Ejercicio resuelto de Microbiología y biotecnología · Biología

En relación con los microorganismos y la industria alimentaria:
A) ¿Qué microorganismos se utilizan para la fabricación del yogur? No es necesario el nombre científico (0,2 puntos).
B) Explique el proceso que tiene lugar, indicando el nombre de la vía metabólica que llevan a cabo estos microorganismos, la biomolécula que transforman, la procedencia de dicha biomolécula y el producto que se obtiene y su papel en la formación del yogur (0,8 puntos).

$\mathbf{\text{A)}}\mathbf{\text{¿Qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{microorganismos}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{utilizan}}\mathbf{\text{para}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{fabricaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{yogur?}}\mathbf{\text{No}}\mathbf{\text{es}}\mathbf{\text{necesario}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{nombre}}\mathbf{\text{cient}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{fico}}\mathbf{\text{(0,2}}\mathbf{\text{puntos).}}$

Se utilizan bacterias lácticas, concretamente dos especies que se emplean juntas: una del género Lactobacillus y otra del género Streptococcus. Son bacterias anaerobias, no patógenas, que se añaden a la leche pasteurizada como fermento o cultivo iniciador y actúan en simbiosis, ya que cada una produce compuestos que estimulan el crecimiento de la otra.

$\mathbf{\text{B)}}\mathbf{\text{Explique}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{proceso}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{tiene}}\mathbf{\text{lugar,}}\mathbf{\text{indicando}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{nombre}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{v}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{metab}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{lica}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{llevan}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{cabo}}\mathbf{\text{estos}}\mathbf{\text{microorganismos,}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{biomol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{transforman,}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{procedencia}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{dicha}}\mathbf{\text{biomol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{producto}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{obtiene}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{su}}\mathbf{\text{papel}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{formaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{yogur}}\mathbf{\text{(0,8}}\mathbf{\text{puntos).}}$

La vía metabólica es la fermentación láctica, un proceso anaerobio en el que el ácido pirúvico procedente de la glucólisis se reduce directamente a ácido láctico, sin desprendimiento de dióxido de carbono. Su finalidad para la bacteria no es obtener mucha energía, ya que solo consigue los dos ATP de la glucólisis, sino reoxidar el NADH para que la propia glucólisis pueda continuar.

La biomolécula que transforman es la glucosa, un monosacárido. Procede de la lactosa, el disacárido propio de la leche, que las bacterias hidrolizan mediante la enzima lactasa en sus dos componentes, glucosa y galactosa.

El producto que se obtiene es el ácido láctico:

$\text{glucosa}⟶2\acute{\text{a}}\text{cido l}\acute{\text{a}}\text{ctico}+2\mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P}$

Su papel en la formación del yogur es doble. Al acumularse en el medio, el ácido láctico hace descender el pH de la leche hasta valores próximos a $\mathrm{4,5}$; al alcanzarse el punto isoeléctrico de la caseína, la principal proteína de la leche, esta pierde carga, se desnaturaliza y precipita formando un coágulo, que es lo que da al yogur su textura semisólida característica. Además, esa acidez confiere al producto su sabor ácido y actúa como conservante, ya que impide el crecimiento de bacterias putrefactivas y patógenas.