METABALISMO BACTERIANO

CRECIMIENTO BACTERIANO

Necesidades mínimas para crecimiento

Fuente de C y N

Fuente de energía

H2O

Iones (K, Na, Mg, Ca, Cl)

Componentes de proteínas, ac. Nucleicos y lípidos (C, H, O, N, P, S)

Componentes enzimáticos (Fe, Zn, etc. )

FUENTE DE ENERGÍA

MATERIA PRIMARequiere de:

O2 esencial para ser humano y tóxico para muchas bacterias

• Clostridium perfringens

ANAEROBIA ESTRICTA (Crecen

sin O2)

• Mycobacterium tuberculosis

AEROBIA ESTRICTA (Crecen con O2)

• Mayor parte de bacterias

ANAEROBIA FACULTATIVA (Con o

sin O2)

NECESIDADES METABÓLICAS

NECESIDADES METABÓLICAS

AUTÓTROFAS (LITÓTROFAS)

Sust. Químicas inorgánicasFuente de carbono (CO2)

HETERÓTROFAS (ORGANÓTROFAS)

Fuente de carbono orgánico

Para producir energía dependen de :

Para producir energía dependen de :

METABOLISMO Y CONVERSIÓN DE ENERGIA Todas la células necesitan de un aporte continuo de energía para SOBREVIVIR

CATABOLISMO: Degradación de sustratos Energía útil

ANABOLISMO: Energía obtenida Componentes celulares

CATABOLISMO

ANABOLISMO

METABOLISMO

INTERMEDIOO

CICLO ANFIBÓLICO

METABOLISMO Y CONVERSIÓN DE ENERGIA El proceso metabólico

comienza en el EEC con la hidrólisis de macromoléculas por parte de enzimas específicas.

Los metabolitos se transforman en el ácido pirúvico a través de una o más rutas.

METABOLISMO DE LA GLUCOSA

Glucosa, el carbohidrato por excelencia, usado para la producción de energía u otros sustratos utilizables.

Las bacterias producen energía a partir de la glucosa a través de: Fermentación (ausencia de oxígeno)

Respiración anaerobia (ausencia de oxígeno)

Respiración aerobia

RUTA DE EMBDEN-MEYERHOF-PARNAS (GLUCOLISIS)

Catabolismo de la glucosa para la conversión de la glucosa en piruvato

Comienza con la activación de glucosa a glucosa 6-fosfato

En las etapas iniciales se realiza la inversión inicial de los depósitos de energía celulares (ATP)

Durante la glucólisis, la energía se produce de dos formas: • Química: Genera ATP a partir de ADP

(Fosforilación a nivel de sustrato)

• Electroquímica: El NADH (reducido) ATP

Producción de 2 ATP neto

O2

Rx. De oxidació

n

RUTA DE EMBDEN-MEYERHOF-PARNAS (GLUCOLISIS)

FERMENTACIÓN

En ausencia de oxígeno, el

principal medio de producción de energía radica en la fosforilación

a nivel de sustrato.

Según la especie bacteriana el ácido pirúvico producido por glucólisis es convertido

posteriormente en diversos productos

metabólicos finales.

Las fermentaciones bacterianas son de importancia

práctica, porque proporcionan

productos tanto de valor

diagnóstico (identificación de

especies patógenas), como

de valor industrial.

CICLO DEL ÁCIDO TRICARBOXÍLICO

Con oxígeno, el ácido pirúvico producido a partir de la glucólisis y el metabolismo de otros sustratos puede ser oxidado por completo (combustión controlada)

Producción teórica por cada molécula de piruvato de 2 CO2, 3 NADH, 1 FADH2 y 1 GPT.

CICLO DEL ÁCIDO TRICARBOXÍLICO

RESPIRACIÓN AEROBIA Producción final de oxígeno

RESPIRACIÓN ANAEROBIA Producción final de nitrato, sulfato, dióxido de carbono o ión férrico

Los microorganismos anaerobios son menos eficientes que los aerobios para la producción de energía.

CICLO DEL ÁCIDO TRICARBOXÍLICO

Es el principal

mecanismo de generación

de ATP.

Actúa como ruta

metabólica final común

para la oxidación

completa de aminoácidos, ácidos grasos

y carbohidratos.

Proporciona productos

metabólicos intermedios clave para la síntesis final

de aminoácidos

lípidos, purinas y

pirimidinas.

RUTA DE LAS PENTOSAS FOSFATO(HEXOSAS MONOFOSFATO)

Metabolismo de la glucosa

Proporciona precursores

Proporciona poder reductor (NADPH)

Glucosa Ribulosa 5-fosfato Ribosa 5-fosfato Restantes rx.

Xilulosa 5-fosfato TRANSCETOLASAS

TRANSALDOLASAS

Producir azúcar

ATP

2NADPH