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PREGUNTAS Y RESPUESTAS DE MICROBIOLOGÍA Y BIOTECNOLOGÍA
1.
a) Concepto de Biotecnología tradicional.
b) Explica brevemente el proceso de fabricación del pan.
1 . a) La Biotecnología tradicional comprende un conjunto de procesos industriales en
los que se cultivan microorganismos a gran escala para obtener productos comerciales,
útiles para el ser humano. Es el fundamento de la Microbiología industrial, con procesos
industriales, como fabricación de alimentos y productos farmacéuticos.
Para alcanzar este objetivo se emplean, sobre todo, dos métodos:
Modificación de las características del microorganismo por medio de técnicas genéticas
clásicas, como la mutación y la selección.
Modificación de las condiciones físico-químicas del proceso, como la agitación o
variaciones de temperatura y pH, para optimizar el rendimiento.
b) Los microorganismos que intervienen en la fabricación del pan son levaduras de la
especie Saccharomyces cerevisiae, que llevan a cabo una fermentación alcohólica que
emplea como sustratos de fermentación los azúcares presentes en la harina de trigo.
La elaboración del pan consiste en mezclar, en primer lugar, harina, agua, sal y
levadura. Al entrar en contacto con el agua, las amilasas presentes en la harina se
activan e hidrolizan el almidón, dando lugar a mono y disacáridos, azúcares que son
rápidamente fermentados por la levadura. El CO2 resultante queda atrapado en el
interior de la masa y forma un gran número de burbujas que determinan el aspecto
esponjoso de la misma.
La cocción de la masa elimina el etanol producido en la fermentación y destruye las
células de levadura, además de una reducción importante en el contenido de agua.
Véase la página 417 del Libro del alumno.
2.
Explica la relación entre los microorganismos y la eliminación de residuos.
2 . Es posible encontrar en cualquier ambiente una población microbiana adaptada a
ese entorno que participa activamente en el reciclaje de la materia, ya de por sí forman
parte de los eslabones de organismos descomponedores y transformadores dentro de la
cadena trófica.
Esta propiedad de los microorganismos es aprovechada por diversos procesos
biotecnológicos, utilizándose en la conservación y preservación del medio ambiente, en
asuntos como la eliminación de residuos.
Casi todos los residuos urbanos, industriales y agrícolas, pueden someterse a un
tratamiento microbiano que reduce bastante su presencia en los suelos o en las aguas.
Por ejemplo, bacterias del género Pseudomonas utilizan muchos herbicidas e
insecticidas y otros compuestos obtenidos por síntesis química, llamados compuestos
xenobióticos, como fuente de carbono.
En vertederos urbanos se utilizan bacterias para un tratamiento de basuras llamado
compostaje, en el que, por procesos fermentativos, se eliminan gran parte de los
residuos.
Con microbios y tratamientos fisicoquímicos combinados se intentan eliminar materia
orgánica y productos tóxicos de las aguas residuales.
Véase la página 426 del Libro del alumno.
3.
Explica brevemente el proceso de fabricación de los derivados lácteos.
3 . En el proceso de fabricación de los derivados lácteos intervienen las bacterias
lácticas, que fermentan azúcares sencillos y producen ácido láctico.
C6H12O6 CH3 – CHOH – COOH + 2 ATP
Estas bacterias se encuentran de forma natural en la leche, siendo las más importantes
las de los géneros Lactobacillus y Lactococcus.
Para la elaboración de las «leches fermentadas», es decir, yogur, cuajada, etc., se
realiza una fermentación de la leche en condiciones controladas de presión y
temperatura.
La elaboración de los quesos se realiza en varias etapas:
- Adición a la leche de renina o cuajo, enzima que en combinación con el ácido láctico,
producido por las bacterias lácticas de la leche, produce la precipitación de las proteínas
lácticas, formando la cuajada sólida.
- Separación de la cuajada o fracción sólida del suero lácteo o componente líquido,
mediante filtraciones sucesivas en tela, posteriormente, se añade sal a la cuajada.
- Maduración del queso, proceso en el que intervienen otras bacterias y hongos
responsables del sabor y olor característico de cada variedad de queso, como
Micrococcus, Propiniobacterium, típica del queso Emmenthal, y Penicillium roquefortii,
responsable del color, olor y sabor del roquefort.
Véase la página 419 del Libro del alumno.
4. En relación con los microorganismos y sus aplicaciones
a) Que son los antibióticos
b) Indique dos grupos de microorganismos capaces de fabricar antibióticos
c) Señale otras dos sustancias producidas por la industria farmacéutica,
obtenidas mediante procesos biotecnológicos y su utilidad médica
4. a) Son sustancias producidas por microorganismos o por síntesis química, que
destruyen o impiden el crecimiento de determinados organismos
b) hongos productores de penicilina y bacterias productoras de estreptomicina
c) Vacunas y sueros permiten la adquisición de la inmunidad activa o pasiva; Las
hormonas y enzimas que corrigen alteraciones metabólicas. Vitaminas contra el déficit
vitamínico de la dieta. Factores de coagulación para alteraciones hemorrágicas
5. En relación con los microorganismos:
a) En que consiste la esterilización?
b) Cite dos métodos de esterilización
c) ¿Cuál es la finalidad de la pasteurización?
d) Indique para que sirve la tinción de Gram
5. a) la esterilización es un procedimiento de eliminación de todos los organismos vivos
de un medio, instrumento u objeto determinado
b) Para materiales resistentes calor: calor húmedo en el autoclave, calor seco en hornos.
Para materiales sensibles al calor: radiaciones UV o filtración.
Para superficies o ropas se utiliza el hipoclorito sódico (lejía)
c) La reducción de microorganismos en los alimentos
d) Permite distinguir unos grupos de bacterias de otros. Hay Gram+ y Gram6. Con relación a los microorganismos
a) Mencione las principales técnicas de tinción utilizadas en la visualización y estudio
de los microorganismos
b) Explique el significado del término quimioterapia y cite un ejemplo de agente
quimioterapéutico
6. a) Técnicas de tinción simple con un único colorante (azul de metileno, cristal
violeta); técnicas de tinción negativa aumenta el contraste y muestra algunas estructuras
celulares; ténicas de tinción diferencial que usa dos colorantes distintos por ejemplo la
tinción de gram. Las gram+ se tiñen con el colorante fundamental del proceso, el cristal
violeta y las gram- pierde la tinción al ser lavadas con alcohol y se tiñen con un
colorante de contraste como la safranina
b) Los agentes quimioterapéuticos son agentes químicos inocuos para el organismo, que
se utilizan en el tratamiento de las enfermedades microbianas al ser tóxicos para los
microoganismos. Por ejemplo las sulfamidas, los antibióticos..
7. Relacionado con las enfermedades infecciosas
a) Cite un ejemplo de agente patógeno perteneciente a cada uno de los siguientes
grupos: bacterias, virus, protoctistas y hongos. Indique la enfermedad que
produce cada uno de ellos
b) Defina el concepto de toxina. Enumere los tipos de toxinas que conozca
indicando sus diferencias y cite un ejemplo de enfermedad causada por un
organismo productor de toxinas
7. a) bacteria tuberculosis; virus sarampión; protoctista paludismo; hongos candidiasis
b) Las toxinas son sustancias sproducidas por microorganismos queson tóxicas para las
células y tejidos del huésped. Existen exotoxinas que se liberan al exterior durante el
crecimiento del microorganismo y endotoxinas que son componentes del propio
microorganismo que se liberan cuando este se lisa. Otros tipos de exotoxinas son
citotoxinas (difteria) , neurotoxinas (botulismo) , enterotoxinas (cólera). Otra
enfermedad por toxinases la salmonelosis.