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REQUERIMIENTOS PARA EL CRECIMIENTO MICROBIANO, Hipertermófilos/termófilos…

- - - - Temperatura
        
        -Casi todos los microorganismos crecen bien a las temp. preferidas por los seres humanos.
        -Ciertas bacterias pueden desarrollarse en temp. extremas.
        
        Se clasifican según la base de sus límites de temp. preferidos en:
        
        PSICRÓFILOS
        
        -Tienen afinidad por el frío.
        -Crecen a 0°C.
        -Temp. óptima de crecimiento a 15°C.
        
        MESÓFILOS
        
        -Tienen afinidad por la temp. moderada.
        -Temp. óptima de crecimiento de 20° a 40°C.
        -Incluyen a casi todos los microorganismos comunes que causan deterioro y enfermedad
        
        TERMÓFILOS
        
        -Tienen afinidad por el calor.
        -Son capaces de crecer a temp. elevadas.
        -Muchos de ellos tienen una temp. óptima de crecimiento de 50 a 60 °C.
        -Algunos no pueden crecer a temp.
        inferiores a los 45 °C.
        
        Por ejemplo: las endosporas presentan resistencia al calor y pueden sobrevivir al tratamiento calórico habitual de los artículos enlatados. No se consideran un problema de salud pública
        
        La mayoría de las bacterias crecen dentro de un espectro limitado, donde las temp. mínimas y máximas están separadas por 30°C
        
        Temperatura óptima de crecimiento
        
        Es la temp. a la cual la especie crece mejor.
        
        Temperatura máxima de crecimiento
        
        Es la temp. más elevada a la cual es posible el crecimiento.
        
        Temperatura mínima de crecimiento
        
        Es la temp. más baja a la cual crecerá la especie.
      - pH
        
        La alcalinidad también inhibe el crecimiento microbiano
        
        La mayoría crecen mejor en un rango de pH cercano a la neutralidad (entre 6,5 y 7,5).
        
        Los hongos filamentosos y las levaduras crecerán en valores de pH cerca de 5 a 6.
        
        Muy pocas crecen en un pH ácido, por debajo de 4, (acidófilas).
      - Presión Osmótica
        
        Los microorganismos requieren agua para crecer y están constituidos por un 80-90% de agua.
        
        Cuando un microorganismo se encuentra en una solución hipertónica respecto de la célula, el agua celular atraviesa la membrana plasmática y se difunde hacia la zona de mayor concentración de soluto, reduciéndose así el citoplasma de la misma o produciéndose plasmólisis.
        
        Halófilos extremos/ extrictos
        
        Se han adaptado y necesitan a las concentraciones elevadas de sales para su crecimiento.
        
        Halófilos facultativos
        
        -No requieren concentraciones elevadas de sales.
        -Pueden crecer en concentraciones salinas de hasta un
        2 % y pueden tolerar hasta el 15%.
        
        Algunos microbios con una pared celular relativamente débil pueden lizarse con este tratamiento.
        
        La presión osmótica elevada tiene el efecto de eliminar el agua necesaria de una célula.
  - - - Fuentes de carbono
        
        Constituye la estructura básica de la materia viva.
        
        Quimioautótrofos y Fotoautótrofos
        
        Obtienen su carbono del dióxido de carbono.
        
        Quimioheterótrofos
        
        Obtienen la mayor parte de su carbono de la fuente de su energía, materiales orgánicos como proteínas, hidratos de carbono y lípidos.
        
        Constituye a la mitad del peso seco de una célula bacteriana.
        
        Es necesario para todos los compuestos orgánicos que forman una célula viva.
      - Nitrógeno, Azufre, Fósforo y otros
        
        Nitrógeno
        
        Constituye cerca del 14% del peso seco de una célula bacteriana.
        
        La síntesis de proteínas requiere cantidades considerables de nitrógeno así como algo de azufre
        
        La síntesis de DNA y RNA también requiere nitrógeno y algo de fósforo, lo mismo que la síntesis de ATP.
        
        Otras utilizan nitrógeno proveniente de los iones de amonio.
        
        Lo utilizan sobre todo para formar el grupo amino de los aminoácidos de las proteínas.
        
        Otras bacterias pueden obtener el nitrógeno a partir de los nitratos.
        
        Las cianobacterias fotosintetizadoras y otras bacterias, utilizan nitrógeno gaseoso (N2) directamente de la atmósfera (proceso: fijación del nitrógeno).
        
        Azufre
        
        Se utiliza para sintetizar aminoácidos que contienen azufre y vitaminas como la tiamina y la biotina
        
        Las fuentes naturales importantes de azufre son el ion sulfato, el sulfuro de hidrógeno y los aminoácidos que contienen azufre.
        
        Constituyen cerca del 4% del peso seco de la célula
        
        Fósforo
        
        Es esencial para la síntesis de ácidos nucleicos y de los fosfolípidos de las membranas celulares.
        
        Una fuente importante de fósforo es el fosfato.
        
        Entre otros lugares, también se encuentra en los enlaces de energía de ATP.
        
        Potasio, Magnesio y Calcio
        
        Son elementos necesarios para los microorganismos como cofactores para las enzimas.
      - Oxígeno
        
        Tipos de microbios
        
        Utilizan O2
        
        Aerobios
        
        Aerobios estrictos
        
        Están en desventaja porque el oxígeno es poco soluble en el agua de su ambiente.
        
        Microaerófilas
        
        No crecen cerca de la superficie con alto contenido de oxígeno ni por debajo de la estrecha zona de oxígeno adecuado.
        
        Crecen sólo en concentraciones de oxígeno menores que las presentes en el aire.
        
        Utilizan oxígeno molecular y producen más energía a partir de los nutrientes.
        
        No utilizan O2
        
        Anaerobios
        
        Anaerobios aerotolerantes
        
        -No pueden utilizar oxígeno para su crecimiento, pero lo toleran bien.
        -Pueden tolerar el oxígeno porque poseen un sistema equivalente que neutraliza las formas tóxicas del oxígeno.
        
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        Fermentan los hidratos de carbono para formar ácido láctico, que cuando se acumula establece un nicho ecológico favorable para los productores de ácido láctico.
        
        Anaerobios facultativos
        
        -Pueden utilizar oxígeno cuando está presente.
        -Puede crecer mediante la fermentación o la respiración anaeróbica cuando no hay O2.
        -Su eficiencia en la producción de energía disminuye en ausencia de oxígeno.
        
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        Anaerobios estrictos
        
        -Son microorganismos que no pueden utilizar el oxígeno molecular en las reacciones que producen energía.
        -La mayoría son perjudicados por la presencia de O2.
        
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      - Oligoelementos
        
        Son los minerales como el hierro, cobre, molibdeno y cinc. (se agregan al medio de cultivo).
        
        La mayoría de las aguas destiladas contienen cantidades adecuadas
        
        Son esenciales para las funciones de ciertas enzimas, por lo general como cofactores
        
        Se supone que están presentes naturalmente en el agua de la canilla y otros componentes del medio
      - Factores de crecimiento orgánicos
        
        Son los compuestos orgánicos esenciales que un organismo no puede sintetizar.
        
        Algunos son
        
        Las Vitaminas
        
        Constituyen un grupo de factores de crecimiento orgánicos para los seres humanos.
        
        La mayoría actúan como cofactores orgánicos que necesitan ciertas enzimas para poder actuar
        
        Muchas bacterias pueden sintetizar la totalidad de sus propias vitaminas y no dependen de fuentes externas
        
        Algunas carecen de las enzimas necesarias para la síntesis de ciertas vitaminas
        
        Aminoácidos, las purinas y las pirimidinas.
        
        Pueden obtenerse directamente del ambiente