Metabolismo

Universidad Autónoma De Coahuila
Escuela de Ciencias Biológicas

ALEJANDRA MARTINEZ VEGA

BIOQUIMICA MICROBIANA

“METABOLISMO MICROBIANO”
IV SEMESTRE SECCION: “A”

Dra. Miriam. P. Luevanos Escareño.

Torreón, Coahuila a 18-Marzo-2011



INTRODUCCION:
Se denomina metabolismo a la suma de las transformaciones químicas que ocurren en la célula. Puede dividirse en doscategorías:
- Rutas generadoras de energía o degradativas (catabolismo)
- Rutas consumidoras de energía o biosintéticas (anabolismo)
La función química esencial del metabolismo productor de energía es la de sintetizar moléculas orgánicas que poseen un alto nivel de energía potencial en forma de enlaces ricos en energía, la que luego es acoplada por medio de reacciones a lasvías anabólicas.

En el esquema presentado a continuación se visualiza la asociación entre estos procesos y el rol que desempeña el ATP como agente acoplador entre la síntesis y el catabolismo.

Fig. 1. Papel del ATP acoplando el catabolismo y la fotosíntesis a la biosíntesis

La energía en los enlaces fosfato del ATP interviene en diversas etapas del proceso biosintético. Participade la entrada de nutrientes a la célula, se utiliza para convertir estos nutrientes en metabolitos intermedios de bajo peso molecular (aminoácidos, nucleótidos, ác. grasos, etc.) y además se utiliza en la polimerización de estos intermediarios en biopolímeros que constituyen los componentes principales del material celular (proteínas, ac. nucleicos, lípidos, etc.).
En el metabolismo, elATP se genera por dos mecanismos bioquímicos diferentes:
* Fosforilación a nivel de sustrato

Transporte de electrones.
Tipos de Metabolismo productor de energía.
Fermentación
Es un proceso productor de energía en el que los compuestos orgánicos actúan como donadores y aceptores de electrones. Los procesos fermentativos siempre mantienen un estricto control en su balance deóxido-reducción. El nivel promedio de oxidación de los productos finales es igual al del sustrato.
La principal contribución de la fermentación es la producción de ATP. La única forma de producir ATP durante la fermentación es por fosforilación a nivel del sustrato.
Los microorganismos que obtienen la energía por procesos fermentativos son anaerobios estrictos o facultativos. En general los organismosfacultativos cambian su modo de metabolismo productor de energía cuando son expuestos al aire, aunque existe un grupo de microorganismos (bacterias del ácido láctico) a las que el oxígeno no les modifica el metabolismo productor de energía prosiguiendo con la fermentación aún cuando crecen con aire.
Las fermentaciones más comunes de la glucosa son la fermentación alcohólica y la homoláctica. Lafermentación homoláctica ocurre en algunos grupos de bacterias como las bacterias del ácido láctico, mientras que la alcohólica es propia de algunos hongos, especialmente de las levaduras (Figura 2).

Fig. 2. Comparación entre (a) la fermentación del ácido láctico y (b) la fermentación alcohólica.

En estas fermentaciones la conversión de la glucosa en ácido pirúvico implica una serie de pasosmetabólicos conocido como ruta de Embden- Meyerhof (glicólisis).
Hay otras fermentaciones de carbohidratos que utilizan la vía de Embden – Meyerhof difiriendo en el metabolismo del ácido pirúvico. En la Tabla 1 se sintetizan dichas fermentaciones.

Tabla 1. Distintos tipos de fermentaciones y los grupos bacterianos que las realizan.

Clase de Productos Grupos bacterianosFermentación |Homoláctica Ácido láctico Bacterias del ácido láctico: Streptococcus sp., Pediococcus sp. Y Lactobacillus sp. |
Ácido mixta Ácido láctico Bácterias entéricas: Escherichia Ácido acético coli, Salmonella sp.Ácido succínicoCO2 - H2Etanol |
Butanodiólica Ácido láctico Enterobacter sp., Serratia sp.Ácido acético Ácido succínico CO2 - H2Etanol2 – 3 butanodiol |
Propiónica...