Equipo de Ctedra: Dra. Patricia G. Silva Dra. Susana G. Ferrari Dra. Luca E. Alcaraz Dra. Cecilia E. Lucero Estrada Dra. Mara Ada Mattar Domnguez Lic. Claudia Cceres Mg. Gabriel A. Salinas Ibaez
UNSL, 2017
Microbiologa
Microbiologa
Tema 1: Generalidades a la Microbiologa
Tema 2 : Estructura Bacteriana
Tema 3: Nutricin y Metabolismo
Tema 4: Crecimiento bacteriano
Tema 5: Esterilizacin
Tema 6: Agentes antimicrobianos
Tema 7: Virus
Tema 8: Gentica microbiana
Tema 9: Conceptos de inmunologa
Tema 10: Interacciones microbianas en humanos
I. Generalidades de la Microbiologa
TEMA 1: Generalidades de la Microbiologa. Los microorganismos. Clasificacin y diversidad microbiana: bacterias, hongos, algas y protozoos. Microorganismos y actividades humanas. Ecologa microbiana. Historia de la Microbiologa. Bioseguridad en el laboratorio de microbiologa. Riesgos biolgicos y prcticas especficas de la microbiologa en general.
Bibliografa: Tortora, Funke, Case. Introduccin a la Microbiologa 9 Ed. Ed. Mdica Panamericana 2007 (Cap 1: El mundo microbiano y Ud.)
Madigan MT, Martinko JM, Parker J. 2015. Brock, Biologa de los Microorganismos. 14 ed. Pearson/Prentice-Hall (Cap.1: Microorganismos y Microbiologa )
La Microbiologa se ha definido como el estudio de organismos y agentes que son demasiado pequeos para poder observarlos con el ojo humano a simple vista esto es, el estudio de los microorganismos-.
Y si pensamos en la etimologa de la palabra microbiologa?
Se incluyen a bacterias, virus, hongos, algas y protozoos
SEM 2 m 250 nm 10 m
50 m
250 m
Sistemtica: estudio de la diversidad de organismos Filogenia: estudio de la historia evolutiva de los organismos. Taxonoma: Caracterizacin, denominacin y clasificacin de los organismos
1735 Linneaus establece dos reinos: Animalia y Plantae 1857 von Ngeli propone incorporar a las bacterias y hongos al reino de las plantas
1866 Haeckel propone el reino Protista (3 Reino): Incluye a bacterias, protozoos, algas y hongos
1859 Darwin: establece que la seleccin natural es la responsable de las similitudes y diferencias entre los seres vivos
1937 Chatton introduce el trmino procariota diferenciando a los organismos por su ncleo , gracias al desarrollo del M. E. se hacen aparentes las diferencias fsicas.
En 1961 Stainer da la definicin actual clulas en las cuales el material nuclear (nucleoplasma) no est rodeado por una membrana nuclear
En 1968, Robert G.E. Murray propone el reino Procariota
en 1969, Robert H. Whittaker fund el sistema de cinco reinos, donde los procariotas se localizaron en el reino Procariota o Monera, y los eucariotas comprenden los otros cuatro reinos (plantas, hongos animal y protistas) El reino Procariota se bas sobre observaciones microscpicas. Posteriormente, nuevas tcnicas en biologa molecualr revelaron que hay dos tipos de clulas procariotas y un tipo de clulas eucariotas.
En 1978, Carl R. Woese propone elevar los tres tipos de clulas a un nivel superior de reino, denominado dominio
Antigedad de la vida microbiana
Atmsfera de N2, CH4 y CO2
Ancestro universal
Metangenos
Estromatolito
Bacterias
PROCARIOTAS
Eucariotas superiores
EUCARIOTAS
rbol evolutivo de la vida
Se centra en:
1) la comprensin de los procesos vitales bsicos
2) la aplicacin de ese conocimiento en el desempeo de las actividades humanas y en el entramado del conjunto de vidas en el planeta Tierra
Sanidad. Alimentacin. Agricultura. Energa/Medio ambiente.
Biotecnologa.
Qu se observa en la imagen?
Clula procariota y eucariota
Contenido de agua?
Macromolculas constitutivas?
Microorganismos como clulas: Propiedades esenciales de la vida
Quorum sensing
Las clulas como mquinas y sistemas codificados
Diversidad fisiolgica Opciones metablicas para la
obtencin de energa Carbono como nutriente esencial Heterotrofa
Autotrofa
Hbitat extremos Hipertermfilos: Pyrolobus fumarii
Psicrfilos: Polaromonas vacuolata
Acidfilos: Picrophilus oshimae
Alcalfilos: Natronobacterium gregory
Barfilos: Moritella yayanosii
Halfilos: Halobacterium
Principales Subdisciplinas de la Microbiologa
Subdisciplinas Competencias
I nfasis bsico
Fisiologa microbiana Nutricin, metabolismo
Gentica microbiana Genes, herencia y variacin gentica
Bioqumica microbiana Enzimas y reacciones qumicas en las clulas
Sistemtica microbiana Clasificacin y nomenclatura
Virologa Virus y partculas subvricas
Biologa molecular cidos nucleicos y protenas
Ecologa microbiana Diversidad microbiana y actividad en ambientes naturales; biogeoqumica
II nfasis aplicado
Microbiologa mdica Enfermedades infecciosas (patgenos)
Inmunologa Sistema inmune
Agricultura, microbiologa
del suelo
Diversidad microbiana y procesos en suelos (fijacin
biolgica de nitrgeno; produccin de CH4)
Microbiologa industrial Produccin a gran escala de antibiticos, alcohol y
qumicos
Biotecnologa Produccin de protenas humanas por microorganismos
modificados genticamente.
Microbiologa acutica Procesos microbianos en aguas y en aguas de desechos.
Control de la calidad de las aguas
Los microorganismos y sus ambientes naturales
Repaso de Conceptos: Poblaciones: las clulas microbianas viven asociadas a otras Comunidades microbianas: conjunto de poblaciones Hbitat: Es el medio donde se desarrolla una poblacin Ecosistema: Conjunto de todos los organismos vivos y las condiciones fsicas y qumicas de su entorno Ecologa microbiana: Es el estudio de los microorganismos en sus ambientes naturales
Races Histricas
Robert Hooke (1664)
Moho azulado
Antoni van Leeuwenhoek (1676- 1684) Animlculos
Ferdinand Cohn (1876) fund la bacteriologa (endospora bacteriana)
Louis Pasteur (1864) desterr el concepto de generacin espontnea
Robert Koch (1884) establece los criterios para el estudio de las enfermedades infecciosas. Desarrolla los primeros mtodos de cultivos puros
Sergei Winogradsky (1889) establece el concepto de quimiolitotrofia
Martinus Beijerinck (1901): Tcnica del cultivo de enriquecimiento
Edad de Oro de la Microbiologa
Edad de Oro de la Microbiologa Edad de Oro de la Microbiologa
Edad de Oro de la Microbiologa
Pasteur: Fin de la controversia sobre la generacin espontnea
Postulados de Koch
Fines del siglo XX - siglo XXI: BIOLOGIA MOLECULAR
Anlisis filogenticos de comunidades microbianas naturales (rRNA)
La era de la genmica, protemica y transcriptmica ambiental.
Aparicin de nuevas enfermedades emergentes (SARS: Sndrome respiratorio agudo grave; gripe aviar)
Est por definirse el genoma minimalista: complemento mnimo de genes necesarios para una clula viva
Se podrn crear clulas vivas en el laboratorio?
Each cell of JCVI-syn3.0 contains just 473 genes. NATURE | VOL 531 | 31 MARCH 2016
Frecuencia de las principales causas de muerte en los EEUU
Interpretemos ambos grficos?
Qu subdisciplinas de la microbiologa abordara el estudio en cada una de estas imgenes?