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BLOQUE II. MICROORGANISMOS PROCARIÓTICOSMICROORGANISMOS PROCARIÓTICOS IIB. Nutrición, metabolismo y crecimientobacteriano.
Tema 6.Tema 6. Nutrición de los procariotas.
Índice 1.
Concepto de nutrición y clasificación delos nutrientes
Nutrientes universales: fuente de C,fuente de N, fuente de S y P.
Las sales minerales. Hierro: consumo y
Las sales minerales. Hierro: consumo y transporte.
Factores orgánicos de crecimiento.
Clasificación en tipos nutricionales.
Objetivos •^
Describir los requerimientos nutricionales yla clasificación nutricional de losprocariotas.
-^
Comprender el concepto de factor de crecimiento.crecimiento.
-^
Explicar el concepto de sideróforo ycomprender la ventaja que confiere a losprocariotas.
1. Concepto de nutrición y clasificación delos nutrientes. -^
Nutrición:
proceso por el cual los seres vivos
toman del medio ambiente un conjunto desustancias orgánicas e inorgánicas (los nutrientes
) requeridos para la
biosíntesis
de
sus componentes celulares y para lasus componentes celulares y para la generación de energía
Clasificación de los nutrientes: 1.
Según las necesidades celulares:^ 1. Esenciales:
indispensables para la vida de la célula
2. No esenciales:
no indispensables para la vida de la
célula
1. Concepto de nutrición y clasificación delos nutrientes.
célula
Según la cantidad de nutriente requerida:^ 1. Macronutrientes:
necesarios en cantidades
relativamente grandes
2. Micronutrientes:
necesarios sólo en cantidades traza
Clasificación de los nutrientes 3. Según la finalidad:
1. Estructurales: - se incorporan directamente a las estructuras de la
célula (membrana, pared, ácidos nucleicos, etc).
1. Concepto de nutrición y clasificación delos nutrientes.
célula (membrana, pared, ácidos nucleicos, etc).
- se incorporan a moléculas no estructurales pero
necesarias para las funciones metabólicas (ej. enzimas
2. Energéticos:
no son directamente incorporados al
material celular
empleados para la obtención de la
energía.
2. Nutrientes universales.
1.
Agua 2.
Fuente de Carbono C inorgánico
(CO
) 2
C orgánico
(azúcares y otros compuestos)
3.
Fuente de Nitrógeno N inorgánico
: en forma de amonio, nitrato, N
© Ben Mills
N inorgánico
: en forma de amonio, nitrato, N
2
N orgánico
: principalmente en forma de aa
4.
Fuente de Fósforo P inorgánico
PO
2- 4
P orgánico
: moléculas orgánicas que contienen P.
5.
Fuente de Azufre S inorgánico
: SO
2- 4
S orgánico
: compuestos orgánicos (aa azufrados)
3. Las sales minerales.
Hierro: consumo y transporte.
Tipos de sideróforos:
3. Las sales minerales.
Hierro: consumo y transporte.
1. Derivados de los hidroxamatos:
Atraviesan la membrana con el Fe
3+
acomplejado
(hidroxamato férrico). Una vez dentro, el Fe
3+
se reduce a Fe
2+
que es soluble.
Una vez dentro, el Fe
3+
se reduce a Fe
2+
que es soluble.
2. Derivados del catecol (Enterobactinas):
Forman complejos con el Fe
3+
que regresan a la célula.
El hierro puede llegar al citoplasma por dos mecanismos:•
El complejo
se une a una proteína receptora en la
membrana y libera el Fe
3+
que entra directamente a la
célula.
-^
El complejo completo ingresa en el citoplasma mediante un mecanismo de transporte activo tipo ABC
.
3. Las sales minerales.
Hierro: consumo y transporte. Tipos de sideróforos:
Tipos de sideróforos:^ 3. Sideróforos de las bacterias marinas:^ De naturaleza peptídica
acuaquelinas y marinobactinas
Ambientes acuáticos marinos
Fe disponible en cantidades
ex
cepcionalmente bajas (pg/ml).
3. Las sales minerales.
Hierro: consumo y transporte. ex
cepcionalmente bajas (pg/ml). Sideróforos de
elevada afinidad.
4. Factores orgánicos de crecimiento
Factores orgánicos de crecimiento: Compuestos orgánicos que los microorganismos
requieren
como precursores o constituyentes de su material celular,pero que
no pueden sintetizar por sí mismos a partir de
nutrientes sencillos
, y por tanto deben ser aportados
exógenamente.exógenamente. Clasificación
Según estructura química y función
metabólica: •^
Aminoácidos
: constituyentes de proteínas.
•^
Purinas y pirimidinas
: constituyentes de los á. nucleicos
•^
Vitaminas
: forman parte de grupos prostéticos o centros
activos de enzimas.
4. Factores orgánicos de crecimiento
Microorganismos auxotrofos: Incapaces de sintetizar una sustancia orgánica requeridapara el crecimiento
ej. auxotrofo para
la biotina
Factores orgánicos de crecimiento:^ Necesitan factores orgánicos de crecimiento^ Necesitan factores orgánicos de crecimiento^ Microorganismos prototrofos:^ No requieren factores orgánicos de crecimiento
pueden
sintetizar todas las moléculas que necesitan para vivir No necesitan factores orgánicos de crecimiento
5. Tipos nutricionales
Según la fuente de energía
Fototrofos
- Energía de la oxidación de compuestos químicos,
orgánicos o inorgánicos:
Quimiotrofos
Según la
fuente de electrones
de los procesos redox:
Según la
fuente de electrones
de los procesos redox:
- Moléculas inorgánicas reducidas:
Litotrofos
Organotrofos
Según la fuente de C
- Moléculas inorgánicas (CO
Autotrofos
- Moléculas orgánicas preexistentes:
Heterotrofos
Tipo nutricional
F de energía/e
- /C
Microorganismos representativos
Fotolitoautotrofos (Autotrofos fotolitotrofos)
Luz Fuente inorgánica de H
+/e
Fuente de C: CO
2
Algas Bacterias verdes y púrpuras del S Cianobacterias
Fotoorganoheterótrofos (Heterotrofos fotoorganotrofos)
Luz Fuente orgánica de H
+/e
Fuentes orgánicas de C
Bacterias verdes y púrpuras no
del S
5. Tipos nutricionales
Fuentes orgánicas de C
Quimiolitoautotrofos (Autotrofos quimiolitotrofos)
Fuente de energía química Fuente inorgánica de H
+/e
Fuente de C: CO
2
Bacterias oxidantes del S Bacterias del H Bacterias nitrificantes Bacterias oxidantes de Fe
Quimioorganoheterotrofos (Heterotrofos quimiorganotrofos)
Fuente de energía química Fuente orgánica de H
+/e
Fuentes orgánicas de C
Protozoos Hongos Gran mayoría de las bacterias no fotosintéticas
