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Published on October 14, 2012

Author: lobezno81

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Exposiciones de bioproduccion de compuestos de interes biotecnologico

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE IRAPUATO (PLANTEL ABASOLO) Biotecnología Ambiental II «Bioproduccion de compuestos orgánicos en los microorganismos en industrias» Angélica Cervantes B. 02 DE OCTUBRE DEL 2013

ÁCIDOS ORGÁNICOS  Los ácidos orgánicos son ampliamente utilizados en la industria alimentaria como aditivos.  Como agentes de transformación se agregan para controlar la alcalinidad de muchos productos, pueden actuar como agentes neutralizantes.  Como conservantes, pueden actuar como agentes antimicrobianos frente a los antioxidantes.

 Son ampliamente usados en alimentación, saborizantes o ingredientes químicos.  La producción de ácidos orgánicos de bajo peso molecular por las rizobacterias es uno de los mecanismos más ampliamente conocidos de solubilización del fosfato del suelo, que hace al fósforo (P) disponible para la nutrición de las plantas.

ÁCIDO CÍTRICO Compuesto natural se encuentra en todos los seres vivos, pero está particularmente concentrado en las frutas cítricas.  Se obtiene por vía microbiológica es el más utilizado. Su sabor es agradable y elevada solubilidad hacen que tenga diversidad de usos.  Aspergillus niger usado como sustrato sacarosa o melazas, hidrolizados de almidón, sueros lácteos, etc. Usos  Farmacia: preservante de la sangre  Detergentes: sustituto de los polifosfatos  Alimentación: saborizante para productos dulces, como caramelos, helados. 

ASPERGILLUS NIGER  Es un hongo que produce un moho negro en vegetales muy común en la lechuga, el tomate o la acelga

ÁCIDO ACÉTICO El acido acetico y sus sales son muy eficaces como acidificantes y conservadores. Principal componente del vinagre.  Es sintetizado por dos géneros de bacterias:  Acetobacter aceti Acetobacter , pasteureanus, Acetobacter peroxidans Cepas superoxidantes, capaces de oxidar el producto hasta CO2 y agua  Gluconobacter oxydans Finalizan el proceso con la obtención del ácido acético, sin una oxidación mayor. 

Acetobacter aceti Acetobacter Es un no patógeno, Gram negativo Gluconobacter oxydans Es una bacteria Gram negativa que pertenece a la familia Acetobacteraceae. 

USO Es un ácido de origen natural y se encuentra en la mayoría de las frutas.  Su principal forma de producción es la fermentación bacteriana, debido a esto está presente en todos los productos fermentados.  Por lo general es un ácido que se encuentra en el vinagre al que le proporciona las características de sabor y olor agrios 

ÁCIDO LÁCTICO Se usa principalmente en alimentación (saborizante, además de hallarse de forma natural en productos lácteos) y en farmacia.  Según las características metabólicas de los microorganismos productores, se distingue:  Entrehomofermentadores (sólo producen ácido láctico, por lo que son preferibles)  Heterofermentadores (producen, además, otras sustancias).   Las especies utilizadas preferentemente son:

  Lactobacillus pentosus Usa residuos líquidos de la industria papelera (licor de cocción del sulfito) como sustrato. Lactobacillus bulgaricus Usa sueros o suero desproteinizado procedentes de la industria láctea, sobre todo de la producción de quesos. USO Su uso se relaciona con la producción de productos lácteos fermentados, como el yogurt, el queso, la manteca, la crema de leche.

 Lactobacillus pentosus  Lactobacillus bulgaricus

ÁCIDO MÁLICO  Se usa en alimentación como acidulante. Se obtiene por síntesis química (preferentemente, ya que es más barata) o enzimática (tradicionalmente, a partir de extractos de zumo de manzana, dada su riqueza en este compuesto) a partir de ácido fumárico. La síntesis microbiológica usa:  Aspergillus Con glucosa, sales y carbonato cálcico.  Brevibacterium ammoniagenes  Brevibacterium flavum

ÁCIDO FUMÁRICO  Se usa en bebidas deshidratadas y revestimientos de golosinas (evita la entrada de agua a alimentos), como colorante (fija el color de la carne), emulsificante, suavizante, acidulante y saborizante.  Se obtiene a partir del hongo Rhyzopus oryzae usando como sustratos derivados de soja o arroz

USO Se utiliza en la industria textil como secante para teñido y acabado de textiles y como agente reductor.  Tratamiento del cuero, manufactura de fumigantes, insecticidas, refrigerantes, disolvente para perfumes, galvanizado, medicina, cervecería etc. 

Rhizopus oryzae Es un hongo que vive en el mundo de la materia orgánica muerta. 

ÁCIDO PROPIONICO  También conocido monocarboxilco. como ácido metilacético, ácido Propionibacterium shermanii Usos  Se utiliza en productos de panificación, carnes y derivados, pizzas con la finalidad de prevenir el deterioro bacteriano.  Consumo diario limitado debido a su fuerte olor, son utilizados como conservantes, principalmente contra los hongos. 

 Propionibacterium shermanii

ÁCIDO BUTIRICO  Se encuentra en algunas grasas en pequeñas cantidades, como la mantequilla. Clostridium, Butyribacterium rettgeri y Sarcina Usos  Acido graso presente en la mantequilla rancia, heces, orina, sudor y, en mínimas cantidades, en el bazo y la sangre. El ácido butírico se utiliza en la preparación de aromatizantes, agentes emulsionantes y productos farmacéuticos. 

Clostridium Es un género de bacterias anaerobias, bacilos Gram positivas   Sarcina Bacteria

ÁCIDO BENZOICO Es sólido, poco soluble en agua y de acidez ligeramente superior a la de los ácidos alifáticos sencillos. Se usa como conservador de alimentos.  Es poco tóxico y casi insípido. Se combina con el ácido salicílico en forma de pomada con propiedades antimicóticos. Puede aplicarse sin peligro a la piel 

ÁCIDO GLUCÓNICO    Se encuentra en alimentos y bebidas como el vino, refrescos, vinagre, carne, zumo de frutas, productos lácteos, arroz y miel. Este ácido orgánico no volátil imparte un saber amargo, pero refrescante y dada su aparición en los alimentos naturales y en el metabolismo humano . El D-Glucono-d-lactona se encuentra asociado con el ácido D-glucónico, como por ejemplo en el vino, y se utiliza también en la industria alimentaria

   La D-glucono-D-lactona funciona como sustituto de las enzimas en la fabricación del tofu, y en productos de pastelería se usa como ácido leudante. Entre los alimentos que contienen D-glucono-d-lactona, el yogur, requesón, pan y carne. Los mohos del género Aspergillus niger causan el deterioro de muchos productos alimenticios

BIBLIOGRAFIA    Espinoza, D.(2006). Ácidos orgánicos producidos por rizosferas. Ácidos orgánicos. Recuperado desde el 28 de septiembre del 2013 desde: www.google.com.mx/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=4 &ved=0CDoQFjAD&url=http%3A%2F%2Fwww.chapingo.mx%2Fterr a%2Fdownload.php%3Ffile%3Dcompleto%26id%3DMjgxMDYx&ei= oWRLUsq7NaPuyAHGroDgDA&usg=AFQjCNH_QIVuOdw6FpuDvg XnOv2wS2AxoQ&bvm=bv.53371865,d.aWc Juárez, L. (2010). Bases de microbiología industrial. Producción de ácidos orgánicos. Recuperado el 30 de septiembre del 2013 desde: http://es.scribd.com/doc/14715667/39/PRODUCCION-DE-ACIDOSORGANICOS. Mateos, P.(2009). Producción industria de ácidos orgánico. Tipo de acidos. Recuperado el 01 de octubre del 2013 desde: http://darwin.usal.es/profesores/pfmg/sefin/MI/tema22MI.html

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE IRAPUATO (PLANTEL ABASOLO) BIOINSECTICIDAS BIOTECNOLOGIA AMBIENTAL II FERNANDO ELIZARRARAS

BIOINSECTICIDA  Son  La insecticidas derivados de microorganismos, plantas. industria de los bioinsecticidas incluye organismos entomopatógenos y entomófagos, además de compuestos con actividad insecticida derivados de plantas (aceite neem, Chrysantemussp), y organismos y plantas transgénicas.

Tipos (por su origen)  De origen botánico  De origen microbiano

BOTÁNICO  Estos se extraen de plantas, arbusto o arboles.  Sus desventajas son muchas a comparación de sus beneficios. Debido a :  su alto costo de producción  su aplicación tan frecuente por su rápida degradación ante el sol

azadirachtin  Es el principal componente insecticida del aceite que se extrae de las semillas del árbol de nim (azdirachta indica).

 Tiene acción residual y actúa como repelente  Interfiere en la reproducción, alimentación, crecimiento de una gran variedad de insectos. Extracto de ají o pimiento picante  Los extractos o productos comerciales de ají se rocían sobre cultivos o plantas para repeler insectos.  La capsaicina, un alcaloide, es el componente irritante y repelente de extracto. Es un irritante para los humanos y los animales.

Extracto de ajo  Se prepara el fruto de la especie allium sativum. El extracto es rociado sobre las plantas para repeler plagas dañinas para el forraje.  El extracto contiene compuestos de azufre que alteran el sistema nervioso de los insectos provocando desorientación y repelencia, además tienen acción bacteriana y fúngica.

Piretro  Es una mezcla de compuestos orgánicos presentes en las plantas. término “piretro” designa a un insecticida natural producido por Chrysanthe-mum cinerariaefolium.  El  Se extraen de flores secas de crisantemo de la especie Chrysanthe-mum cinerariaefolium.

 Las piretrinas son altamente toxicas y repelentes para una gran diversidad de insectos.  Afectan el sistema nervioso de los insectos provocando una parálisis inmediata.

Rotenona  Se extrae de raíces y tallos de varias leguminosas los géneros mas comunes son derris, lonchocarpus y tephrosia.  Es un insecticida que actúa por vía estomacal por lo que es necesario que los insectos la ingieran.  Actúa inhibiendo la respiración celular.

MICROBIANO  Estos insecticidas tienen como ingrediente activo bacterias, hongos, nematodo, protozoarios o virus. En estos también se incluyen insecticidas derivados de sustancias producidas por microorganismos.  Los organismos aquí utilizados se clasifican en:  Entomopatógenos  Entomófagos

ENTOMOPATOGENOS  Son aquellos que infectan al insecto y se reproducen en él hasta causarle la muerte (hongos, virus, bacterias, protozoarios y nemátodos). ENTOMOFAGOS  Por otro lado están los entomófagos, es decir, insectos predadores o parasitoides de insectos plaga.

abamectina  Este insecticida es producido por el genero de bacterias streptomyces avermitilis, que habita en el suelo. Esta sustancia pertenece al grupo de las avermectinas.  Es eficaz contra los insectos y ácaros, afectando su sistema nervioso y les causa parálisis.

Bacterias del genero bacillus  Bacillus popillige: Los insecticidas comerciales que contienen esta bacteria como ingrediente activo se aplican en el suelo para controlar los gusanos blancos y larvas de escarabajos. Las esporas de esta bacteria persisten durante mucho tiempo y las larvas la ingieren al momento de alimentarse de raíces o M.O.

 La bacteria se multiplica dentro del cuerpo de las larvas interrumpiendo el ciclo de vida. Bacillus thuringiensis  Existen varias cepas de esta bacteria que son especificas para ciertos tipos de insectos.  Esta bacteria produce una toxina que agujerea las paredes del estomago de los insectos.

Los insecticidas de Bt contienen una mezcla de esporas y toxinas. Se aplican sobre el follaje, las larvas no mueren inmediatamente pero dejan de comer. Beauveria bassiana Es un hongo del suelo que infecta y mata moscas blancas, afidos y otros insectos. Estos insecticidas se preparan con las esporas de este hongo.

 Al adherirse degradan la superficie de los insectos, después de esto penetran dentro del insecto donde el hongo prolifera y libera toxinas mortales en el interior del insecto. Nematodos  Son gusanos microscópicos utilizados para el control de insectos.  Las especies mas utilizadas son:  Steinernema feltiae  Steinernema scapteriscae  Steinernema riobravis

 Steinernema carpocapsae  Heterorhabditis heliothidis  Estas especies entran al cuerpo de los insectos por los espiráculos (orificios por donde entra el aire al cuerpo) una ves en el interior los nematodos se reproducen y vacían una bacteria (xenorhabdus luminescens) en la sangre de los insectos.

Nosema locustae  Es un protozoario presente en el medio ambiente.  Los productos comerciales son carnadas que contienen esporas de este microbio.  Los insectos mueren rápidamente después de ingerir las esporas.

virus  Los virus que enferman y matan a los insectos, la mayoria pertenese a los grupos Granulovirus (GV) y Nucleopoly-hedrovirus (NPV).  Se usan para el control de orugas.

BIBLIOGRAFIA    Robetson D., William F., (2008). Rotenona. Recuperado el dia 27 de septiembre del 2013 desde: http://www.si.edu/marinescience/pdf/EspanolRotenona.pd Hipolito O., (2003). Insecticidas biorracionales. botánicos, microbianos. Recuperado el 27 de septiembre 2013 desde: http://academic.uprm.edu/ofarrill/HTMLobj323/biorational.pdf Tamez G. P., (2003).Bioinsecticidas. Su empleo ,producción y comercialización en México. Recuperado el 29 de septiembre del 2013 desde: http://eprints.uanl.mx/380/1/bioinsecticidas.pdf

Instituto Tecnológico Superior de Irapuato Plantel Abasolo Producción de hidrocarburos y etanol Presentan: Fonseca Meza Ana Cecilia Zamarripa Pérez Juana Angélica Erick Rodolfo López Abasolo, Gto. a 7 de Octubre del 2013

Hidrocarburos Los hidrocarburos son compuestos orgánicos que contienen diferentes combinaciones de carbono e hidrógeno, presentándose en la naturaleza como gases, líquidos y grasas.

El petróleo crudo, en cualquiera de sus formas, y el gas natural, que son una combinación de diferentes hidrocarburos, son sus principales representantes.

¿Cómo se producen los hidrocarburos? Se forman por la descomposición y transformación de restos de animales y plantas, que han estado enterrados a grandes profundidades durante siglos.

Proceso de extracción de hidrocarburos Existen numerosas especies vegetales que producen en su metabolismo hidrocarburos o compuestos afines, de elevado poder calorífico, que se pueden utilizar directamente como combustibles. Estos compuestos se pueden obtener a través de un proceso de extracción directa, aunque en la actualidad no está completamente definido el esquema de operación, debido a que está condicionado a cada tipo de especie vegetal.

En general, las plantas cortadas se secan y se muelen hasta obtener partículas pequeñas, que se someten a extracción con disolventes. Extracciones posteriores con hexano y benceno permiten obtener un aceite negro con propiedades similares a los crudos, formados por hidrocarburos y un residuo rico en proteínas e hidratos de carbono, que puede ser utilizado como materia prima para la producción de etanol por fermentación.

Fase hexano Extracto Extracción con hexano Separador hexano Fase acetona Biomasa Extracción con acetona Secador Aceites Separador Polifenoles Acetona-agua benceno Refinado Extracción con benceno extracto Separador Hidrocarburos Residuo rico en proteínas e hidratos de carbono

Etanol El etanol (C2H5OH) es un alcohol etílico, se puede obtener a partir del petróleo o por vía biológica mediante procesos de fermentación.

Se obtiene principalmente a partir de la fermentación de tres tipos de materia prima:  Sacarosa  Almidones  Celulosa

Biomasa azucarada Biomasa amilácea Biomasa Celulósica Hidrólisis Hidrólisis MOSTO FERMENTABLE Fermentación Destilación ETANOL VINAZAS

Este alcohol se puede concentrar más por destilación hasta la obtención del denominado "alcohol hidratado" (4-5% de agua) o llegar hasta el alcohol absoluto tras un proceso específico de deshidratación. El alcohol absoluto se puede utilizar en mezcla con la gasolina normal para aumentar el índice octano.

Microorganismos productores de etanol Los microorganismos más utilizados son las levaduras, siendo diversas cepas de Saccharomyces cerevisiae las de mayor aplicación así como algunas bacterias, destacándose la Zymomonas mobilis.

Ventajas del bioetanol • • • • No es tan tóxico como los combustibles fósiles Reduce las emisiones de CO2 a la atmósfera Produce menos emisiones nocivas de azufre Se produce a partir de muchas fuentes diferentes.

Desventajas del bioetanol • La utilización de cultivos de vegetales comestibles • El cambio de uso de tierras dedicadas a cultivos para la alimentación • El rendimiento de los biocombustibles es inferior al de los combustibles tradicionales • Produce más emisiones de óxidos de nitrógeno

Referencias • Asociación para la Difusión y Aprovechamiento de la Biomasa en España. (2007). Bioetanol. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://www.adabe.net/biomasa/biocombustibles/bioetanol.htm • Asociación de Combustibles Renovables. (2010). Etanol. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://www.acrguatemala.com/etanol.shtml • Jarabo, F. (2007). La energía de la biomasa. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://fjarabo.webs.ull.es/UALaPalma/DocPropios/Biomasa_Presentacion. pdf • Jarabo, F. (2009). Procesos de extracción. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://fjarabo.webs.ull.es/Biomasa/Bio04/Bio04_20.htm#Figura

Referencias • Mariscal, J. (2011). Evaluación y selección de microorganismos para la producción de etanol a nivel industrial. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://www.bdigital.unal.edu.co/4791/1/8108502.2011.pdf • Méndez, A. (2010). Clasificación de hidrocarburos. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://quimica.laguia2000.com/enlacesquimicos/clasificacion-de-los-hidrocarburos • Sociedad Nacional de Minería, Petróleo y Energía. (2009). ¿Que son los hidrocarburos? Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://www.exploradores.org.pe/hidrocarburos/que-son-loshidrocarburos.html

Instituto Tecnológico Superior de Irapuato ITESI Bioproducción de compuestos de interés alimentario: Producción de grasas y aceites Presenta: Mosqueda Gutiérrez Claudia Alejandra Erick Rodolfo López Abasolo, Gto. a 14 de Octubre del 2013

DEFINICIÓN Habitualmente se hace referencia con el término de grasa, a los aceites que son sólidos a temperatura ambiente, mientras que los aceites hacen referencia a aquellas grasas que son líquidos a temperatura ambiente, aunque en realidad se estaría haciendo referencia con los dos términos, a los mismos compuestos. ACEITES: Líquidos a 20ºC GRASAS: Sólidos a 20ºC

Las grasas y aceites se pueden presentar en la alimentación como:  Grasas visibles.  Grasas invisibles.

COMPOSICIÓN QUÍMICA Las grasas y aceites, están constituidos por dos fracciones claramente diferenciadas:  Fracción saponificable, constituida por los glicéridos y por AG s libres. Representan el 97% del total.  Fracción insaponificable, constituida por esteroles, colorantes. tocoferoles, vitaminas y

CLASIFICACION En función del tipo de ácidos grasos que formen predominantemente las grasas, y en particular por el grado de insaturación de los ácidos grasos, podemos distinguir:  Grasas saturadas:  Grasas insaturadas: Formadas mayoritariamente por ácidos grasos saturados. Este tipo de grasas es sólida a temperatura ambiente. Formadas principalmente por ácidos grasos insaturados. Son líquidas a temperatura ambiente.

Las grasas insaturadas pueden subdividirse en: • Grasas monoinsaturadas: Son aquellas que presentan una insaturación. El aceite de oliva y el aceite de aguacate son ejemplos de estas grasas. • Grasas poliinsaturadas: Presentan dos o más insaturaciones. El aceite de pescado, el aceite de girasol, el aceite de soja, el aceite de avellana, entre otros, son ejemplos de estas grasas. • Grasas trans: Se obtienen a partir de la hidrogenación de los aceites vegetales, por lo cual pasan de ser insaturadas a saturadas.

SEGÚN SU ORIGEN o GRASA ANIMAL o GRASA VEGETAL Son las obtenidas por distintos procedimientos a partir de depósitos adiposos de animales en perfecto estado sanitario. Ejemplos: Son las materias grasas de origen vegetal , son usualmente líquidas a temperatura ambiente. Ejemplos: Grasa de las carnes Manteca Piel del pollo Tocineta Aceite canola Aceite de oliva Aceite de maíz Aceite de maní Aceite de cártamo

Tipos de aceites  Vírgenes : Son los extraídos mediante "prensado en frío" (no más de 27 C), conservando el sabor del fruto o de la semilla de la que son extraídos.  Refinados: Son aquellos que se someten a un proceso de refinado y desodorizado que permite obtener un aceite organolépticamente de un sabor neutro, visualmente limpio y con un color adecuado, y además es seguro alimentariamente y permite una mejor conservación.

PROCESO DE OBTENCIÓN MATERIAS PRIMAS Las sustancias a partir de las cuales se producen los aceites son semillas o frutos. En realidad, todas las semillas y frutos contienen aceite, pero sólo los llamados oleaginosos sirven para la producción industrial de aceite.

PROCESO DE REFINACIÓN → Desgomado o Desmucilaginación.Consiste en la eliminación de mucílagos, gomas y resinas. Se consiguen eliminar principalmente fosfolípidos, la mayoría lecitinas. → Desacidificación o neutralización.Los ácidos grasos libres y fosfátidos presentes en el aceite se reducen tratándolos con una solución acuosa de hidróxido sódico (sosa cáustica) o con carbonato sódico. → Decoloración o blanqueado.Se trata de eliminar la coloración excesiva del aceite debida a la presencia de distintos pigmentos responsables de coloraciones no deseadas o excesivas en el aceite.

→ Desodorización.El objetivo es eliminar distintos compuestos responsables de aromas no deseados en los aceites, o conseguir aceites sin olor ni sabores destinados a la producción de margarinas. → Winterización.Se emplea para obtener un aceite de mayor nitidez, que no presente turbios durante el almacenamiento. → Plantas de envasado.El aceite refinado es llevado a las plantas de envasado para producir las líneas de los productos finales donde es envasado principalmente en botellas de PET.

FUNCIONES  Son alimentos calóricos, aportan 9 Kcal/g.  Intervienen en la formación de estructuras principalmente en las membranas celulares. celulares,  También son vehículo de vitaminas (A, D, E, K).  Además de estas funciones los lípidos tienen otras propiedades deseables en los alimentos.  Sujetan y protegen órganos como el corazón y los riñones.  En algunos animales, ayuda a hacerlos flotar en el agua.  Forman el panículo adiposo que protege a los mamíferos contra el frío.

BIBLIOGRAFÍA • Chavarria, L. (Abril de 2010). Grasas y aceites comestibles. Obtenido de http://www.minec.gob.sv/cajadeherramientasue/images/stories/fichas/hond uras/hn-grasas-y-aceites-comestibles.pdf • Giacopini, M. I. (30 de Agosto de 2010). Grasas y aceites y su importancia en la salud. • Lanka. (Julio de 1998). Guía para el control y prevención de la contaminación industrial. Obtenido de Fabricación de grasas y aceites vegetales y subproductos: http://www.slideshare.net/lujacastro/origen-degrasas-y-aceites • Silva, J. E. (06 de Abril de 2009). Grasa vegetales y animales. Obtenido de Ingeniería química: http://www.slideshare.net/ffloresga/grasas-y-aceites • Sonia, O., Alfonso, V., & Isabel, Z. (2007). Recomendaciones de ingesta de aceites y grasas para una alimentación saludable. Obtenido de http://www.inta.cl/revistas/grasas_y_aceites.pdf

Producción de agua oxigenada Biotecnología ll Karla Leticia González García Ángel Quintana Moreno

Producción de agua oxigenada, H2O2 (peróxido de hidrógeno) Descubierta en 1818, el agua oxigenada es un líquido transparente, incoloro, miscible en agua en todas proporciones. Se desarrolló en la década de 1920 con el objetivo de contener infecciones y gangrenas de soldados en el frente de batalla, beneficio que se hizo evidente durante la 2ª Guerra Mundial.

El agua oxigenada tiene la virtud de ser un práctico bactericida, un eficaz recurso desparasitante y sobre todo, un eficiente aportante de oxígeno. El peróxido de hidrógeno (H2O2) es un agente oxidante que puede originarse en el metabolismo de muchas bacterias aeróbicas y anaerobicas. En el caso de las bacterias aeróbicas y anaeróbicas facultativas el H2O2es a su vez roto intracelularmente por medio de la enzima catalasa.

La actividad antimicrobiana de las bacterias ácido lácticas ha sido atribuida a la acumulación de los productos finales de los procesos de fermentación, como ácido láctico, dióxido de carbono, peróxido de hidrógeno, etc. o a la producción de bacteriocinas Los géneros representativos de las BAL se denominan: Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus, Bifidobacterium y Pediococcus. Con excepción de Bifidobacterium, todos son aeróbicos

Algunas cepas de lactobacillus son capaces de producir H2O2. Los mecanismos involucrado en la producción de este producto metabólico siguen el plano mostrado en la figura siguiente:

La habilidad para formar peróxido de hidrógeno también ha sido notado en el caso de los cultivos starter para embutidos crudo curados ya en uso y con lactobacillus que han sido sugeridos como cultivos protectores en embutidos crudo curados. Se han reportado que muchas cepas de Lactobacillus curvatus y Lactobacillus sake son capaces de formar peróxido de hidrógeno en presencia del oxigeno del aire.

Art. Producción de peróxido de hidrógeno por bacteria Se demostró en métodos experimentales que el neumococo produce peróxido de hidrógeno. El experimento consistió en la preparación de un suero de caldo de cultivo de neumococo, extracto de carne y suero de caballo llamado agar chocolate, se confirmo que las bacterias que forman colonias de color verde producen peróxido de hidrogeno.

Comentan los autores, que el neumococo es el único germen en el cual se comprobó una producción significativa de peróxido de hidrógeno. Entre los gérmenes gram negativos y gram positivos, el neumococo fue el único en producir peróxido de hidrógeno en concentraciones capaces de inhibir el desarrollo bacteriano.

Los datos aportados por este trabajo sugieren que el neumococo genera en forma inusual grandes concentraciones de peróxido de hidrógeno como una forma de inhibir otras especies que puedan competir por el mismo ambiente en la hipercolonizada nasofaringe, o de destruirlas o de producir ambos efectos. Sin embargo, es necesario aclarar que los efectos demostrados en este trabajo ocurrieron in vitro, y que la producción de peróxido de hidrógeno no ha podido ser demostrada in vivo.

Como podemos encontrar el Peróxido de hidrógeno? La que encontramos fácilmente en las farmacias, es una dilución de H2O2 al 3% (es decir de cada 100 partes, 3 son de peróxido de hidrógeno y 97 de agua), o lo mismo 3%: indica que hay 3 g de H2O2 por cada 100 g de disolución.

Aplicaciones Cuidado de heridas e infecciones •Se pueden hacer gárgaras con agua oxigenada, o poner gotas en el oído, en la nariz, para acabar con resfriados, gripe, sinusitis e infecciones. •Para evitar infecciones de orina o vaginal. •Manteniendo los cepillos de dientes en una solución de agua oxigenada

Aplicaciones Cuidado de la piel •Para ayudar a eliminar hongos y otras infecciones de la piel •Es excelente para limpiar las axilas además que las protege contra los malos olores. •Aplicada en los pies, por la noche, evita problemas de hongos que causan los principales problemas en los pies, inclusive el mal olor.

Aplicaciones Limpieza y desinfección •Desinfecta baños, superficies de manera, cocinas. •Tablas para la carne y otros utensilios El producto mata cualquier bacteria o germen, incluida la salmonella. •Para desinfectar el refrigerador. •Ropas que precisen desinfección (pañuelos, toallas, etc.), o aquellas en contacto con secreciones corporales y sangre.

Aplicaciones Para aclarar el pelo Otros usos •Utilizar para lavar los vegetales o para matar bacterias y neutralizar los químicos de los mismos. •Como fungicida natural en árboles y plantas y para quitar malas hierbas. •Limpiar la casa con agua oxigenada cuando sea invadida por hongos a causa de la humedad por goteras o fugas en los lavabos, zinc, o sanitarios.

Entonces… ¿Por qué no se difunde su uso? Y se mantiene en el olvido Barato Simple de usar Fácil almacenamiento Puede ser utilizado para muchos fines Si el agua oxigenada fuese utilizada regular y masivamente por la población se reducirían una enorme cantidad de enfermedades de todo tipo, así como de muertes en todo el mundo. Evidentemente, esto no le interesa a la multimillonaria industria farmacéutica mundial.

Referencias  Campo, M. d. (2008). Bacterias ácido lácticas con capacidad antagónica y actividad bacteriocinogénica aisladas. Redalyc.org , 1-17.  Gordon., J. W. (30 de Septiembre de 2005). PRODUCTION OF HYDROGEN PEROXIDE. Recuperado el 3 de Octubre de 2013, de http://www.biochemj.org/bj/016/0499/0160499.pdf  Harper, A. (9 de Diciembre de 2011). Los beneficios del agua oxigenada y sus multiples usos. Recuperado el 7 de Octubre de 2013, de http://www.bibliotecapleyades.net/ciencia/ciencia_industryhealthiermedica 84.htm  Palmetti, N. (2010). El proceso depurativo. Hidalgo: Mexicana. Tapias., G. Q. (20 de Abril de 2005). El péroxido de hidrógeno. Recuperado el 7 de Octubre| de 2013, de http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/agronomia/2001819/lecciones/cap0 6/cap06_02.html  Xiuhui Liua, M. M. (20 de Enero de 2011). PNAS. Recuperado el 1 de Octubre de 2013, de www.pnas.org/content/early/.../1018391108.full.pdf

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE IRAPUATO EXTENSION DE ABASOLO Biotecnología Ambiental II Bioproducción de compuestos para uso médico Producción de alcaloides Sandra Rojas Carrillo IBQ. Erick R. López Almansa OCTUBRE 2013

En el siglo XIX se lograron verdaderos adelantos en la farmacología, con el sucesivo aporte de remedios procedentes de plantas, este avance había sido precedido por los trabajos anteriores. En 1818 fue llamada “alcaloide”, se aplicó a los compuestos de origen vegetal con propiedades alcalinas, con carácter básico término acuñado por Wilhelm Meissner.

Los alcaloides son uno de los grupos más diversos de metabolitos secundarios encontrados en los organismos vivos. Si bien los alcaloides han sido aislados tradicionalmente de las plantas, de las cuales alrededor del 20% los contienen , actualmente se ha reportado la presencia de un número creciente de este tipo de metabolitos en animales, insectos, invertebrados marinos y microorganismos. 103

Alcaloides “Es un compuesto orgánico de origen natural (generalmente vegetal), nitrogenado, derivados generalmente de aminoácidos, con propiedades farmacológicas importantes a dosis bajas. El nombre suele derivar de su origen (nombre de la planta o de su descubridor), el nombre termina en – ina, reflejando su carácter de amina. Ejemplo ESTRICNINA – Presente en las semillas de Strychnos QUININA- Presente en la corteza de la quina

Propiedades fisicoquímicas I. Los alcaloides son casi siempre incoloros normalmente sólidos a temperatura ambiente. son II. Son en su mayor parte solidos cristalinos. III. Todos se disuelven cuando se neutralizan en acido. IV. Algunos otros como la coniína, la nicotina y la esparteina que son líquidas. V. Son poco solubles en agua.

Características Presentan notables propiedades fisiológicas y toxicológicas, que se ejercen fundamentalmente sobre el sistema nervioso central, con predominio en alguno de sus niveles. La presencia de oxígeno en la estructura determina que la sustancia sea un sólido blanco, de sabor amargo y cristalizables. La ausencia de oxígeno en la estructura del alcaloide hace que éste sea aceitoso, volátil u odorante.

Clasificación en función de su estructura Propiedades Distribución Origen biosintético farmacológicas botánica  Modificadores del  Alcalodes del  Alcaloides sistema nervioso central. tabaco. derivados de - Nicotina aminoácidos • Estimulantes nerviosos alifáticos. •Alucinógenos  Alcaloides de - Cocaina las Solanaceae  Modificadores del midriáticas.  Alcaloides sistema nervioso - Atropina derivados de autónomo. aminoácidos aromáticos. • Parasintopatomiméticos •Parasintopatolíticos - Morfina 107

Presencia de Alcaloides Angiospermas Criptógamas (Plantas que tienen semillas recubiertas por un picarpio). (Plantas que tienen Pseudomonas sus órganos aeriginosa. reproductores ocultos). (Aguacate) (Helechos) Bacterias Hongos Animales (Hongos alucinógenos mexicanos). Peces y ranas del género Phyllobates.

Los alcaloides son esencialmente sustancias presentes en todos los órganos de la planta Planta Alcaloide ◘ Hojas Cocaína, pilocarpia. ◘ Flores Escopolamina atropina. ◘ Frutos Alcaloides del opio, peletiarina, coniína. ◘ Semilla Piperina y arecolina. ◘ Corteza Quinina tubocurarina. ◘ Raíz Emetina y cafeína. nicotina, y y

Aplicaciones de los alcaloides PRODUCTOS FARMACOLÓGICOS # Cocaína: anestésico local. A grandes dosis es narcótico. # Arecolina: vermicida usado en veterinaria estimulante. # Efedrina: estimulante, hipertensivo, efectos similares a la adrenalina. # Mescalina: alucinógeno, utilizado en psiquiatría experimental. # Morfina: analgésico, hipnótico y narcótico. # Codeína: analgésico y sedante. # Esparteína: estimulante cardíaco. AGRICULTURA # Nicotina: insecticida.

Extracción de alcaloides Obtención de la Nicotina Es un alcaloide básico en la constitución del tabaco, se encuentra en el jugo del tabaco. Es un líquido incoloro, de olor semejante al tabaco y sabor ardiente y picante. Es muy venenosa en dosis extremadas, es volátil, se cree que es la sustancia responsable del sabor característico del tabaco.

Para su obtención de forma industrial • El material vegetal (raíces, hojas, semillas, corteza o flores) es extraído. • Desengrasado y pulverizacion. Las plantas suelen tener grasa sobre su estructura que evita la separación delos alcaloides. Pulverizar hasta dejar un punto fino, ya que los alcaloides estan en las vacuolas y es preciso romper las células para que se liberen para permitir la extracción rápida del alcaloide. •Se hierven las hojas de tabaco con agua varias veces.

• Se filtran y concentran hasta que el extracto se solidifique y se trata éste con alcohol. • Por el reposo se forman dos capas, que se separan; la superior, que contiene la nicotina, luego se trata con un exceso de disolución (ácido a pH 2), se deja enfriar y se agita (eter), que disuelve la nicotina, la cual se separa del disolvente por evaporación de éste. • Separación cromatografía. 113

REFERENCIAS I. Alcaloides derivados de la pirrolidina. (7 de Septiembre de 2006). Recuperado el 8 de Octubre de 2013, de http://www.bvsde.opsoms.org/bvsacd/eco/030499.pdf II. Antioqui, U. d. (Junio de 2008). Alcaloides y compuestos nitrogenados. Recuperado el 9 de Octubre de 2013, de http://farmacia.udea.edu.co/~ff/alcaloides.pdf III. Bergoñon, S. (17 de Marzo de 2011). Aislamiento y caracterizacion de alcaloides. Recuperado el 7 de Octubre de 2013, de http://www.tdx.cat/bitstream/handle/10803/2629/01.SBF_1de2.pdf;jsessioni d=E3567154F25B8450859D66288CAFB009.tdx2?sequence=1 IV. Brambilla, G. (1 de febrero de 2011). Alcaloides. Recuperado el 8 de Octubre de 2013, de Alcaloides: http://www.ub.edu.ar/revistas_digitales/Ciencias/A2Num5/articulos.htm V. Vargas, V. (8 de Enero de 2004). Biosíntesis de los alcaloides indólicos. Una revisión crítica. Recuperado el 7 de Octubre de 2013, de http://www.jmcs.org.mx/PDFS/V48/03%20Jul%202004/48.1-112/MAlcaloides.pdf

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE IRAPUATO EXT. ABASOLO PRODUCCION DE ANTIBIOTICOS PRESENTA: PABLO RAMIREZ RAMIREZ

•Los antibióticos son productos del metabolismo microbiano producidos por bacterias y hongos que son capaces de matar o inhibir el crecimiento de otros microorganismos a bajas concentraciones.

• Los antibióticos naturales son productos del metabolismo secundario de ciertos microorganismos provenientes del suelo, como los hongos del género Penicillium o las bacterias del género Streptomyces.

• Las penicilinas naturales son efectivas contra numerosas bacterias Gram +. Son debiles en medio ácido. Debido a su baja toxicidad pueden ser utilizadas grandes dosis de penicilina, solamente un pequeño porcentaje de pacientes desarrollan alergia (0,5-2%).

• Los antibióticos son producidos por bacterias y hongos, se producen comercialmente y solamente las penicilinas, cefalosporina , griseofulvina tienen importancia clínica. En las bacterias existen muchos grupos taxonómicos que producen antibióticos.

Streptomyces El género principal del grupo es Streptomyces cuyas especies suelen excretar antibióticos y el olor a tierra mojada se debe a compuestos volátiles fabricados por los mismos, dicho metabolito producido se le llama geosmina.

Importancias en la medicina

• Las penicilinas y cefalosporinas pertenecen a los más efectivos de todos los agentes terapéuticos usados en el control de las enfermedades infecciosas.

Penicilina • La penicilina fue descrita por Fleming en 1929. bajo la dirección de Florey y Chain, la aisló a partir de cultivos de Penicillium notatum en 1940 y la primera aplicación clínica de la penicilina se realizó en 1941. Las penicilinas son producidas por muchos hongos, particularmente especies de Penicillium.

Aplicaciones en la medicina • Son antibioticos usados para la cura de enfermedades comunes como la tuberculosis y la sifilis asiendo que las intervenciones quirurgicas fuesen menos arriesgadas

Aplicaciones en la veterinaria • Se administran en preparados inyectables para el tratamiento de infecciones por organismos susceptibles en multiples especies veterinarias incluyendo perros, gatos, hurones, conejos,aves y novillas.

• Bibliografía • Baron, Samuel (1996). Medical Microbiology, 4th ed.. The University of Texas Medical Branch at Galveston. • Madigan, Michael; Martinko, John (editors) (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed.). Prentice Hall.

Mariana Cruz Vera Jessica Nalleli Zamilpa Corona

Polímero Deriva del griego poli que significa “muchos” y mero que significa “parte o segmento”. Se les conoce como polímero a las macromoléculas que resultan de la unión de monómeros, que son moléculas más pequeñas, las cuales pueden formar diferentes tipos de cadenas.

Biopolímero Son polímeros producidos por organismos vivientes, los ejemplos más característicos son la celulosa, almidón, péptidos, proteínas, quitina, RNA y DNA, en los cuales las unidades monoméricas son aminoácidos, nucléotidos y azúcares.

La utilización de materiales plásticos, ha provocado gran acumulación de deshechos plásticos no degradables. El carácter no biodegradable de los polímeros de origen petroquímico, llevará a restringir el uso de estos en un futuro y esto conlleva a la utilización de productos con un impacto menor o nulo sobre el medio ambiente.

Los plásticos biodegradables proporcionan una posible solución a los problemas ambientales, así como contribuyen a la preservación de los recursos no renovables. Entre los plásticos biodegradables, se encuentran los polihidroxialcanoatos (PHA) son una familia diversa de poliésteres sintetizados por una amplia gama de microorganismos.

Polihidroxialcanoatos (PHAs) Son biopolímeros que algunos microorganismos acumulan como reserva de carbono y energía, son producidos cuando hay limitaciones nutricionales en el medio. El sistema genético asociado con la producción de PHAs codifica para diversas proteínas formadoras de gránulos citoplasmáticos.

Producción de biopolímeros a partir de glicerina Los PHAs son acumulados intracelularmente como respuesta a un desbalance de nutrientes en su ambiente, constituyendo una reserva de fuente de carbono y energía dentro del microorganismo para su sobrevivencia durante periodos de escasez.

La fuente de carbono es asimilada y convertida en PHAs de alto peso molecular, siendo almacenado como gránulos insolubles en el citoplasma.

Las propiedades físicas, químicas y mecánicas de los PHA´s son similares a las que presentan los polímeros sintéticos comerciales, por lo que son aptos para numerosas aplicaciones industriales como ser agricultura, productos higiénicos descartables, envases. Como son resistentes al agua, y a la radiación ultravioleta, presentan baja permeabilidad al oxígeno y humedad, son especialmente apropiados para envases de alimentos.

Por ser biodegradables son además de sumo interés en el campo de los sistemas de liberación controlada, por lo que han sido investigados como transportadores para la dosificación a largo plazo de insecticidas y herbicidas, e incluso al ser biocompatibles como sistema de liberación de drogas y medicinas.

El PHB (polihidroxibutirato) es el miembro de los PHAs mejor caracterizado y difundido, por lo que se han desarrollado diversas estrategias de fermentación y recuperación para su producción como polímero modelo. Para ello se desarrollan estrategias de producción que involucran microorganismos que utilicen fuentes de carbono de bajo costo. Los estudios realizados sobre la producción de PHA´s utilizando sustratos de bajo costo sugieren que la alternativa es económicamente viable seria la glicerina.

El crecimiento de la industria del biodiesel ha generado una sobreproducción de glicerina, que se considera un desperdicio, es urgente su reutilización, para contribuir a la rentabilidad del biodiesel.

La producción de polímeros biodegradables, en el cual el medio de fermentación se estima representa un 40% de los costos globales, por lo que el uso de un subproducto como la glicerina beneficiaría el balance económico.

Como ya ha sido reportado es posible utilizar el proceso de producción de PHB, como alternativa para la valorización de la glicerina, obteniendo más de 80% de peso seco de la célula como plástico biodegradable en diversas cepas. Mediante este proceso es posible integrar la generación de energía con la producción de bioplásticos de alto valor agregado a partir de un subproducto de difícil disposición.

Referencias  Martínez1, G., Loperena, L., (2011) Producción microbiana de biopolímeros a partir de glicerol. Recuperado el día 29 de septiembre del 2013, desde http://aiquruguay.org/congreso/download/TL90.pdf  Serrano, J., (2010). Polihidroxialcanoatos (PHAs): Biopolímeros producidos por microorganismos. Una solución frente a la contaminación del medio ambiente. Recuperado el día 30 de septiembre del 2013, desde dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/3702404.pdf  López, M., (2010). BIOPOLIMEROS, POLIHIDROXIALCANOATOS (PHAs)., recuperado el día 29 de septiembre del 2013, desde http://biotecnologia1tecnoparque.blogspot.mx/2010/05/biopolimero s-polihidroxialcanoatos-phas.html

PRODUCCION DE DISOLVENTES Nombre: Cervantes Villaseñor Clara Edith

¿QUE SON? Son compuestos orgánicos volátiles que se utilizan solos o en combinación con otros agentes, para disolver materias primas, productos o materiales residuales, como agente de limpieza, modificador la viscosidad.

Los disolventes son unos de productos más utilizados en el ámbito industrial, siendo innumerables tanto sus aplicaciones, como las sustancias utilizadas como disolventes.

El disolvente casi siempre realiza una de las dos funciones siguientes:  Realizar un proceso de separación al disolver selectivamente un material de una mezcla.  Puede ser un auxiliar en el proceso de fabricación de un material (pintura u otro material polimérico) al disminuir su viscosidad.

Clasificación de los disolventes

Producción

En años posteriores la industria petroquímica tomaría casi la totalidad del mercado en disolventes, sin embargo por su demanda de uso, se a optado por usar procesos biotecnológicos y generar de manera sustentable nuevos productos y servicios que retribuyan en bienestar social crecimiento económico de nuestro País.

Ejemplo: Producción de butanol La producción ocurre en algunas especies de microorganismos, como las bacterias:      Butyribacterium methylotrophicum Clostridium butyricum Arquea Hyperthermus butylicus. El género más estudiado es el de Clostridium ya que son capaces de convertir diversas fuentes de carbono, como la glucosa en combustibles y químicos como el butanol, acetona y etanol

Las cepas más usadas para la fermentación industrial son principalmente del género Clostridium. Una vez que los azúcares son metabolizados a piruvato, la fermentación a butanol en Clostridium es catalizada por diversas enzimas:  acetato/butirato CoA transferasa  deshidrogenasas  acetato descarboxilasa

Los genes que codifican para estas enzimas se encuentran agrupados en operones activados por sustrato. Además, análisis genómicos de C. acetobutylicum han demostrado que posee 11 genes para la formación de celulasas, para utilizar directamente lignocelulosa como materia prima para la producción de butanol.

Durante el proceso de producción de butanol con Clostridium se presenta, un cambio fisiológico importante en la bacteria: Fase exponencial Se reabsorben al interior liberados ácidos acético y butírico Célula para ser metabolizados a butanol, acetona y, en mucho menor medida en etanol. El pH es muy importante durante la fermentación acetona-butanol, ya que la solventogénesis inicia con un pH bajo.

Una forma sencilla de incrementar el crecimiento, utilización de los carbohidratos así como la producción de butanol es incrementando la capacidad amortiguante del medio. Dependiendo de las condiciones de cultivo y el tipo de sustrato empleado, las fermentaciones toman de 2 a 6 días en completarse, la concentración final total de solventes producidos alcanza de 12 a 20 g/L, los cuales pueden ser separados por destilación del medio de fermentación.

Bibliografía      cefic. American chemistry council. Familia de los disolventes. Recuperado el día 28 de septiembre de 2013 desde: http://www.esig.org/uploads/ModuleXtender/Publications/1 11/solvents_family_brochure_(ES).pdf. Sanz, E., (2008). Disolventes industriales. Recuperado el 28 de septiembre del 2013 desde: http://www.eii.uva.es/~organica/organica_industrial/materi al/Tema-13.pdf Rodriguez, J., (2009). Biotecnologia recuperado el día 30 de octubre del 2013 desde: http://www.smbb.com.mx/revista/Revista_2009_3/Butanol.p df Montoya, D., (2008). Producción de solventes de alto valor agregado por cepas nativas de Clostridium spp. Recuperado el día 30 de octubre del 2013 desde: http://www.redalyc.org/pdf/776/77610112.pdf Almanza, J:, (2009). Disolventes. Recuperado el día 28 de septiembre del 2013 desde: http://www.bvsde.paho.org/bvsea/e/fulltext/epidemio/024 977-07.pdf

Producción de Hidrogeno Gómez Morales Blanca Estela AS09110050

HIDRÓGENO Elemento más ligero de la naturaleza, así como el más abundante en el universo, totalizando más del 70%, es un gas incoloro, inodoro, insípido y no es tóxico.

PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO Las necesidades energéticas mundiales crecen exponencialmente; sin embargo, las reservas actuales de combustibles fósiles se agotan rápidamente, lo que ha llevado a explorar nuevas fuentes energéticas alternativas y renovables.

Además, un tema inquietante a nivel mundial es la creciente contaminación ambiental que está estrechamente ligada con la utilización de hidrocarburos que causan gran parte del calentamiento global por acumulación de CO2.

Debido a esto, en los últimos años se ha volcado la atención al hidrógeno, por ser un combustible limpio y renovable, siendo el agua el único producto resultante.

La demanda de hidrógeno no es exclusiva como fuente de energía, ya que es ampliamente utilizado en las industrias químicas y de alimentos.

En los últimos años se ha planteado una novedosa forma de obtener hidrógeno, la cual es conocida como “tecnología verde” y no es más que su producción biológica, resultante de la conversión de compuestos por diversas especies celulares.

MÉTODO PARA LA PRODUCCIÓN DE BIOHIDRÓGENO Producción de hidrogeno por fermentación oscura: Para lograr la producción constante de hidrogeno en un biorreactor se debe inhibir la población de arqueas metanogénicas manteniendo un pH bajo.

El hidrogeno es producido por los moos como una forma de mantener el equilibrio redox durante la fermentación. Los principales grupos de microorganismos conocidos como generadores de hidrogeno son: Enterobacter, Bacillus y Clostridium.

Entre los microorganismos reconocidos como mayores productores de hidrogeno se encuentran los del genero Clostridia, como C.pasteurianum, C. butyricum y C. beijerinkii. Los organismos del genero Clostridia produce gas hidrógeno durante su fase de crecimiento exponencial.

El nivel óptimo de pH para la producción de hidrogeno se encuentra entre 5.0 y 6.0. para poder obtener buenos rendimientos de producción de hidrógeno es necesario inhibir a los organismos metanogénicos ya que utilizan hidrogeno.

REFERENCIAS • • • Escamilla, C; (2011). Produccion de hidrogeno y metano como biocombustible bajo el esquema de biorefineria. Recuperado el dia 5 de octubre del 2013 desde http://www.concyteg.gob.mx/ideasConcyteg/Archivos/71032011_PROD UCCION_HIDROGENO_METANO_BIOCOMBUSTIBLES.pdf Bedoya, A; Castillón, J; (2007). Producción biológica de hidrogeno: una aproximación al estado del arte. Recuperado el dia 5 de octubre del 2013 desde http://dyna.unalmed.edu.co/ediciones/154/articulos/a14v75n154/a14v7 5n154.pdf Herrera, B; Ríos, L; (2011). Producción de biohidrogeno molecular con microorganismos fotosintéticos: alternativas de energía renovable. Recuperado el día 5 de octubre del 2013 desde http://www.postgradoeinvestigacion.uadec.mx/CienciaCierta/CC26/14pr oduccion.html

Biotecnología II Bioproducción de compuestos para uso médico “Producción de Anticancerígenos” PRESENTA: María Griselda Zambrano Zamarripa Maestro: I.B.Q Erick Rodolfo López Almanza 18 de Octubre del 2013

Introducción Desde la antigüedad, la naturaleza ha sido una fuente importante de medicamentos naturales que se utilizan actualmente en la medicina. ¿ Que es un anticancerígeno? Son sustancias que impiden el desarrollo, crecimiento de células tumorales malignas. Estas sustancias pueden ser de origen natural.

Producción de anticancerígenos a partir de “Caléndula officinalis” Calendula officinalis o Marigold es una planta herbácea, originaria de Egipto y cultivada en Europa central y Mediterránea desde el siglo XII. Caléndula officinalis es una planta mundialmente reconocida por sus propiedades medicinales, antiinflamatoria, cicatrizante, anticancerígena. Propiedades que se las confieren los metabolitos secundarios que de ella provienen.

Principales Metabolitos Producidos por C. officinalis Los flavonoides : los mas importantes obtenidos a partir de C. officinalis son, la quercetina y el kaempferol, estos compuestos en su calidad de flavonoides, ha sido bien estudiados por su eficiencia antioxidante y su efecto cáncer-preventivo.

Quercetina : Este flavonoide es uno de los antioxidantes y antiinflamatorios más potentes de la naturaleza, encontrado comúnmente en frutas y vegetales. Quercetina ha sido bien estudiada desde hace más de 20 años, otorgándosele un potencial anticancerígeno . Kaempferol: Es uno de los más importantes flavonoides encontrados en la naturaleza y al igual que quercetina tiene propiedades antioxidantes. Se puede encontrar en la fresa y la mora. En estudios recientes, el kaempferol es extraído de hojas de Gynkgo biloba.

Paclitaxel En 1971, asignaron el nombre de paclitaxel al compuesto con propiedades anticancerígenas recién descubierto. El paclitaxel pertenece a una familia complejos llamados taxanos o taxoides. de productos naturales Algunos taxoides se caracterizan por contener un esqueleto basico pentametil-triciclopentadecano llamado esqueleto normal de taxanos a los que se le ha asignado un sistema de numeración propio.

Estructura química del paclitaxel El paclitaxel pertenece a la clase de taxoides con esqueleto normal de taxanos y a la subclase llamada: taxoides con anillo oxetano.

Fuentes de obtención del paclitaxel Las fuentes de obtención del paclitaxel, son básicamente: arboles de genero Taxus (tejos). De cultivos de células vegetales de Taxus y de cultivos de microorganismos como: hongos y bacterias, aisladas generalmente de Taxus. Originalmente el paclitaxel fue aislado de la corteza de Taxus brevifolia (tejo del pacifico). Árbol de Tejo

Hongos con Capacidad de Producción de Paclitaxel

Bacterias con Capacidad de Producir Paclitaxel

Aplicaciones En 1992 en los Estados Unidos se aprobó el uso de paclitaxel en :  Pacientes con cáncer de ovario  En 1994, en pacientes con cáncer de pecho .  Cáncer pulmonar

Paclitaxel por Microorganismos En la búsqueda de nuevas fuentes de producción de paclitaxel en 1993, aislaron el hongo Taxomyces andreanae de la corteza del tejo Taxus brevifolia. Desde esa fecha han se han identificado decenas de hongos producores de paclitaxel alrededor del mundo. Taxomyces andreanae La mayoría de estos hongos han sido aislados de ascomicetos producidas por Taxomyces andreanae y pestalotiosis microspora Pestalotiosis microspora

La Graviola En 1976 el Dr. Jerry Mc Laughlin descubrió las acetogeninas de la GRAVIOLA, poderosos Anticancerígenos. Las Acetogeninas que contienen la hoja de Graviola, derivados de la larga cadena de ácidos grasos tienen acción directa sobre: • • • • • Las mitocondrias El ATP El Aparato Reticular de Goldi Las membranas y plasmas celular de las células cancerosas destruyéndolas selectivamente sin dañar las células y tejidos sanos

Acción de las Acetogeninas de la Graviola Las acetogeninas, son sustancias cerosas que resultan de la combinación de ácidos grasos de cadena larga (C33 ó C34). Un estudio realizado en la Universidad de Pardue en California, demostró que las acetogeninas pueden inhibir selectivamente el crecimiento de células cancerígenas y también inhibir el crecimiento de las células del tumor.

Modo de Acción de las Acetogeninas en la Célula Cancerígena Estudios realizados en los años 1998 al 2000 por McLaughlin han revelado que las acetogeninas: son inhibores del complejo I de la cadena de fosforilación oxidativa. Con lo cual bloquean la formación de ATP; energía que necesita la célula cancerosa para poner en funcionamiento la P-glucoproteína, ya que esta le permite mantenerse activa. La acetogeninas, también inhiben la ubiquinona-ubiquinona oxidasa, enzima dependiente del NADH que es peculiar en la membrana plasmática de la célula cancerosa.

Bibliografía Almazán, J. (2006). Paclitaxel (Taxol), una sustancia anticancerígena . 2-4. Flores, Z. (2009). Aislamiento e Identificación de Microorganismos Asociados al Tejo Mexicano (taxus globosa) y Estudios de Capacidad para Producir Taxol. Instituto Politécnico Nacional, 20-83. Galíndez, J. (2005). La Graviola planta anticancerígeno mas poderosa del planeta, utilizada desde hace mas de 40 años en Estados Unidos, Europa y en Asia. . Plantas Medicinales, 21-30. Guzmán, S. (2008). La Producción de un Anticancerígeno Modelo para el Estudio de las Bases Bioquícas y Moleculares de la Repreción Catabólica en streptomyces. 1-5. Moreno, A. (2007). Metabolitos Secundarios de Importancia Farmacéutica Producidos por Actinomicetos . Departamento de Biología Molecular y Biotecnología del Instituto de Investigaciones Biomédicas, Universidad Nacional Autónoma de México. , 37-50. Moreno, A. (2011). Metabolitos secundarios de importancia farmacéutica producidos por actinomicetos. Biología Molecular y Biotecnología, 23-31. Pérez, O. (2008). Evaluación de la Producción de Metabolitos Anticancerígenos a Partir de Células en Supensión de caléndula officinalis. Microbiólogo y Bioanalista , 6-45.

ITESI Abasolo Tema: Obtención de vacunas Integrantes: Ana Clara Torres Araujo Erasmo Razo Santillán

La primera vacuna… • La primera vacuna descubierta fue la usada para combatir la viruela por el medico británico Edward Jenner en 1796, y debe su nombre al hecho de que las ordeñadoras de la época que estaban en contacto con la viruela de vaca o viruela bovina (viruela "vacuna"), la cual era menos patógena, hacía que estas personas se inmunizasen y no contrajesen la viruela humana.

¿ Qué es una Vacuna? • Cualquier preparación antigénica, constituida por microorganismos, administrada con el fin de estimular los mecanismos de defensa específicos del individuo contra un determinado patógeno. • Básicamente las vacunas tienen dos componentes fundamentales; antígenos y adyuvantes.

Antígeno • Los antígenos estimulan lo que llamamos el sistema inmune adaptativo, para que este pueda reconocer al agente infeccioso y prevenir la enfermedad. • El antígeno puede ser el propio agente (bacterias o virus), fragmentos de él (flagelos, fimbrias), o proteínas y polisacáridos de su superficie.

Adyuvante • El adyuvante es la fracción que modera la liberación del antígeno para optimizar la respuesta y además puede actuar captando células del sistema inmune reforzando el efecto.

Clasificación de las vacunas • • • • • • • • Vacunas vivas atenuadas Vacunas de microorganismos muertos o inactivados Vacunas de células enteras Vacunas de subunidades o fracciones Vacunas de anatoxinas o toxoides Vacunas recombinantes Vacunas sintéticas Vacunas bacterianas

Vacunas vivas atenuadas • Consisten en preparaciones de microorganismos que pueden replicar “in vivo” en el huésped de forma similar al microorganismo nativo, originando una infección inaparente o con síntomas mínimos, provocando con ello una respuesta inmune, celular y humoral, similar aunque algo inferior a la provocada por la infección natural.

Características de una vacuna viva atenuada

Vacunas vivas atenuadas

Vacunas de microorganismos muertos o inactivados • Se componen de microorganismos inactivados, térmica o químicamente, o bien se trata de fracciones o subunidades de los mismos, incapaces de reproducirse, y por ello incapaces de producir la enfermedad en el huésped o de transmitirse a otro sujeto.

Características de vacunas muertas o inactivadas

Vacunas de microorganismos muertos o inactivados

Vacunas de células enteras • En ellas los microorganismos obtenidos a partir de cultivos se atenúan por pases sucesivos en animales o en medios de cultivo (sarampión, rubéola, varicela y otras víricas o bacterianas de este grupo); o bien se inactivan mediante el calor o agentes químicos diversos como el fenol o el formol (gripe, hepatitis A, antipertusis y otras).

Vacunas de subunidades o fracciones • Son preparaciones purificadas o sintetizadas de determinados componentes (proteínas, péptidos, carbohidratos, toxinas, etc.) de microorganismos. • Tienen las mismas ventajas e inconvenientes generales que las vacunas inactivadas, pero se caracterizan por una menor reactogenicidad y, por su simplicidad, mayor facilidad para generar mejoras (modificaciones estructurales, conjugaciones, moléculas recombinantes, etc.).

Vacunas de anatoxinas o toxoides • Se obtienen de las toxinas bacterianas que intervienen en la infección que se purifican a partir de los cultivos bacterianos y se detoxifican por la acción del calor. • Son en general vacunas que proporcionan una inmunidad intensa y prolongada (aproximadamente 10 años cuando se completan todas las dosis).

Vacunas recombinantes • La vacuna está compuesta por partículas proteicas producidas en células huésped, generalmente levaduras, en las que se ha insertado por técnicas de recombinación de ADN el material genético responsable de su codificación.

Vacunas sintéticas • Se elaboran a partir de polipéptidos que copian la secuencia primaria de aminoácidos de los determinantes antigénicos del microorganismo. • Este tipo de vacunas ha tenido un escaso desarrollo, ya que uno de sus principales obstáculos parece ser la escasa inmunogenicidad de estos péptidos sintéticos, que precisarían el concurso de proteínas transportadoras capaces de aumentar su antigenicidad.

Proceso: Vacunas bacterianas • Para su preparación debemos disponer de la cepa bacteriana adecuada. Si deseamos preparar una vacuna elaborada a partir de gérmenes muertos se escogerá una cepa muy virulenta (generalmente aislada de una infección), mientras que si se va a preparar una vacuna elaborada a partir de gérmenes atenuados, debemos disponer de una cepa atenuada.

• La cepa seleccionada se debe cultivar en un medio adecuado, donde se produzca buena cantidad del antígeno (o antígenos) contra el (los) cual(es) queremos lograr protección, para ello se dispone de medios sólidos y líquidos.

• Una vez cultivada la cepa bacteriana se cosecha: la técnica a seguir dependerá del medio donde haya sido cultivada. • Para vacunas elaboradas a partir de bacterias muertas se procede a la inactivación.

• Se determina la concentración bacteriana, se diluye hasta la concentración deseada, se añaden preservativos, en algunos casos se añaden adyuvantes y se dispensa.

Cepa bacteriana (atenuada o virulenta) Cultivo (medio liquido o solido) Cosecha Vacunas elaboradas con gérmenes muertos (cepas virulentas) Vacunas elaboradas con gérmenes vivos (cepas atenuadas) Determinación de la concentración o dilución Inactivación Dispensación

Bibliografía • Denis Berdasquera Corcho, G. C. (15 de Enero de 2001). La vacunación: Antecedentes históricos en el mundo. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://bvs.sld.cu/revistas/mgi/vol16_4_00/mgi12400.pdf • Hernández, E. (25 de Octubre de 2005). Las vacunas: Historia, desarrollo y perspectivas. Recuperado el 5 de Octubre de 2013, de http://investigacion.izt.uam.mx/hepa/Vacunas.pdf • Luisa Rossi Devivo, M. P. (18 de Septiembre de 2008). Productos biológicos. Recuperado el 7 de Octubre de 2013, de http://www.ucv.ve/fileadmin/user_upload/facultad_faMicro/08_Tem a_11_Productos_Biol%C3%B3gicos.pdf • Quintero, J. G. (22 de Enero de 2005). Clasificación de vacunas. Recuperado el 8 de Octubre de 2013, de http://www.vacunas.org/index.php?option=com_content&look=view &id=733&ltmid=329.pdf • Reolon, E. (4 de Junio de 2009). Proceso de producción de una vacuna. Recuperado el 7 de Octubre de 2013, de http://www.produccionanimal.com.ar/sanidad_intoxicaciones_metabolicos/sanidad_en_gene ral/07-vacunas.pdf

Instituto Tecnológico Superior de Irapuato extensión Abasolo. ITESI Biotecnología ambiental II Tema 4.1.1. Eliminación de nitrato, nitrito y amonio por asimilación. Gilberto Zavala Ríos Elisa Elizarraraz Ramos

El nitrógeno es el elemento más abundante en la atmósfera. En ella, se encuentra en forma de nitrógeno gaseoso (N2) en un 78%. Pero el nitrógeno en la atmósfera no está presente de forma que se pueda utilizar. Los seres vivos pueden hacer uso de las moléculas de nitrógeno en la atmósfera cuando estas son separada gracias a la acción de algunas bacterias.

Importancia del N El nitrógeno es un componente elemental de las proteínas, los ácidos nucleicos y de otras biomoleculas importantes para el metabolismo. Se cicla a través de os organismos vivos de la biosfera. 212

Ciclo del Nitrógeno El ciclo del nitrógeno es cada uno de los procesos biológicos y abióticos en que se basa el suministro de este elemento a los seres vivos, es uno de los ciclos biogeoquímicos y sirve para entender como el N se desplaza a través de la tierra y el medio ambiente atmosférico. 213

Fases del ciclo En el ciclo del nitrógeno se distinguen las siguientes etapas: 1. Fijación 2. Nitrificación o mineralización 3. Asimilación 4. Amonificación 5. Inmovilización 6. Desnitrificación 214

Fijación Consiste en la incorporación del nitrógeno atmosférico, a las plantas, gracias a algunos microorganismos, principalmente bacterias y cianobacterias que se encuentran presentes en el suelo y en ambientes acu

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Hamburg, den 19 de Octubre de 2015.

Otro atractivio para todo el públco son las galeras B6, B, 160 donde el Pais invitado Estonia tiene sus exposiciones de yates de muy alta calidad y belleza .
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Principios activos contra la obesidad, alzheimer y ...

Exposiciones; Actividades; Opinión; COMTAT. La Mareta ja té cartell per a 2016. Actualidad; Deporte; Sociedad; Cultura; DOBLE6. Agustín Almodóbar ...
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Eco-eLabora - SEAE - Sociedad Española de Agricultura ...

FORMACIÓN PARA LA INDUSTRIA AGROALIMENTARIA ECOLÓGICA Eco-eLabora XX Jornadas Técnicas SEAE Agroindustria Ecológica: Innovación desde la Tradición
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Diario La Hora El oro 22 de Octubre 2012 by Diario La Hora ...

Diario La Hora El oro 22 de ... ratificar las conclusiones a las que se llegó luego de las exposiciones. ... INGENIERO AGRONOMO BIOPRODUCCION.
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Cyclope films on Vimeo - Vimeo: Watch, upload and share HD ...

Cyclope films’s Likes ; Featured Videos. Play "Virus nuestros de cada día" individual de Daniel Bengoa - Exposición fotográfica . 3 years ago.
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Lionel Uran Landaburu | LinkedIn

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NTP21100 Pisco

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