Biologia de los microorganismos (153)

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M E T A B O L I S M O M I C R O B I A N O 109
U
N
ID
A
D
 1
GLOSARIO DE TÉRMINOS
Aceptor de electrones: sustancia que 
puede aceptar electrones de un donador 
y en el proceso se reduce.
ATPasa (ATP-sintasa): complejo 
enzimático multiproteico embebido 
en la membrana citoplasmática que 
cataliza la síntesis de ATP acoplada a la 
disipación de la fuerza protonmotriz.
Autótrofo: organismo capaz de 
biosintetizar todo el material celular 
a partir de CO
2
 como única fuente de 
carbono.
Catalizador: sustancia que acelera una 
reacción química pero no se consume en 
la reacción.
Ciclo del ácido cítrico: serie cíclica de 
reacciones que tiene como resultado la 
conversión de acetato a dos moléculas 
de CO
2
.
Ciclo del glioxilato: modificación 
del ciclo del ácido cítrico en el que 
el isocitrato se degrada para formar 
succinato y glioxilato durante el 
crecimiento basado en donadores de 
electrones de dos átomos de carbono 
como el acetato.
Coenzima: molécula no proteica pequeña 
y unida débilmente que participa en una 
reacción como parte de una enzima.
Donador de electrones: sustancia que 
puede ceder electrones a un aceptor y en 
el proceso se oxida.
Endergónico: que requiere energía.
Energía de activación: energía necesaria 
para llevar el sustrato de una enzima 
hasta el estado reactivo.
Energía libre (G): energía disponible para 
llevar a cabo un trabajo; G0′ es la energía 
libre en condiciones estándar.
Enzima: proteína que puede acelerar 
(catalizar) una reacción química 
específica.
Exergónico: que libera energía.
Fermentación: catabolismo anaerobio en 
el que un compuesto orgánico es a la vez 
aceptor y donador de electrones, y se 
produce ATP por fosforilación a nivel de 
sustrato.
Fijación de nitrógeno: reducción de N
2
 a 
NH
3
 por la enzima nitrogenasa.
Fosforilación a nivel de sustrato:
producción de ATP por transferencia 
directa de una molécula de fosfato 
de alta energía procedente de un 
compuesto orgánico fosforilado a ADP.
Fosforilación oxidativa: producción de 
ATP a partir de la fuerza protonmotriz 
generada por el transporte de electrones 
procedentes de donadores orgánicos o 
inorgánicos.
Fotofosforilación: producción de ATP a 
partir de fuerza protonmotriz obtenida 
del transporte electrónico impulsado 
por la luz.
Fotótrofos: organismos que utilizan la luz 
como fuente de energía.
Fuerza protonmotriz (fpm): fuente de 
energía resultante de la separación del 
agua en protones e iones hidroxilo a 
través de la membrana citoplasmática, 
de manera que se genera un potencial de 
membrana.
Glicólisis: ruta bioquímica en la que se 
fermenta glucosa y se obtiene ATP 
y varios productos de fermentación; 
también se llama ruta de Embden-
Meyerhof-Parnas.
Heterótrofo: organismo que utiliza 
compuestos orgánicos como fuente de 
carbono.
Medio complejo: medio de cultivo 
compuesto por sustancias químicas sin 
definir como extractos de levadura y de 
carne.
Medio de cultivo: solución acuosa de 
varios nutrientes adecuada para el 
cultivo de los microorganismos.
Medio definido: medio de cultivo del que 
se conoce exactamente la composición 
química.
Nitrogenasa: complejo enzimático 
necesario para reducir el N
2
 a NH
3
 en la 
fijación biológica de nitrógeno.
Potencial de reducción (E
0
′): tendencia 
inherente de un compuesto a donar 
electrones, medida en voltios en 
condiciones estándar.
Quimiolitótrofo: organismo que puede 
crecer con compuestos inorgánicos 
como donadores de electrones en el 
metabolismo energético.
Quimioorganótrofo: organismo que 
obtiene su energía de la oxidación de 
compuestos orgánicos.
Reacciones anabólicas (anabolismo):
suma de todas las reacciones 
biosintéticas de la célula.
Reacciones catabólicas (catabolismo):
reacciones bioquímicas destinadas a la 
conservación de energía (normalmente 
en forma de ATP) por parte de la 
célula.
Respiración: proceso por el cual un 
compuesto se oxida con O
2
 (o un 
sustituto del O
2
) como aceptor 
terminal de electrones, normalmente 
acompañado de producción de ATP 
mediante fosforilación oxidativa.
Respiración anaerobia: forma de 
respiración en ausencia de oxígeno en 
la que se reducen aceptores electrónicos 
alternativos.
Ruta de la pentosa fosfato: serie de 
reacciones en las que las pentosas son 
catabolizadas para generar precursores 
para la biosíntesis de nucleótidos o para 
sintetizar glucosa.
Técnica aséptica: manipulaciones para 
impedir la contaminación de objetos 
estériles o de cultivos microbianos 
durante su manejo.
Trifosfato de adenosina (ATP):
nucleótido que es la forma principal de 
conservar y utilizar la energía química 
en las células.
1. ¿Por qué el carbono y el nitrógeno son macronutrientes pero
el cobalto es un micronutriente? (Sección 3.1)
2. ¿Por qué el siguiente medio no se considera un medio
químicamente definido: glucosa, 5 gramos (g); NH
4
Cl, 1 g;
KH
2
PO
4
, 1 g; MgSO
4
, 0,3 g; extracto de levadura, 5 g; agua
destilada, 1 litro? (Sección 3.2)
3. ¿Qué es la técnica aséptica y por qué es necesaria? (Sección 3.2)
4. ¿A qué clase energética pertenece Escherichia coli? ¿Y
Thiobacillus thioparus? ¿Cómo podemos saberlo a partir de
la Tabla 3.2? (Sección 3.3)
5. Describa cómo calcularía �G0′ para la reacción: glucosa
+ 6 O
2
 S 6 CO
2
 + 6 H
2
O. Si le dicen que es una reacción
fuertemente exergónica, ¿qué signo aritmético (positivo
o negativo) espera para el �G0′ de esta reacción?
(Sección 3.4)
PREGUNTAS DE REPASO
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