clase 1 - bacteriologia general - dr[1]. leyva

8/8/2019 Clase 1 - Bacteriologia General - Dr[1]. Leyva

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BACTERIOLOGÍA GENERALBACTERIOLOGÍA GENERAL

Dr. Amércio Leyva Rojas



LA MICROBIOLOGÍA ES UNACIENCIA DE 150 AÑOS DE VIDA

La microbiología es una ciencia nueva. Antes del año 1800, laimportancia de la existencia y el manejo de organismos ³vivosinvisibles´ no integraba el conocimiento activo del hombre. Existen,sin embargo, algunos documentos de un pasado remoto, que muy

pocos pensadores vislumbraron, teóricamente, la existencia de losmicroorganismos.

La historia real del conocimiento de los microbios se inicia bucólicamente con la creación del microscopio en 1650, luego tuvo undesarrollo muy lento, que abarca casi dos siglos de maduraciónintelectual.

Sólo fue posible el desarrollo científico de la microbiología desde queel hombre pudo ver (microscopia), cultivar (hacer crecer los seresinvisibles en el laboratorio) y aislar en cultivos puros a las distintasespecies de microorganismos (desarrollo de la taxonomía ynomenclatura) así se pudo establecer la biodiversidad extraordinaria

del mundo de los microbios.



Fue necesario el advenimiento de nuevas técnicas(fundamentalmente esterilización) que permitieran el

aislamiento, la individualización y el estudiocomparativo de los microorganismos. Esta maduraciónintegral del conocimiento se concreta en formaexplosiva y universal recién a partir de 1875.

La presencia e importancia ecológica de la masa bióticade microorganismos, existente en el planeta desde el periodo precámbrico (miles de siglos antes que loshumanos), fue ignorada conceptualmente hasta el iniciodel siglo XX.

En realidad, el desarrollo de la microbiología comociencia no proviene de ninguna abstracción teórica, sinode la necesidad de resolver problemas prácticos,vinculados con los grandes cambios sociales generados

en la Europa posrenacentista.



EVOLUCIÓNEVOLUCIÓN



Ultraestructura bacteriana

Dentro de las eubacterias existen tres grupos de bacterias que pueden ser

diferenciados en relación a la estructura de la pared celular. Para poder diferenciar aestos grupos no es necesario utilizar complejos sistemas de identificación, y basta

con un microscopio óptico y unas cuantas soluciones de colorantes.

La forma más sencilla de iniciar una identificación del microorganismo que se

desea estudiar es realizar una coloración o tinción de Gram. La tinción de Gram es

una tinción diferencial porque no todas las células se tiñen de la misma manera y permite discriminar entre dos grandes grupos de eubacterias, las eubacterias Gram

positivas y Gram negativas.

Los microorganismos Gram positivos, como el Staphylococcus aureus, adquieren

un color violeta después de la coloración de Gram debido a que contienen una pared

celular estructuralmente muy diferente a la de los microorganismos Gram negativos,como la Escherichia coli, que adquieren un color rosado.

El tercer grupo de eubacterias es el de los Bacilos Acido-Alcohol Resistentes

(BAAR) que pueden ser diferenciados utilizando la coloración de Ziehl-Neelsen. La

diferencia en la coloración no se debe a reacciones químicas con ciertos

componentes de la pared sino a la estructura física de la misma.



PARED BACTERIANA (peptidoglucano)PARED BACTERIANA (peptidoglucano)

Esquema de la estructura del

peptidoglicano del Staphylococcus

aureus

Esquema de la estructura del

peptidoglicano de la Escherichia coli



Envolturas de Bacterias Gram Negativas



Envoltura de Bacterias Gram positivas



Entrecruzamiento del peptidoglicano



Las eubacterias Gram positivas son células con una gruesa pared celular de

peptidoglicano.

Estás células poseen una membrana citoplasmática con fosfolípidos y

proteínas. Por fuera de la membrana citoplamática se encuentra la pared celular

que está compuesta por una ancha capa de peptidoglicano. Este peptidoglicano

es una macromolécula gigante formada por cadenas de un dímero compuesto

por N-acetilglucosamina y N-acetilmurámico. A su vez, estas cadenas se

encuentran unidas entre sí mediante péptidos, que son pequeñas cadenas de

aminoácidos que se entrecruzan. Estos puentes peptídicos son característicos de

las distintas bacterias y presentan mayor rigidez cuanto más completo sea el

entrecruzamiento.

El peptidoglicano es una malla porosa que otorga forma y rigidez a la célula, y

evita que la célula estalle en medios hipotónicos. Al ser porosa permite el paso

de nutrientes desde el exterior y el movimiento de enzimas catalíticas y

productos de secreción hacia el exterior de la célula.

MICROORGANISMOS GRAM POSITIVOSMICROORGANISMOS GRAM POSITIVOS



La pared celular Gram positiva también contien ácidos teicoicos y ácidos lipoteicoicos. Los

ácidos teicoicos son cadenas de ribitol o glicerol unidas por fosfodiésteres, y están unidos

covalentemente al peptidoglicano por medio de grupos fosfodiéster en el oxihidrilo del C6

del N-acetilmurámico. Los ácidos lipoteicoicos son polímeros de glicerofosfato se encuentrananclados en la membrana citoplasmática y no están unidos al peptidoglicano. La función de

estos compuestos sería estructural, pero existen evidencias que indican que también

participarían en la regulación de las enzimas hidrolíticas que renuevan la pared celular

(autolisisnas) y que serían sitios de fijación de fagos.



MICROORGANISMOS GRAM NEGATIVOSMICROORGANISMOS GRAM NEGATIVOS

Las eubacterias Gram negativas son células con una delgada capa de peptidoglicano

y una segunda envoltura denominada membrana externa.Las células se encuentran envueltas por una membrana citoplasmática formada por

una bicapa fosfolipídica y proteínas. Por encima de esta membrana se encuentra una

fina capa de peptidoglicano que se halla unida covalentemente a unas lipoproteínas

de anclaje que fijan la membrana externa por medio de porciones lipofílicas. Entre la

membrana citoplasmática y la membrana externa queda delimitado el espacio

periplásmico. Este espacio es ocupado por el periplasma que es una matriz isotónica

respecto al citoplasma, isotonicidad que es mantenida mediante los oligosacáridos

derivados de membrana (MDO), y en la que se hallan componentes catalíticos de

suma importancia para la viabilidad celular.

La membrana externa tiene una estructura de bicapa asimétrica en donde la cara

externa esta compuesta por el lipopolisacarido (LPS) y la cara interna por fosfolípidos. Además, esta membrana es rica en proteínas, algunas de las cuales se

denominan porinas. La membrana externa funciona como una barrera de

permeabilidad para ciertas sustancias como antimicrobianos y enlentece el pasaje de

otros que son inactivados en el periplasma. El LPS está formado por tres regiones: el

polisacárido O (Antígeno O), el polisacárido del centro (KDO) y el lípido A

(Endotoxina).



La presencia del LPS en la membrana externa le confiere a la célula una efectiva protección

contra enzimas digestivas y detergentes como las sales biliares, y dota a la superficie bacteriana

con una fuerte hidrofilicidad que le permite a la célula evadir la fagocitosis, tener cierta

resistencia al complemento, evitar la respuesta inmune específica por alteración de la superficieantigénica y adherirse a ciertas células del hospedador.

Las porinas son poros o canales proteicos no específicos que pueden ser atravesados por

pequeñas moléculas hidrofílicas. En la membrana externa se encuentran otras proteínas que

funcionan como canales de difusión específicos y facilitan el paso de di, tri y oligosacáridos.



FORMAS L

Son bacterias que han perdido la capacidad desintetizar paredes celulares completas y se

denominan así porque fueron descriptivas en el

Lister Institute de Londres.

Se pueden observar formas L de bacterias

Gram negativas y de bacterias Gram positivas,

generalmente cuando crecen en tejidos

animales infectados. Algunas formas Lsintetizan parcialmente pared celular, mientras

que otras carecen totalmente de ella.



PROTOPLASTOS Y ESFEROPLASTOS

Son bacterias sin pared producidas de maneraartificial. Si por un método enzimáticocombinado (lisozima, EDTA y peptidasas) selogra eliminar la rigidez de la pared de una

bacteria y se coloca la célula en un mediohipertónico de sacarosa al 20% o sales (CIK 0,5 M), se libera un cuerpo esférico, sin paredque se conoce con el nombre de protoplasto.

Los protoplastos adquieren una forma esférica porque la presión osmótica interna impulsa entodas direcciones de la superficie interna de lamembrana plasmática.



El protoplasto puede cumplir en estas

condiciones casi todas las funciones

biológicas: síntesis de enzimas, esporulación(si el proceso se ha iniciado en la célula

intacta) o soportar la multiplicación de

bacteriófagos cuando la célula ha sido previamente infectada. Se han detectado

algunas diferencias metabólicas según esté la

pared o no, indicando que, además, de su

función física de contención, la pared

condiciona algunos aspectos del metabolismo.



Si la célula ha adquirido una forma esférica

por ruptura de la pared, pero todavía retienerestos de ésta, se habla de esferoplastos. El

término protoplastos es usado en general para

bacterias Gram positivas y el de esferoplastos,

para las Gram negativas, ya que éstasinevitablemente retienen algunos componentes

de la membrana externa. Los esferoplastos

también son osmóticamente sensibles, auncuando presenten ³pedazos´ de pared

asociados a la membrana plasmática.



Esterilización: eliminación o muerte de todos los microorganismos que contiene

un objeto o sustancia, y que se encuentran acondicionados de tal forma que no

pueden contaminarse nuevamente.

Sanitizante: agente que disminuye la carga microbiana total a un nivel el cual es

seguro para la salud de la población. Sólo es aplicable sobre objetos inanimados.

Desinfectante: agente que elimina la carga microbiana total en superficies

inanimadas tales como habitaciones.

Antiséptico: agente que controla y reduce la presencia de microorganismos

potencialmente patógenos sobre piel y/o mucosas (sólo pueden aplicarse

externamente sobre seres vivos).

Agentes antibacterianos esterilizantes y/o desinfectantes

P rovocan pérdida de la viabilidad en los microorganismos

Físicos (calor, radiaciones)

Químicos (óxido de etileno, formaldehído, agentes oxidantes, soluciones

antisépticas.)

P rovocan una separación de los microorganismos de la sustancia líquida

Filtración (se eliminan los microorganismos presentes en un fluido).

ESTERILIZACIÓNESTERILIZACIÓN

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