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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Iztacala Metodología Científica III Autor: Vázquez Machorro Angélica Producción.

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1 Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Iztacala Metodología Científica III Autor: Vázquez Machorro Angélica Producción de Polihidroxialcanoatos (bioplástico)

2 Contaminación Aire Suelo Agua Químicos Físicos Biológicos Hidrocarburos Fertilizantes Vidrio Plástico Latas Frutas Verduras Restos animales Botellas y bolsas 60 millones de basura Degradación muy lenta Bioplástico Bacterias Fuente de carbono -Bacillus megaterium -Ralstonia eutropha -Azotobacter sp. FA8 -Pseudomona pútida -Bacillus megaterium -Ralstonia eutropha -Azotobacter sp. FA8 -Pseudomona pútida Biotecnología Plantas Bacterias recombinantes Genes bacterianos Luz solar E. coli. recombinante Reduce millones de CO2 Fermentación -Glucosa -Medio E -Lactosa o lactosuero -Medio Burk -Glucosa -Medio E -Lactosa o lactosuero -Medio Burk Tinción azul Nilo Cromatografía de gas

3 AutorAñoAportación Lemoige1952Descubrió en primer polihidroxialcanoato (PHA) en la especie Bacillus megaterium. Kawaguchi Doi1992Todas las bacterias aerobias, anaerobias, heterótrofas y fotosintéticas son capaces de acumular PHA hasta 90% de su peso seco. Weiner1997Demostró la capacidad de algunas bacterias de origen marino para producir polihidroxialcanoatos (PHA). Poirier y Somerville1995Bacteria y Archaea acumulan exceso de carbono como polihidroxialcanoato intracelular cuando estan expuestas a un estrés ambiental. Bergesen y Turner1992Los PHA son poliesteres de reserva producidos por bacterias, las cuales los sintetizan en varias formas químicas.

4 Determinar la fuente de carbono con mayor producción. Identificar bacterias productoras de bioplástico (polihidroxialcanoatos)

5 Las bacterias producirán polihidroxialcanoatos debido a que están en un medio mínimo con una fuente de carbono.

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14 PruebaMuestra suelo1Muestra agua 2Muestra agua 3 Tinción GramGramnegativa PeroxidasaPositiva Fermentación lactosa Positiva Utilización citratoPositiva Reducción nitratos Positiva Morfología1mm, redonda, convexa, entera, blanquecino, brillante traslucida. 1mm, redonda, plana, lobulada, blanca, brillante, opaca. 2mm, redondas plana, ondulada, amarillenta, brillante, opaca.

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16 El polímero se sintetiza mediante un camino metabólico que involucra 3 enzimas: una beta-cetotiolasa, que condensa dos moléculas de acetil-CoA para formar acetoacetil-CoA, una acetoacetil-CoA reductasa, que convierte este compuesto en 3-hidroxibutiril-CoA, y una polimerasa, que polimeriza los monómeros. Estas enzimas están codificadas por los genes phaB, phaA y phaC. Por lo tanto, en las muestras que no se observaron gránulos de PHA puede deberse a la falta de un gen que codifica cualquiera de estas enzimas indispensables para la producción de PHA.

17 El bioplástico es termoplástico y posee propiedades similares a las de los plásticos derivados del petróleo. En las bacterias alimentadas con diesel se observaron gránulos de PHA. Se necesitan tener los genes necesarios para la formación de enzimas productoras de PHA. Las bacteria encontradas en las muestras de agua y suelo son de la familia Enterobacteriaceae.

18 Bacteria Plásmido Genes bacterianos Polihidroxialcanoatos Bacterias Enzimas Producción Polihidroxialcanoatos Productora Hacer Con Introducir Sintetizar Contenga Necesarias De

19 Método Científico Método Científicos Descubrimientos ProblemaSepararReuniónHipótesisExperimentarTeoría Aspectos no esenciales Problema Datos posibles Problema Observación -Aceptar -Rechazar Hipótesis Es Utilizado Realizar Pasos Los Del Los Inciden Conoce Para Asimov, I Cien preguntas básicas sobre la ciencia. Física Alianza Editorial. Madrid

20 PLANTAS Eucariontes Autótrofos ClorofilaCapturar luzFotosíntesis No vasculares Sin sistema vascular No posee hojas, tallos ni raíces verdaderas Pequeñas Crecen en humedad Briofita Alternancia de generaciones Crecen en humedad Indicadores de condición ambiental Musgos y Hepáticas Vasculares Sistema vascular Posee hojas, tallos y raíces Mayor tamaño Complejas Crece en variedad de suelos Sin semilla Hojas frondas Reproducción por esporas Fase dominante esporófilo Tejido vascular Lignina como soporte Gimnospermas Semilla desnuda Gametofito masculino: Polen Semilla : Embrión, capa protectora y tejido nutritivo. Angiospermas Semilla protegida: fruto Polinización Gametofito femenino: Saco embrionario Desarrollo de endospermo Son Metabolismo Contienen Para Realizar Características

21 RosaGirasolClavel Plásmido Genes bacterianos Enzimas Polihidroxialcanoatos Observar PlantasBacterias Introducir Con Mayor producción Productoras Contengan Posteriormente

22 Almeida, A., Ruiz, J. A., López, N. I. y Pettinari, M. J. (2004). Bioplásticos: una alternativa ecológica. Química viva. 3: Rehm, B. H. A. Biogenesis of microbial polyhydroxyalkanoate granules: a platform technology for the production of tailor-made bioparticles. Curr. Issues. Mol. Biol. 9: Hwan, J., Jeon, C. O., Choi, M. H., Yoon, S. C. y Park, W. (2008). Polyhydroxyalkanoate (PHA) production using waste vegetable oil by Pseudomonas sp. Strain DR2. J. Microbiol. Biotechnol. 18: Carballo, M. E., Iglesias, Y., Martínez, J., Solano, R., Fernándes, A. I. y Villaverde, M. J Evaluación de la producción de polihidroxialcanoatos por cepas bacterianas marinas. Revista biológica. 17: Jamil, N., Ahmed, N. y Edwards, D. H. (2007). Characterization of biopolymer produced by Pseudomonas sp. CMG607w of matine origin. J. Gen. Appl. Microbiol. 53:


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