2.1.4.2 compuestos orgánicos

2.1.4.2 Compuestos Orgánicos

 

Compuesto orgánico o molécula orgánica es una sustancia química que contienen carbono, formando enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos menos frecuentes en su estado natural. Estos compuestos se denominan moléculas orgánicas. Algunos compuestos del carbono, carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono, no son moléculas orgánicas. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de forma artificial mediante síntesis química aunque algunos todavía se extraen de fuentes naturales.

Las moléculas orgánicas pueden ser de dos tipos:

• Moléculas orgánicas naturales: son las sintetizadas por los seres vivos, y se llaman biomoléculas, las cuales son estudiadas por la bioquímica y las derivadas del petróleo como los hidrocarburos.
• Moléculas orgánicas artificiales: son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido fabricadas o sintetizadas por el hombre como los plásticos.

La línea que divide las moléculas orgánicas de las inorgánicas ha originado polémicas e históricamente ha sido arbitraria, pero generalmente, los compuestos orgánicos tienen carbono con enlaces de hidrógeno, y los compuestos inorgánicos, no. Así el ácido carbónico es inorgánico, mientras que el ácido fórmico, el primer ácido carboxilico, es orgánico. El anhídrido carbónico y el monóxido de carbono, son compuestos inorgánicos. Por lo tanto, todas las moléculas orgánicas contienen carbono, pero no todas las moléculas que contienen carbono, son moléculas orgánicas.

 

2.1.4.1 Compuestos inorgánicos

2.1.4.1 Compuestos inorgánicos

Se denomina compuesto químico inorgánico a todos aquellos compuestos que están formados por distintos elementos, pero en los que su componente principal no siempre es el carbono, siendo el agua el más abundante. En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad de elementos conocidos.

Mientras que un compuesto orgánico se forma de manera natural tanto en animales como en vegetales, uno inorgánico se forma de manera ordinaria por la acción de varios fenómenos físicos y químicos: electrólisis, fusión, etc. También podrían considerarse agentes de la creación de estas sustancias a la energía solar, el agua, el oxígeno.

Los enlaces que forman los compuestos inorgánicos suelen ser iónicos o covalentes.

Ejemplos de compuestos inorgánicos:

• Cada molécula de cloruro de sodio (NaCl) está compuesta por un átomo de sodio y otro cloro.
• Cada molécula de agua (H₂O) está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
• Cada molécula de amoníaco (NH₃) está compuesta por un átomo de nitrógeno  y tres de hidrógeno.
• El anhídrido carbónico se encuentra en la atmósfera en estado gaseoso y los seres vivos aerobios lo liberan hacia ella al realizar la respiración. Su fórmula química, CO₂, indica que cada molécula de este compuesto está formada por un átomo de carbono y dos de oxígeno. El CO₂ es utilizado por algunos seres vivos autótrofos como las plantas en el proceso de fotosíntesis para fabricar glucosa. Aunque el CO₂ contiene carbono, no se considera como un compuesto orgánico porque no contiene hidrógeno.

2.1.4 componente del medio de cultivo

2.1.4 componente del medio de cultivo

1. Concepto De Medio De Cultivo	Los medios de cultivo son soluciones acuosas donde se desarrollan los microorganismos. El desarrollo de los microorganismos solo ocurre en presencia de los nutrientes requeridos (que dependen del microorganismo particular).
Nutrientes	Los nutrientes son las sustancias necesarias para la síntesis de material celular y la obtención de energía. Estos nutrientes son orgánicos e inorgánicos (solo las organismos litotrofos pueden crecer en soluciones exentas de nutrientes orgánicos).
	La diversidad del mundo microbiano hace que los medios de cultivo sean muy variados, tanto como determinen los requerimientos nutricionales de los microorganismos. Para el cultivo de bacterias heterótrofas todos los medios contienen como componentes principales: agua, sustancias orgánicas y sustancias inorgánicas.
Otros componentes	Algunos medios de cultivo incorporan sustancias con finalidades mas concretas, como los factores de crecimiento, colorantes, tampones, agentes solidificantes, etc.
2. Componentes De Los Medios De Cultivo	2. Componentes De Los Medios De Cultivo Los componentes de un medio de cultivo dependen del microorganismo que se pretende cultivar y de la finalidad del cultivo. A continuación se describe que es general la necesidad de utilizar :agua, sustancias orgánicas y sustancias inorgánicas. Los medios de cultivo sólidos llevan además un agente solidificante
2.1. Agua.	Suele utilizarse destilada. En ocasiones específicas puede utilizarse agua corriente, pero debe evitarse porque ciertos cationes (como Ca2+ o Mg2+) pueden formar sales insolubles con otros componentes del medio (como los fosfatos) sobre todo, durante la esterilización.
2.2. Sustancias orgánicas.	Se pueden utilizar sustancias puras o mezclas de sustancias orgánicas Como sustancias puras más comunes se encuentran los azúcares: Frecuentemente son utilizados como fuente de carbono y energía por los microorganismos. Entre ellos, es común el empleo de monosacáridos como la glucosa, disacáridos como la lactosa y polisacáridos como el almidón. Ciertas bacterias no pueden utilizar los carbohidratos como nutrientes y se emplean otras sustancias puras (aminoácidos, ácidos grasos) o mezclas de sustancias orgánicas.
	Cuando los requerimientos nutricionales de los microorganismos son complejos o se pretende un crecimiento rápido se utilizan mezclas de sustancias orgánicas. Las mezclas de sustancias orgánicas más comunes en la preparación de los medios de cultivo son las peptonas, el extracto de carne y el extracto de levadura
PEPTONAS: mezclas de aminoácidos y péptidos. Resultan de la hidrólisis de proteínas o materiales proteicos (carne, vegetales, caseína, o gelatina).	EXTRACTO DE CARNE: concentrado de componentes hidrosolubles de la carne.	EXTRACTO DE LEVADURA: Se obtiene por hidrólisis ácida o enzimática de levaduras
	Las peptonas y los extractos de carne y de levadura se utilizan preferentemente como fuente de nitrógeno, fósforo y azufre orgánicos. Algunos de sus componentes se pueden utilizar como factores orgánicos de crecimiento o como fuente de carbono y energía.
2.3. Sustancias inorgánicas(sales minerales)	Sus funciones en un medio de cultivo pueden ser poco específicas,(como el NaCl para ajustar la osmolaridad del medio) o pueden ser requeridas específicamente en el metabolismo (como las sales de K+, Mg2+, Ca2+, Fe3+, etc.).
	Quizá los requerimientos minerales mas obvios son los de fósforo (necesario para la síntesis de ácidos nucleicos y fosfolípidos), de azufre (aminoácidos cisteina y metionina) o nitrógeno (el segundo elemento tras el carbono entre los que forman la célula). Aunque se pueden utilizar fuentes orgánicas, es común usar como fuente de fósforo un fosfato, la de azufre como un sulfato y la de nitrógeno como nitrato o una sal de amonio.
Micronutrientes	Ciertos micronutrientes (los nutrientes necesarios en pequeñas cantidades) son esenciales para el funcionamiento de varias enzimas, y deben estar incluidos en el medio de cultivo. Su requerimiento en muy baja cantidad determina que frecuentemente no sea necesario añadirlos expresamente: es suficiente su presencia como contaminantes de otros componentes. No obstante si se utilizan componentes y agua de pureza muy altas los medios de cultivo pueden ser deficientes en micronutrientes
2.4.Agentes solidificantes; Agar-agar	Se añaden para preparar medios de cultivo sólidos y semisólidos. El agar-agar es el agente solidificante mas común. El agar-agar es un polisacarido de galactosa y galactomanano que se obtiene de las algas rojas (Echema, Gelidium, Gracilaria). Contiene un 70% de agarosa y un 30% de agaropectina. El agar-agar es el agente solidificante más utilizado. Su composición química es indefinida y solidifica con mayor dificultad a medida que desciende el pH. Es insoluble en agua fría, pero se funde y solubiliza en agua hirviendo y solidifica a 45 oC. Forma geles transparentes muy estables y es degradado por muy pocas bacterias.
Gel de sílice	Para el cultivo de bacterias autótrofas estrictas y para la elaboración de medios de cultivo definidos se utiliza gel de sílice o silicogel, silicato de sodio o potasio (usado al 10%). Se utiliza poco. Sus inconvenientes mas importantes son la dificultad para su incorporación a los medios de cultivo, que solidifica a pH ácido y su coste.

2.1.3.2 tipos de medios de cultivo

2.1.3.2 Tipos de medios de cultivo

 

 

SEGÚN SU ESTADO FÍSICO (CONSISTENCIA).

1) Medios líquidos: Son los que se presentan en este estado, denominándose por esta razón caldos. El medio líquido más utilizado es el llamado caldo nutritivo, compuesto principalmente de extracto de carne, peptona y agua. Se utiliza fundamentalmente cuando se pretende la obtención de una suspensión bacteriana de una determinada concentración.

2) Medios sólidos: Se preparan a partir de los medios líquidos, agregándoles un agente gelificante. Los más utilizados son la gelatina y el agar. Gelatina: Es una proteína animal obtenida de los huesos. Tiene el inconveniente de que es hidrolizada por muchas bacterias, y además su uso está muy limitado porque su punto de fusión es bajo (licúa a temperatura ambiente) razón por la que no puede utilizarse para cultivos a 37ºC, que es la tempera óptima de crecimiento para muchos microorganismos. Agar-agar:Es un polímero de azúcares obtenido de algas marinas. Se trata de una molécula insoluble enagua pero soluble en agua caliente; una solución al 1,5% p/v forma un gel firme entre 32 y 39ºC y nose funde por debajo de 85ºC. Funde a 90ºC y solidifica una vez fundido alrededor de los 45ºC. Tiene el inconveniente de que introduce compuestos orgánicos indefinidos que pueden falsear los resultados de las necesidades nutritivas de un microorganismo. Aunque el agar es una mezcla de polisacáridos, Araki, en 1937, los dividió en dos grupos:- agarosa, con poco sulfato, libre de ácido pirúvico, y- agaropectina, con mucho sulfato y gran cantidad de cenizas. La proporción de agarosa a agaropectina en el agar varía según el alga de origen. El agar puede utilizarse para diferentes fines, aunque los más importantes son: agar comercial para la industria alimenticia, agar bacteriológico, agares purificados y agarosa, utilizada para electroforesis en gel. Aproximadamente la mitad de todo el agar que se produce, se utiliza en trabajo microbiológico, por lo que es importante la ausencia de metales tóxicos.

3) Medios semisólidos: Se preparan a partir de los medios líquidos, agregando a éstos un agente solidificante en una proporción menor que para preparar medios sólidos. Uno de sus usos es la investigación de la movilidad de las bacterias

2.1.3 Definición de medios de cultivo

2.1.3 Definición de medios de cultivo

Un medio de cultivo consta de un gel o una solución que cuenta con los nutrientes necesarios para permitir, en condiciones favorables de pH y temperatura, el crecimiento de virus, microorganismos, células, tejidos vegetales o incluso pequeñas plantas. Según lo que se quiera hacer crecer, el medio requerirá unas u otras condiciones. Generalmente se presentan desecados en forma de polvo fino o granular antes de ser preparados; ya preparados pueden encontrarse en estado sólido, semisólido o líquido. El objetivo último del cultivo es variado: antibiograma, identificación, multiplicación.

2..1.3 generalidades de los medios de cultivo

2.1.3 generalidades de los medios de cultivo

Un medio de cultivo se puede determinar, como solución o formulación químicamente definida, donde un explante encuentra las condiciones adecuadas para desarrollar su potencial intrínseco. Las células vegetales requieren gran variedad de nutrimientos orgánicos e inorgánicos, para desarrollarse, ambos nutrimentos se requieren en dos niveles: uno macro y otro micro. El primer objetivo en la preparación de un medio de cultivo es suministrar los nutrimentos minerales en concentraciones adecuadas. Se debe incluir macro elementos ( C, H, O, P, K, N, S, Ca Y Mg ) y los microelementos ( B, Zn, Mn, Cu, Mo, Fe, Cl ).

 

Los medios de cultivo constituyen un elemento fundamental para el cultivo “in vitro” de células, tejidos, protoplastos, anteras y para lograr el desarrollo de embriones y lograr la micropropagación, etc. Los medios de cultivo tienen una serie de componentes generales y específicos cuya presencia y concentración estará en dependencia del objetivo que se persiga en su utilización. Así, los medios de cultivo pueden ser líquidos o tener un soporte sólido, tienen sustancias minerales, vitaminas, aminoácidos, azúcares, fitohormonas, etc.

 

BIBLIOGRAFÍA

ROCA, M.W. 1991, CULTIVO DE TEJIDOS EN LA AGRICULTURA FUNDAMENTOS Y APLICACIONES, EDIT. XYZ, CALI COLOMBIA. PAGINAS. 43 - 45

 

2.1.2.1 Material de laboratorio

2.1.2.1 Material de laboratorio

 

Material más utilizado en un laboratorio de química

Material de madera	Material de plástico o goma	Material de vidrio		Material de metal
Gradilla	Gradilla	Alambique, Ampolla de decantación		Anillo de hierro
Mortero (utensilio)	Pipeta (química)	Cristalizador, Cuentagotas, Aparato de Kipp		Espátula
	Probeta (química)	Embudo de decantación, Embudo de filtración, Matraz de Erlenmeyer		Gradilla
	Propipeta	Kitasato, Matraz aforado		Pie universal
	Pera de succión	Placa de Petri, Pipeta (química)		Agitador magnético
	Tapón	Probeta (química), Retorta, Viscosímetro		Asa bacteriológica
	Tubo de microcentrífuga	Serpentín, Extractor Soxhlet		Autoclave
		Tubo de ensayo, Tubo refrigerante (química)		Baño María
		Varilla de vidrio (química), Tubo de desprendimiento (química), Vaso de precipitados		Centrífuga
		Vidrio de reloj (química), Picnómetro,		Mechero Bunsen, Termociclador
Material de porcelana	Instrumentos de medición	Material volumétrico	Instrumentos térmicos
Crisol	Calorímetro	Bureta	Calorímetro, Cámara infrarroja
Mortero (utensilio)	Colorímetro	Matraz aforado, matraz de destilación	Hipsómetro, Termómetro de máximas y mínimas
Embudo Büchner	Espectrómetro de transformada de Fourier[1]	Micropipeta	Termómetro de Breguet, Termómetro de alcohol
	Espectrómetro	Probeta (química)	Termómetro de bulbo, Pirómetro
	PH-metro	Pipeta (química)	Termómetro de bulbo húmedo, Psicrómetro