Nutrición Microbiana y Medios de Cultivo

Nutrición y Cultivos Microbianos

• La nutrición microbiana es la obtención de nutrientes esenciales para el crecimiento y las funciones metabólicas de los microorganismos.
• Macronutrientes: Elementos necesarios en grandes cantidades (C, H, O, N, P, S) para formar las biomoléculas (proteínas, lípidos, ADN).
• Micronutrientes: Oligoelementos necesarios en pequeñas cantidades (Fe, Zn, Mn).
• Factores de crecimiento: Compuestos orgánicos esenciales (vitaminas, aminoácidos) que algunos microorganismos no pueden sintetizar.
• Tipos de medios de cultivo:
  • Medios simples: Contienen nutrientes básicos (ej. agar nutritivo).
  • Medios selectivos: Favorecen el crecimiento de ciertos microorganismos e inhiben otros (ej. agar MacConkey para bacterias gramnegativas).
  • Medios diferenciales: Permiten distinguir entre microorganismos según sus características metabólicas (ej. agar sangre para detectar hemólisis).
  • Medios enriquecidos: Contienen nutrientes adicionales para microorganismos exigentes (ej. agar chocolate).

Metabolismo Microbiano

• El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que ocurren en una célula para mantenerla viva.
• Se divide en dos procesos principales:
  • Catabolismo: Procesos degradativos que descomponen moléculas complejas en compuestos más simples, liberando energía (ej. glucólisis).
  • Anabolismo: Procesos de síntesis que construyen moléculas complejas a partir de compuestos simples, utilizando energía (ej. síntesis de proteínas).
• Vías metabólicas clave:
  • Glucólisis: Degradación de glucosa en ácido pirúvico, produciendo ATP y NADH.
  • Ciclo de Krebs: Completa la oxidación de compuestos orgánicos, generando NADH y FADH2 para la cadena de transporte de electrones.
  • Fermentación: Vía metabólica anaerobia donde el piruvato se convierte en productos como ácido láctico o etanol, produciendo pequeñas cantidades de ATP.
  • Fotosíntesis: Proceso en microorganismos fotosintéticos donde la energía lumínica se utiliza para sintetizar compuestos orgánicos a partir de CO2.
• Tipos de respiración:
  • Respiración aerobia: Utiliza oxígeno como aceptor final de electrones, produciendo hasta 38 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa.
  • Respiración anaerobia: No utiliza oxígeno; otros compuestos (NO3-, SO42-, CO32-) actúan como aceptores finales de electrones.
  • Fermentación: Proceso anaerobio donde el piruvato se convierte en productos como ácido láctico, etanol o ácido acético, produciendo menos ATP que la respiración aerobia.

Nutrición y Cultivos Microbianos (cont.)

• Según la fuente de carbono:
  • Autótrofos: Obtienen el carbono del dióxido de carbono (CO2) atmosférico (ej. cianobacterias).
  • Heterótrofos: Obtienen el carbono de compuestos orgánicos (ej. muchas bacterias patógenas).
• Según la fuente de energía:
  • Fotótrofos: Utilizan la luz como fuente de energía (ej. bacterias fotosintéticas).
  • Quimiótrofos: Obtienen energía de reacciones químicas (ej. bacterias quimiotróficas).

Cultivos Microbianos

• Los microorganismos se cultivan en medios diseñados para satisfacer sus necesidades nutricionales.
• Medios:
  • Definidos (sintéticos): Composición química conocida con precisión
  • Complejos: Contienen extractos sin definir (ej. peptonas o extracto de levadura)
  • Selectivos: Favorecen el crecimiento de ciertos microorganismos e inhiben otros.
  • Diferenciales: Permiten distinguir entre microorganismos según sus propiedades metabólicas.

Morfología Microbiana

• La forma de los microorganismos está relacionada con su función y adaptación al medio.
• Formas comunes: Cocos (esféricos), bacilos (en forma de bastón), espiroquetas (helicoidales), vibrios (forma de coma).
• Otros organismos: Hongos (levaduras y mohos), protozoos, algas microscópicas

###Tinciones Microianas

• Las tinciones son técnicas fundamentales para observar y diferenciar microorganismos bajo el microscopio.
• Tipos de tinciones: Gram, ácido-alcohol resistente, de cápsulas, de esporas, flagelar.

###Control de microorganismos

• Agentes físicos: Calor seco, radiaciones (ionizantes), filtraciones.
• Agentes químicos: Antisépticos (ej. alcohol, yodo, cloro) y desinfectantes.

###Factores Ambientales del Almacenamiento

• Humedad relativa: Mantenerla baja (<65%).
• Contenido de humedad: Mantenerlo bajo 13%.
• Temperatura: Altas temperaturas (>25°C) promueven el desarrollo de hongos productores de micotoxinas; bajas temperaturas (<15°C) disminuyen la actividad de plagas.
• Oxígeno y Dióxido de carbono: Atmósferas controladas (menor oxígeno, mayor dióxido de carbono) pueden inhibir el desarrollo de plagas y microorganismos.
• Luz: La luz puede provocar condensación y contribuir al deterioro del grano.

Micotoxinas

• Compuestos tóxicos producidos por hongos que afectan a cultivos en campo y alimentos almacenados, afectan a la salud animal y humana.
• Hongos productores de micotoxinas (ej. Aspergillus)

Este cuestionario explora la nutrición microbiana y los diferentes tipos de medios de cultivo utilizados en microbiología. Aprenderás sobre macronutrientes, micronutrientes y factores de crecimiento esenciales para los microorganismos. También se abordarán las diferencias entre medios simples, selectivos, diferenciales y enriquecidos.