7/23/2019 Reacciones Qumicas en La Clula Requieren de Un Ambiente Acuoso

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eacciones qumicas en la clula requieren de un ambiente acuoso.

Debe mantenerse en mente, sin embargo, que la actividad acuosa esinfuenciada por otros parmetros ambientales como pH, temperatura decrecimiento y EH.

En general, la estrategia empleada por los microorganismos como proteccincontra el estrs osmtico es la acumulacin intracelular de solutoscompatibles. Los al!los "comoHalobacterium spp# mantienen el equilibrioosmtico al mantener la concentracin de $%l en su citoplasma igual al delsolvente en que est suspendido, en lo que se conoce como &respuesta de salen citoplasma'. Los no al!los acumulan solutos compatibles "osmolitos# enuna manera bi(sica#) la primera respuesta es incrementar $* "yendgenamente sinteti+ar glutamato#, y la segunda respuesta es incrementar,ya sea por sntesis de novo o por adquisicin del medio, solutos compatibles.Estos ltimos son molculas muy solubles que no tienen carga neta al pH!siolgico y no se adieren o reaccionan con las macromolculasintracelulares.

Los - solutos compatibles ms comunes en la mayora de las bacterias soncarnitina, glicinabetana y prolina. La carnitina puede ser sinteti+ada de novo,pero las otras dos no pueden serlo "usualmente#. La prolina es sinteti+ada poralgunas bacterias /rampositivo mientras que es transportada por los /ramnegativo. La solubilidad de glicinabetana en 011 ml de agua a 234% es 051 g,mientras que para prolina es 052 g. La glicinabetana es empleada por unmayor nmero de organismos vivientes que los otros dos osmolitos.

La adquisicin de osmolitos es mediada por un sistema de transporte, con lasmolculas que actan como transportadoras variando en ocasiones entre losdi(erentes microorganismos. %omo e6emplo, en Listeria monocytogenes,glicinabetana es transportada por 7etL "une la acumulacin de betana a unmotivo 8a* # y /bu "transporta betana# mientras que el transportador paracarnitina es 9pu%.

Debido a que puede crecer a :4%, se a demostrado que L.monocytogenes puede crecer a ba6as temperaturas mediante la ayuda por laacumulacin de glicinabetana. Lo mismo sucede con ;ersinia enterocolitica.

Las levaduras osm!las acumulan alcooles polidricos en una concentracinacorde a su actividad acuosa e, aunque ciertos productos e

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alteraciones no letales de permeabilidad en la membrana celular, llevando auna prdida de varias molculas esenciales.

pH

Los e(ectos del pH adverso a(ectan por lo menos dos aspectos de la clulamicrobiana) el (uncionamiento de sus en+imas y el transporte de nutrimentosacia la clula. La membrana citoplsmica de los microorganismos esrelativamente impermeable a los iones H* y 9HAB su concentracin en elcitoplasma permanece ra+onablemente constante a pesar de ampliasvariaciones que pueden ocurrir en el pH del medio circundante.

%uando los microorganismos se ven en un ambiente por deba6o o por arriba delnivel de neutralidad, su abilidad para proli(erar depende de su abilidad paracambiar el pH ambiental a un rango ms apropiado para ello, pues compuestosclave como D8= o =C@ requieren de un medio neutro.

%uando se colocan en ambientes cidos, las clulas deben evitar que losH* entren o e

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00.1# pero su crecimiento es generalmente mayor con un pH cido "demasiadocido para bacterias y levaduras#.

El crecimiento bacteriano est normalmente (avorecido por valores pHcercanos al nivel neutro. 8o obstante, las bacterias acid!las crecen ensustratos con un pH de asta 3.2 y por deba6o de dico punto el crecimiento se

reduce dramticamente.

%omo re(erencia, los rangos de pH apro