diapositivas microbiología

118

Upload: hernan-quispe-lopez

Post on 10-Oct-2015

41 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

MICROBIOLOGA

BIOLOGIA GENERAL, CELULAR Y MOLECULARASIGNATURA: Mag. Nicols Munive [email protected]

MICROBIOLOGA

Etimolgicamente, ciencia que estudia a los seres vivos pequeos, conocidos como microorganismos (MO), cuyo tamao se encuentra por debajo del poder resolutivo del ojo humano (< 100u) MICROBIOLOGADescubrimiento de los microorganismosFue un holands, Anthony Van Leeuwenhoek, en 1674, comunicando a la Real Sociedad de Londres sus apuntes.

Apuntes de Anthony Van LeeuwenhoekClasificacin de los microorganismosAntes del descubrimiento de los MO se crea que todos los seres vivos conocidos eran animales y plantas. Los reinos animal y vegetal podan separarse de forma precisa; mientras que los conocimientos sobre los MO eran escasos.Con el objeto de evitar clasificaciones arbitrarias, Ernest Haeckel, en 1866, propuso el reino de los PROTISTAS, que inclua a las algas, hongos, protozoarios y bacterias.

AlgasHongosProtozoariosBacteriasPROTISTASTeoras del origen de la enfermedadAntes de que se establezca una base firme de la naturaleza causal de la enfermedad infecciosa (a mediados del siglo XIX), se pas por las siguientes teoras:

Louis Pasteur

Teora miasmtica Teora microbiana Teora teolgica

Los principales precursores fueron: Louis Pasteur (francs) Robert Koch (alemn)Teora microbianaPasteur, en 1880 estudi El problema del gusano de seda El clera aviar Trabaj en la rabia

Teora microbianaLa intervencin de bacterias como agentes de enfermedades se dio con estudios sobre el carbunco. Robert Koch, logr en 1876, el primer aislamiento y propagacin in vitro del bacilo del ntrax (Bacillus anthracis) Teora microbiana

En 1882, con la publicacin de "Die thiologie der Tuberkulose", se comunica la aplicacin de los postulados, que hoy van asociados a Koch: El MO debe estar presente en el individuo enfermo. El MO debe aislarse del enfermo y mantener en cultivo puro. La inoculacin de este MO a una persona sana debe provocar la aparicin de la misma enfermedad. El MO debe ser reaislado de este enfermo. Desarrollo de la asepsia, quimioterapia y antibioterapiaLos avances de las tcnicas quirrgicas hacia mediados del siglo XIX, impulsados por la introduccin de la anestesia, trajeron consigo complicaciones post-operatorias derivadas de infecciones. Un mdico britnico, Joseph Lister, crea que estas infecciones se deban a grmenes presentes en el aire, comprob que la aplicacin de compuestos como el fenol o el bicloruro de mercurio en el lavado del instrumental quirrgico, de las manos y de las heridas, disminua notablemente la frecuencia de infecciones post-quirrgicas y puerperales.

Desarrollo de la asepsia, quimioterapia y antibioterapiaPaul Ehrlich, crea de que algunos compuestos qumicos podan actuar como "balas mgicas" y txicas para las bacterias pero inocuas para el hospedador. Prob que derivados del atoxilo era eficaz contra la tripanosomiasis. En 1909 inform de que el compuesto 606 (salvarsn) era efectivo contra la sfilis y, aunqueDesarrollo de la asepsia, quimioterapia y antibioterapia

presentaba efectos colaterales, fue por mucho tiempo el nico agente contra enfermedades producidas por espiroquetas, y sirvi para ilustrar la validez de la llamada quimioterapia.Desarrollo de la asepsia, quimioterapia y antibioterapiaFleming, en 1929, atribuye a una sustancia qumica concreta, la penicilina, la accin inhibidora sobre bacterias producida por el hongo Penicillium notatum.

BACTERIAS Son organismos procariontes, unicelulares y pequeos, sin cloroplastos que se multiplican por fisin binaria.

Tamao

BACTERIAS Se expresan en micras (u) Forma

BACTERIAS

Cocos: clulas esfricas, que pueden ser redondas u ovoides. Por su agrupacin:Micrococos, cocos aisladosDiplococos, en parejasEstreptococos, en cadenaEstafilococos, en racimoTtradas, 4 cocosSarcinas, 8 o 12 cocos en cubo

BACTERIAFormaBacilos: en forma de bastn, alargados, que tambin pueden ser diplobacilos, estreptobacilos, etc.

BACTERIA

Vibriones, en forma de coma

BACTERIAForma

Espirilos: parecido a un sacacorchos

TreponemaLeptospira

BorreliaBACTERIAFormaESTRUCTURA Cpsula Pared celular*Membrana citoplasmtica*, Citoplasma*, incluye: genoma (nucleoide)*, constituido por un cromosoma*, plsmido, ribosomas*Pueden existir, adems: flagelos, fimbrias (= pelos), espora BACTERIA

BACTERIAESTRUCTURAEUCARIOTA

PARED CELULAR

Pared celular Diferencias entre Gram positivas y Gram negativas

Gram positivaGram negativaMembrana citoplasmtica

CITOPLASMA BACTERIANO El nucleoidePlsmidos RibosomasEsporaFlagelosFimbriasCpsulaNucleoide bacteriano

Representado por el cromosoma de la bacteria (ADN), de tira nica y circular

PlsmidoElementos genticos (ADN) extracromosmicos con capacidad de replicacin autnoma Espora bacterianaCuerpos esfricos, ovoides refringentes incluidos en la clula vegetativa (clula madre). Sus componentes estn dados por iones Ca++ y cido dipicolnico, que le confieren elevado poder de resistencia a las condiciones hostilesPueden ser deformantes o no deformantes

Espora bacteriana

Flagelos

Monotricas Lofotricas Peritricas Son largos filamentos extracelulares, helicoidales, compuestos por flagelina. Es antignico (antgeno flagelar o H) Fimbrias

Son apndices filamentosos rectos y rgidos, ms cortos y ms finos que los flagelos, compuestos por la pilinaExisten dos tipos principales de pili: adhesivas y sexuales

Cpsula

Material mucoso o viscoso, situado externamente respecto de la pared celular Las cpsulas bacterianas constituyen el antgeno capsular (K)Cpsula

Una de sus funciones es que evita la fagocitosisREPRODUCCIN

Se reproducen por biparticin o fisin binaria, en la que a partir de una clula madre se originan dos clulas hijas idnticas a la primera. El tiempo requerido para formar 2 clulas a partir de una se denomina tiempo de generacin, que puede ser de minutos, horas o das. HONGOS Organismos hetertrofos que poseen pared celular engrosadas mediante quitina, celulosa, y clulas con especializacin funcional. La especialidad que se ocupa de los hongos se llama Micologa.Son pluricelulares en general, con clulas en filamentos llamados hifas, cuyo conjunto forma un micelio (moho). No todos los hongos forman hifas. Las levaduras no forman hifas, son unicelulares. HONGOS

Moho: filamentoso, multicelularLevadura: cremoso, unicelularLas hifas tienen un citoplasma multinucleado o mononucleado que se contiene dentro de una estructura tubular rgida que se desplaza caractersticamente hacia el extremo. Hay dos tipos de hifas:Septadas: Hifas que tienen divisiones en su interior. Cenocticas: Hifas que no tienen divisiones.Los septos se forman siempre de la pared hacia dentro y no son completos, siempre tienen unos poros ms o menos grandes.

Micelio

FISIOLOGIAPueden crecer en concentraciones elevadas de azcar (osmtrofos)Algunos presentan dimorfismo, es decir que pueden presentar 2 formas diferentes segn las condiciones ambientales: tienen forma de levadura, pero sobre la materia vegetal, forma micelio (moho).Producen enzimas como lipasas, invertasas, lactasas, proteasas, amilasas etc., que hidrolizan una serie de sustratos. Hidrolizan sustancias orgnicas, como quitina, inclusive materiales plsticos. Pueden crecer a temperaturas cercanas a 0C (psicrfilos)Son muy resistentes a los antibacterianos; pero muy sensibles a la griseofulvinaREPRODUCCIONa)Esporas asexuales:Esporangiosporas.Clamidosporas.Conidiosporas: microconidias y macroconidiasArtrosporas u oidiosporas.Blastosporas.Esporangiosporas

ClamidosporasMicroconidias

Macroconidias

ConidiasArtrosporas

Blastosporas

b)Sexuales. Zigosporas.Ascosporas.OosporasBasidiosporas.

ZigosporasAscosporas

OosporasBasiodiosporas

CLASIFICACIONPhycomycetes AscomycetesBasidiomycetesDeuteromycetes LOS HONGOS EN LA SALUD HUMANAProducen desde micosis oportunistas cutneas hasta sistmicas. La severidad de la enfermedad est dada por factores como: Uso de frmacos, corticoides y enfermedad con trastornos inmunosupresores. Estudios recientes revelan que la exposicin respiratoria a micotoxinas se asocia a cncer y toxicosis agudas.Las micosis sistmicas ms comunes son: Aspergilosis, Candidiasis, Criptococosis, Histoplasmosis, Blastomicosis, etc. Las micosis subcutneas, son producidas por hongos que penetran a travs de la piel como consecuencia de traumatismo, dando lugar a enfermedades crnicas. Algunas de estas patologas son: Esporotricosis, Cromomicosis, Micetomas fngicos. Histoplasmosis

CandidiasisPie de atleta

Tia de cabeza

Intoxicacin con alimentosLOS VIRUS Se pueden citar dos definiciones de virus:

Lwoff (1957): "Entidad estrictamente intracelular y potencialmente patognica con una fase infecciosa y, que posee: un solo tipo de cido nucleico, incapaz de crecer y reproducirse por fisin binaria, carente de enzimas para producir energa".

b) Luria y Darnell (1967): "Los virus son entidades cuyo genoma son elementos de cido nucleico que se replican dentro de clulas vivas usando la maquinaria de sntesis celular, determinado la formacin de elementos especializados que permiten la transferencia del genoma viral a otras clulas". CARACTERISTICAS GENERALESPoseen un solo tipo de cido nucleico de tamao, rodeado por una cpside formada por numerosas protenas, denominadas capsmeros. Algunos grupos de virus presentan por fuera de la cpside una envoltura lipdica de origen celular en la que se insertan glicoprotenas. No presentan sistemas enzimticos propios, por lo que por s solos no son capaces de replicarse y requieren para su propagacin y mantenimiento de clulas animales, vegetales o bacterias para cumplir su ciclo de reproduccin.Acido nucleico + cpside = virinAcido nucleico + cpside + envoltura = virinEs decir que el virin viene a ser la partcula infecciosa de los virusMORFOLOGA Y ESTRUCTURA

GenomaCpsideTamao

Son muy pequeos, se expresan en nanmetros (nm)Forma

Es muy variada: Icosahdricas. Helicoidales. Esfricas. Filamentosa. Pleomrficas.

Forma

REPLICACION VIRALLas etapas fundamentales de la replicacin viral son:1.Adsorcin2.Penetracina. Por viropexiab. Por fusin3.Denudacin y eclipse4.Replicacin del cido nucleico5.Maduracin y liberacinAdsorcin

Penetracin

Penetracin

Biosntesis

Secuencia de Replicacin del virus con ADN

Secuencia de replicacin del virus deinmunodeficiencia humana en un linfocito CD4 CONTROL DE LOS MICROORGANISMOS Los microorganismos se controlan, inhiben o matan por medio de agentes fsicos o agentes qumicos. Las razones principales para controlar los microorganismos son:Prevenir la transmisin de enfermedades e infecciones.Prevenir la contaminacin o proliferacin de microorganismos perjudiciales.Prevenir la destruccin o deterioro de materiales, por accin de los microorganismos.CONTROL POR AGENTES FSICOS TEMPERATURA1.-ALTAS TEMPERATURASa)Calor hmedoPasteurizacinEbullicinAutoclavado 2.-BAJAS TEMPERATURASDESECACIONRADIACION1.-IONIZANTES: Rayos gamma y2.-NO IONIZANTES.FILTRACIONb) Calor seco Flameado La estufa de esterilizacin IncineracinRayos catdicos.

Pasteurizacin

EbullicinAutoclavado

FlameadoEstufa de esterilizacin

Incineracin

FroRadiacin

FiltracinCONTROL POR AGENTES QUMICOS 1.AGENTES ANTISPTICOS Y DESINFECTANTES

2.GRUPOS DE AGENTES DESINFECTANTES Y ANTISPTICOS a)Agentes que daan la membrana Fenoles.Alcoholes.Detergentes, b)Agentes que modifican los grupos funcionalesAgentes oxidantes. Metales pesados y sus compuestos.Agentes alquilantes

Metales pesados: Merthiolate

Metales pesados: Nitrato de plataANTIBITICOS Y OTROS AGENTES QUIMIOTERAPUTICOS PROPIEDADESToxicidad selectiva.Microbicida.Los microorganismos susceptibles no deberan desarrollar resistencias al frmaco.Efectivo contra un amplio espectro de microorganismos.Que no sea alergnico, y que no tenga efectos secundarios.Que permanezca de forma activa en plasma, tejidos, etc. durante el tiempo necesario.

Para estudiarlos es ms til agrupar a los antibiticos no por clases segn su naturaleza qumica, sino en funcin de las dianas sobre las que actan y con las que interfieren:antibiticos que interfieren con la biosntesis de la pared celular; Vancomicina, Beta lactmicos: peniclinas, cefalosporinas.antibiticos que actan sobre la membrana celular: polimixinaantibiticos que inhiben la sntesis de protenas: tetraciclinas, gentamicina, kanamicina, cloranfenicol.antibiticos que actan sobre la sntesis de cidos nucleicos: cido nalidxico, ciprofloxacina, novobiocinaINMUNOLOGA Estudia un conjunto de mecanismos que permiten a nuestro organismo protegerse de agentes agresores que se hallan en el medio, eliminar molculas nocivas y clulas daadas a consecuencia del envejecimiento, evita y elimina la generacin de clulas tumorales

SISTEMA INMUNEDefensa.- Protege de los microorganismos del medio ambiente, destruyndolos por diversos mecanismos ya sean celulares y/o humoralesHomeostasis.- Permite que el equilibrio interno del organismo se mantenga; gracias a que el sistema inmunolgico tiene la capacidad de eliminar las clulas daadas y envejecidas, favoreciendo su reemplazo.Vigilancia.- Se refiere a la eliminacin de clulas mutantes que si no son debidamente controlados por el sistema inmunolgico dara lugar a la aparicin de neoplasia (tumores)Funciones

Clulas del sistema inmune

FagocitosisMecanismo de defensa: interno

Fagocitosis

Fagocitosis

Mecanismo de defensa: interno

InflamacinMecanismo de defensa: interno

Interfern

Mecanismo de defensa: internoClulas asesinas

Linfocito T (microscopio de barrido)Linfocito T (microscopio ptico)

AntgenoTambin denominado inmungeno, son todas las sustancias capaces de inducir una respuesta inmunitaria especfica, reconocible ya sea humoral, celular o ms comnmente ambas cuando son introducidas en el organismo humano.Requisitos:Exogenicidad, debe ser extrao al organismoTamao molecular, mayor a 10,000 daltonsComplejidad qumica, protenasVa y dosis de administracinPresencia de eptopesAntgeno

EptopeAntgenoINMUNIDADPropiedad del organismo de oponerse al desarrollo en su interior de agentes patgenos

INTERACCIN PATGENO-HOSPEDEROPatogenicidadAtributo de un agente infeccioso para causar la enfermedad en un hospedero susceptible.VirulenciaGrado de patogenicidad del agente infeccioso. La virulencia est dada por la invasividad y la toxigenicidadINTERACCIN PATGENO-HOSPEDEROLa invasividadCapacidad del agente infeccioso de diseminarse a travs del organismo, hacindolo por medio de enzimas:CatalasaProteasaCoagulasaLeucocidinaHemolisinasHialuronidasaColagenasaINTERACCIN PATGENO-HOSPEDEROLa toxigenicidadLas toxinas son protenas o lipopolisacridos que causan daos al husped. Las toxinas pueden dividirse en:Exotoxinas, protenas solubles generadas por patgenos, y presente en las bacterias de tipo Gram (+) y Gram (-). Se conocen tres tipos: enterotoxinas, citotoxinas y neurotoxinas. Endotoxinas, que corresponden a los lipopolisacridos de las membranas bacterianas Gram (-).INTERACCIN PATGENO-HOSPEDEROCARACTERSTICASEXOTOXINAENDOTOXINANaturaleza qumicaProtenasLipopolisacridosBacterias productorasGram (+) y Gram (-)Gram (-)Estructura a la que se asocianCitoplasmaPared celularExcrecin al medioSe excretanNo se excretanAntigenicidadMuy altaBajaToxicidadElevadaBajaEnfermedad que producenEspecficosSntomas generalesAccin de la temperaturaTermolbilesTermoestablesAccin del formolSe vuelven toxoidesNo los modificanAccin de enzimas proteolticasSensiblesResistentesInmunidadDuraderaDbilProducen fiebreNo producenSi producenINFECCINLa infeccin es el efecto de una lucha en la cual el organismo infectante (patgeno) trata de utilizar los recursos del husped para multiplicarse, a costa del mismo. El progreso de la infeccin depende de una serie de factores, tales como:La ruta de entrada del patgeno. La virulencia intrnseca del patgeno. La cantidad del patgeno inicialmente inoculado. El estado inmune del husped que est siendo colonizado. ENFERMEDADUna enfermedad infecciosa es la manifestacin clnica consecuente a una infeccin provocada por un patgeno, como bacterias, hongos, virus, protozoos, etc., o por priones. En el caso de agentes patgenos de tamao macroscpico, no se habla de infeccin sino de infestacin.

Transmisibilidada)Enfermedades transmisibles, se propagan directamente desde el individuo infectado, a travs de la piel o membranas mucosas o, indirectamente, cuando la persona infectada contamina el aire por medio de su respiracin, un objeto inanimado o un alimento.b)Enfermedades no transmisibles, el patgeno no se contagia de un individuo a otro, sino que requiere unas circunstancias especiales, sean medioambientales, accidentales, etc., para su transmisin.ENFERMEDADa)Periodo de incubacin, tiempo entre la entrada del agente hasta la aparicin de sus primeros sntomas. Vara el tiempo dependiendo de la enfermedad.b)Periodo prodrmico; aparecen los primeros sntomas que no son caractersticos de la enfermedad: cefalea, malestar general, fiebre, etc.c)Periodo de acm: es la etapa aguda de la enfermedad, donde se evidencian los sntomas caractersticos. Si en esta fase no hay un tratamiento adecuado, el hospedero puede llegar a morir, dependiendo del tipo de enfermedadd)Convalecencia; se vence a la enfermedad y el organismo se recupera, que puede ser en crisis o en lisis.Etapas:ENFERMEDADVas de transmisinDirecta

BesoGotas de PfluggeRelaciones sexualesENFERMEDADVas de transmisinTransplacentaria

ENFERMEDADVas de transmisinIndirecta

AguaRopaAlimentos

ENFERMEDADVas de transmisinIndirectaAnimal infectadoVector biolgicoVector mecnico

Que hayan aprendido bienGRACIAS!!!