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CAPÍTULO 6 Metabolismo microbiano 103 RESUMEN DEL CAPÍTULO • El metabolismo tiene dos componentes, catabolismo y ana- bolismo. El catabolismo consta de procesos que albergan energía procedente de la degradación de los compuestos y utilizan esa energía para sintetizar ATP. El anabolismo, o biosíntesis, consta de procesos que aprovechan la ener- gía almacenada en el ATP para sintetizar las subunidades (o bloques para la construcción) de macromoléculas que forman la célula. • El origen biosintético de los bloques de construcción data de unos cuantos precursores, llamados metabolitos focales. • La biosíntesis de peptidoglucanos es exclusiva de las bac- terias. Para aniquilar las bacterias, algunos antibióticos inhiben de manera selectiva ciertos pasos en la biosíntesis de peptidoglucano. • Las vías de Embden-Meyerhof, Entner-Doudoroff y de heterolactato son tres vías utilizadas para el catabolismo de la glucosa en las bacterias. El patrón de los productos terminales es una característica utilizada para identifi car las diversas especies bacterianas. • En ausencia de respiración o fotosíntesis, las bacterias dependen por completo de la fosforilación del sustrato para obtener energía. • Para que la vida continúe en nuestro planeta es necesaria la asimilación reductiva de nitrógeno molecular (o fi jación de nitrógeno). Se trata de un proceso altamente energético que llevan a cabo diversas bacterias y cianobacterias con el uso de un complejo de multicomponentes de la enzima nitrogenasa. • La regulación de la actividad enzimática proporciona tanto control fi no como control grueso de las vías metabó- licas para que no se elabore ningún producto intermedio en exceso. PREGUNTAS DE REVISIÓN 1. ¿La síntesis de cuál de los siguientes compuestos celulares depende de una plantilla? (A) Lipopolisacárido (B) Peptidoglucano (C) Polisacárido capsular (D) Ácido desoxirribonucleico (E) Fosfolípidos 2. ¿La síntesis de cuál de los siguientes componentes celulares depende por completo de especifi cidad enzimática? (A) DNA (B) DNA ribosómico (C) Flagelos (D) Lipopolisacárido (E) Proteína 3. Los pasos que conducen a la síntesis de peptidoglucanos ocu- rren en el citoplasma, en la membrana citoplásmica y fuera de la célula. ¿Qué antibióticos inhiben el paso extracelular en la biosín- tesis de peptidoglucanos? (A) Cicloserina (B) Rifampicina (C) Penicilina (D) Bacitracina (E) Estreptomicina 4. Los aminoácidos se encuentran en las proteínas, péptido gluca- nos y cápsula bacteriana. ¿Cuál de los siguientes aminoácidos se encuentra en el peptidoglucano? (A) l-lisina (B) Ácido diaminopimélico (C) d-glutamato (D) l-alanina (E) Ninguno de los anteriores 5. La capacidad de usar iones y compuestos diferentes al oxígeno como oxidantes terminales en la respiración es un rasgo micro- biano amplio. Esta capacidad se conoce como (A) Fotosíntesis (B) Fermentación (C) Respiración anaerobia (D) Fosforilación de sustrato (E) Fijación de nitrógeno 6. La vía principal para la asimilación del carbono que utilizan los microorganismos que pueden usar CO2 como única fuente de carbono es: (A) Derivación hexosa monofosfato (B) Vía de Entner-Doudoroff (C) Vía de Embden-Meyerhoff (D) Ciclo de glucoxalato (E) Ciclo de Calvin 7. La vía biosintética del péptidoglucano es particularmente impor- tante en la medicina porque proporciona la base para la acción antibacteriana selectiva de muchos medicamentos. Los antibióti- cos siguientes inhiben ciertos pasos en la biosíntesis del peptido- glucano, EXCEPTO: (A) Cicloserina (B) Vancomicina (C) Bacitracina (D) Estreptomicina (E) Penicilina 8. La regulación de la actividad enzimática permite la regulación fi na de las vías metabólicas. ¿Cuál de los siguientes mecanismos reguladores permite la regulación fi na de una vía biosintética? (A) Represión de catabolitos (B) Inducción (C) Inhibición de la retroalimentación (D) Atenuación (E) Ninguna de las anteriores 9. El origen biosintético de los bloques de construcción y las coenzi- mas proviene de unos cuantos precursores llamados metabolitos focales. ¿Cuáles de los siguientes son metabolitos focales? (A) cetoglutarato α (B) Oxaloacetato (C) Fosfoenolpiruvato (D) Glucosa 6-fosfatasa (E) Todas las anteriores 10. ¿Cuál de los siguientes NO es un componente del peptidoglucano? (A) Ácido N-acetilmurámico (B) N-acetilglucosamina (C) Lípido A (D) Pentaglicina (E) Ácido diaminopimélico 06 Chapter 06_Carroll_4R.indd 10306 Chapter 06_Carroll_4R.indd 103 14/04/16 18:0714/04/16 18:07 104 SECCIÓN I Fundamentos de microbiología 11. ¿Cuál de estas vías confi ere a una célula capacidad de producir la mayor cantidad de ATP? (A) Ciclo del TCA (B) Vía del fosfato de la pentosa (C) Glucólisis (D) Fermentación del ácido láctico (E) vía de Entner-Doudoroff 12. Durante el proceso de fosforilación oxidativa, la energía de la fuerza motriz protónica se utiliza para generar (A) NADH (B) ADP (C) NADPH (D) Acetil CoA (E) ATP Respuestas 1. D 2. D 3. C Fuchs G: Alternative pathways of carbon dioxide fi xation: Insights into the early evolution of life? Annu Rev Microbiol 2011;65:631. Gibson J, Harwood CS: Metabolic diversity in aromatic com- pound utilization by anaerobic microbes. Annu Rev Microbiol 2002;56:345. Hillen W, Stülke J: Regulation of carbon catabolism in Bacillus spe- cies. Annu Rev Microbiol 2000;54:849. Hurst CJ, et al. (editors): Manual of Environmental Microbiology, 2a. ed. ASM Press, 2002. Ishihama A: Functional modulation of Escherichia coli RNA polymerase. Annu Rev Microbiol 2000;54:499. Leigh JA, Dodsworth JA: Nitrogen regulation in bacteria and archaea. Annu Rev Microbiol 2007;61:349. Lovering AL, Safadi SS, Strynadka NCJ: Structural perspectives of peptidoglycan biosynthesis and assembly. Annu Rev Biochem 2012;81:451. Moat AG, Foster JW: Microbial Physiology, 4a. ed. Wiley-Liss, 2002. Neidhardt FC, et al. (editors): Escherichia coli and Salmonella. Cellular and Molecular Biology, vols. 1 y 2, 2a. ed. ASM Press, 1996. Peters JW, Fisher K, Dean DR: Nitrogenase structure and function. Annu Rev Microbiol 1995;49:335. Roberts IS: Th e biochemistry and genetics of capsular polysaccha- ride production in bacteria. Annu Rev Microbiol 1996;50:285. Russell JB, Cook GM: Energetics of bacterial growth: Balance of anabolic and catabolic reactions. Microbiol Rev 1995;59:48. Schaechter M, Ingraham JL, Neidhardt FC: Microbe. ASM Press, 2006. 4. B 5. C 6. E 7. D 8. C 9. E BIBLIOGRAFÍA Atlas RM, Bartha R: Microbial Ecology: Fundamentals and Applications, 4a. ed. Benjamin Cummings, 1998. Downs DM: Understanding microbial metabolism. Annu Rev Micro- biol 2006;60:533. 10. C 11. A 12. E 06 Chapter 06_Carroll_4R.indd 10406 Chapter 06_Carroll_4R.indd 104 14/04/16 18:0714/04/16 18:07 Botón2:
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