Clasificación de las Bacterias Ruminales

Las bacterias del rumen presentan un amplio margen de sensibilidad al pH, potencial redox y osmolaridad. Estas diferencias pueden influir en como las bacterias del rumen compiten entre sí para influir sobre la disponibilidad y concentración de sustratos. 

• Bacterias celulolíticas
Las bacterias ruminales pueden hidrolizar la celulosa y metabolizar los azúcares solubles producidos. Los productos finales del metabolismo microbiano, así como la síntesis de proteína microbiana son el resultado de varios factores: características físicas y químicas del alimento, fisiología del aparato digestivo del rumiante y composición de la flora microbiana del rumen.

Las especies de bacterias más importantes que degradan la celulosa son: Ruminococcus flavefaciens, Ruminococcus albus, Bacteroides succinogenes y Butyrivibrio fibrisolvens. Bajo determinadas condiciones especies tales como Eubacterium cellulosolvens puede constituir la bacteria celulolítica más importante en el rumen.

Cuando los animales consumen dietas ricas en forrajes se descubre un elevado número de estas bacterias celulolíticas, aunque también aparecen con algunas dietas ricas en cereales. Se reportó que Bacteroides succinogenes posee una celulasa extracelular que se libera de la célula y se difunde en el medio ambiente. Estudios con R. albus indican que posee un complejo de varias enzimas con funciones específicas en la degradación escalonada de la celulosa hasta glucosa (Church 1993) No se conoce aún el mecanismo de regulación de estas enzimas.

• Bacterias hemicelulolíticas y pectinolíticas
Las principales bacterias hemicelulolíticas del rumen son: Butyrivibrio fibrisolvens, Bacteroides ruminícola y Ruminococcus spp. La mayoría de las especies predominantes de ruminococcus celulolíticas degradan y utilizan con eficacia la hemicelulosa. Las principales bacterias que degradan la pectina son también Butyrivibrio fibrisolvens, Bacteroides ruminicola y Lachnospira multiparus. Otras bacterias pectinolíticas incluyen Succinivibrio dextrinosolvens, Treponema spp. y Streptococcus bovis.
B. fibrisolvens posee una enzima extracelular pectinolítica que es una exopectato liasa. Esta enzima divide la cadena de pectina en su extremo terminal. Otras bacterias pectinolíticas del rumen poseen endopectato liasa, que efectúa la rotura al azar a lo largo de la cadena de pectina. 

• Bacterias amilolíticas

Las principales bacterias amilolíticas del rumen son: Bacteroides. amylophilus, Streptococcus bovis, y Bacteroides ruminícola Succinivibrio dextrinosolvens usará también dextrina aunque no todos los almidones.

Las bacterias amilolíticas suelen predominar en el rumen cuando se consumen dietas ricas en almidón, aunque algunas bacterias como B. Ruminicola, parecen ser más prevalentes con dietas pobres en almidón.
En la degradación del almidón interviene la - amilasa extracelular que parte al azar la cadena de almidón. (Hobson y Wallace 1982)

• Bacterias que utilizan azúcares simples
Todas las bacterias del rumen que degradan carbohidratos complejos son capaces asimismo de fermentar algunos azúcares simples. R. flavefaciens puede fermentar la glucosa aunque pueden utilizar celobiosa de forma eficiente. Disponen de un enzima, celobiosa fosforilasa, que fermenta la celobiosa en lugar de la glucosa.
Treponema briyantii se asocia a especies celulolíticas del rumen y estas espiroquetas utilizan algunos de los azúcares y celulo-dextrinas que se liberan durante la degradación de la celulosa.
Lactobacilus vitulinus y L.ruminus, se han identificado como fermentadores de azúcar en el rumen. Estos fermentadores de azúcares aparecen cuando se consumen dietas ricas en cereales o forrajes jugosos que contienen elevadas concentraciones de azúcares.

• Bacterias que utilizan ácidos intermedios
Las bacterias que utilizan ácidos intermedios en el rumen realizan la fermentación secundaria de los productos finales de otras bacterias del rumen. Entre estos ácidos se incluyen lactato, succinato y metanoato. El lactato puede ser fermentado hasta acetato, propionato o ácidos grasos de cadena más larga por bacterias tales como Megasphaera elsdenii y Selenomonas ruminantium. El intercambio del lactato aumenta con el consumo de cereales y se produce el correspondiente aumento de bacterias que utilizan lactato. El succinato es el principal producto final de muchas bacterias importantes del rumen incluyendo especies celulolíticas. Este es convertido en propionato y CO2 por S. Ruminantium, Veillonella alcalescens, Anaerovibrio lipolytica y Propionibacteria.
El metanoato es usado como un precursor para la producción de metano por Methanobrevibacter ruminantium.

• Bacterias proteolíticas
Las bacterias proteolíticas del rumen incluyen Bacteroides amylophilus, B. ruminicola, algunas cepas de Butyrivibrio fibrisolvens y Streptococcus bovis.
Estudios practicados con inhibidores específicos indican que en el rumen aparecen al menos tres tipos de proteinasas microbianas, específicamente: cisteína-proteinasa, serina-proteinasa y metalo-proteinasa. Muchas de estas especies bacterianas disponen también de exopeptidasas para una posterior descomposición de oligopéptidos hasta aminoácidos y péptidos de cadena más corta. B. ruminicola precisa oligopéptidos o amoniaco para crecer.

• Bacterias productoras de amoníaco
La producción de amoniaco mediante la desaminación de aminoácidos es realizada por Bacteroides ruminicola, Megasphaera elsdenii, Selenomonas ruminantium y unas pocas especies de Butyrivibrio. En general, el amoniaco es más importante como fuente de N para aquellas bacterias del rumen que digieren carbohidratos complejos en lugar de azúcares sencillos.
El amoniaco se obtiene también de la hidrólisis de la urea.

• Bacterias lipolíticas
Los lípidos son metabolizados activamente por las bacterias del rumen. Anaerovibrio lipolytica hidroliza triglicéridos y fosfolípidos para liberar glicerina y tres ácidos grasos. La lipasa de esta bacteria es extracelular y va unida a la membrana. Galactolípidos, fosfolípidos y sulfolípidos, que se descubren en los forrajes, son hidrolizados por un Butiryvibrio spp. La hidrogenación de los ácidos grasos insaturados de cadena larga por las bacterias del rumen es responsable de la composición relativamente constante de la grasa de la grasa corporal de los rumiantes y de las concentraciones elevadas de ácidos grasos infrecuentes en la grasa de su leche

• Bacterias productoras de metano
Las bacterias productoras de metano constituyen una clase especial en la población del rumen por su papel en la regulación de la fermentación total al eliminar H2 gaseoso. La reducción de CO2 con H2 gaseoso es el método primario por el cual se produce CH4 en el rumen. Sin embargo, suele aparecer Methanosarcina barkerii, un germen metanógeno que utiliza metanol, metilamina y acetato para producir CH4.
Al mantener baja la concentración de H2 en el rumen mediante la formación de CH4, las bacterias metanógenas promueven el crecimiento de otras especies bacterianas en el rumen y permiten una fermentación más eficaz. Las bacterias metanógenas incluyen: Methanobrevibacter ruminantium, Methanobacterium formicicum y Methanomicrobium mobile. 

FUENTE: Aqui 

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