Crecimiento Microbiano

Tabla 8.1. Rela

ción de las bacterias con el oxígeno
Clase Microbiana
Respuesta al oxígeno
Catalasa
Superóxido dismutasa
Ejemplo
Aerobios estrictos
Requieren oxígeno
Presente
Presente
Pseudomonas aeruginosa
Anaerobios facultativos
Pueden crecer con o sin oxígeno
Presente
Presente
Escherichia coli
Microaeráfilos
Crecen mejor con baja tensión de oxígeno
Presente
Presente
Campylobacter jejuniAnaerobios aerotolerantes
Crecen sin oxígeno, pero no mueren en presencia del mismo
Ausente
Presente
Streptococcus pneumoniae
Anaerobios estrictos
Mueren en presencia de oxígeno
Ausente
Ausente
Methanococcus vannielii
 
Fósforo El fósforo se encuentra en las celulas exclusivamente en la forma de ion fosfato (Pol3-4) o de compuestos orgánicos que contienen fosfato. Constituye alrededor del 3 porciento del peso seco de los microorganismos. Es un constituyente de los ácidos nucleicos, de los fosfolípidos y de ciertos metabolitos esenciales. El fósforo entra en la célula en forma de ion fosfato, porque la mayoría de los compuestos orgánicos que contienen fosfato no pueden pasar a través de la membrana plasmática. Cuando los microorganismos utilizan como fuente de fósforo un compuesto orgánicoque contiene fosfato, generalmente liberan el grupo fosfato fuera de la célula o en el periplasma, mediante enzimas que son producidas por la propia célula. Posteriormente, el ion fosfato penetra en la célula. El fosfato es el nutriente limitante en muchos lagos y arroyos, de manera que cuando se vierte fosfato de los detergentes en estos sistemas acuáticos, se produce eutroficación, o aumento enel desarrollo de algas y de otros microorganismos.
 
Tabla 8.2. Elementos traza en las células microbianas
Elemento
Forma iónica principal
Función
Potasio
K+
Mantiene la presión de turgencia; cofactor de ciertas enzimas
Magnesio
Mg2+
Cofactor de muchas enzimas
Calcio
Ca2+
Cofactor de ciertas enzimas
Hierro
Fe2+/Fe3+
En citocromosa y en ciertas enzimas
Manganeso
Mn2+
Cofactor de algunas enzimasMolibdeno
Mo2+
Presente en el coenzima de varias enzimas
Cobalto
Co2+
Presente en la vitamina B12 y coenzimas relacionadas
Cobre
Cu2+
Presente en varias enzimas
Zinc
Zn2+
Presente en varias enzimas
 
 
 
Azufre El azufre es un constituyente minoritario pero esencial de la célula, constituyendo alrededor del 1 por ciento del peso seco de la mayoría de las células. Es un componente de dosaminoácidos, de algunas especies de RNA de transferencia y de ciertos metabolitos esenciales. Aunque el azufre entra en la biosíntesis como sulfuro (S2-), la fuente de azufre más corriente, tanto en los medios de laboratorio como en la naturaleza, es el ion sulfato (SO42-). El sulfato es abundante en el océano, pero relativamente escaso en algunos lagos y suelos. La fuente principal de azufre en muchossuelos son los compuestos que contienen sulfato orgánico, que los microorganismos del suelo captan y convierten en sulfuro.
 
Elementos traza Además de los elementos mayoritarios que necesitan para fabricar los compuestos bioquímicos, los microorganismos requieren cantidades pequeñas, aunque esenciales, de ciertos compuestos químicos inorgánicos, los elementos traza. Entre estos se incluyen elpotasio y ciertos iones metálicos como son el cobre, el cobalto, el hierro y el zinc. Los elementos traza cubren una variedad de funciones esenciales en la célula (Tabla 8.2). Algunos elementos traza son Cofactores, iones inorganicos que deben estar presentes para que una enzima sea activa. Otros elementos traza forman parte de las coenzimas, moléculas orgánicas que deben estar presentes para que unaenzima sea activa.
Aunque puede ocurrir, la disponibilidad de los elementos traza raramente limita el crecimiento microbiano, porque se requieren en cantidades muy pequeñas. Por ejemplo, aunque el hierro es abundante en la naturaleza, se encuentra predominantemente en la forma de hidróxido de hierro (férrico), altamente insoluble, no disponible para los microorganismos a menos que éstos liberen...