“Practica 5. Oxidación del Azufre y del Ion Ferroso por bacterias quimiolitotróficas”. ENCB

Instituto Politécnico Nacional.Escuela Nacional de Ciencias Biológicas Bioquímica Microbiana Practica 5: “Oxidación de azufre y de ion ferroso por bacterias quimiolitotróficas” Alumnos:     Camacho Galán Araceli García Marrufo Luis Antonio Ochoa Poblano Apolinar Rafael Solis Castro Korina Amairani ASPECTO Hipótesis Objetivos Análisis de resultados finales Discusión de resultados Conclusiones Bibliografía PORCENT AJE 1% 1% 1% 4% 2% 1% Grupo: 5IM1 Equipo: 1 Fecha de Entrega: 15/11/2016 CALIFICACIÓN S0 de SO4= formado (mg) 67.49 57. entonces oxidaran compuestos inorgánicos como compuestos reducidos del azufre como fuente de energía.7 185.64 4-pH (pH inicial= 4. Si Thiobacillus thiooxidans y los microorganismos del consorcio son microorganismos que viven en pH ácidos. Resultados obtenidos Cultivos Agitados Estacionarios Cultivo de Thiobacillus thiooxidans en azufre elemental (medio A) 1-Azufre utilizado (mg) 48.38 51.39 77. Si Thiobacillus thiooxidans y los microorganismos del consorcio ocupan el O 2 como aceptor final de electrones de su cadena respiratoria. Observar el efecto de las condiciones de un cultivo con incorporación de aire y un cultivo estacionario en la actividad metabólica de los microorganismos quimiolitótrofos.5) 1. Observar el efecto de microorganismos quimiolitotróficos en el medio donde crecen. Objetivos     Determinar el crecimiento de Thiobacillus thiooxidans y un consorcio de microorganismos usando métodos gravimétricos.22 2.3 | 6.8 0 2-H2SO4 formado (mg) 177.86 3.5 Cultivo de un consorcio de microorganismos en tiosulfato (medio B) 1-Tiosulfato oxidado (mg) 2-H2SO4 formado (mg) 3-pH (pH inicial= 7) 185.9 . midiendo el H2SO4 formado por métodos volumétricos.     Si Thiobacillus thiooxidans y los microorganismos presentes en el consorcio son microorganismos quimiolitotróficos.7 | 4. entonces su crecimiento se puede determinar por el precipitado formado. Cuantificar los productos generados de Thiobacillus thiooxidans y un consorcio de microorganismos por la oxidación de compuestos reducidos del azufre. Resultados.24 18. volumétricos y yodométricos.8 | 4.6 1.Hipótesis.2 3 | 6. entonces el pH del medio después del cultivo será menor al pH inicial. entonces crecerán mejor en condiciones en las que se incorpore aire constantemente. Si Thiobacillus thiooxidans y el consorcio de microorganismos son capaces de oxidar compuestos del azufre como fuente de energía. los medios de cultivo empleados y las condiciones de los mismos se mantuvieron constantes. Se estudió la agitación de los medios como una de las variables que influye en el crecimiento de los microorganismos quimiolitotróficos. siendo confirmado a su vez por el pH del medio. . pH: Se hace notable un crecimiento cuando el medio es acidificado. lo cual muestra que bajo éstas condiciones Thiobacillus thiooxidans utiliza los recursos más eficientemente. lo cual indica que para este consorcio no es necesaria la incorporación de aire para tener un correcto crecimiento. H2SO4 formado: Se observa una mayor formación de ácido en el medio al cual se le incorpora aire. En el caso de las bacterias del azufre estas pueden utilizar sulfuro. Medio B Tiosulfato oxidado: Se nota una leve diferencia en la oxidación de tiosulfato a tetrationato en ambas condiciones. Posteriormente se determinó indirectamente el crecimiento de los microorganismos mediante la cuantificación de sustratos residuales o de los productos oxidados. también se verifico que en los medios inoculados no hubo formación de este producto ya que no hubo cambio en el pH inicial.8 en el medio agitado y estacionario inoculado con lo que se comprobó el crecimiento de Thiobacillus thiooxidans y el consorcio de microorganismos respectivamente. Discusión: Las bacterias quimiolitotróficas tiene la facilidad de crecer en medios minerales teniendo como fuente de carbono el CO2 y su poder reductor requerido para la reducción del dióxido de carbono es obtenido mediante la oxidación de compuestos inorgánicos.7-1. ocupando por lo tanto el azufre elemental contenido en el medio A como donador de electrones y oxidándolo hasta sulfato que al ionizarse se forma ácido sulfúrico lo cual se pudo denotar con una disminución del pH inicial de 4. de manera análoga se realizó a los cultivos en condición estacionaria. Medio A Azufre utilizado: Comparando entre el cultivo agitado y el estacionario notamos que aparentemente no hubo crecimiento en el medio estacionario ya que no hubo consumo de azufre. azufre elemental o tiosulfato como donador de electrones. H2SO4 formado: Se aprecia una formación mayor de ácido sulfúrico en el cultivo agitado. Posteriormente se restó la cantidad de productos oxidados y de sustratos residuales obtenidos en los matraces inoculados a los matraces sin inoculo los cuales se encontraban en condiciones de agitación y con la finalidad de cuantificar solo la cantidad de productos oxidados y sustratos por los microrganismos. lo cual es comparable con los medios no inoculados ya que no hubo acidificación del medio. S0 de SO4 formado: Al incorporar aire constantemente es apreciable una mayor producción de SO 4= proveniente del azufre elemental. Los microorganismos utilizados. Thiobacillus thiooxidans es una bacteria oxidante del azufre.5 a 1.Análisis de Resultados. 0 a 2.  Se produjo la acidificación de los medios al llevarse a cabo la oxidación de las diversas fuentes de energía y la formación de ácido sulfúrico.0 en el medio estacionario. of Thiobacillus thiooxidans in shaken culture. Mediante el método de acidez titulable se cuantifico el ácido sulfúrico formado y los resultados obtenidos permitieron visualizar con claridad que Thiobacillus thiooxidans presenta un crecimiento mayor cuando el medio se mantiene en agitación en comparación con un medio estacionario. +¿ 1 −2 ¿ S °+1 O 2+ H 2 O → SO 4 + 2 H 2 Es importante mencionar que el microorganismo empleado es autótrofo y aerobio estricto por lo que se emplea CO2 como única fuente de carbono y O2 como aceptor final de electrones. Thomas M. Al analizar los resultados de la cuantificación de ácido sulfúrico es posible determinar que los microorganismos empleados crecen mejor en un medio con agitación. J. Bibliografía: [1] Cook. La cuantificación del azufre residual se realizó mediante un método gravimétrico. por lo que los resultados pudieron verse modificados por varios factores como la sensibilidad de la balanza analítica. causando en el medio una disminución del pH inicial de 7.  Los microorganismos quimiolitotróficos tienen mayor actividad metabólica al encontrarse en condiciones de agitación que en el cultivo estacionario. 88:620–623. perdida de filtrado o debido a que distintos analistas realizaron las pesadas. lo que favorece el crecimiento del microorganismo y por lo tanto la producción de metabolitos también aumenta. de igual forma en la determinación del azufre proveniente de sulfatos se observó que a mayor contacto con el aire producido como consecuencia de la agitación se favorece la solubilización de O 2 y CO2 en el medio. Sin embargo.Ecuación 1. lo cual permite suponer que la agitación no es un factor que modifique el crecimiento del consorcio bacteriano. Ecuación 2. (1964) Growth Bacteriol. mediante una titulación yodométrica se cuantifico el tiosulfato oxidado y se obtuvieron resultados similares en ambos medios. el cual no es especifico. . En el medio B se evaluó el crecimiento de un consorcio de bacterias que emplea tiosulfato como fuente de energía formando sulfatos que posteriormente se ionizan y producen ácido sulfúrico.3 en el medio agitado y de 3. +¿ −2 ¿ S 2 O−2 +O + H 3 2 2 O → SO 4 +2 H Conclusiones:  Se determinó el crecimiento de Thiobacillus thiooxidans y del consorcio de microorganismos. Paginas consultadas 283 y 284. Paginas Consultadas 273-275.[2] Gottschalk. (1986) “Chemolithotropic and Phototrophic Metabolism. . G. Bacterial metabolism” 2ª edición. [3] Parés R et al “Bioquímica de los microorganismos” Reverte.