nutricion de microorganismos


MICROORGANISMOS / NUTRICIÓN Y CRECIMIENTO:
Los microorganismos para crecer y desarrollar sus actividades, deben disponer en el ambiente de los nutrientes que le provean energía y materiales para la biosíntesis. Los microorganismos presentan una gran diversidad fisiológica específica y por lo tanto requerimientos nutricionales específicos. No es casual, que las células de todos los seresvivos, independientemente de su grado de organización, presenten una composición química constante de aquellos materiales necesarios para la vida.

Composición elemental aproximada en Escherichia coli (% del peso seco): Carbono 50%, Oxígeno 20%, Nitrógeno 14%, Hidrógeno 8%, Fósforo 3%, Azufre 1%, Potasio 1%, Sodio 1%, Calcio 0,5%, Magnesio 0,5%, Cloro 0,5%, Hierro 0,2%, Todos los demás 0,3% (Fuente:Stanier, Dourofoff, Adelberg, Microbiología, 1977).

Se puede observar que carbono, oxígeno y nitrógeno representan entre un 80 a 90% del peso total de este microorganismo. El 95 % del peso seco de la célula, contiene carbono, nitrógeno, fósforo y azufre, así como hidrógeno y oxígeno (que pueden derivarse metabólicamente del agua). El porcentaje restante incluye una gran diversidad deelementos. La inmensa mayoría de los seres vivos requieren además, calcio, cinc, cobre, cobalto, hierro, manganeso, magnesio, molibdeno y potasio, entre otros micronutrientes.

1.- FACTORES ORGÁNICOS DE CRECIMIENTO
Los compuestos orgánicos que un organismo no pueda sintetizar a partir de fuentes primarias de carbono, necesariamente deben ser administrados como nutrientes. Estos nutrientes son conocidoscomo factores de crecimiento y de acuerdo a su estructura química y función metabólica se pueden clasificar en tres clases: Aminoácidos, necesarios como constituyentes de las proteínas. Purinas y pirimidinas, requeridos como integrantes de los ácidos nucleicos.

Vitaminas, forman parte de grupos prostéticos o centros activos de ciertas enzimas. Los factores de crecimiento son requeridos enpequeñas cantidades ya que cubren plenamente las necesidades específicas de las biosíntesis.

1.1.- Requerimientos de Carbono
Los organismos fotosintéticos, y las bacterias que oxidan compuestos inorgánicos, utilizan como o fuente de carbono su forma más oxidada (CO2). Los otros organismos, obtienen el carbono fundamentalmente de materiales orgánicos. Gran parte del carbono de los materialesorgánicos, es utilizado como fuente de energía y es excretado de la célula como CO2, que es el principal producto de la respiración. Cuando el mecanismo productor de energía es la fermentación, parte del carbono es excretado como CO2 y compuestos orgánicos. Las sustancias orgánicas cumplen un doble papel nutricional, son fuente de carbono y fuente de energía. No existe en la naturaleza, ningún compuestoorgánico que no pueda ser utilizado como fuente de carbono y energía por algún microorganismo.

1.2.- Requerimientos de Nitrógeno
El nitrógeno en los compuestos orgánicos de las células se presenta en estado reducido como grupo amino. La gran mayoría de los organismos fotosintéticos asimilan el nitrógeno en estado inorgánico como nitratos, que posteriormente son reducidos. Muchos organismosno fotosintéticos como bacterias y hongos también pueden asimilar el nitrógeno como nitrato, otros microorganismos son incapaces de llevar a cabo esta reducción y utilizan como fuente de nitrógeno formas reducidas de este. Las necesidades de nitrógeno se cubren frecuentemente con materiales orgánicos que contienen nitrógeno en estado reducido.

1.3.- Requerimientos de Azufre
El azufre en loscompuestos orgánicos de las células se presenta en estado reducido como grupo sulfhidrilo. La mayoría de los organismos fotosintéticos asimilan el azufre en estado inorgánico como sulfatos que posteriormente son reducidos. Bacterias y hongos también pueden asimilar el azufre como sulfato. Las necesidades de azufre, se cubren frecuentemente con materiales orgánicos que contienen azufre en estado...