Extremofilos Grupo 6.pptx

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SANTO DOMINGO
FACULTAD DE CIENCIAS
ESCUELA DE QUÍMICA
MAESTRÍA EN QUÍMICAAMBIENTAL
MAESTRANTES:
• BIENVENIDA VARGAS
• REYNA MATOS
• JUAN SORIANO DOCENTE:
• JORDY CUESTA CELENIA FERMÍN

MICROORGANISMOS QUE
CRECEN EN CONDICIONES
EXTREMAS
PH
SALINIDAD
PRESIÓN

ACIDÓFILOS
Organismos con pH extremos

Qué son?
Un acidófilo es un organismo, o una estructura que
se desarrolla preferentemente en un medio ácido.
Suele tratarse de bacterias y otros organismos muy
simples que son capaces de desarrollarse en
condiciones de pH demasiado bajo para la mayoría
de formas de vida. Forman parte así, de la familia de
organismos extremófilos, es decir, que viven en
condiciones extremas.

Acidófilos
pH de crecimiento óptimo
significativamente menor a 7
■ Acidófilos moderados: pH = 3-5
■ Acidófilos extremos: pH < 3.0
Extremos:
■ o sólo microorganismos,
procariotas y eucariota
■ o + extremo, - diversidad
Eucariotas
■ o Levaduras y hongos,
protozoos, microalgas y
rotífero

¿Dónde se encuentran?
■ Comúnmente se
encuentran en lugares
naturales como grietas
volcánicas submarinas,
aguas termales y otros
lugares, normalmente
húmedos, donde el
pH está muy por
debajo del agua neutra
(pH=7). También se
encuentran en el jugo
gástrico de la persona.

Articulo:
Los microorganismos extremófilos y sus
aplicaciones biotecnológicas.
Objetivo:
Descubrir nuevos procesos más eficientes, comprender y
conocer mejor las características de los extremófilos resultan
idóneos para explorar su potencial en la biotecnología.

En dietética, acidófilo es el nombre genérico que recibe cierto grupo de
probióticos, generalmente añadidos a la leche o en cápsulas, que
contienen una o más de las siguientes bacterias que ayudan a la
digestión:
Lactobacillus acidophilus
(A)
Lactobacillus casei (C)
Lactobacillus bulgaricus
Bifidobacterium bifidum (B)
Streptococcus thermophilus

Extremozimas y algunas de sus aplicaciones
industriales

Dos claros ejemplares de acidófilos,
quizá sus nombres den una pista sobre
ello, son la arquea Ferroplasma
acidarmanus y la
bacteria Acidithiobacillus ferrooxidans.
Ambas se pueden localizar en un lugar
emblemático en lo que se refiere a
estudios de ambientes extremos:
la cuenca del río Tinto, en Huelva
Las condiciones extremas que toleran
y resisten son las siguientes :
- pH: Acidófilos (crecimiento óptimo a
pH <3-4) Ej: Leptospirillum ferriphilum;

Conclusión
En los ambientes extremos podemos encontrar organismos, distinguibles por
su bioquímica única y capacidades fisiológicas extraordinarias, resultado de
adaptaciones a unas condiciones ambientales especiales. Sus adaptaciones y
características particulares pueden resultar útiles para su aplicación en
numerosos campos, como puede ser búsqueda de extremozimas para
procesos industriales, la biorremediación, y la biotecnología aplicada. Es
destacable, la gran variedad de temas de estudio, de organismos y de
aplicaciones que podemos encontrar de los extremófilos. Esto sugiere que son
organismos con gran potencial, pero que hasta hace unos años no han tenido
el reconocimiento que merecían. El futuro es impredecible, pero el impacto de
las aplicaciones de los extremófilos parece tener el potencial suficiente para ser
enorme.

BIBLIOGRAFÍA http://hdl.handle.ne
t/10261/230752

CIENCIAUAT
VERSIÓN ON-LINE
CIENCIAUAT VOL.11 NO.1 CIUDAD VICTORIA JUL./DIC. 2016.
https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2007-78582016000200079
Artículo:
“Utilización de microorganismos de ambientes extremos y sus
productos en el desarrollo biotecnológico”.

OBJETIVO:
Revisar el uso de biomoléculas producidas por microorganismos extremófilos
en aplicaciones comerciales e industriales, así como en la producción de
intermediarios químicos enantioméricamente puros.
Metodología:
La revista CienciaUAT publica artículos, notas científicas originales y
revisiones críticas bibliográficas en idioma español, de investigadores
adscritos a instituciones educativas o centros de investigación nacionales e
internacionales, en formato impreso y electrónico de acceso abierto.

ALCALÓFILOS
Los Alcalófilos son organismos extremófilos que se
desarrollan en ambientes con valores de pH
comprendidos entre 8,5 y 11.
¿En cuáles ambientes se desarrollan?

ADAPTACIÓN AL
MEDIO
 Los alcalófilos necesitan aislar el interior de la célula del medio alcalino exterior ya que algunas
moléculas, especialmente las hechas de ARN, se rompen a pH superior a 8.
 Las células de los alcalófilos se protegen con las extremo enzimas, que se localizan cerca de la
pared celular o por medio de secreciones externas.
 Las bacterias alcalófilas tienen en su pared celular polímeros cargados negativamente, los cuales
pueden reducir la densidad de la carga en la superficie de la célula y ayudar a estabilizar la
membrana de la célula.

TIPOS DE ALCALÓFILOS:
 Alcalófilos obligados: Necesitan un pH elevado para sobrevivir.
 Alcalófilos facultativos: Pueden sobrevivir cuando el pH es elevado,
pero también crecen en medios normales.

ALGUNOS EJEMPLOS
Bacterias
Espirulina
(cianobacterias) Arqueas

APLICACIONES
Enzimas Aplicaciones
Proteasas  Aditivos de detergentes biológicos.
 Tratamiento de pieles (depilación).
 Industrias de alimentos.
Celulasas  Para degradar celulosa y como aditivos en
detergentes.
Lipasas  Detergentes, tratamiento de aguas
residuales.
Xilanasas  Blanqueamiento de lana.
Pectinasas  Producción de papel.
Quitinasas  Médicas, agrícolas e industriales.

CONCLUSIONES
El desarrollo de procesos biotecnológicos empleando microorganismos extremófilos
y las biomoléculas provenientes de ellos, ofrece una alternativa viable para el
desarrollo sustentable. Es necesario entonces, encaminar esfuerzos por parte de la
comunidad científica para apoyar la búsqueda de nuevas fuentes de extremófilos, así
como el desarrollo de técnicas que impliquen la modificación genética, estructural y
funcional, de las biomoléculas provenientes de estos microorganismos para su
aplicación a gran escala, lo que finalmente redundará en el beneficio de las
generaciones presentes y futuras.

BIBLIOGRAFÍA:
• https://www.redalyc.org/pdf/579/57937307.pdf
• https://core.ac.uk/download/pdf/35291836.pdf
• https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2007-
78582016000200079

MICROORGANISMOS RESISTENTES EN
AMBIENTES EXTREMOS
SALINIDAD
Lic. Juan soriano

• Las bacterias halófilas son un grupo de
microorganismos que son capaces de vivir en
concentraciones de cloruro de sodio que van desde los
25 g/L hasta los 250 g/L; para darnos una idea el agua
de mar contiene entre 30 y 50 g/L de sales, mientras
que el Mar Muerto, que es uno de los lagos con mayor
contenido de sales, tiene de 350 a 370 g/L.
¿QUE SON BACTERIAS HALÓFILAS?

CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y ASISTENCIA EN
TECNOLOGÍA Y DISEÑO
DEL ESTADO DE JALISCO
BACTERIAS HALÓFILAS AISLADAS
DE CUATRO CIÉNEGAS

OBJETIVO
Generar una colección de
bacterias y arqueas halófilas,
explorar su aprovechamiento
biotecnológico, pero sobre todo
resguardar un poco de la
increíble diversidad de
microorganismos halófilos de
Cuatro Ciénegas.

METODOLOGÍA
• En noviembre de 2014 se realizó un muestreo, principalmente en
las dunas de yeso, el estudio estuvo enfocado al aislamiento de
bacterias halófilas cultivables.
• Las bacterias halófilas son un grupo de microorganismos que son
capaces de vivir en concentraciones de cloruro de sodio que van
desde los 25 g/L hasta los 250 g/L; para darnos una idea el agua de
mar contiene entre 30 y 50 g/L de sales, mientras que el Mar
Muerto, que es uno de los lagos con mayor contenido de sales, tiene
de 350 a 370 g/L.

• Del muestreo que se realizó en 2014 se lograron aislar
trece bacterias halófilas cultivables que fueron
identificadas molecularmente y pertenecen a los géneros
Halobacillus, Marinococcus, Alkalibacillus, Bacillus y
Aquisalibacillus.
• Una de las estrategias que han desarrollado las bacterias
halófilas para adaptarse a ambientes extremos consiste
en agregarse en consorcios microbianos, estos agregados
son posibles debido a la formación de matrices que
contienen entre otras cosas exopolisacáridos.

• Actualmente se está trabajando en la caracterización de los
péptidos producidos por la proteasa de Halobacillus, con
enfoque en su efecto en salud humana. Se está haciendo el
estudio de las propiedades tecnológicas del exopolisacarido
de Bacillus para ser empleado en la industria alimentaria. Se
está haciendo la caracterización y estudio de las posibles
aplicaciones del biosurfactante producido por Salibacterium.
• Hemos iniciado también con el aislamiento, identificación y
conservación de nuevas bacterias halófilas aisladas de las
Pozas Rojas de Cuatro Ciénegas a partir de un muestreo
realizado en octubre del 2018.

• Estos trabajos han puesto en evidencia el potencial de Cuatro
Ciénegas para la obtención de microorganismos de interés
biotecnológico y su aprovechamiento, desafortunadamente
este paraíso está en peligro de extinción, la explotación de
agua del acuífero para producir alfalfa en la región está
devastando la zona, El Churince, uno de los humedales se ha
secado.
• Es urgente rescatar y conservar nuestra biodiversidad,
actualmente un grupo de investigadores de la UNAM,
CINVESTAV, UANL, UAdeC, CIATEJ, entre otras
instituciones, estamos trabajando para tratar de concientizar a
la comunidad sobre el riesgo de desaparición de éste
ecosistema único por el uso indiscriminado del agua.
CONCLUSIONES

• En marzo de 2019 se hizo una
expedición con fines de investigación
y de difusión que abonen en el rescate
de la biodiversidad de Cuatro
Ciénegas; tenemos la fortuna de que
este museo viviente se ha conservado
en México desde hace millones de
años, es responsabilidad de esas
entidades medioambientales
preservarlo.

Otras moléculas de interés son los Biosurfactantes, compuestos que presentan en su
estructura una parte hidrofóbica y otra hidrofílica, esta característica les confiere la
propiedad de formar emulsiones y pueden aplicarse en la industria del petróleo, en
biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos o plaguicidas, entre otras
aplicaciones. A partir de la bacteria halófila Salibacterium, aislada de Cuatro
Ciénegas, se logró producir y purificar un biosurfactante que mostro capacidad de
formar emulsiones estables a condiciones extremas, 70°C, pH 12 y 250 g/L de NaCl,
de los estudios realizados al momento se concluye que es probablemente un
lipopéptido de bajo peso molecular.

MICROORGANISMOS BAROFIlLOS
JORDY CUESTA

BAROFILOS
• La barofilia o piezófilia es una característica propia de los organismos
cuyo hábitat se caracteriza por una presión muy alta, en particular de
aquellos que viven normalmente en el fondo oceánico.
• En general pueden sobrevivir porque la estructuración de su cuerpo es
muy débil. No tienen un esqueleto que le ayude a mantener su forma y
por ende estos organismos se adaptan a la alta presión.
JORDY CUESTA

Aplicaciones a la Biotecnología
El empleo de altas presiones mejora la conservación de algunos alimentos.
En esto casos, las enzimas obtenidas de los microorganismos barófilos
Aunque existen muchos usos biotecnológicos posibles de los piezófilos y
sus enzimas, hay pocos usos prácticos conocidos. Esto es debido al hecho de
que no es fácil cultivar este tipo de microorganismos bajo condiciones
seguras de presión elevada. Por lo tanto, las características de enzimas y de
otros componentes celulares todavía no se han investigado completamente.

REVISTA
Current Opinion in Microbiology
Volumen 60,
páginas 291-295
(junio de 2019)
Fuente: http://www.journals.elsevier.com/current-opinion-in-microbiology/
JORDY CUESTA

INTRODUCCIÓN
Los microorganismos que viven en las profundidades del mar tienen varias
características únicas adaptadas específicamente para tal medio.
El articulo describe las características de los microorganismos que habitan
en las profundidades del mar, en particular los barófilos.
JORDY CUESTA

FINALIDAD
La finalidad del articulo es conocer las condiciones de
vida de los microorganismos barofilos e identificar su
funcionalidad en las aguas profundas
JORDY CUESTA

METODOLOGÍA
BIODIVERSIDAD DE LOS MICROORGANISMOS DE AGUAS
PROFUNDAS
• 1. De la Fosa de las Marianas se aislaron microorganismos barofilos de
provenientes de profundidades de 10500 m .
• 2. Se tomaron muestras de sedimentos de aguas profundas de la zanja de
Izu-Bonin, se sometieron a presiones >50 MPa
JORDY CUESTA

RESULTADOS
• 1. El cultivo bacterial creció en: >100 MPa a 2ºC > 40 MPa a >100ºC
• Se analizo que la temperatura y la presión afectan el índice de
crecimiento de la bacteria.
• 2. Se obtuvo crecimiento de la cepa barotolerante DSK1 en temperatura
de 15°C y se identifico que el crecimiento no era tan notorio en
temperaturas de 10° C
JORDY CUESTA

CONCLUSIONES
• 1. Se evidencio que los microorganismos que habitan en alta mar tienen
características especiales que les permiten vivir en entornos extremos.
• 2. Estos resultados sugieren que los sistemas desarrollados en el entorno
de altas presiones pueden ser conservados en organismos adaptados a la
vida en la presión atmosférica.
• 3. Se encontró una relación entre el barófilo y el termófilo, estos
microorganimos pueden ser útiles en los nuevos usos de biotecnología.
JORDY CUESTA

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