IV Nutricionmicrobiana IBII

NUTRICIÓN MICROBIANA
Diseño y optimización
de medios de cultivo

ALEJANDRA BOSCH

Optimización de la expresión
celular

 Producción

de algún producto
 Aumento de producción de biomasa
 Mejorar la velocidad o rendimiento de algún
producto

Efectores que intervienen en el
crecimiento y formación de productos
 Efectores

intracelulares se refiere a la
información genética que posee elmicroorganismo. La misma puede ser
modificada por el agregado o extracción
de genes.
 Efectores extracelulares son los
factores del entorno que pueden
modificar la expresión:
físicos y químicos

Efectores extracelulares
 Fisicoquímicos

son los relacionados con las
características del sistema de cultivo
agitación, aeración, formación de espuma,
nutrientes del medio de cultivo, pH,
presión osmótica,estado redox, los
parámetros físicos como T y P.

Clasificación de medios
Por naturaleza química de los componentes



Medios sintéticos o medios químicamente definidos
Medios complejos en cuya composición intervienen
sustancias de origen animal o vegetal
suero de leche, hidrolizados de proteínas como
peptonas, extracto de levadura, macerado de maíz,
harina de soja
Químicamente indefinidos
y decomposición variable

Clasificación de medios
Por los requerimientos nutricionales



Medios mínimos contienen unicamente los nutrientes
esenciales para el crecimiento
Medios ricos son suplementados con nutrientes que
por lo general son intermediarios en la síntesis de
componentes celulares: amino ácidos, vitaminas
precursores de la síntesis de ácidos nucleicos.
Aumentan la velocidad decrecimiento,
Reducen la fase lag

Tipos de nutrientes
Macronutrientes [ g/l ] > 10-4 M
Tipo I: C H O N (10-2 y 10-3 M)
Tipo II: S, P, K y Mg (10-3 y 10-4 M)
 Micronutrientes o elementos trazas [mg/l o µg/l]
Tipo III: Elementos trazas: (metálicos)
Fe, Mn, Mo, Ca, Zn y Co
Tipo IV: Factores de crecimiento
Componentes orgánicos que no son sintetizados ni
metabolizados por las células
vitaminas, aminoácidosácidos grasos no sat.


Requerimientos nutricionales
Macronutrientes Tipo I
Fuentes C (Fuente
de C y energía)
(









Hidratos de Carbono (glucosa o dextrosa, sacarosa,
lactosa)
Lípidos
hidrocarburos (alcanos: hexadecano, octadecano)
Alcoholes (glicerol y manitol)
Melaza
Harina de arroz
Almidón
Suero de quesos

Requerimientos nutricionales
Fuentes N
El nitrógeno es utilizado para labiosíntesis de proteínas, ácidos
nucleicos y polímeros de la pared celular.
Puede ser de naturaleza inorgánica u orgánica








NH4 (NH42SO4). Acidificación durante el crecimiento
Urea, NO3, N2
Aminoácidos dan mayores rendimientos
Peptonas. Son hidrolizados parciales de proteínas ( H o OH)
Carne, pescado, gelatina, caseína.
Extracto de levadura, en forma de pasta o polvo, y puede serobtenida mediante autólisis de la levadura
Extracto de malta, que es el extracto soluble en H2O de la
malta de la cebada
Cornsteep maceración de la industria del maíz

Requerimientos nutricionales
Macronutrientes Tipo II
P y el S son suministrados en forma
de P04H y S04 (o aminoácidos azufrados)
 El

P se incorpora en ácidos nucleicos, y
polímeros celulares.
 El S es asimilado para la síntesis deaminoácidos azufrados, y además se necesita
para la biotina y otros componentes.

Requerimientos nutricionales
Macronutrientes Tipo II
K y el Mg son suministrados en forma de P04 y
S04 (o aminoácidos azufrados)



El K es un componente intracelular importante,
principal catión inorgánico.
El Mg asociado a la función ribosómica, cofactor de
enzimas y componente de pared celular.

Requerimientosnutricionales
Micronutrientes (Tipo III)
Esenciales para el crecimiento
Fe, Mn, y Zn
Esenciales en condiciones particulares
Co, Cu, Mo, Ca
Raramente esenciales
B, Na, Al, Si, Cl, V, Cr, Ni, As, Se
 generalmente están presente en suficiente cantidad
como impureza de los componentes principales.
 Se agregan como sales solubles de Cl-, SO4=, NO3,
MoO4

Requerimientos nutricionales
Factores de...