Trabajo cinética

CINÉTICA QUÍMICA

CRECIMIENTO MICROBIANO

Los procesos biológicos son fundamentalmente procesos químicos en los cuales intervienen agentes biológicos como los microorganismos

En un bioproceso, los reactivos son los nutrientes que el microorganismo necesita para crecer (reproducirse) y mantenerse vivo.

Microorganismos

Reactivos--------->Productos

Por su biodiversidad, los microorganismos son elementos clave para resolver problemas y favorecer la calidad de vida humana.

Así, el estudio de su crecimiento permitirá su aplicación en diferentes ámbitos: la industria alimentaria, química y farmacéutica; la agricultura, la medicina, etc.

ESTUDIO CINÉTICO

Ejemplos: 1. Especies transgénicas BT (ej.: maíz): prevención de plagas. 2. Uso de enzimas microbianas (peroxidasa) en el tratamiento de aguas residuales 3. Expresión heteróloga (E. coli) de insulina humana para tratar la diabetes.

Velocidad de producción de biomasa (μ) descrito por la ecuación de Monod:μ=(μ(max)*[S])/(Ks+[S]). Ks= constante de saturación media.Se consideran tres casos:1º Cuando S<<<<<<<Ks. Orden 12ºCuando S y Ks son parecidos. Ecuación de Monod3ºCuando S>>>>>>>Ks. Orden 0Tiempo de duplicación (tD)= ln (2)/μFactores que alteran la velocidad:1. Complejidad de la célula. A menos complejidad más velocidad. 2. Temperatura (Tª) y pH. Dependen del tipo del microorganismo. Existen intervalos de Tª y pH óptimos. 3. Calidad del medio de cultivo.

Gráfica de la ecuación de Monod

Conclusiones

resultados

-La cinética es una clave para controlar el crecimiento del producto y obtener un rendimiento favorable. -Es posible manipular el crecimiento microbiano controlando las condiciones de reacción. -Estas condiciones deben ser adecuadas al tipo de microorganismo.

-Expresar el crecimiento microbiano y la producción de un producto de interés biotecnológico por medio de una reacción química. -Estimar rendimientos respecto a sustratos y productos. -Basado en la ecuación de Monod. -Estimar la cantidad de O2 consumido y CO2 producido durante el proceso biotecnológico.

Fuernte de información *Dra. María Teresita Castañeda (2019). Estequiometría y cinética del crecimiento microbiano.

Silvia del Pilar Polo Casero Iker López Bravo Pablo Perez Rodríguez Yixi Zhang