenoides(Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 12. Explique, ¿por qué el pH intracelular de la mayoría de las bacterias debe estar entre 6.57.5?

Porque es un pH óptimo para su crecimiento ya que prefieren un pH casi neutro o alcalino. (MacFaddin, 2003) 13. ¿Qué compuestos se usan como amortiguadores para estabilizar el pH de un medio de cultivo? Explique: ¿cómo puede afectar a la célula bacteriana un cambio de pH en el medio?

Fosfatos bi-sódicos o bi-potásicos además de peptonas; el cambio en el pH afecta su crecimiento óptimo. (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 14. Elabore un cuadro e incluya el nombre que reciben los diferentes grupos de bacterias de acuerdo a sus requerimientos de O . Clasifique a las bacterias de la práctica de acuerdo a su requirimiento de O . (E. coli, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus spp. y Clostridium spp.). 2

2

Grupo Relación con el O Aerobio obligado Necesario Aerobio facultativo No necesario, pero crece mejor en presencia de O Aerobio Microaerofílico Necesario, pero a bajas tensiones Anaerobio aerotolerante No necesario, no crecen mejor con O Anaerobios obligados Dañino o letal  Escherichia coli: Anaerobia facultativa.  Pseudomonas aeruginosa: Aerobia.  Streptococcus spp: Microaerofílica. 2

2

2

 Clostridium spp: Anaerobia tolerante (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 15. Ponga un ejemplo y haga un esquema de cada método que se utiliza para cultivar bacterias Anaeróbicasestrictas: a) utilizando agentes reductores en el medio para disminuir el contenido de O (Tioglicolato de sodio) y mediante reacción química cuando el oxígeno disponible se convierte en H O. 2

2

a) Utilizando agentes reductores en el medio para disminuir el contenido de O2. Utilizando tioglicolato, añadiendolo al caldo de tioglicolato.

b) Por mediante reacción química cuando el oxígeno disponible se convierte en H2O Reemplazando el aire del recipiente por el H2 y CO2 y en presencia de paladio como catalizador, las trazas de O2, se consumen formando H2O.

(Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012)

16. Explique ¿por qué se forman las productos tóxicos del oxígeno y cómo actúan?

Porque son un producto lateral de la reacción de reducción de O2 a H2O2, las formas más tóxicas son el peróxido de hidrógeno, superóxido y el radical Hidroxilo. (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 17. Enumere las enzimas que destruyen las formas tóxicas del O . Escriba las reacciones que catalizan estas enzimas. 2

Catalasa: Ataca al peróxido de hidrógeno. o H2O2 + NADH + H+ → 2H2O + O2 Peroxidasa: Ataca al peróxido pere necesita un reductor. o O2- + O2- + 2H+ → H2O2 + O2 Superóxido dismutasa o 4O2- + 4H+ → 2H2O + 3O2 (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 18. Investigue: los tipos de enzimas destructoras de los productos tóxicos poseen los Aerobios, Anaerobios facultativos, Anaerobios estrictos y Anaerobios aerotolerantes.

Aerobios Enzimas

Superóxido-dis

Anaerobios facultativos Superóxido-dis

Anaerobios estrictos Enzimas

Anaerobios aerotolerantes Complejo de

destructoras

mutasa y mutasa y catalasas catalasas (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012)

superóxido-redu ctasa

manganeso no proteicos

19. Explique, ¿qué es la Halofilia y cómo se clasifican las bacterias de acuerdo a sus necesidades de NaCl? Ponga un ejemplo de un Halotolerante.

Un organismo que requiere de NaCl para crecer. No halófilo, Halotolerante, Halófilo y Halófilo extremo. Staphylococcus aureus es un halotolerante. (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) 20. Explique, ¿qué son los Solutos Compatibles y cuál es su función¡ Ponga tres ejemplos de solutos compatibles y los microrganismos que los poseen.

Son compuestos orgánicos de bajo peso molecular que mantienen que mantienen el equilibrio osmótico sin interferir con los proceso bioquímicos celulares.  Cianobacterias de agua dulce: Sacarosa, trehalosa.  Dunaliella: Glicerol  Cianobacterias de lagos salinos: Glicina betaína (Clarck, Martinko, Madigan y Dunlap, 2012) Referencias Campbell, N. y Reece, J. (2005) Biología. Buenos Aires: Medica Panamericana. Clark, D. Martinko, J. Madigan, M. y Dunlap, P. (2012). Brock: Biología de los microorganismos. México: Pearson MacFaddin, J. (2003) Pruebas bioquímicas para la identificación de bacterias de importancia clínica. Buenos Aires: Médica Panamericana. Rodríguez, E., Gamboa, M., Hernández, F., y García, J. (2005) Bacteriología General. Costa Rica: Universidad de Costa Rica.