Microbios y Biotecnología OPCIÓN F, NM

F.1 Diversidad de los microbios

Los cinco reinos de Whittaker (1969), modificado en 1977

Los tres dominios

Características para determinar los tres dominios Histonas: proteínas asociadas al ADN del cromosoma Intrones: segmentos de ADN no codificante dentro de los genes que se eliminan antes de la traducción. Membranas plasmáticas Paredes celulares Ribosomas Organelos con membrana

proteínas parecidas a histonas presente Característica Eubacteria Archaea Eukarya histonas ausente proteínas parecidas a histonas presente Intrones presente en algún ADN Ribosoma 70S 80S lípidos membrana hidrocarbonos lineales hidrocarbonos ramificados Peptidoglicano en pared cel. Organelos de membrana

ribosomas Distinguimos dos tipos de ribosomas atendiendo a su coeficiente de sedimentación. Ribosomas 70 S y Ribosomas 80 S. Los ribosomas 70 S son típicos de procariotas. Los ribosomas 80 S son típicas de las células eucariotas. Los ribosomas están formados por dos subunidades de tamaño desigual y distinto coeficiente de sedimentación. Una es la subunidad mayor y la otra es la subunidad menor. Los ribosomas 70 S tienen una subunidad mayor con un coeficiente de sedimentación de 50 S y una menor de 30 S. Los ribosomas 80 S tienen la subunidad mayor con coeficiente 60 S y la otra 40 S.

BACTERIAS o EUBACTERIAS

Cápsulas

Cápsula

Bacilos, cocos y espirilos

Las eubacterias tienen básicamente tres tipos de formas: cocos (esferas), bacilos (bastón), espirilos (espirales). Cuando los coco están agrupados en racimos: estafilococos. en parejas: diplococos. Si están en cadenas como rosarios: estreptococos, también hay estreptobacilos. http://www.iquimicas.com/bacterias-definicion-y-estructura/

Algunos Géneros de Eubacterias toma el nombre de las formas de sus células.

Epulopiscium (600 micras), es la bacteria conocida más grande Epulopiscium (600 micras), es la bacteria conocida más grande. En la foto, junto con paramecios (protistas), y en la cabeza de un alfiler.

Comparación de bacterias Gram + y Gram - Una tinción Gram en la que observamos un mezclado de Staphylococcus aureus (Coco Gram positivo) y Escherichia coli (bacilo Gram negativo)

Comparación de bacterias Gram + y Gram - PROCESO DE LA TINCIÓN DE GRAM: - Recoger muestras del cultivo con un asa. Hacer el extendido sobre el portaobjetos y dejar secar a temperatura ambiente. - Fijar la muestra con metanol durante un minuto o al calor (flameado 3 veces aprox.) - Agregar azul violeta (cristal violeta o violeta de genciana) y esperar 1 min. Todas las células Gram positivas y Gram negativas se tiñen de color azul-purpura. - Enjuagar con agua. - Agregar lugol y esperar entre 1 minuto. - Agregar acetona y/o alcohol y esperar 4 segundos (parte critica de la coloración) - Tinción de contraste agregando safranina o fucsina básica y esperar 1-2 min Este tinte dejará de color rosado-rojizo las bacterias Gram negativas.

http://www.iquimicas.com/bacterias-definicion-y-estructura/

Comparación de bacterias Gram + y Gram - Arriba: Bacteria Gram-positiva. 1-membrana citoplasmática, 2-peptidoglicano, 3-fosfolípidos, 4-proteínas, 5-ácido lipoteicoico. Abajo: Bacteria Gram-negativa.-membrana citoplasmática (membrana interna), 2-espacio periplasmático, 3-membrana externa, 4-fosfolípidos, 5-peptidoglicano, 6-lipoproteína, 7-proteínas, 8-lipopolisacáridos, 9-porinas

Pared de bacterias Gram + http://noelialavilla.blogspot.com/

Pared de bacterias Gram - http://noelialavilla.blogspot.com/

Colonias de bacterias sobre agar

Bacilos creciendo sobre un medio sólido

Cultivo de bacterias sobre agar nutritivo, en una caja de Petri Cultivo de bacterias sobre agar nutritivo, en una caja de Petri. Las colonias de bacterias tienen formas, txturas y colores diferentes según la especie Vibrio fischeri

Agregados de bacterias Vibrio fisheri, una bacteria encontrada en el agua, puede emitir luz (bioluminiscencia) cuando se encuentra en grandes densidades. Es un ejemplo de comunicación entre células. Estas bacterias crecen en simbiosis con algunos calamares. Las bacterias solo emiten luz cuando han alcanzado cierta densidad poblacional en los tejidos del calamar. La bacteria puede crecer en el laboratorio en placas de Petri.

The Hawaiian Bobtail Squid, Euprymna scolopes, has a clever way of duping predators during its nightly activities. It uses a symbiotic luminescent bacteria, Vibrio fischeri, to light up its underside, so that upwards-looking predators don't see a dark, edible form silhouetted against a moonlit or starlit sky. Instead, hungry sharks or other fish see only sky. The squid is invisible http://www.ecosystm.org/squid_glowing_bacteria_work_well_together.htm

Agregados de bacterias Algunos patógenos producen biofilms, que son películas de naturaleza biológica. Para esto, deben alcanzar una densidad suficiente. A continuación producen toxinas, saturando al huésped. Por ejemplo, Pseudomonas aeruginosa es la principal causa de muerte en pacientes con fibrosis cística. magnificación: 3000x http://www.ciriscience.org/ph_133-Pseudomonas_aeruginosa_Copyright_Dennis_Kunkel_Microscopy

Bacteria causante de la tuberculosis, una Eubacteria: (Mycobacterium tuberculosis) Electron micrograph of M. tuberculosis courtesy of the Institut Pasteur image library

Reino Archaea o Arqueobacterias

Gran diversidad de habitats de Archaea, como ilustran los grupos de arqueobacterias: metanogenas termofilas halofilas.

Archeobacterias metanógenas Son anaerobios estrictos, no toleran ni siquiera una breve exposición al aire (O2). Para obtener energía, pueden utilizar los productos de fermentación de otros anaerobios (dióxido de carbono, hidrógeno molecular, formaldehido y acetato) que convierten en metano. Sólo pueden utilizar moléculas orgánicas muy simples para la respiración y son incapaces de usar hidratos de carbono y proteínas. Los metanógenos son heterótrofos. La formación de metano puede verse como un tipo de respiración anaerobia.

La característica que identifica a las metanógenas es su metabolismo productor de metano (CH4). La función de este proceso metabólico es la obtención de energía en forma de ATP, o de moléculas destinadas para la biosíntesis. Generalmente esta reacción se realiza a partir de CO2 y H2, donde el CO2 es un aceptor de electrones que es reducido gracias a los electrones suministrados por H2. Puede considerarse, por tanto, una respiración anaeróbica. CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O Pero existen otras formas de realizar la metanogénesis a partir de monóxido de carbono (CO), de piruvato (CH3COOCOH), de metanol (CH3OH), de acetato (CH3COO - ), entre otros. Dado que se utilizan compuestos orgánicos, pueden considerarse fermentaciones, como en el caso del ácido acético: CH3COOH → CH4 + CO2

Methanococcus en un género de microorganismos hipertermófilos y metanógenos del dominio Archaea. Methanococcus jannaschii, una especie notable descubierta en la base de una fuente hidrotermal en la dorsal del Pacífico Oriental, fue la primera archaea cuyo genoma fue completamente secuenciado.

Archeobacterias termófilas Estos organismos requieren una temperatura muy alta (60ºC a 105ºC) para crecer. Sus membranas y enzimas son extraordinariamente estables en temperaturas altas. La mayoría de estos Archaea requiere azufre elemental para su desarrollo. Algunos son anaerobios que usan azufre como aceptador de electrones para la respiración en lugar de oxígeno. Otros son litótrofos que oxidan azufre como fuente de energía. Los azufre-oxidantes crecen a pH bajo (por debajo de pH 2) porque acidifican su propio ambiente oxidando S (azufre) a SO4 (ácido sulfúrico). Estos hipertermófilos normalmente son los habitantes de ambientes calientes, ricos en azufre asociados con el vulcanismo, como los arroyos calientes, géiseres y fumarolas en el Yellowstone National Park y las aberturas termales ("fumadores") y grietas en el fondo del océano.

Sulfolobus es un género de arqueabacterias que crecen en aguas termales y lo hacen de manera óptima cuando hay un pH entre 2 y 3, y temperaturas de entre 75 a 80°C, convirtiéndolas en acidófilas y termófilas respectivamente. Las células de Sulfolobus tienen formas irregulares y están flageladas.

Archeobacterias halófilas Son aerobios heterótroficos que habitan ambientes hipersalinos y no crecerán en las concentraciones de ClNa menores de 1.5 molar. Requieren también concentraciones altas de magnesio para sobrevivir. Algunos géneros no sólo son halofílicos, sino también alcalófilos. Es decir, crecen mejor en valores de pH por encima de 9. Estas bacterias organotróficas requieren iones Na+ para estabilizar su pared celular de glicoproteína. Los halófilos extremos viven en ambientes naturales como el Mar Muerto, el Great Salt Lake o estanques de agua de mar en evaporación, donde la concentración de sal es muy alta (tan alto como 5 molar o 25 por ciento ClNa).

Halococcus salifodinae archaea. Archaea son organismos unicelulares parecidos a bacterias; se encuentran en aguas con altas concentraciones de sal (organismos halófilos). Magnificación: x9500 cuando está impreso en 10 cm.

VIRUS

¿Cómo es un virus? Virus VIH

¿Cómo es un virus?

Hay muchos tamaños, formas y tipos de virus diferentes Las medidas van de los 20 a 300 nm

Virus de la influenza (Flu)

Rotavirus

Virus del SARS

Virus de la Hepatitis A

Proteina C del cápside del virus del Dengue

Papiloma virus

RABIA

Virus de la rabia Rabies virions are bullet-shaped with 10-nm spike-like glycoprotein peplomers covering the surface. The ribonucleoprotein is composed of RNA encased in nucleoprotein -(), phosphorylated or phosphoprotein - , and polymerase - .

Rabia en el cerebro

Rabia en el cerebelo

El virus del Nilo Occidental se identificó por primera vez en 1937 en Uganda al este de África y en los Estados Unidos, en el verano de 1999 en Nueva York. Es un tipo de organismo llamado flavivirus. Los investigadores creen que se disemina cuando un mosquito (Culex pipiens o C. restuans) pica a un ave infectada y luego inocula a una persona.

La varicela es causada por el virus varicella-zoster, el cual es un miembro de la familia del virus del herpes. El mismo virus también causa herpes zoster, culebrilla, en adultos. La varicela es altamente contagiosa y puede diseminarse por contacto directo, transmisión de gotitas o por transmisión aérea.

Herpes zoster (culebrilla) en la mano y dedos Herpes zoster (culebrilla) en la mano y dedos. La enfermedad es causada por el mismo virus de la varicela. Cuando el zoster brota, sigue el trayecto de los nervios de la piel.

Virus del papiloma humano (HPV) Hay muchos tipos de HPV Virus del papiloma humano (HPV) Hay muchos tipos de HPV. Algunos pueden causar verrugas en los genitales. Otros tipos están asociados con el cáncer cervical. No siempre hay señales de HPV que puedan ser detectadas.

Virus del papiloma humano (HPV)

Herpes genital HSV-2 Herpes simple HSV-1 Los signos y síntomas asociados al HSV-2 pueden variar ampliamente No existe un tratamiento que pueda curar el herpes Causa una gran cantidad de diferentes enfermedades

Rubéola La rubéola es una infección viral contagiosa con síntomas leves, asociada con una erupción cutánea. La rubéola es muy peligrosa por la capacidad de producir defectos en el feto en desarrollo si la madre está infectada al principio del embarazo. El síndrome de rubéola congénita se presenta en un 25% o más de niños nacidos de madres que han sufrido rubéola durante el primer trimestre del embarazo.

Sarampión

Ilustración de cápside del virus Herpes simplex (VHS)

Penetración, transcripción y replicación del VIH http://darwin.bio.uci.edu/~faculty/wagner/movieindex.html

Los protistas algales y fungosos Son importantes como base de las cadenas alimenticias. Euglenophyta: los Euglenoides Chrysophyta: las Diatomeas ya algas doradas. Pyrrophyta: los Dinoflagelados Myxomycota: “hongos” limosos

Euglenoides: con flagelos y son autótrofos y heterótrofos a la vez. Phylum Euglenophyta Euglenoides: con flagelos y son autótrofos y heterótrofos a la vez.

Euglena Flagelo Mancha ocular

Phylum Sarcodina Heterótrofos, con seudópodos (pseudópodos = pies falsos) que son proyecciones del citoplasma que le dan movimiento.

Amoeba (Amiba o ameba)

Amoeba proteus

Phylum Ciliata Poseen numerosos y diminutos pelos móviles. Un Paramecium puede tener 25,000 cilios dispuestos en filas.

Paramecium

Paramecium

Paramecium

Reino Protista Phylum Sporozoa Esporozoarios: son parásitos, con un ciclo de vida complejo con varios hospederos. Forman muchas células pequeñas llamadas esporas. No tienen movimiento.

Parásitos de malaria teñidos de color naranja oscuro presentes (a) en el interior de los glóbulos rojos, y (b) fuera de las células.

Phylum Mastigophora Flagelados

Flagelado: Leishmaniasis

Apariencia típica de la etapa temprana de la Leishmaniasis.

Flagelados: Giardia

Cysts are resistant forms and are responsible for transmission of giardiasis.  Both cysts and trophozoites can be found in the feces (diagnostic stages) .  The cysts are hardy and can survive several months in cold water.  Infection occurs by the ingestion of cysts in contaminated water, food, or by the fecal-oral route (hands or fomites) .  In the small intestine, excystation releases trophozoites (each cyst produces two trophozoites) .  Trophozoites multiply by longitudinal binary fission, remaining in the lumen of the proximal small bowel where they can be free or attached to the mucosa by a ventral sucking disk .

Giardia en intestino

Trichomonas vaginalis Trichomonas vaginalis is a sexually transmitted disease (STD), although transmission by other routes (such as soiled towels) has been documented.  Most people infected with trichomoniasis are asymptomatic.  Symptomatic infections are characterized by a white discharge from the genital tract and itching. The genital inflammation caused by trichomoniasis can increase a woman's susceptibility to HIV infection if she is exposed to the virus. Having trichomoniasis may increase the chance that an HIV-infected woman passes HIV to her sex partner(s) Pregnant women with trichomoniasis may have babies who are born early or with low birth weight (less than five pounds) .

Trophozoites of Trichomonas vaginalis from culture Trophozoites of Trichomonas vaginalis from culture.  The four flagella and single nucleus are visible.  The dark median rod is the axostyle which is characteristic of the trichomonads; approximate size = 26 µm.

Trichomonas vaginalis The parasite is harder to detect in men than in women. In women, a pelvic examination can reveal small red ulcerations (sores) on the vaginal wall or cervix.

La infección humana con el protozoo Toxoplasma gondii se produce por ingerir carne cruda o tierra contaminadas, o por falta de cuidado al manipular el contenido de una caja para excrementos de gato infectada. Las mujeres embarazadas infectadas pueden transmitir la infección al feto (toxoplasmosis congénita).

Esporozoario: Toxoplasma

Trypanosoma sp.

Enfermedad de Chagas: In the human host, Chagas' disease affects primarily the nervous system and heart.  Chronic infections result in various neurological disorders, including dementia, megacolon, and megaesophagus, and damage to the heart muscle.  Left untreated, Chagas' disease is often fatal.

Triatoma infestans

Enfermedad de Chagas: distribución

Flagelado: Trypanosoma cruzi

Amastigotes (pseudocyst) of T. cruzi in the heart of a dog.

Los microbios y el medio ambiente

Los tres roles principales de los microbios en el medio ambiente Productores: transformas moléculas inorgánicas en moléculas orgánicas ricas en energía. Fijadores de Nitrógeno: convierten el N del aire en nitratos (NO3). Otros pueden producir nitratos a partir de nitritos (NO2). Descomponedores: rompen las moléculas orgánicas en moléculas inorgánicas, devolviéndolas al ecosistema o a la atmósfera.

http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/04Ecosis/135CicN.htm

Ciclo del nitrógeno La reserva fundamental de nitrógeno es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas Eubacterias y Archeobacterias). Éstas pueden usar el N2 del aire y juegan un papel muy importante en el ciclo de este elemento al hacer la fijación del nitrógeno. De esta forma convierten el N2 en otras sustancias químicas (nitratos y amonio) asimilables por las plantas. El amonio (NH4+) y el nitrato (NO3-) lo pueden tomar las plantas por las raíces y usarlo en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las proteínas y ácidos nucléicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las plantas o a otros animales. http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/04Ecosis/135CicN.htm

Ciclo del nitrógeno En el metabolismo de los compuestos nitrogenados en los animales acaba formándose ión amonio que es muy tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por algunas bacterias. Algunas bacterias convierten amoniaco en nitrito y otras transforman este en nitrato. Donde existe un exceso de materia orgánica, en condiciones anaerobias, hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en N2, lo que hace que vuelva nitrógeno del ecosistema a la atmósfera. http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/04Ecosis/135CicN.htm

Ciclo del nitrógeno Algunas bacterias convierten amoníaco en nitrito y otras transforman este en nitrato. Donde existe un exceso de materia orgánica, en condiciones anaerobias, hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en N2, lo que hace que vuelva nitrógeno del ecosistema a la atmósfera. http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/04Ecosis/135CicN.htm

http://www. microbiologyonline. org http://www.microbiologyonline.org.uk/about-microbiology/microbes-and-the-outdoors/nitrogen-cycle

http://www.buzzle.com/articles/nitrogen-cycle-diagram.html

Procesos que se dan en el ciclo del nitrógeno fijación del nitrógeno (Rhizobium y Azotobacter) (plantas industriales: proceso Haber) nitrificación (Nitrosomonas y Nitrobacter) desnitrificación (Pseudomonas denitrificans) alimentación excreción transporte activo de iones nitrato (las raíces de plantas absorben iones NO3-) formación de amoníaco por putrefacción

Fijación mutualista de Nitrógeno: Nódulos de la bacteria Rhizobium que son mutualistas de las raíces de las leguminosas (como el frijol), convierten el nitrógeno del aire en sustancias químicas como el amonio (NH3), que las plantas pueden utilizar luego como nitrato (NO3-) . Se dice que son bacterias “fijadoras” de Nitrógeno. Enriquecen el suelo para otras plantaciones como el maíz.

Consecuencias de liberar directamente a los ríos aguas residuales sin tratar y fertilizantes nitrogenados.

Consecuencias de liberar directamente a los ríos aguas residuales sin tratar y fertilizantes nitrogenados. Presencia de patógenos en el agua de consumo, como la bacteria del Cólera, o Escherichia coli que causa envenenamiento de alimentos. Eutrofización: exceso de nitratos y fosfatos, que disparan la proliferación de algas, y luego la desoxigenación por el aumento de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), afectando a peces y otros organismos acuáticos.

Consecuencias de liberar directamente a los ríos aguas residuales sin tratar y fertilizantes nitrogenados.

Consecuencias de liberar directamente a los ríos aguas residuales sin tratar y fertilizantes nitrogenados. Tratamiento de aguas residuales con sistema de pasto Vetiver

Generación de biocombustibles: metano Materia prima estiércol de los animales de granja y la celulosa. Tipos de bacterias para lograr la metanogénesis: • bacterias que convierten la materia orgánica en ácidos orgánicos y alcohol • bacterias que convierten estos ácidos orgánicos y el alcohol en acetato, dióxido de carbono e hidrógeno. • bacterias metanogénicas para generar el metano, bien mediante la reacción del dióxido de carbono y del hidrógeno o por descomposición del acetato.

Generación de metano a partir de biomasa

Generación de metano a partir de biomasa

Los microbios y la biotecnología

La transcriptasa inversa cataliza la producción de ADN a partir de ARN La transcriptasa inversa, transcriptasa reversa o retrotranscriptasa es una enzima que tiene como función sintetizar ADN de doble cadena utilizando como molde ARN monocatenario, es decir, catalizar la retrotranscripción o transcripción inversa. Esta enzima se encuentra presente en los retrovirus como el HIV.

Aplicaciones Producción de insulina humana por medio de bacterias De las células pancreáticas productoras de insulina, se aisla el ARNm formado a partir de los genes que codifican para esta proteína. - Por acción de la enzima retrotranscriptasa o transcriptasa inversa, obtenida a partir de los virus, este ARN se transforma en un ADNC monocatenario primero y luego, ADN bicatenario (dos cadenas). - El ADN así obtenido se inserta en un plásmido (trozo de ADN bacteriano circular) “cortado” mediante enzimas de restricción. - Al añadir estos plásmidos a un cultivo de bacterias, algunas incorporarán este ADN recombinante . - Puesto que las bacterias se reproducen rápidamente, en poco tiempo se consiguen muchas bacterias con el gen para la insulina. - Mediante otras técnicas, se induce en estas bacterias la expresión de ese gen, es decir, se provoca que estas bacterias produzcan la insulina. http://www.elergonomista.com/biologiaselectividad/sb28.html

http://en.wikibooks.org/wiki/Structural_Biochemistry/Protein_function/Insulin

http://insulinafisioanimaludec2011.blogspot.com/p/obtencion.html

http://allnatural.iespalomeras.net/ampliacion/proteinas.htm

Terapia génica: distinción entre terapia somática y de línea germinal. La terapia génica es una técnica nueva y tiene varios riesgos. Su objetivo es reponer genes humanos eficientes en personas con genes defectuosos. El vehículo o vector para introducir el gen es un virus que ha sido modificado y se le ha insertado el gen “sano” con ADN que codificará las proteínas correctas.

Terapia génica: distinción entre terapia somática y de línea germinal.

Terapia génica: distinción entre terapia somática y de línea germinal. Hay dos tipos de terapia génica: a. Terapia de línea germinal: los cambios se realizan en los gametos (células germinales), y por tanto pasan a las siguientes generaciones. b. Terapia somática: los cambios se realizan en células del cuerpo (somáticas), y afectan solo al paciente. Esta técnica hace posible curar defectos debido a un solo gen, como la hemofilia y la fibrosis cística.

Uso de vectores virales en terapia génica. Esta terapia consiste en la sustitución de genes defectuosos. Un método implica la extracción de glóbulos blancos o células de médula ósea y, por medio de un vector (un virus), la introducción e inserción del gen normal en el cromosoma. Las células son reemplazadas en el paciente de forma que el gen normal pueda expresarse. Un ejemplo es el uso en casos de inmunodeficiencia severa combinada grave (SCID), una afección con deficiencia inmunitaria en la cual el gen reemplazado posibilita la producción de la enzima ADA (adenosina desaminasa). Los niños afectados por esta enfermedad solo pueden vivir en una burbuja libre de gérmenes.

Uso de vectores virales en terapia génica. En 1998, se extrajeron células madre de médula ósea de 11 niños afectados. Las células madre fueron puestas en contacto con virus que contenían una copia normal del gen para la producción de la enzima ADA. Las células madre así tratadas fueron reintroducidas a la médula ósea. 10 meses después los niños pudieron salir del hospital.

¿Hay riesgos en la terapia génica? 2 años después dos niños contrajeron leucemia, y uno de ellos murió. Esto pudo haber sido causado por tratamiento con el virus. Los riesgos deben ser evaluados y también los aspectos éticos de usar este tipo de técnicas.

Algunos riesgos de la terapia génica El virus vector puede introducir el gen en células distintas al objetivo, o en sitios distintos del genoma causando una mutación no buscada. Los genes pueden producir proteínas en exceso, lo cual puede ser dañino. El sistema inmunitario puede reaccionar contra el virus vector. El virus vector podría transferirse a otras personas como la gripe.

Microbios y producción de alimentos

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de cerveza, vino y pan Se cree que el pan y el vino fueron desarrollados hace unos 4000 años en Egipto, a partir de procesos de fermentación causados por levaduras del medio ambiente. Hasta 1837, Louis Pasteur probó que la levadura Saccharomyces cerevisae era el organismo responsable de estos y otros importantes productos alimenticios y bebidas.

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de cerveza, vino y pan La levadura es un hongo unicelular importante en esos procesos por su habilidad de convertir, durante la glucólisis y la fermentación, la glucosa en dos moléculas de etanol (alcohol etílico) y liberando 2 moléculas de gas CO2.

Levaduras. Aumento: 4000x. Observar yemas. Yeast cells (Saccharomyces cerevisiae)

Producción de cerveza http://www.elhistoriador.es/cerveza.htm

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de cerveza Pasos: 1. El almidón de granos (cebada) en germinación es fuente de maltosa (disacárido); esto constituye la “malta”. La flor de lúpulo (Humulus lupulus) se agrega para conseguir el sabor amargo que contrarresta el sabor dulce de la maltosa. El otro ingrediente importante es el agua. 2. Luego de calentar y enfriar esa mezcla (mosto), se agrega la levadura para que realice la fermentación.

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de cerveza El Humulus lupulus es un ingrediente relativamente moderno en la cerveza, se trata de una planta trepadora de la familia del Cannabis que, además de proporcionar un sabor amargo característico, es la encargada de estabilizar la espuma. Los lúpulos son responsables de los aromas y los sabores florales de algunos tipos de cerveza.

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de cerveza Producción artesanal de cerveza http://es.wikipedia.org/wiki/Elaboraci%C3%B3n_de_cerveza

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de cerveza Cocción del mosto http://es.wikipedia.org/wiki/Elaboraci%C3%B3n_de_cerveza

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de cerveza Cuando los azúcares han sido metabolizados por la levadura, los productos son etanol y dióxido de carbono (CO2). Las levaduras mueren al llegar el mosto a concentraciones de entre 2 y 6% de alcohol. Luego se filtra, se pasteuriza (a 82º C) y se embotella la cerveza.

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de vino. La diversidad genética de las levaduras Saccharomyces cerevisae hace que existan diferentes “cepas”. Las levaduras que convierten los carbohidratos en vino deben sobrevivir concentraciones de 11-15º C. Los pasos de producción son simples: - Uvas machacadas y levaduras se ponen barriles de madera. - El alcohol permanece en el barril y el CO2 escapa.

http://santalba. blogspot http://santalba.blogspot.com/2013/01/proceso-de-elaboracion-del-vino-de.html

La levadura Saccharomyces cerevisae en la producción de pan. Pasos: - Fermentación de los azúcares de la masa por la levadura - El dióxido de carbono hace crecer la masa y la hace porosa (ojos del pan). - Al hornear se mueren las levaduras, para la fermentación, y se evapora el alcohol.

Levaduras y producción de pan

La producción de salsa de soja usando Aspergillus oryzae. El hongo Aspergillus oryzae se cultiva sobre arroz cocido al vapor, refrescado e inoculado con las esporas, entonces es incubado de 3 a 4 días a 42º C. Una lana blanca como de algodón se observa cubriendo completamente el arroz. Las esporas de este hongo cuando están maduras son de un color verde pálido. http://es.wikipedia.org/wiki/Aspergillus_oryzae

La producción de salsa de soja usando Aspergillus oryzae. Es un procedimiento que se ha hecho en la cocina china por 5000 años. Los pasos son los siguientes: Los frijoles de soya se mojan, se calientan y se escurren. Se mezclan con germen de trigo cocido. Se agrega el cultivo de Aspergillus oryzae. Se incuba por 3 días a 30º C Se agrega sal y agua, y se deja fermentar por 3 a 6 meses. Filtrar y pasteurizar.

http://www.naoemiami.com/naoe_shoyu_production_process_chart.htm

Uso de ácidos y de altas concentraciones de sal o azúcar para la conservación de alimentos. Altas concentraciones de azúcar crean un ambiente hipertónico que es capaz de inhibir el crecimiento de bacterias y otros microbios, deshidratándolos.

Uso de ácidos y de altas concentraciones de sal o azúcar para la conservación de alimentos. Pasos para hacer una jalea: Calentar la fruta con azúcar para matar microbios y disolver el azúcar. Agregar pectina para dar textura gelatinosa. Introducir en un bote caliente y estéril. No se necesitará refrigeración para que dure por mucho tiempo.

El “curtido” de las pupusas salvadoreñas Uso de ácidos y de altas concentraciones de sal o azúcar para la conservación de alimentos. El “curtido” de las pupusas salvadoreñas

Uso de ácidos y de altas concentraciones de sal o azúcar para la conservación de alimentos. Encurtido o curtido es el nombre que se da a los alimentos que han sido sumergidos (marinados) en una solución de sal, y que fermenta por sí solo o con la ayuda de un inoculo (microorganismo como Lactobacillus plantarum), en el cual baja el pH y aumenta la acidez del mismo con el objeto de poder extender su conservación. La característica que permite la conservación es el medio ácido del vinagre que posee un pH menor que 4,6 y es suficiente para matar la mayor parte de las bacterias que producirían la pudrición. El curtido permite conservar los alimentos durante meses. http://es.wikipedia.org/wiki/Encurtido

Uso de ácidos y de altas concentraciones de sal o azúcar para la conservación de alimentos. El Escabeche es un método de conservación de alimentos en vinagre, se llama así también al alimento así obtenido. El método para procesar un alimento en escabeche está dentro de las operaciones denominadas en cocina como marinado, y la técnica consiste básicamente en el precocinado mediante un caldo de vinagre, aceite frito, vino, laurel y pimienta en grano. Almejas en escabeche. http://es.wikipedia.org/wiki/Escabeche

Intoxicación alimentaria

Intoxicación alimentaria Salmonelosis o fiebre tifoidea: Salmonella sp.

Intoxicación alimentaria Ocurre cuando se ingiere alimento o agua que contiene bacterias o toxinas producidas por estos microorganismos. La mayoría de los casos de intoxicación alimentaria se dan a raíz de bacterias comunes como el estafilococo o la Escherichia coli (E. coli.). Uno de los microbios causantes de intoxicaciones es Salmonella, una bacteria.

Intoxicación alimentaria Síntomas de intoxicación por Salmonella: Diarrea Fiebre Cólicos abdominales Algunas personas desarrollan el síndrome de Reiter, que puede durar por años. Sus síntomas son artritis, irritación en los ojos y dolor al orinar. Los síntomas pueden durar 4 a 7 días, y en casos graves se necesita hospitalización.

Transmisión de Salmonella Comida mal cocida Contacto con mascotas (especialmente reptiles) y mal lavado posterior de manos. Vegetales regados con aguas contaminadas Huevos crudos. Leche no pasteurizada.

tratamiento de intoxicación por Salmonella Hidratación oral (suero oral) hidratación intravenosa (suero) en casos graves. Tratamiento con antibióticos. * El lavado correcto de las manos antes de comer puede ayudar a evitar esta enfermedad.