Curva de crecimiento y obtención de proteasas

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3. CURVA DE CRECIMIENTO Y OBTENCIÓN DE PROTEASAS
Natali Restrepo Mazo 1. 1. Estudiantes de Ingenieria de Alimentos. 2. Estudiantes de Quimica Farmacéutica. Laboratorio de Biotecnologia. Profesor: Jorge Arango. Facultad de Química Farmacéutica. Universidad de Antioquia. Medellín. 2012.

3.1. INTRODUCCION.
Cuando se siembran microorganismos en un medio de cultivo apropiado, los mismos comienzana dividirse activamente empleando los nutrientes que le aporta el medio de cultivo para "fabricar" nuevos microorganismos. Este proceso continúa hasta que algún nutriente del medio de cultivo se agota (sustrato limitante) y el crecimiento se detiene. También puede detenerse el crecimiento por acumulación de alguna substancia inhibidora formada por los mismos microorganismos, pero supóngase porahora que éste no es el caso y que la primera alternativa es la válida. Luego hay dos aspectos claramente diferenciables que hacen al crecimiento microbiano: uno estequiométrico, por el cual la concentración final de microorganismos obtenidos dependerá de la concentración y composición del medio de cultivo, y el otro cinético, el que dirá con qué velocidad se lleva a cabo el proceso.

*Requerimiento de oxígeno

En los microorganismos aerobios la obtención de energía está ligada a la presencia de oxígeno. En efecto, éste es aceptor final de los electrones provenientes de la cadena de citocromos donde se genera abundante ATP (adenosina trifosfato). Las moléculas de ATP aportarán luego la energía necesaria para las reacciones de síntesis con las que el organismo se "fabricará" a símismo, y la requerida para el mantenimiento celular.

* Efecto del pH y la temperatura sobre el crecimiento

Los microorganismos pueden crecer en una variada gama de pH que va desde pH= 2 para los acidófilos hasta pH = 11 para alcalófilos. En general los microorganismos que toleran pH ácidos no toleran pH alcalinos y viceversa. Independientemente del pH que pueda soportar un microorganismo, esimportante conocer cuál es el pH óptimo para el crecimiento. De la misma surge claramente que en general los hongos tienen un pH óptimo cercano a 5 mientras que para bacterias se da alrededor de pH = 7. Durante el crecimiento los microorganismos modifican el pH del medio de cultivo, normalmente haciéndolo disminuir; por tal motivo es frecuente incluir en el medio substancias que actúen como tampón(buffer) a fin de evitar que el pH se aleje del óptimo.

El efecto de la temperatura sobre el crecimiento es complejo. Por un lado cada reacción química individual, de todas las que conforman el metabolismo, es afectada por la temperatura, por lo que un incremento de ésta resulta en una mayor velocidad de reacción. Esto se traduce en un aumento de pm con la temperatura. Por otra parte, aumentosposteriores de temperatura inactivan las enzimas que catalizan las reacciones, con lo que el valor de um decrece rápidamente. La temperatura óptima resulta de la interacción de estos dos efectos.
Como regla general, los microorganismos psicrofilos poseen temperatura óptima entre 10 y 20 °C, los mesófilos entre 30 y 40 °C y, finalmente, los termófilos entre 50 y 60 °C. La necesidad de mantener latemperatura de cultivo en el valor óptimo, hace que los biorreactores (fermentadores) cuenten con dispositivos apropiados para tal fin.

3.2. OBJETIVOS:

* Realizar una curva de crecimiento a partir de un cultivo controlado de Bacillus subtilis.

* Establecer el grado de relación entre la producción metabólica secundaria y las diferentes fases de una curva de crecimiento microbiano.3.3. DATOS
Para determinar la velocidad de crecimiento del microorganismo en el medio de cultivo seleccionado, fue necesario leer su absorbancia a 570 nm durante un tiempo determinado obteniendo los siguientes datos.
TIEMPO | ABSORBANCIA |
0 | 0,023 |
2 | 0,003 |
4 | 0,002 |
6 | 0,119 |
8 | 0,322 |
10 | 0,411 |
12 | 0,592 |
14 | 1,207 |
16 | 1,169 |
18 | 0,661 |
20 |...
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