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Introducción a la Microbiología: Historia, Conceptos y Alcance, Diapositivas de Microbiología

lectura de trabajo para la primera sesión

Tipo: Diapositivas

2019/2020

Subido el 31/08/2020

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MICROBIOLOGÍA GENERAL USIL
LECTURA 01
CONCEPTO Y ALCANCES DE LA MICROBIOLOGÍA
La microbiología es el estudio de los microorganismos, su biología, su ecología y utilización en
la producción de bienes agrícolas o industriales como también en la alteración y deterioro de
dichos productos. La definición de microbiología se fundamenta en tres conceptos:
microorganismo, biología y ecología. El conocimiento de la biología y la ecología microbiana
son imprescindibles para poder comprender de qué forma los microorganismos interaccionan
con los seres vivos y qué tipos de relaciones establecen con ellos.
Los microorganismos son organismos que no pueden ser visibles a simple vista es decir que
deben de ser observados con la ayuda de un microscopio, abarca una enorme heterogeneidad
de tipos estructurales, funcionales y taxonómicos: desde partículas no celulares como los virus,
viroides y priones, hasta organismos celulares tan diferentes como las bacterias, los protozoos
y parte de las algas y de los hongos.
Dentro de la biología de los microorganismos se estudia la estructura, metabolismo y
genética. La estructura de los microorganismos condiciona de forma importante su
metabolismo. El metabolismo es el conjunto de reacciones de utilización de los alimentos y de
producción de energía (catabolismo) que permiten a los microorganismos crecer y
multiplicarse (anabolismo) y, como consecuencia, alterar el ambiente en el que se encuentran.
La genética es el proceso de transmisión de la información que permite el desarrollo de un
microorganismo con una morfología y un metabolismo determinado; esta transmisión de
información puede ocurrir entre unas células y sus descendientes (transmisión vertical) o entre
células que conviven en un mismo ambiente y que pueden no estar relacionadas
genealógicamente (transformación, conjugación y transducción).
La ecología microbiana estudia cómo se relaciona un microorganismo con el ambiente que lo
rodea, utilizando los nutrientes que encuentra y produciendo desechos que lo alteran de
forma substancial. Esta alteración del ambiente puede tener valoraciones diferentes desde el
punto de vista humano: por un lado, la alteración producida por ciertos grupos bacterianos o
fúngicos son de interés en la producción de alimentos; mientras que las producidas por otros
grupos dan lugar a procesos patológicos.
La microbiología se divide en las siguientes ramas:
- Bacteriología: estudia a las bacterias
- Micología: estudia a los hongos
- Virología: estudia a los virus y otras partículas infecciosas
- Protozoología: estudia a los protozoarios
-
IMPORTANCIA DE LA MICROBIOLOGIA
El estudio de la microbiología es importante desde que los microorganismos son parte de
nuestra naturaleza, han sido de utilidad para el humano aun desde antes del
conocimiento de su existencia.
La mayoría de los microorganismos son inocuos para los seres vivos o son beneficiosos
para los ecosistemas e incluso su actividad ha sido bien aprovechada por el hombre.
El estudio de los microorganismos y el conocimiento de ellos ha sido aplicado en el ámbito
salud, alimentación, industrial y ambiental.
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¡Descarga Introducción a la Microbiología: Historia, Conceptos y Alcance y más Diapositivas en PDF de Microbiología solo en Docsity!

LECTURA 01

CONCEPTO Y ALCANCES DE LA MICROBIOLOGÍA

La microbiología es el estudio de los microorganismos, su biología, su ecología y utilización en la producción de bienes agrícolas o industriales como también en la alteración y deterioro de dichos productos. La definición de microbiología se fundamenta en tres conceptos: microorganismo, biología y ecología. El conocimiento de la biología y la ecología microbiana son imprescindibles para poder comprender de qué forma los microorganismos interaccionan con los seres vivos y qué tipos de relaciones establecen con ellos. Los microorganismos son organismos que no pueden ser visibles a simple vista es decir que deben de ser observados con la ayuda de un microscopio, abarca una enorme heterogeneidad de tipos estructurales, funcionales y taxonómicos: desde partículas no celulares como los virus, viroides y priones, hasta organismos celulares tan diferentes como las bacterias, los protozoos y parte de las algas y de los hongos. Dentro de la biología de los microorganismos se estudia la estructura, metabolismo y genética. La estructura de los microorganismos condiciona de forma importante su metabolismo. El metabolismo es el conjunto de reacciones de utilización de los alimentos y de producción de energía (catabolismo) que permiten a los microorganismos crecer y multiplicarse (anabolismo) y, como consecuencia, alterar el ambiente en el que se encuentran. La genética es el proceso de transmisión de la información que permite el desarrollo de un microorganismo con una morfología y un metabolismo determinado; esta transmisión de información puede ocurrir entre unas células y sus descendientes (transmisión vertical) o entre células que conviven en un mismo ambiente y que pueden no estar relacionadas genealógicamente (transformación, conjugación y transducción). La ecología microbiana estudia cómo se relaciona un microorganismo con el ambiente que lo rodea, utilizando los nutrientes que encuentra y produciendo desechos que lo alteran de forma substancial. Esta alteración del ambiente puede tener valoraciones diferentes desde el punto de vista humano: por un lado, la alteración producida por ciertos grupos bacterianos o fúngicos son de interés en la producción de alimentos; mientras que las producidas por otros grupos dan lugar a procesos patológicos. La microbiología se divide en las siguientes ramas:

  • Bacteriología: estudia a las bacterias
  • Micología: estudia a los hongos
  • Virología: estudia a los virus y otras partículas infecciosas
  • Protozoología: estudia a los protozoarios

IMPORTANCIA DE LA MICROBIOLOGIA El estudio de la microbiología es importante desde que los microorganismos son parte de nuestra naturaleza, han sido de utilidad para el humano aun desde antes del conocimiento de su existencia. La mayoría de los microorganismos son inocuos para los seres vivos o son beneficiosos para los ecosistemas e incluso su actividad ha sido bien aprovechada por el hombre. El estudio de los microorganismos y el conocimiento de ellos ha sido aplicado en el ámbito salud, alimentación, industrial y ambiental.

En los últimos años, los descubrimientos de diversas herramientas tecnológicos (procesos biotecnológicos) como la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR), la tecnología del ADN recombinante, las enzimas de restricción, et., han ampliado los campos de aplicación y el papel que cumplen los microorganismos. Bibliografía:

  • Madigan M., John M. Martinko & Jack Parker. Brock: Biología de los microorganismos, 14va. edición, Pearson Educación, S.A., Madrid. 2015.

 Descubrió una variedad de estructuras no observadas hasta entonces, entre ellas los principales tipos morfológicos de bacterias (cocos, bacilos y espirilos), a microbios de mayor tamaño (protozoos, algas y levaduras). Sus dotes de observador lo llevaron a descubrir y a describir: la estructura estriada de músculos, espermatozoides y glóbulos rojos, así como detallar diversos aspectos estructurales de las semillas y embriones de plantas.

  • Robert Hooke:  Microscopio compuesto, describe hongos filamentosos (1665)  Considerado el padre de la teoría celular, porque vio y describió las células de una fina lámina de corcho en su obra Micrographía, en el año 1665, y viendo lo que en realidad son las paredes vacías de las células muertas que constituyen aquel tejido, propuso el nombre de célula (celda pequeña), acuñando el término “célula”.
  • Período 3 o de los cultivos, llega hasta finales del siglo XIX, donde el desarrollo de técnicas para el cultivo de microorganismos permitió ver a la Microbiología como una Ciencia Experimental formal. Las figuras trascendentes fueron:  Controversia de la Generación Espontánea  De acuerdo con la doctrina Aristotélica de la Generación Espontánea, las formas más pequeñas de vida animal se originaron espontáneamente de materia inanimada o de materia orgánica en descomposición. La aparición de bacterias y protozoarios en infusiones de carne o de heno se ofrecía como prueba de esta teoría. Entre los que contrarrestaron esta doctrina tenemos:  Francisco Redi (1626-1697) demostró que la generación espontánea no era aplicable a animales, comprobando que los gusanos no se desarrollaban espontáneamente de la carne putrefacta, sino que las moscas depositaban sus huevos sobre ésta. http://www.monografias.com/trabajos100/existe-vida-otros-planetas/existe-vida-otros-planetas.shtml  Schroeder y von Dusch (1850) introdujeron el uso del tapón de algodón, que se usa todavía para impedir la entrada de microorganismos del aire a fiolas y tubos.

 Louis Pasteur, químico de profesión al que se le atribuyen la creación de procesos como la pasteurización (importante en la esterilización de alimentos, sobre todo los lácteos y derivados), el estudio de la fermentación alcohólica y láctica y la demostración de la existencia de gérmenes, lo cual acabó con la teoría abiogénica. Considerado el padre de la Microbiología.  Pasteur, demostró la relación causal entre microorganismos y medios de cultivo de laboratorio, observo que el medio hervido podía permanecer libre de microorganismos en balones de cuello de cisne, abiertos al aire a través de un tubo sinuoso horizontal, en el que las partículas de polvo se sedimentan cuando el aire entra al recipiente. Aún, sin el conocimiento de los procesos inmunológicos, Pasteur desarrolló las vacunas contra el ANTRAX, el cólera de las aves, la erisipela porcina y contra la rabia. Descubrió la técnica de atenuación de la virulencia y que aún se emplea en la preparación de algunas vacunas. http://seramix.blogs.uv.es/2012/12/17/pasteur-y-la-generacion-espontanea/  Robert Koch (1843-1910), ha sido fundamental en el desarrollo de la microbiología con el establecimiento de las técnicas de aislamiento de microorganismos y de los medios de cultivo.

 Con la facilidad para el aislamiento de microorganismos y su cultivo en forma pura, se pudo iniciar el estudio de su comportamiento fisiológico  Esto fue iniciado por Pasteur con sus estudios sobre fermentación alcohólica y fermentación láctica en la fabricación del vino y la cerveza y la “torcedura” de ambas bebidas.  Winogradski (1856-1953) y M. W. Beijerinck (1851-1931) relacionaron el metabolismo microbiano con las transformaciones biogeoquímicas del suelo.  J. Kluyver y C. B. van Niel estudiaron el metabolismo bacteriano y la fotosíntesis bacteriana  En la primera guerra mundial, Chain Weismann, llevó a cabo la producción a gran escala de acetona a partir de granos amiláceos mediante fermentación con Clostridium acetobutylicum  En 1923, se puso en operación la primera planta mundial de ácido cítrico por Pfizer, que utilizaba la fermentación de la sacarosa por Aspergillus niger.  En 1928, Alexander Fleming, descubre el carácter antibiótico de Penicillium notatum contra Staphylococcus aureus debido a la penicilina; condujo 20 años después a Howard Florey y Ernst Chain en plena 2da guerra mundial a la producción masiva de penicilina.  El conocimiento de las características fisiológicas de los microorganismos permitió la producción económica de muchas sustancias. Este período podría ser considerado como el de la “Fisiología microbiana y la microbiología industrial”.  A inicios de la década de los 40 no estaba plenamente confirmada la participación de los ácidos nucleicos como los agentes fundamentales en la transmisión hereditaria de los organismos vivientes.  Los trabajos de Mendel que dio origen a la genética, no se incluía a los microorganismos y, en todo caso, era un misterio su comportamiento genético.  En 1944, Avery, Mac Leod y Mc Carty, probaron contundentemente que el DNA era la molécula hereditaria y que las bacterias podían transferir genes mediante la transformación.  En 1946, Lederberg y Tatum, demostraron que algunas bacterias podían transferir genes mediante contacto célula a célula (conjugación)  En 1952, Watson y Crick propusieron el modelo estructural del DNA  En este período, se inicia el mejoramiento genético de microorganismos para incrementar las capacidades metabólicas de los microorganismos utilizados en la producción industrial.  El gen de la somatostatina, hormona de mamífero, pudo ser expresado en E. coli. dio lugar al resurgimiento y modernización de la biotecnología. Actualmente se

produce en forma industrial varias proteínas humanas, animales y vegetales empleando microorganismos.  Las industrias biotecnológicas han causado una nueva revolución industrial Bibliografía:

  • Madigan M., John M. Martinko & Jack Parker. Brock: Biología de los microorganismos, 14va. edición, Pearson Educación, S.A., Madrid. 2015.
  • Maria Gabriela Di Barbaro. Breve Historia de la Microbiología. Revista Biología en Agronomía 1 (2) :77-101. Editorial Científica Universitaria, 2011.
  • http://roberto-raul.tripod.com/histomicro.html