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“Biodeterioro, acción de los hongos en la destrucción de nuestro patrimonio”p
Yerko Andrés QuitralLic. BioquímicaBioquímico
Dr(c) Ingeniería Genética VegetalDr(c) Ingeniería Genética Vegetal>>Yerk
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Preservar y transmitir la cultura
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En Egipto….
Cyperus papyrussCyperus papyruss>>Yerk
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Materia prima utilizada en la elaboración de papel
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Proceso general en la obtención de papel
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Célula vegetal: materia primaCélula vegetal: materia prima
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Composición de la pared celular vegetal
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Disposición celular en vegetales, observado mediante microscopia ópticamicroscopia óptica
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Entramado fibrilar de una hoja de papel observado por microscopia electrónicamicroscopia electrónica
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Estructura y Organización de la molécula de Celulosa
CELULOSA
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Organización de fibras de celulosa
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BiodeterioroBiodeterioro
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Temperatura
La temperatura óptima de crecimiento esespecifico pero oscila entre los 29°C.
Las hifas mueren cerca de los 40°C.
Mueren en estado de congelación.
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Humedad relativa
Es el factor más importante en la germinación de micelios
En humedades altas 75% o más
Las hifas necesitan Humedad para transportarLas hifas necesitan Humedad para transportar sus nutrientes
Para el desarrollo de hongos es necesario un 20% de humedad en el papel.
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Luz
Su accionar no se encuentra aun bien definido.
Podría involucrarse en la activación de laPodría involucrarse en la activación de la esporulación en algunos hongos
Siendo esencial para la producción de esporas
Muy importante en la dispersión de las esporas
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pH
Se ha identificado un pH más acido cercano a 6.0
El pH estaría afectando significativamente laEl pH estaría afectando significativamente la intensidad de la mancha y el color
El pH del sustrato cambiaria de color por metabolitos del hongo.
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Problemas en la conservación
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HongosHongos
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Life The Science Of Biology 8 ed 2007Life, The Science Of Biology,8 ed.,2007>>Yerk
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Estructura básica de un hongo
(1) Hifa(2) Conidioforo(2) Conidioforo(3) Fiálide(4) Conidia(5) Septas(5) Septas
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Célula fúngica
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Morfología
Life, The Science Of Biology,8 ed.,2007>>Yerk
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Anclaje de los Hongos en célula vegetal
Life, The Science Of Biology,8 ed.,2007>>
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Acción enzimática en el papelAcción enzimática en el papel
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Lehninger Principles of Biochemistry,Fourth Edition.2008>>
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Respuesta a pH diferencial en la Actividad enzimática
Lehninger Principles of Biochemistry,Fourth Edition.2008>>
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Mecanismo General de Acción degradativa
Enzimas
Celulosa
HifasHifas
Glucosa>>
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CelulasasCelulasas
Endoglucanasa, estructura de la enzima endoglucanasa, que ataca la celulosa (Foto Peter Reilly)celulosa. (Foto: Peter Reilly)>>
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Estos sistemas están compuestos principalmente port ti d itres tipos de enzimas:
β‐1,4‐ Endoglucanasas
Cortan enlace 1,4‐β en la cadena de celulosa
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β‐1 4‐Exoglucanasa Parte de 2 o 4 unidades de glucosaβ 1,4 Exoglucanasa Parte de 2 o 4 unidades de glucosaproduciendo tetrasacaridos o discaridos
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Celobiohidrolasa (Glucosidasa)( )
Glucosa>>
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Béguin Pierre and Lemaire Marc,1996.Critical Reviews in Biochemestry and Molecular Biology.
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Microscopía Electrónica de Barrido. Se observan los micelos del hongo
Dennis Kunkel
p gPenicillium sp con sus hifas (verde) , esporangio (naranjo) y sus esporas (azul)>>
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Nieves Valentin.El biodeterioro de materiales orgánicos.Instituto del Patrimonio Histórico Español.
Ac. fumarico
Ac. oxálico Ac. acético
Ac. glucónico Ac. glucurónico
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Jose M. Moran‐Mirabal et al, 2008. Biotechnology and Bioengineering.>>
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Influencia del pH y la Temperatura sobre la actividad enzimática) Gl id b) d la) Glucosidasa b) endoglucanasa
A B
Machado de Castro et al.,2010. J Ind Microbiol Biotechnol.,>>Yerk
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Crecimiento de hongos específicos en libros y ambiente
Marinés Giraldo‐Castillón et al.,2009. >>Yerk
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Factores como temperatura y humedad relativaen el crecimiento de hongos. g
Marinés Giraldo‐Castillón et al.,2009. >>
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Hongos más comunesHongos más comunes
Rhizopus stolonifer (SEM)
Rhizopus (SEM)
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Aspergillus
Penicillium>>
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Fusarum
Chaetomium>>
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AlternariaAlternaria
Cladosporium>>Yerk
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Consideraciones de trabajoConsideraciones de trabajo
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Cladosporium Aspergillus
Fusarum sp.
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Paul L. Curt et al.,1977. Biochem. J.
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Paul L. Curt et al.,1977. Biochem. J.
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Tratamientos actualesTratamientos actuales
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