Bioqumica y Microbiologa Industrial 2 de Bioqumica Universidad

Bioquímica y Microbiología Industrial 2º de Bioquímica Universidad de Zaragoza

Bioquímica y Microbiología Industrial José Antonio Enríquez Ext 1646 E-mail: enriquez@posta. unizar. es

Programa de prácticas - Cálculo y ajuste de un tratamiento térmico - Visita a industrias que desarrollen procesos bioquímicos o microbiológicos. - Simulación del análisis de la actividad de genes inducibles in bacteria por inducción diferencial de fluorescencia (DFI) - Utilización de la glucosa oxidasa y el electrodo de oxígeno para la determinación del contenido de glucosa en muestras biológicas. Utilización de la glucosa oxidasa y la peroxidasa para la determinación espectrofotométrica de la glucosa en muestras biológicas. Utilización de un sensor de glucosa con glucosa oxidasa y peroxidasa inmovilizadas. .

Bibliografía Básica

APLICACIONES DE LOS MICROORGANISMOS Y SISTEMAS O PROCESOS BIOLOGICOS EN LA INDUSTRIA DNA RECOMBINANTE INGENIERIA GENETICA Manipulación de organismos para la obtención de productos biológicos deseados: • Sustancias químicas • Enzimas • Vacunas • Hormonas, anticuerpos, factores sanguineos • • • COMBUSTIBLES Alchohol (azucr de caña) Metano (digestores de biomasa) Hidrógeno (fotolisis) • • • INTERFERONES Y ANTICUERPOS MONOCLONALES • Diagnóstico • Tratamiento TRATAMIENTO Y UTILIZACIÓN DE RESIDUOS • Detoxificación • Uso de subproductos • Aguas residuales ENZIMAS Y BIOCATALIZADORES Elaboración de alimentos Equipos de diagnóstico Biosensores Quimioterapia Sustancias químicas • • FIJACIÓN DE NITRÓGENO Reducción de uso de fertilizantes N atmosférico a amoníaco FERMENTADORES TRADICIONALES • Alcohol • Antibióticos • Sustancias químicas • • • INGENIERÍA DE PROCESOS Recolección, pretratamieto, filtración Reactores nuevos Recuperación de catalizadores/microorganismos Extracción de productos Reciclado de aguas Efluentes CULTIVOS DE CÉLULAS VEGETALES Y PROTEÍNAS UNICELULARES • Producción de Biomasa • Sustancias químicas: esteroide, alcaloides • Proteínas

Origen de las cepas industriales

Propiedades de los Microorganismo 1. 2. 3. 4. 5. 6. Cultivo axénico Estable Fácil de inocular (esporas) Crecimiento Rápida producción del compuesto deseado Capaz de crecer en cultivo líquido y barato • Licor de maceración de maíz, suero 7. No tóxico ni patógeno 8. Fácil eliminación de las células del medio: • Tamaño de célula grande o formadores de agregados celulares 9. Susceptibles de manipulación genética

Productos de la microbiología Industrial Bioconversión Sustrato Células Producto (bioconversión de esteroides) Levadura Productos de las Células Enzimas (Glucosa Isomerasa) Alcohol Antibióticos (Penicilina) Aditivos Alimenticios (aminoácidos) Bioquímica y Microbiología Industrial 2º de Bioquímica Universidad de Zaragoza Productos Químicos (ácido cítrico)

La Levadura como producto industrial

BIOCONVERSIÓN Producción de cortisona utilizando un microorganismo

Metabolitos Primarios y Secundarios Sustrato de crecimiento Células Metabolito Primario Las células y el metabolito se producen más o menos simultáneamente Sustrato de crecimiento Células Metabolito Primario Metabolito Secundario Después de producidas las células y el metabolito primario, las células convierten el metabolito primario en uno secundario Sustrato de crecimiento Células Metabolito Primario Metabolito Secundario Después de producidas las células el sustrato se convierte en un metabolito secundario durante un posterior crecimiento

Características de los metabolitos secundarios • • Específicos de un grupo de organismos No esenciales para el crecimiento Dependiente de las condiciones decrecimiento Producidos como grupo de estructuras relacionadas: ¯ Una cepa de Streptomyces produce 32 antibióticos distintos del tipo antraciclina • Puede obtenerse una superproducción espectacular