Titulo: Unidad II. Bacterias.
Nombre del alumno: Luisa Fernanda Vazquez Anaya.
Nombre del docente: Luis Ángel Arriaga Román.
Nombre de la institución: Universidad Mesoamericana.
Materia: Microbiología.
Grado y grupo: 2-E.
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Bacteriología proyecto, Apuntes de Microbiología
conocer mas a fondo el tema de bacterias y darles una introducción a este campo
Tipo: Apuntes
2022/2023
1 / 13
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Titulo: Unidad II. Bacterias.
Nombre del alumno: Luisa Fernanda Vazquez Anaya.
Nombre del docente: Luis Ángel Arriaga Román.
Nombre de la institución: Universidad Mesoamericana.
Materia: Microbiología.
Grado y grupo: 2 - E.
Resumen
• Naturaleza y Diversidad del mundo microbiano.
Los microorganismos como se ha dicho anteriormente se dividen en cientos de ramas y son clasificados en base a su estructura, con base a su número de células, tipos de células, etc. Se propuso que los microorganismos procariotas fueron los primeros seres vivos del planeta Tierra y hace unos 3.5-4.0 mil millones de años. Se describe que los microorganismos representan, aproximadamente, el 60% de la biomasa del planeta. Estos microorganismos han evolucionado para adaptarse a las condiciones actuales del ambiente y así tener una supervivencia. En este texto nos estaremos enfocando sobre los Procariotas, siendo estos un componente indispensable para biota terrestre, que entre sus funciones se encuentra la catalización en ciclos biogeoquímicos, Resistencia (antibióticos, metales pesados, fagos, etc.), Producción de toxinas, síntesis de aminoácidos raros, productores de componentes importantes de la atmosfera terrestre, y representan una gran parte de la diversidad genética de la vida entre otras cosas más. Aunque existen más de 60 familias de bacterias, hay especies que causan infecciones en el ser humano, la mayoría de las especies pertenecen a la familia Enterobacteriaceae y al grupo de las micobacterias.
• Historia de la microbiología.
Es sabido que los primeros seres con vida e independencia biología fueron los microorganismos, en la era protozoica y en la era palcozoica (Carbones) hay evidencia que existieron los cocos (forma bacteriana redonda), hasta en el periodo pérmico ya aparecen los cocos patógennis, hecho apoyado por el hallazgo de cambios en los huesos de reptiles de esa época. Con la aparición del hombre, también vinieron las enfermedades infecto- contagiosas; sin embargo, también vinieron los procesos vitales para asegurar la supervivencia de la especie( fermentación, etc.). Anguas culturas como la Egipcia y Oriental comprenden que existían enfermedades que los individuos afectados debían ser separados de los demás para evitar la propagación. Tiempo después, Hipócrates y Galeno llegaron con las hipótesis de la naturaleza viva de las enfermedades infecciosas. Siglos después, Girolamo Fracastoro publica un libro “De contagionibus et contagionis morbis et eorum curatione” donde presenta la teoría sobre la
Pocas especies, aproximadamente 100, infectan y causan enfermedad exclusivamente en el humano. Sin embargo, muchas otras especies son comensales, o están distribuidas en el ambiente, pero pueden causar infección y enfermedad en el ser humano cuando se presentan condiciones adecuadas (transmisión e inmunosupresión) en el hospedero. Existe otras especies que infectan otras especies animales aparte del ser humano. Se define como zoonosis, las infecciones o enfermedades que se transmiten naturalmente entre animales vertebrados y el ser humano.
- Visón global de la estructura procariota. Tamaño, morfología y
agrupamientos.
- Morfología Principales grupos morfológicos: a. Cocos: forma esférica u ovoide, pueden existir como células individuales o en agrupaciones. i. Coco ii. Diplococo iii. Diplococo encapsulado iv. Estreptococo v. Estafilococo b. Bacilos: forma cilíndrica, varían en longitud y anchura, el extremo puede ser plano, redondeado o bifurcado. Pueden formar parejas o cadenas. Algunos pueden ser curvos. i. Cocobacilo ii. Bacilo iii. Empalizada c. Espiroquetas: en forma de sacacorchos. i. Vibrio ii. Filamento iii. Hélice iv. Bastón v. Sacacorchos vi. Espiroqueta 2.Tamaño: Presentan tamaños que van desde 0.1-0.2 μm de ancho y 50 μm de diámetro.
- Características de las bacterias Gram positivas y Gram negativas. Hans Christian Joachim Gramen 1844, bacteriólogo Danés desarrolló una técnica de coloración diferencial empleada en la microbiología para observación de bacterias y denominada “Tinción Gram”, cuya reacción es diferente según el microorganismo; Las bacterias consideradas Gram positivas se tiñen color violeta y las bacterias Gram negativas color rosa. La principal diferencia entre bacterias Gram positivas y Gram negativas está en la estructura de la pared celular. Bacterias Gram positivas:
- Una gruesa capa de peptidoglicano.
- Dos tipos de ácidos teicoicos: a. Ácido lipoteicoico (ubicado en la cara interna de la pared celular y unido a la membrana plasmática) b. Ácido teicoico (que se halla en la superficie, anclado solamente en el peptidoglicano). Bacterias Gram negativas:
- La que la pared celular es delgada, está unida mediante lipoproteínas, a otra membrana plasmática externa; Dicha membrana es soluble en solventes orgánicos, y la capa de peptidoglucano es delgada y no retiene el complejo de cristal violeta, por lo tanto, no es posible su tinción azul violácea.
- Métodos de adherencia y movilidad; Flagelos, fimbrias y pilis. La adhesión depende de factores fisicoquímicos, eléctricos, etc. También por factores específicos como de carácter adhesina-receptor, frimbias, pilis, etc. Para que la adhesión se produzca es necesario que la bacteria se acerque a la superficie del material. Sin embargo, la movilidad se produce por 3 mecanismos: 1. Difusión 2. Dinámica de fluido 3. Actividad propia de la bacteria No hay ninguna interacción con la una superficie sólida y el microorganismo hasta una distancia de 50nm. La fuerza de Van der Waals entra se acerca a la distancia antes mencionada, debido a un efecto dipolo entre átomos y moléculas. Cuando se va acercando a la superficie por la fuerza de Van der Waals, aparece una fuerza de repulsión debido a la carga negativa de la bacteria y la materia. Suele ser de mismo signo.
- Métodos de patogenicidad virales y bacterianos: virulencia y
plásmidos.
La virulencia bacteriana ha experimentado un largo desarrollo evolutivo dependiente de la vínculo huésped/patógeno, mientras tanto, la resistencia antimicrobiana ha tenido una proceso bastante diferente, más pequeña y cambiante debido a la presión biológica provocada por la introducción de los antimicrobianos en medicina. Múltiples factores que pueden conciliar en la relación entre virulencia y resistencia a menudo genes implicados en ambos fenómenos presentan el mismo espacio de transporte y dispersión, como los plásmidos. La ganancia de resistencia puede afectar de manera muy variable a la virulencia, dependiendo principalmente de la clase bacteriana, del ambiente y del propio mecanismo de resistencia.
- Formación de biofilms y sistemas de comunicación bacterianos quórum sensing. Las biopelículas son comunidades de microorganismos que crecen en una matriz de exopolisacáridos y adheridos a una superficie inerte o a un tejido vivo. También se definen como una comunidad estructurada de microorganismos inmovilizados, adheridos a una superficie inerte o viva, encapsulados en una matriz polimérica orgánica de origen bacteriano,
que representa una forma de crecimiento protegida en un medio hostil. La formación de una biopelícula se desarrolla en varias fases y está influenciada por parámetros ambientales e inherentes a la fijación de la célula. Se encuentran agregados en un exopolímero compuesto de glicocálix (75%) y que se organizan en forma de colonias adheridas a diferentes superficies, ya sean blandas, animadas e inanimadas (22). El principio de la formación de una biopelícula se establece como parte de los procesos que se pueden presentar en el mecanismo conocido como quórum sensing. Las bacterias mantienen una comunicación permanente entre ellas, dentro de los diferentes ambientes o microambientes donde permanecen y conviven. Los mecanismos de comunicación, le permiten reconocer cuando se alcanza el umbral o nivel de presencia, para desarrollar nuevas funciones, especialmente un comportamiento social, simbiótico y de permanente reconocimiento, útil para las tareas que adquieren en el mecanismo de QS.
Inchaustegui, S. M., & Perfil, V. T. mi. (s/f). Introducción a la Bacteriología. Blogspot.com. Recuperado el 13 de febrero de 2023, de https://clase-bacteriologia.blogspot.com/ Mollinedo Patzi, M. A., & Gonzáles Villalobos, C. (2014). Bacterias gram negativas. Revista de Actualización Clínica Investiga, 49, 2609. Riccobono, E., Pallecchi, L., Mantella, A., Bartalesi, F., Zeballos, I. C., Trigoso, C., Villagran, A. L., Bartoloni, A., & Rossolini, G. M. (2012). Carriage of antibiotic- resistant Escherichia coli among healthy children and home-raised chickens: a household study in a resource-limited setting. Microbial Drug Resistance (Larchmont, N.Y.) , 18 (1), 83–87. https://doi.org/10.1089/mdr.2011. Trigoso, A. (1992). Bacteriologia basica. In Bacteriologia basica (pp. 325-325). Pedraza, R. O., Teixeira, K. R., Scavino, A. F., de Salamone, I. G., Baca, B. E., Azcón, R., ... & Bonilla, R. (2010). Microorganismos que mejoran el crecimiento de las plantas y la calidad de los suelos. Revisión. Ciencia y Tecnología Agropecuaria, 11(2), 155-
Whitman, W. B., Coleman, D. C., & Wiebe, W. J. (1998). Prokaryotes: the unseen majority. Proceedings of the National Academy of Sciences, 95(12), 6578-6583.
Preguntas
- ¿Qué es una isla de patogenicidad? Son segmentos de ADN bacteriano que portan uno o más genes de virulencia, los cuales han sido adquiridos en bloque de una fuente externa.
- ¿Qué es la incompatibilidad de plásmidos? Es cuando dos o más plásmidos no pueden coexistir en la misma bacteria.
- ¿De qué tipo pueden ser las mutaciones? Pueden ser espontáneas o inducidas.
- ¿Qué son las mutaciones espontáneas y que efecto tienen? Son mutaciones que se originan a partir de errores en la síntesis de DNA durante la división celular.
- ¿Qué es un gen? Es un elemento de información que codifica la secuencia de aminoácidos de la proteína. Se encarga de almacenar información.
- ¿Qué es un genotipo? Es el conjunto de los caracteres genéticos que la bacteria posee; es capaz de transmitirse a la descendencia.
- ¿Cuáles son las bases nitrogenadas? Adenina, citosina, timina y guanina.
- ¿Qué es una bacteria? Microorganismo procariota con un tamaño que oscila generalmente entre 0.5 a 5 micrómetros de longitud. No tiene núcleo definido ni presenta, en general, orgánulos membranosos internos.
- ¿Qué son los virus? parásitos intracelulares obligados, y para replicarse dependen de la maquinaria bioquímica de la célula anfitriona. Capaces de infectar a cualquier tipo de organismos.
- ¿Cómo se pueden clasificar las bacterias? I. Aspecto microscópico y macroscópico (principal modo de distinguirlas). II. Por el crecimiento. III. Propiedades metabólicas IV. Antigenicidad tiñe V. Genotipo
- Generalidades de la tinción de Gram: a las bacterias con violeta cristal que se precipita con yodo y después se elimina el exceso de colorante con un alcohol. La safrina se añade como contraste para teñir a las células que quedaron descoloradas.
- ¿Qué excepciones bacterianas existen? micobacterias y micoplasmas.
- ¿Cuáles son las fases que componen la curva típica de proliferación bacteriana? De retraso o latencia. Logarítmica o exponencial. Estacionaria. Muerte o declinación.
- ¿Qué sucede en la fase de latencia? Es la fase inicial, no se detecta crecimiento, se adaptan a su ambiente nuevo, por tanto el número de células cambia muy poco debido a que las células no se reproducen de inmediato en un medio nuevo
- ¿Qué sucede en la fase exponencial? se observa crecimiento neto, y luego de un periodo de crecimiento acelerado, el cultivo entra en una fase de crecimiento constante y tasa máxima. Momento en que las celulas presentan mayor actividad metabólica
- ¿Qué sucede en la fase estacionaria? A medida que se agotan los nutrientes y se acumulan los productos de desecho, el crecimiento se vuelve cada vez más limitado. El número de muertes microbianas compensa el de células nuevas y la población se estabiliza
- ¿Qué sucede en la fase de muerte? Al final el número de muertes supera el número de nuevas células formadas y la población entra en la fase de declinación, y posteriormente la muerte.