4.4.4: Oxígeno
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El comportamiento de cada microorganismo frente al oxígeno está dado por la presencia o no de una o más enzimas, tales como: catalasa, peroxidasa, superóxido dismutasa (SOD), encargadas de destruir los derivados tóxicos del oxígeno: peróxido (H2O2), anión peróxido (O2-2), oxígeno singlete (1O-2), radicales libres superóxido (O-2) y radical hidroxilo (OH-). Esto determina la concentración gaseosa que debe suministrarse durante el crecimiento microbiano.
Los microorganismos pueden clasificar en:
Microorganismos aerobios:
• Dependen de la respiración aeróbica para cubrir sus necesidades energéticas.
• Crecen fácilmente sobre la superficie de placas de agar y en la superficie de los cultivos líquidos en reposo (estáticos).
• En cultivos líquidos, es necesario airear el cultivo para suministrar la misma concentración de O2 en todo el cultivo.
• Poseen las enzimas catalasa, peroxidasa y superoxidismutasa (SOD) para neutralizar las formas tóxicas del O2.
• Ejemplos: Micrococcus luteus, Pseudomonas spp.
• Son microorganismos aerobios que crecen mejor a presiones parciales de O2 considerablemente más bajas (0,2 atm) que las presentes en el aire
• En medios de cultivo no crecen en la superficie, sino por debajo donde la concentración de O2 es menor.
• Poseen las enzimas catalasa, peroxidasa y SOD para neutralizar las formas tóxicas del O2.
• Ejemplos: Campilobacter spp., Spirillum volutans.
• Pueden crecer tanto en presencia como en ausencia de O2, pero lo hacen mejor en presencia, en cuyo caso realizan respiración aeróbica.
• En medios sin O2 desarrollan mediante respiración anaeróbica o fermentación.
• En los medios de cultivo pueden desarrollar en todo el tubo, tanto en superficie como en profundidad.
• Poseen las enzimas catalasa, peroxidasa y SOD para neutralizar las formas tóxicas del O2.
• Ejemplo: Escherichia coli
Microorganismos anaerobios:
• No requieren ni crecen en presencia de oxígeno y toleran su presencia.
• Poseen SOD o un sistema equivalente que les permite neutralizar las formas tóxicas del O2.
• Ejemplo: Enterococcus faecalis, Streptococcus pyogenes
• Se desarrollan en ausencia de O2.
• Realizan respiración anaeróbica o fermentación.
• Los cultivos líquidos se preparan en tubos o matraces con gran volumen de medio con el agregado de sustancias reductoras, cerrados con tapones de goma o rosca, eliminando el O2 por ebullición del medio de cultivo, previo a la siembra.
• El aislamiento en medios sólidos se realiza mediante la incubación de las cajas de Petri en jarras anaeróbicas de cierre hermético.
• Carecen de enzimas para neutralizar las formas tóxicas del O2.
• Ejemplo: Bacteroides, Fusobacterium, Clostridium.