Ejercicio resuelto de Microbiología y biotecnología · Biología

8..- Según el Informe Socioeconómico de Cerveceros de España relativo al año 2018, el consumo de cerveza per cápita se sitúa en los 40 millones de hectolitros, siendo los principales factores de este aumento las exportaciones y el turismo. En la producción de la mayoría de las cervezas se utilizan levaduras del género Saccharomyces y bacterias pertenecientes a los géneros Lactobacillus o Brettanomyces, entre otros.
a. ¿A qué Dominio y Reino pertenecen cada uno de los microorganismos mencionados en el texto? (Calificación máxima 0,25 puntos)
b. Elabore una tabla comparando el tipo de nutrición, la organización celular y el tamaño de los ribosomas de las levaduras y las bacterias. (Calificación máxima 0,75 puntos)
c. A las bacterias del género Lactobacillus se las incluye dentro del grupo de bacterias de la leche. ¿Por qué? Explíquelo con un ejemplo relacionado con la industria alimentaria. (Calificación máxima 1 punto)

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{¿A}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{Dominio}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{Reino}}\mathbf{\text{pertenecen}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{uno}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{microorganismos}}\mathbf{\text{mencionados}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{texto?}}\mathbf{\text{[0,25}}\mathbf{\text{puntos]}}$

Microorganismo	Dominio	Reino $\mathit{\text{Saccharomyces}}$ (levadura)	Eukarya	Fungi (hongos) $\mathit{\text{Lactobacillus}}$	Bacteria	Monera (bacterias) $\mathit{\text{Brettanomyces}}$	Eukarya	Fungi (hongos)

Conviene fijarse en que $\mathit{\text{Brettanomyces}}$, pese a lo que el enunciado deja entender al citarlo junto a $\mathit{\text{Lactobacillus}}$, es una $\mathbf{\text{levadura}}$ —un hongo—, muy usada en las cervezas de fermentación espontánea.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{Elabore}}\mathbf{\text{una}}\mathbf{\text{tabla}}\mathbf{\text{comparando}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{nutrici}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n,}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{organizaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{celular}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{tama}}\widetilde{\mathbf{\text{n}}}\mathbf{\text{o}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{ribosomas}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{levaduras}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{bacterias.}}\mathbf{\text{[0,75}}\mathbf{\text{puntos]}}$

	Levaduras	Bacterias Tipo de nutrición	Heterótrofa siempre: saprofita, por absorción; fermentan azúcares	Muy variada: heterótrofa (saprofita, parásita, simbiótica) o autótrofa (fotosintética o quimiosintética) Organización celular	Eucariota unicelular: núcleo con envoltura, mitocondrias, retículo, Golgi, vacuolas; pared de quitina y glucanos	Procariota: sin núcleo (nucleoide), sin orgánulos membranosos; pared de peptidoglucano Ribosomas	80 S en el citosol (60 S + 40 S); 70 S dentro de las mitocondrias	70 S (50 S + 30 S), libres en el citoplasma

$\mathbf{\text{c)}}\mathbf{\text{A}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{bacterias}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{g}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{nero}}\mathbf{\text{Lactobacillus}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{incluye}}\mathbf{\text{dentro}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{grupo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{bacterias}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{leche.}}\mathbf{\text{¿Por}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{?}}\mathbf{\text{Expl}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{quelo}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{un}}\mathbf{\text{ejemplo}}\mathbf{\text{relacionado}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{industria}}\mathbf{\text{alimentaria.}}\mathbf{\text{[1}}\mathbf{\text{punto]}}$

Se las llama $\mathbf{\text{bacterias}}\mathbf{\text{l}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cticas}}$ porque su metabolismo consiste precisamente en fermentar la $\mathbf{\text{lactosa}}$ —el azúcar de la leche— y, en general, otros azúcares, produciendo como residuo $\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cido}}\mathbf{\text{l}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{ctico}}$. Es la $\mathbf{\text{fermentaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{l}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{ctica}}$:

${\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_{12}{\mathrm{O}}_6⟶2\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3-\mathrm{C}\mathrm{H}\mathrm{O}\mathrm{H}-\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{H}+2\mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P}$

Son anaerobias (aerotolerantes), no forman esporas y viven de manera natural en la leche, en el tubo digestivo y en las mucosas.

$\mathbf{\text{Ejemplo:}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{yogur.}}$ Se parte de leche pasteurizada y se le añade un cultivo iniciador de $\mathit{\text{Lactobacillus}}\mathit{\text{delbrueckii}}$ subsp. $\mathit{\text{bulgaricus}}$ y $\mathit{\text{Streptococcus}}\mathit{\text{thermophilus}}$. A unos 42 °C, las bacterias fermentan la lactosa y liberan ácido láctico, con tres consecuencias:

$\mathbf{\text{1.}}$ El $\mathbf{\text{pH}}\mathbf{\text{baja}}$ de 6,7 a unos 4,5. Al llegar al punto isoeléctrico, la $\mathbf{\text{case}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{na}}$ de la leche se desnaturaliza y precipita: la leche coagula y adquiere la textura del yogur.

$\mathbf{\text{2.}}$ Esa acidez $\mathbf{\text{conserva}}$ el producto, porque impide el crecimiento de las bacterias putrefactivas y de muchos patógenos.

$\mathbf{\text{3.}}$ Se forman compuestos aromáticos —acetaldehído, diacetilo— responsables del sabor característico.

Además, como parte de la lactosa desaparece, el yogur resulta más digerible para las personas con intolerancia a ese azúcar. El mismo fundamento explica la elaboración del queso, el chucrut, los encurtidos y el salami.