microorganismos patógenos
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trabajo sobre los microorganismos patógenos nivel secundariaTRANSCRIPT
Microorganismos patógenos
INTRODUCCIÓN
Hace trescientos años Antonie van Leeuwenhoek observó por primera vez en un
microscopio primitivo unos “pequeños animáculos” que ahora se conocen como
microorganismos. Los microorganismos son los seres más primitivos y numerosos
que existen en la Tierra, colonizan todo ambiente: suelo, agua y aire, participan de
forma vital en todos los ecosistemas y están en interacción continua con las
plantas, los animales y el hombre. Los microorganismos son clave para el
funcionamiento de los sistemas biológicos y el mantenimiento de la vida sobre el
planeta, pues participan en procesos metabólicos, ecológicos y biotecnológicos de
los cuales dependemos para sobrevivir y enfrentar los retos del futuro. Estos retos
son gigantescos para la continuidad de la vida, en particular, para satisfacer la
demanda de alimentos y medicamentos y resolver problemas ecológicos y de
contaminación ambiental. En otras palabras, parte de la actividad biológica
esencial que permite la vida depende de los microorganismos.
DESARROLLO
El concepto de microorganismo es operativo y carece de cualquier implicación
taxonómica o filogenética dado que engloba organismos unicelulares y
pluricelulares no relacionados evolutivamente entre sí, tanto procariotas (como las
bacterias), como eucariotas (como los protozoos), una parte de las algas y los
hongos, e incluso entidades biológicas acelulares de tamaño ultramicroscópico,
como los virus o los priones
Principales Características de los Microorganismos
Características de cultivo: las sustancias nutritivas necesarias para el desarrollo y
las condiciones físicas de un medio que lo favorezcan.
Características Morfológicas: el tamaño de las células, su forma de agrupación,
diferenciación en tintura e identificación de estructuras.
Características Metabólicas: la manera por la cual los microorganismos llevan a
cabo los procesos químicos biológicos.
Características de la composición bioquímica: la identificación de las principales
características de los componentes químicos de la célula.
Característica de la composición antigénica: la detección de componentes
celulares especiales (químicas) que dan prueba de similitud entre las especies.
Características genéticas: el análisis de la composición del ácido (DNA) así como
la determinación de la reacción que ocurre entre material DNA a partir de
diferentes microorganismos.
Los microorganismos patógenos causan infecciones. La infección es el ataque de
los microorganismos a un ser vivo hospedador. La virulencia o patogenicidad
depende de la capacidad que tenga el patógeno de producir una enfermedad.
Patogenicidad
La capacidad patógena de un microorganismo es debida a los Factores de
Virulencia. Estos son:
Enzimas extracelulares que actúan sobre tejidos degradándolos.
Las Fimbrias que facilitan la adherencia de las bacterias.
Hemoaglutinina, molécula de la pared bacteriana que permite la unión a
los eritrocitos.
Los flagelos que facilitan la diseminación por el organismo del huésped.
La capacidad de escapar a la respuesta inmune, por ejemplo,
rodeándose de membrana celular perteneciente al huésped.
Toxinas: son sustancias producidas por el patógeno que tienen efecto
tóxico. Actúan sin que exista colonización por parte del patógeno. Se pueden
determinar dos tipos de toxinas. Estas son las exotoxinas que son liberadas al
exterior celular y las endotoxinas que son moléculas de la pared bacteriana
típicas de Gram -.
EXOTOXINAS ENDOTOXINAS
Tipo molecular Proteínas Glucolípidos
Toxicidad Alta Baja
Destrucción con calor Sí No
Lugar de actuación Tejidos específicos Todo el organismo
AnticuerposInducen la producción de
AC
No inducen la producción
de AC
Clasificación de los principales microorganismos patógenos
Clasificación general de Microorganismos o microbios:
a- Bacterias
b- Virus
c- Hongos
d- Parásitos
e- Priones
Bacterias Patógenas
Las bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades y
de la mortalidad humana, causando infecciones tales como tétanos, fiebre tifoidea,
difteria, sífilis, cólera, intoxicaciones alimentarias, lepra y tuberculosis. Puede
ocurrir que, para una enfermedad médicamente conocida, su causa patogénica se
descubra solamente después de muchos años, como fue caso de la úlcera péptica
y Helicobacter pylori.
Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la
ganadería, por ejemplo, el carbunco. Cada especie de patógeno tiene un espectro
característico de interacciones con sus huéspedes humanos.
Algunos organismos, tales Staphylococcus o Streptococcus, pueden causar
infecciones de la piel, pulmonía, meningitis e incluso sepsis, una respuesta
inflamatoria sistémica que produce shock, vasodilatación masiva y muerte. Sin
embargo, estos organismos son también parte de la flora humana normal y se
encuentran generalmente en la piel o nariz sin causar ninguna enfermedad.
Las infecciones bacterianas se pueden tratar con antibióticos, que se clasifican
como bactericidas si matan bacterias, o bacteriostáticos si solo detienen el
crecimiento bacteriano. Existen muchos tipos de antibióticos y cada tipo inhibe un
proceso que difiere en el patógeno con respecto al huésped. Los antibióticos se
utilizan para tratar enfermedades humanas y en la ganadería intensiva para
promover el crecimiento animal. Esto último puede contribuir al rápido desarrollo
de la resistencia antibiótica de las poblaciones bacterianas.
Tinción de Gram consiste en teñir con tintes específicos diversas muestras de
bacterias en portaobjetos para saber si se han teñido o no con dicho tinte. Cuando
se han adicionado los tintes específicos en las muestras, quitando el sobrante
pasados unos minutos para evitar confusiones, hay que limpiarlas con unas gotas
de alcohol etílico. La función del alcohol es la de eliminar el tinte de las bacterias, y
es aquí donde se reconocen las bacterias que se han tomado: Si la bacteria
conserva el tinte, es Gram positiva, posee una membrana más gruesa constituida
por varias decenas de capas de diversos componentes proteínicos; en el caso de
que el tinte no se mantenga, la bacteria es Gram negativa, la cual solo posee una
membrana simple.
La función biológica que posee ésta técnica es la de fabricar antibióticos
específicos para esas bacterias.
Virus patógenos
Muchos de los patógenos actuales que infectan humanos y la mayor parte de las
enfermedades emergentes son virus. Las gastroenteritis virales y el sarampión
causan más de dos millones de muertes anuales; la gripe afecta a más de 100
millones de personas al año y el dengue a más de 300
La emergencia actual de muchos virus (HIV, Ébola, Marburg, SARS, West Nile)
está favorecida por causas múltiples, entre las que figura el crecimiento sin
precedentes de la población mundial, el aumento del transporte internacional de
personas, animales y productos alimenticios, los cambios en hábitos humanos y el
cambio climático
Los virus se han convertido en modelos de estudio para comprender las bases
moleculares de la vida. El virus HIV ha desvelado aspectos fundamentales del
sistema inmune humano y las investigaciones sobre Retrovirus han conducido a
importantes descubrimientos sobre las bases genéticas del cáncer.
TIPO VIRUS ENFERMEDAD
Adenovirus Resfriado común
BunyavirusHantaanLa CrosseSin Nombre
Insuficiencia renalEncefalitis (infección cerebral)Síndrome pulmonar
Calicivirus Norwalk Gastroenteritis (diarrea, vómitos)
Coronavirus Corona Resfriado común
FilovirusÉbolaMarburg
Fiebre hemorrágicaFiebre hemorrágica
FlavivirusHepatitis C (no A, no B)Fiebre amarilla
HepatitisHepatitis, hemorragia
Hepadnavirus Hepatitis B (VHB) Hepatitis, cáncer de hígado
Herpesvirus
CitomegalovirusVirus Epstein-Barr (VEB)Herpes simple tipo 1Herpes simple tipo 2Virus herpes humano 8 (VHH8)Varicela-zóster
Defectos de nacimientoMononucleosis, cáncer nasofaríngeoHerpes labialLesiones genitalesSarcoma de KaposiVaricela, herpes zóster
Ortomixovirus Influenza tipos A y B Gripe
PapovavirusVirus del papiloma humano (VPH)
Verrugas, cáncer de cuello del útero
Picornavirus
CoxsackievirusEchovirusHepatitis APoliovirusRinovirus
Miocarditis (infección del músculo cardiaco)MeningitisHepatitis infecciosaPoliomielitisResfriado común
ParamixovirusSarampiónPaperasParainfluenza
SarampiónPaperasResfriado común, infecciones del oído
Parvovirus B19Eritema infeccioso, anemia crónica
Poxvirus Ortopoxvirus Viruela (erradicada)
Reovirus Rotavirus Diarrea
Retrovirus
Virus de la inmunodeficiencia humana (VIH)Virus de la leucemia humana de las células T (VLHT-1)
Síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA)Leucemia de células T del adulto, linfoma, enfermedades neurológicas
Rhabdovirus Rabia Rabia
TogavirusEncefalomielitis equina del esteRubéola
EncefalitisRubéola, defectos de nacimiento
Hongos patógenos
Los hongos son microorganismos eucariotas con un nivel de complejidad biológica
superior al de las bacterias; representan un grado mayor de diferenciación.
Pertenecen al Nivel de organización Celular. Son Pluricelulares, carecen de
Clorofila, son de vida fija y Eucariotas porque presentan un núcleo bien
diferenciado, con Membrana Nuclear y el material genético (cromosomas) no se
encuentra disperso en el Citoplasma. Son Patógenos los MOHOS y las
LEVADURAS.
Las LEVADURAS son hongos unicelulares de forma oval o esférica con un
diámetro de aproximadamente 3 a 5 um.
El crecimiento de las levaduras ocurre por un proceso de
gemación en la que la célula madre emite un brote y duplica su núcleo, uno de los
núcleos pasa al brote y posteriormente la célula hija, madura y se separa de la
madre.
.
Los hongos en el hombre producen MICOSIS (Del Griego: MYKOS: Hongo).
El TRICHOPHYTON TONSURANS llamado TIÑA ataca el cuero cabelludo y
provoca la caída del cabello.
El EPIDERMOPHYTON, ataca la piel de los pies.
El ACTINOMYCES BOREI, produce la Actinomicosis Pulmonar, Maxilar, etc.
según los órganos donde el Hongo parasite.
El ASPERGILLUS FUMIGATUS se desarrolla sobre el estiércol, pero sus esporas
pueden llegar al hombre y atacarles por PULMONES, donde producen la llamada
Aspergilosis pulmonar.
MICOSIS SUBCUTÁNEAS: Son micosis profundas y localizadas. La vía de
infección es siempre exógeno, o sea, por traumatismos inoculantes que
comprometen la epidermis, la dermis, tejido subcutáneo y a veces músculo y
hueso. Son producidas por hongos con micelio tabicado hialino o pigmentados,
que se pueden aislar del suelo, de los restos de vegetales y de la cortezas de
árboles.
Parásitos patógenos
´
El parasitismo es la interacción biológica entre dos organismos, en la que uno, el
parásito, vive sobre (ectoparásitos) o dentro (endoparásitos) del cuerpo de otro, el
huésped. Esta relación permite al parásito nutrirse o sacar otras ventajas de su
huésped, quien a su vez sufre los perjuicios de esta relación despareja. En la
actualidad se sabe que hay más clases de organismos parásitos que no parásitos,
ya que esta modalidad de asociación entre los seres vivos es una de las más
exitosas. Incluso hay frecuentes casos de parásitos de parásitos. Este fenómeno
se denomina hiperparasitismo.
El hombre es huésped de cientos de especies de parásitos, sin contar a los virus,
bacterias y hongos que en general las especies de éstos son también parásitos en
su mayoría. Se sabe que las enfermedades parasitarias han producido a través de
los tiempos más muertes y daño económico a la humanidad que todas las guerras
juntas.
Priones patógenos
Las enfermedades por priones son un grupo de enfermedades
neurodegenerativas, que afectan a diversos animales, incluyendo al humano.
Entre ellas se encuentran: Scrapie ovina, encefalopatía espongiforme bovina (BSE
- siglas para búsquedas en idioma inglés), y la enfermedad humana de
Creutzfeldt–Jakob (CJD). La más prevalente es la enfermedad esporádica de
Creutzfeldt-Jakob disease (sCJD). Estas enfermedades se clasifican en
esporádicas, hereditarias y adquiridas, y deben contemplarse en pacientes con
demencia y/o ataxia de progreso rápido, con manifestaciones psiquiátricas y
neurológicas adicionales.
Cabe mencionar que existe creciente evidencia que indica que varias
enfermedades humanas neurodegenerativas, entre ellas las enfermedades de
Alzheimer, Parkinson, las demencias fronto-temporales y la esclerosis lateral
amiotrófica, se propagan en el cerebro a través de la inducción intercelular de
plegamientos anormales de proteinas "prion-like".
El agente patógeno es una forma mal plegada de la proteina priónica. La proteína
normal, codificada por el hospedero, es una glucoproteína de la superficie celular,
presente en el organismo y que tiene, de manera predominante, una estructura α
helicoidal (PrPC). La forma patológica de la proteina (PrPSc) tiene una estructura
en hoja β, la cual se autorreplica y disemina al transformar a la forma PrPC.
El proceso molecular de la enfermedad es muy semejante al de las enfermedades
amiloideas conocidas, locales y sistémicas, con una cascada autocatalítica,
perenne, de la PrP mal plegada en el sujeto afectado (Nyström & Hammarström.
2014), causada por la conversión de la proteína normal, en una isoforma de PrP
(PrPSc), parcialmente resistente a proteasas, que se agrega en el cerebro y se
asocia a infectividad: la enfermedad priónica también es infecciosa, a través de la
transferencia de la estructura mal plegada de PrP de un individuo a otro.
La amplia heterogeneidad de las enfermedades por priones está determinada por
polimorfismos en el gene de la proteina del prion y por su conformación terciaria.
Resulta sorprendente que, aunque se encuentre ausente el ácido nucléico, los
priones pueden sufrir adaptación y evolución rápidamente en células clonadas.
Las principales características histopatológicas de las enfermedades por priones
son una extensa espongiosis, pérdida de células neuronales del sistema nervioso
central, gliosis y deposición de placas amiloideas.
Enfermedad Hospedadores
Síndrome de Alpers Humano
Encefalopatía espongiforme bovina Ganado vacuno
(enfermedad de las vacas locas)
Scrapie Ovejas, cabras
Enfermedad de Creutzfeld-Jacob Humano
Variante de la enfermedad de
Creutzfeld-JacobHumano
Kuru Humano
Insomnio familiar fatal Humano
Encefalopatía espongiforme felina Felinos
Síndrome de Gerstmann-
Straussler-Scheinker Humano
Encefalopatía espongiforme de
ungulados exóticos
Algunos
ungulados
Enfermedad crónica de desgaste
de cérvidos
Ciervos,
venados, alces
Encefalopatía transmisible del
visónVisones
Encefalopatía espongiforme de
primatesPrimates
Conclusiones
Las enfermedades por agentes patógenos se tratan con quimioterapia, utilizando
sustancias químicas que actúan de forma más o menos selectiva sobre los
patógenos.
Patógeno Prión Virus Bacteria Protozoo Alga Hongo
SustanciaNo
existeAntiviral Antibiótico
Quimioterapia
específica Algicida Fungicida
Los patógenos deben tratarse con la quimioterapia adecuada. Así, los antibióticos
no podrán actuar en una enfermedad producida por un virus.
En toda sociedad es importante el control de las enfermedades infecciosas para
prevenirlas o impedir su extensión. Para ello es necesario conocer el número de
casos en un periodo de tiempo, la incidencia y el número de casos en un
momento dado, la prevalencia. En ocasiones la aparición de un solo caso debe
ser publicado urgentemente, es el caso de enfermedades como la peste, el cólera,
la rabia, el ébola...
Las enfermedades pueden ser clasificadas atendiendo a los casos producidos o al
área de distribución en:
Epidemia, cuando la enfermedad infecciosa afecta a un número elevado de
la población en un tiempo corto. Suelen producir un gran número de muertes. Un
ejemplo es la Viruela o la gripe.
Endemia, si la enfermedad afecta a las personas de una determinada
región, en una época dada. No suele producirse un gran número de casos. La
malaria es un ejemplo de endemia, se produce un zonas tropicales y en épocas de
lluvia.
Pandemia, son epidemias que afectan a un gran número de individuos en
poco tiempo y en una región muy grande. Por ejemplo en el año 2003 se
produjeron un gran número de casos del SARS, o neumonía asiática atípica.
Actualmente, y gracias a la quimioterapia, las vacunas, la higiene y la
educación preventiva, disminuye o se controla un gran número de enfermedades
infecciosas. Pero en la otra cara de la moneda aparecen nuevos agentes
patógenos que deben ser estudiados para poder tratar las enfermedades que
producen.