Instituto Politécnico Nacional

Escuela Nacional de Ciencias Biológicas

Laboratorio de Microbiología

Utilización de carbohidratos y ácidos orgánicos.

Equipo 4

Metabolismo

Anabolismo Catabolismo

Rutas de obtención de energía

• Fosforilación a nivel sustrato

FERMENTACIÓN

• Fosforilación oxidativa

RESPIRACIÓN

• Fotofosforilación FOTOSÍNTESIS

Rutas Metabólicas de Carbohidratos.

Ruta de las pentosas fosfato

FERMENTACIÓN

producción de ácidos,

gases, alcohol.

Proceso anaerobio

Los compuestos orgánicos

actúan como aceptores o

donadores de electrones

Existen diferentes tipos

de fermentaciones

Tipos de Fermentación

Car

bo

hid

rato

s Moléculas compuestas por carbono y múltiples grupos OH unidos mediante enlaces

glucosidicos

1. Monosacárido 2.Disacarido

3. Oligosacárido 4. Polisacárido

Enzima dependiendo el carbohidrato a

catabolizar

OBJETIVO

Realizar pruebas

bioquímicas

• 1.Prueba de Durham

• 2. Prueba de Rojo de Metilo

• 3. Prueba de Voges-Proskauer

• 4. Prueba de Kligler

Evidenciar actividades metabólicas

• Klebsiella pneumoniae -Escherichia coli -Bacillus subtilis -Salmonella typhi -Shigella flexneri -Staphylococcus aureus -Pseudomonas aeruginosa -Proteus vulgaris

MICROORGANISMOS

•Klebsiella pneumoniae.

•anaerobio

• facultativo

•Escherichia coli.

•Anaerobio facultavo

• Bacillus subtilis

• Aerobio estricto

• Salmonella typhi

•Anaerobio facultativo

• Shigella flexneri

• Anaerobio facultativo

• Staphylococcus aureus

• Anaerobios facultativos

• Pseudomonas aeruginosa

• Aerobio estricto

• Proteus vulgaris

• Anaerobio facultativo

Pruebas Bioquímicas.

Determinan la actividad metabólica de los microorganismos

Son empleadas principalmente la identificación y clasificación de bacterias y hongos.

TUBOS DURHAM

CALDO BASE

• Sacarosa

• Glucosa

• manitol

• Fundamento

Rojo de fenol Campana de Durham pH final: 7. 4

Peptona de caseína Cloruro de sodio

Los compuestos de carbohidratos requieren ser degradados en monómeros y transportarlos a la célula para posteriormente en condiciones anaerobias ser metabolizados por la vía fermentativa. La fermentación de un compuesto orgánico se observa por la acidez en el medio de cultivo y la formación de gas capturado en la campana de fermentación.

Reacciones

• Fermentación de la glucosa

• Fermentación de la sacarosa

• Rojo de Fenol

LECTURA POSITIVA / NEGATIVA Las bacterias anaerobias estrictas o anaeróbias facultativas a menudo fermentan carbohidratos a ácidos orgánicos y gas (H2 o CO2). Se usa para para diferenciar especies sobre todo bacterias entéricas.

testigo

RESULTADOS Acido Orgánico (+) Producción de gas (+) Manitol gas (-) Salmonella typhi

Acido Orgánico (-) Producción de gas (-) Pseudomonas aeruginosa

RESULTADOS TEÓRICOS

PRUEBA Durham

Klebsiella pneumo-niae

Esche-richia coli

Bacillus subtilis

Salmo-nella typhi

Shigella flexneri

Staphylo-

coccus aureus

Pseudo-monas aerugi-nosa

Proteus vulgaris

Gluco-sa

Ácido: (+) Gas: (+)

(+) (+)

(+) (-)

(+) (+)

(+) (-)

(+) (-)

(-) (-)

(+) (+)

Saca-rosa

Ácido: (+) Gas: (+)

(+) (+)

(+) (-)

(+) (+)

(+) (-)

(+) (-)

(-) (-)

(+) (-)

Mani-tol

Ácido: (+) Gas: (+)

(+) (+)

(+) (-)

(+) (-)

(+) (-)

(+) (-)

(-) (-)

(+) (-)

Anaerobio facultativo

Anae-robio facul-tativo

Aerobio estricto

Anaero-bio facultat-ivo

Anaero-bio faculta-tivo

Anaero-bio facultativo

Aerobio estricto

Anae-robio faculta-tivo

RESULTADOS OBTENIDOS

Fermentación de Carbohidratos en medio (KIA) Kligler

INDICADOR: ROJO DE FENOL

FUNDAMENTO - El medio contiene dos fuentes de carbono

1) Lactosa 1.0% 2) Glucosa 0.1%

• Por fermentación de azúcares, se producen ácidos, que se detectan por medio del indicador rojo de fenol el cual vira al color amarillo en medio ácido.

-Si utiliza la glucosa generara gas (CO2 o H2) ya que es un producto de la fermentación.

• Además si no utiliza la lactosa utilizara las peptonas liberando aminoácidos con grupo sulfhídrilo (cisteína y metionina) que reaccionaran con el sulfato ferroso del medio para formar un precipitado negro.

INTERPRETACIÓN

Resultados Teóricos

RESULTADOS

• Salmonella typhi

• Glucosa (+)

• Lactosa (-)

• Gas (-)

• H2S (+)

• Anaerobio facultativo

Pseudomo-nas aeruginosa Glucosa (-) Lactosa (-) Gas(-) H2S (-) Aerobio estricto

RESULTADOS DEL LABORATORIO

RESULTADOS

Klebsiella pneumo-niae

Esche-richia coli

Bacillus subtilis

Salmo-nella typhi

Shigella flexneri

Staphylo-

coccus aureus

Pseudo-monas aerugi-nosa

Proteus vulgaris

Glucosa : (+) (+) (+) (+) (+) (+) (-) (+)

Lactosa: (-) (-) (-) (-) (-) (-) (-) (-)

Gas: (+) (-) (-) (-) (-) (-) (-) (-)

H2S : (-) (-) (-) (+) (-) (-) (-) (+)

Anaerobio facultativo

Anae-robio facul-tativo

Aerobio estricto

Anaero-bio facultat-ivo

Anaero-bio faculta-tivo

Anaero-bio facultativo

Aerobio estricto

Anae-robio faculta-tivo

CALDO GLUCOSADO RM/VP

La glucosa puede ser metabolizada por los microorganismos, a través de distintas vías metabólicas.

-Según la vía utilizada, se originarán productos finales:

Vía ácido mixta ÁCIDOS (ácido láctico, ácido acético, ácido fórmico)

Rojo de metilo, prueba RM

Vía 2-3 butanodiol NEUTROS (acetoína).

alfa naftol y KOH

PRUEBA RM vía ácido mixta

La producción de ácidos orgánicos baja el pH a menos de 4.3 y el rojo de metilo vira a rojo

PRUEBA POSITIVA PRUEVA NEGATIVA SIN VIRE

Salmonella typhi (+)

Pseudomonas aeruginosa (-)

PRUEBA VP • Detecta la fermentación butanodiólica de la glucosa.

La adición de KOH-creatina y alfa-naftol revela la presencia de acetoína, un precursor en la sintesis de 2,3-butanodiol.

RESULTADOS RM/VP

Klebsiella pneumo-niae

Esche-richia coli

Bacillus subtilis

Salmo-nella typhi

Shigella flexneri

Staphylo-

coccus aureus

Pseudo-monas aerugi-nosa

Proteus vulgaris

RM: (-) (+) (-) (+) (+) (-) (-) (-)

VP : (+) (-) (+) (-) (+) (-) (-) (+)

Resultados teoircos

RM (-) (+) (-) (+) (+) (-) (-) (+)

Anaerobio facultativo

Anae-robio facul-tativo

Anaero-bio faculta-tivo

Anaero-bio facultat-ivo

Anaero-bio faculta-tivo

Anaero-bio facultativo

Aerobio estricto

Anae-robio faculta-tivo

UTILIZACIÓN DE ÁCIDOS ORGÁNICOS AGAR CITRATO DE SIMMONS

El medio de cultivo es diferencial en base a que los microorganismos capaces de utilizar citrato

como única fuente de carbono.

usan sales de amonio como única fuente de nitrógeno, con la consiguiente producción de

alcalinidad. AZUL DE BROMOTIMOL

El metabolismo del citrato se realiza, en aquellas bacterias poseedoras de citrato permeasa, a través del ciclo del ácido tricarboxílico.

RESULTADOS

Salmonella typhi (+)

Pseudomonas aeruginosa (+)

Proteus vulgaris (+)

Shigella flexneri (-)

AZUL DE BROMOTIMOL

CA

LDO

MA

LON

ATO

Si un microorganismo es capaz de utilizar el malonato de sodio como única fuente de

carbono, al mismo tiempo que utiliza el sulfato de amonio como fuente de nitrógeno

se produce un aumento de la alcalinidad que se debe a la formación de Hidróxido de sodio

(NaOH).

La formación de productos alcalinos que se evidencian por un viraje de verde a azul del indicador del medio, azul de Bromotimol.

RESULTADOS 1)Salmonella typhi (-)

2)Pseudomonas aeruginosa (+)

3) Testigo

RESULTADOS: Klebsiella pneumo-niae

Esche-richia coli

Bacillus subtilis

Salmo-nella typhi

Shigella flexneri

Staphylo-

coccus aureus

Pseudo-monas aerugi-nosa

Proteus vulgaris

citrato: (+) (-) (-) (+) (-) (-) (+) (+)

malonato : (+)

(-) (-) (-) (-) (-) (+) (-)

Bibliografía