microorganismos

MICROORGANISMOS INDUSTRIALES

celulas

celulas eucariotas tienen un nucleo diferenciado rodeado por una membrana, y su ADN nuclear esta asociado a proteinas y se encuentra e estructuras definidas llamdas cromosomas, y ademas tambien tienen otras estructuras u organulos con funciones bioquimicas o fisiologicas especificas. por el contrario las procariotas carecen de un nucleo bien definido tambein carecen de organulos especializados existentes en las eucariotas.

microoganismos

los microorganismos tambien se distinguen en funcion de sus necesidades de oxigeno, pudiendo dividirse en los aerobios estrictos, como streptomyces la mayoria de hongos pueden llevar a cabo su metabolismo solo en condiciones con oxigeno atmosferico, los anerobios estricots como clostridia, que unicamente crece en ausencia de oxigeno y los organismoa facultativos que pueden crecer en situaciones aerobias y anerobias.

las bacterias implicadas en procesos de fermentacion son principalmente quimioorganotrofos, es decir que puedenobtener su energia y su carbono por oxidacion de los compuestos organicos.

hongos

tambien son quimoorganotrofos con hifas filamentosas rigidas y ramificadas. los hongos mas importantes implicados en precesos de fermentacion industrial se clasifican principalmente en dos grupos, los zygomycotina (generos Mucor y Rhizopus), y los Deuteromycotina, septados, o fungi imperfecti, por ejemplo los trichoderma, aspergillus, penicillium, aureobasidium y fusarium.

levaduras

son microhongos que se encuentran generalemente en forma de celulasunicas y que se reproducen mediante gemacion. algunas levaduras estan formadas unicamente por celulas indviduales y a veces cadenas cortas, mientras que otras se ecuentran en cierto rango de fromas celulares, incluyando diversos tipos d filamentos. una caracteristica de la poblacion en crecimento es es la presencia de yemas producida cuando la celula se divide.

la levadura mas utilizada en las fermentaciones industriales es Saccharomyces cerevisiae, sobre todo en la produccion de alcohol y en panaderia; esta levadura no degrada la lactosa, por lo que para producir alcohol o biomasa a partir de suero de leche se utiliza Kluyveromyces lactis, que contiene los enzimas necesarios para transportar y degradar la lactosa. otras levaduras importantes industriales son Candida utilis y Endomycopsis fibuliger.

Enzima

compuesto catalizador, son proteinas que actuan con un determinado compuesto(sustrato) para producir un complejo el cual forma el producto de la reaccion,no experimenta cambios en la reaccion. se nombra con terminacion asa+ el sustrato, puede constar de una parte no proteinica(cofactor) que puede ser un ion inorganico o un compuesto organico coenzima, son sensibles al cambio de PH, temperatura y otros compuestos.

Crecimiento celular

el crecimiento de los microorganismos es una parte integral de casi todos los procesos de fermentacion. ya hemos visto que las bcterias se reproducen por fusion binaria produciendo dos celulas hijas del mismo tamaño, mientras que la duplicacion de muchas levaduras se produce por mecanismos de gemacion, los hongos crecen por extension de hifas y la morfologia de suicelo puede variar en funcion del medio ambiente. la morfoligia del crecimiento influye invariablemente en la velocidad de crecimiento y en la fromacion de los productos.

fase de crecimiento:

cuando un organismo se inocula en un volumen de medio dado, el cultivo pasa por una serie de fases, depues de la inoculacion, existe una fase de latencia en la que el organismo se adapta a las condiciones del medio, tras uncierto periodo de tiempo en el que la velocidad de crecimiento de las celulas crece gradualmente, las celulas crecen a velocidad constante maxima, esta fase se denomina exponencial o logaritmica, a medida que el creciemiento continua, los nutrientes se van agotando y ls productos van siendo excretados por el organismo, la velocidad de crecimiento disminuye y finalmente el crecimiento cersa, debido al agotamiento de de un nutriente esencial o a la acumulacion de algun producto toxico; esta fase se denomina estacionaria.

el crecimiento se mide en funcion del incremento de las masa segun la ecuacion

dx

__ =ux-ax

dt

donde: x= concentracion celular(mg cm-3)
t= tiempo de incubacion (h)
u= velocidad de crecimiento especifico(1/h)
a= velocidad especifica de lisis o de metabolisis endogeno(1/h)