TEMA 13: BIOTECNOLOGÍA
13.1.- CICLOS BIOGEOQUÍMICOS Importancia de los descompone-dores
PRIMEROS DESCOMPONEDORES MOHOS: Pluricelulares. Reproducción sexual (hifas) y asexual por esporas. LEVADURAS: Unicelulares. Reproducción sexual por esporas y asexual por gemación Saccharomyces y Candida
13.1.- CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
13.1.- CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
13.1.- CICLOS BIOGEOQUÍMICOS Nitrobacter Bacterias fijadoras del Nitrógeno simbióticas: Rhizobium Azotobacter Bacterias nitrificantes: Nitrobacter Nitrosomonas Rhizobium Nitrosomonas Azotobacter
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS Bacterias amonificantes: Pseudomonas Proteus Bacterias desnitrificantes: Bacillus Achromobacter Agrobacterium Pseudomonas Bacillus Agrobacterium Proteus
13.2.- BIOTECNOLOGÍA Integración de la Biología y la Técnica Ciencia que emplea los organismos para el beneficio humano. Mejora de la calidad de vida. Muy antigua; desde que el hombre se vuelve sedentario y deja de ser cazador y recolector. Abarca muchas disciplinas biomédicas y se confunde con Ingeniería genética a la que engloba. Nueva “Revolución Biotecnológica” en la que los microorganismos se convierten en “pequeñas fábricas” productoras de fármacos, combustibles, alimentos, vacunas, hormonas...
13.2.- BIOTECNOLOGÍA 1ª ERA BIOTECNOLÓGICA 2ª ERA BIOTECNOLÓGICA
13.2.- BIOTECNOLOGÍA
13.2.- BIOTECNOLOGÍA
13.2.- BIOTECNOLOGÍA
13.2.- BIOTECNOLOGÍA
13.3.- BIOTECNOLOGÍA Y LA INDUSTRIA ALIMENTARIA Fermentación láctica: Producción de yogur, queso, kefir, cuajada, chucrut, pepinillos, aceitunas, kishk (leche+cereales) BACTERIAS: Lactobacillus y Streptococcus Fermentación alcohólica: Producción de vino, cerveza. Producción de pan y bollería LEVADURAS: Saccharomyces
13.3.- FERMENTACIÓN LÁCTICA Catabolismo primitivo. Anaerobio Ocurre en el citoplasma. Produce muy poca energía. ATP se forma a nivel de sustrato Parte de Glucosa y sufre: Glucolisis Fermentación propiamente dicha (s.s.) Sirve para recuperar el NAD. Producto final siempre materia orgánica: Ácido láctico Kefir: Simbiosis Lact. acidophilus y Saccharomyces kefir
REDUCCIÓN PODER REDUCTOR NO PRODUCE AGUA PRODUCE AGUA FASES COMUNES CRITERIO FERMENTACIÓN RESPIRACIÓN CELULAR “AIRE” (02) ANAEROBIOSIS AEROBIOSIS PERIODO PRIMITIVA MODERNA CÉLULAS PROCARIOTA ¿EUCARIOTA? SOLO EUCARIOTA ORGÁNULO CITOPLASMA ¿CITOPL?MITOCONDRIA ENERGÍA 2 ATP 36 ATP OXIDANTE MAT. ORGÁNICA OXÍGENO FORMACIÓN ATP A NIVEL SUSTRATO FOSFORILACIÓN OXID. REDUCCIÓN PODER REDUCTOR NO PRODUCE AGUA PRODUCE AGUA FASES COMUNES GLUCOLISIS FASES NO COMUNES FERMENTACIÓN EN SENTIDO ESTRICTO (S.S.) DESCARB. OXID. CICLO KREBS FOSFORILACIÓN OXIDAT DURACIÓN CORTA LARGA PRODUCTO INICIAL GLUCOSA PRODUCTO FINAL AC. LÁCTICO ETANOL CO2
13.3.- FERMENTACIÓN LÁCTICA Streptococcus thermophilus Lactobacillus casei, L. bulgaricus , L. lactis PROBIÓTICOS
13.3.- FERMENTACIÓN LÁCTICA Bifidobacterium:probótiocos Lactococcus: mantequilla, quesos… Pediococcus: Chucrut Leuconostoc: maloláctica
y mantequilla
13.3.- FERMENTACIÓN LÁCTICA
13.3.- BIOTECNOLOGÍA Élie Metchnikoff (1845-1916) microbiólogo ruso, Premio Nóbel en 1908. Yogur y búlgaros ancianos
13.3.- ELABORACIÓN DEL YOGUR Normalmente se usa leche desnatada que se pasteuriza. Se añade extracto seco de leche: proteínas y lactosa Se realiza la fermentación láctica + Cultivo a 43ºC. Se enfría rápido y se envasa Isaac Carasso Salónica Bulgaria, 1919 Barcelona Artesanal Farmacia
13.3.- ELABORACIÓN DEL QUESO Se usa leche entera que se pasteuriza. Se realiza la fermentación láctica + Cultivo a 23ºC. Se coagula con renina. Se corta el cuajo y se separa el suero. Se moldea y se prensa.: Queso fresco: Burgos, Mozarella. Se madura: sabor y puede ser con mohos: Penicillium
13.3.- FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA Catabolismo primitivo. Anaerobio Ocurre en el citoplasma. Produce muy poca energía. ATP se forma a nivel de sustrato Parte de Glucosa y sufre: Glucolisis Fermentación propiamente dicha Descarboxilación Sirve para recuperar el NAD. Producto final siempre materia orgánica: Alcohol + CO2
13.3.- FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
13.3.- FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
13.3.- ELABORACIÓN DE LA CERVEZA Selección de cebada que se macera en agua a 67 º C. (MALTA) Se cuece para eliminar microorganismos y se añade lúpulo. Refrigeración. Fermentación de la maltosa gracias a las levaduras (12-20ºC Enfriamiento y embotellado. A veces maduración pequeña.
13.3.- ELABORACIÓN DEL VINO Cosecha y selección de la uva. Prensado de la uva. Fermentación alcohólica y maloláctica (málico en láctico). Trasiego. Maduración en tonel. Envejecimiento. F. maloláctica Leuconostoc sp.
13.3.- FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA