

























































Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Prepara tus exámenes con los documentos que comparten otros estudiantes como tú en Docsity
Encuentra los documentos específicos para los exámenes de tu universidad
Estudia con lecciones y exámenes resueltos basados en los programas académicos de las mejores universidades
Responde a preguntas de exámenes reales y pon a prueba tu preparación
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Comunidad
Pide ayuda a la comunidad y resuelve tus dudas de estudio
Ebooks gratuitos
Descarga nuestras guías gratuitas sobre técnicas de estudio, métodos para controlar la ansiedad y consejos para la tesis preparadas por los tutores de Docsity
Microbiologia 1r CCAA UAB. Molt útils i sintetitzats
Tipo: Apuntes
1 / 65
Esta página no es visible en la vista previa
¡No te pierdas las partes importantes!


























































Va tenir un inici imprecís. Al principi se sabia que els aliments es podrien, caducaven, etc. També se sabien fer fermentacions. Però no se sabia a què era degut. No es coneixien els microorganismes. Mètodes de conservació dels aliments: Accidentals (llavors): Dessecació solar Salat Fumat Congelació Els llevats s’utilitzaven per a preparar aliments i begudes, com el pa, la cervesa, el vi, el sake… No se sabia que la producció d’aquests aliments era deguda als llevats. DESCOBRINT ELS MICROORGANISMES: Antonie van Leewenhoek ( 1632 - 1723) Era un fabricant de teles que tenia com a hobby fabricar uns microscopis simples d’una sola lent, de 266A. Amb un d’aquests microscopis va observar per primer cop els microorganismes, mirant en una gota d’aigua, l’any 1674. Els va anomenar animàlculs. Es considera que la microbiologia va tenir el seu tret de sortida quan va realitzar una publicació a la Royal Society (a la qual va ingressar) l’any 1674. Va ser un detractor de la teoria de la generació espontània. Robert Hooke (1635-1703) Amb un microscopi compost d’entre 300 i 600 A, i examinant una làmina de suro, va observar per primer cop les cèl·lules vegetals, les quals va anomenar cel·les degut a la forma característica de cel·les de rusc que tenien. Posteriorment el nom va evolucionar a cèl·lules. Va publicar els seus descobriments al llibre Micrographía , l’any 1665, el primer llibre de microbiologia de la història. També va descriure els fongs filamentosos. Se li atribueix la llei de Hooke de l’elasticitat, és plausible que ell tingués la primera idea sobre la teoria de la gravetat, va descriure per primer cop Urà, va inventar el baròmetre, l’higròmetre i l’anemòmetre... TEORIES SOBRE LA GENERACIÓ DE LA VIDA (150 anys de durada, segona meitat del segle XIX): Dues teories predominants: Teoria de la generació espontània abiogènesi Teoria de les malalties infeccioses Teoria de la generació espontània: Tot ésser viu prové d’un altre ésser viu anterior o de la matèria inerta sota unes determinades condicions. Va ser defensada inicialment per Aristòtil. Es pensava que el Sol o la calor infonien vida a les molècules que eren inanimades, i que hi havia alguna cosa generadora de vida a l’aire que varen anomenar principi vital. Així es creia també que molts d’insectes procedien de la rosada que queia sobre les fulles. Jan van Helmont creia que les puces, les paparres, els polls, els cucs i els ratolins naixien de les nostres entranyes i excrements. Fins i tot tenia una recepta per generar ratolins que confirmava la seva hipòtesi: havia de posar roba interior suada de dona conjuntament amb blat dins un recipient gran, després de 21 dies el blat es convertia en ratolins perfectament normals. Francesco Redi va demostrar la falsedat de la teoria amb aquest experiment: Va posar diferents tipus de carn (de serp, de peix i de vedella) en diferents pots. Uns els va deixar completament oberts i els altres els va tancar hermèticament: Als pots que estaven oberts havien aparegut cucs i mosques que entraven i sortien. Als pots tancats no havia ni cucs ni mosques encara que la carn estava podrida i feia mala olor. Va deduir que els cucs s’originaven de les mosques, qüestionant per tant la teoria de la generació espontània. Els seguidors d’aquesta teoria li varen recriminar que amb això no es demostrava res, ja que perquè es generés qualque tipus de vida feia falta que entrés l’aire i que actués el principi vital, cosa que no ocorria en els pots tancats hermèticament.
Redi va repetir l’experiment però no va tancar hermèticament els pots, sinó que els va tapar amb una gasa que deixava passar l’aire però no les mosques. Els resultats varen ser els mateixos que al experiment anterior, a més va observar que els cucs apareixien sobre la gasa que cobria els pots. L’aire no portava els cucs sinó que eren les mosques les que els feien aparèixer atretes per l’olor de la carn. Els insectes no naixien per generació espontània. John Needham: 1745 va fer un experiment per comprovar la teoria de la generació espontània: va estudiar les colònies de microorganismes de la carn. Va bullir carn per destruir els microorganismes. Ho va fer en un recipient no tancat hermèticament, que deixava passar l’aire, ja que ell creia que l’aire era essencial per a la creació de la vida. El resultat va ser que quan va examinar les mostres va veure que hi havia colònies creia que era degut a que la vida sorgeix de la matèria morta, tal com suggeria la teoria de la generació espontània. Lazzaro Spallanzani: 1769 refuta l’experiment de Needham. Fa el mateix que ell però segellant bé els recipients i prolongant el període de cocció. No s’hi forma cap colònia, posteriorment. Needham va al·legar que l’experiment de l’italià va destruir l’esperit vital de les coses. Però Spallanzani va demostrar altre cop que Needham estava equivocat, obrint altre cop els recipients dels quals suposadament n’havia destruït l’esperit vital, i va observar que s’hi tornaven a formar colònies de microorganismes. Louis Pasteur (1822-1895): famós per: Investigar les malalties infeccioses humanes, especialment el carboncle i la ràbia. Rebatiment de la teoria de la generació espontània Estudis sobre la fermentació (alcohòlica i làctia) la va atribuir als microorganismes. Noves tècniques de conservació dels aliments (pasteurització). Primeres vacunacions antiràbiques Teoria microbiana inspirà mesures d’asèpsia i antisèpsia que salvaren moltes vides. Rebatiment de la teoria de la generació espontània: Va fer el següent experiment:
Postulats originals:
CULTIU DE MICROORGANISMES : proporcionar les condicions físiques, químiques i nutritives adequades a un grup de bacteris perquè pugui multiplicar el seu nombre de forma controlada. Tipus de medis: Segons les característiques del medi: o Líquids o Sòlids En funció de la disponibilitat de nutrients: o Continus o Discontinus Segons si es coneix la composició química exacta del medi: o Definits la composició química es coneix totalment o Indefinits està format per extractes de materials complexos dels quals és impossible conèixer la composició química de forma exacta. Segons els microorganismes que puguin créixer en ells: o Generals o Selectius afavoreixen el creixement de certs microorganismes en detriment dels altres. Ex: medi SPS per a clostridis. o Diferencials algun dels seus components permet diferenciar les colònies dels diferents tipus de microorganismes. o Selectiu-diferencials selectius + diferencials. Ex: agar de MacConkey per identificar Escherichia coli. o Medis d’enriquiment permeten aïllar un tipus determinat de microorganisme a partir d’una mescla de població mixta de mida gran. Medis de cultiu: microorganismes necessiten CO 2 o carboni orgànic. Fórmula química elemental de qualsevol microorganisme: C 4 H 7 O 2 N pot variar una mica en funció de la fase del microorganisme. Carboni 50% del pes sec Oxigen 32% Nitrogen 14% Fòsfor 3% Sofre 1% Altres elements traça Fe, K, Mg, Mn, Co, Mb, Cu y Zn.
Aquests nutrients han d’estar presents en el medi en una forma assimilable pels microorganismes: Carboni: o Orgànic o CO 2 en microorganismes fotosintètics Nitrogen NH^4 / NO^3 -^ / NO^2 -^ / Aminoàcids Fòsfor PO 43 - Sofre Aminoàcids sulfurats / SO 42 - De vegades cal afegir aminoàcids i/o vitamines al medi de cultiu. Els cultius es dissenyen en funció de la composició química del microorganisme que es vol estudiar. Colònia = 10^9 individus Mètodes d’aïllament: e ls bacteris tenen un creixement exponencial és necessari molt poc temps per fer créixer una població. Només l’1% de les espècies de bacteris del sòl són cultivables. Entre el 0,1 i el 0,01% de les espècies de bacteris marins són cultivables. Existeixen procediments d’enriquiment del nombre de bacteris d’ambients naturals per a facilitar el seu aïllament. Ex. Columna de Winogradsky. Medis on fer créixer les poblacions: Llesques de patata Brous nutritius Medis sòlids: o Gelatina o Sèrum o Sang coagulada o Agar descobert el 1881 per Walter Hesse. Etc Els cultius normalment s’estudien en plaques de Petri (Julius Richard Petri, 1887) Cultiu pur = cultiu axènic aquell que només conté un tipus de microorganisme. Les tincions:
El material massa espès per a la diferenciació dels seus elements es pot diluir prèviament amb una solució salina estèril. Es posa un cobreobjectes sobre la mostra. Utilitat: Detectar trofozoïts mòbils de paràsits intestinals Detectar ous i quists d’altres paràsits, larves i cucs. Hifes de fongs Etc Tinció simple: examen microscòpic de les mostres lleugerament modificades. Un sol colorant totes les cèl·lules es tenyeixen amb la mateixa tonalitat. Ex: Hidròxid de potassi (KOH) mostres de fongs. Digereix parcialment els components proteics de la cèl·lula hoste però no actua sobre la membrana del fong. Tinta xinesa = nigrosina. Observar Cryptococcus. no s’adhereix a la càpsula, i aquesta apareix com un halo blanc Blau de metilè de Loeffler observar leucòcits. Tinció diferencial: examen microscòpic de mostres clíniques molt modificades. Varis colorants combinats les estructures cel·lulars es diferencien en funció dels colorants que s’hi queden fixats. Ex: tinció de Gram, tinció de Ziehl-Neelsen. La tinció de Gram:
a. Grampositius no permeables al dissolvent, perquè aquest deshidrata la paret cel·lular i tanca els porus. No es decoloren. b. Gramnegatius la mescla dissol la membrana exterior de la paret de la cèl·lula, al ser un solvent lipídic. També pot danyar la membrana citoplasmàtica a la que s’uneix el peptidoglicà no poden retenir els complexos I 2 - Cristall violeta es decoloren. La decoloració s’ha de fer amb poca aigua i amb el temps calculat. La majoria d’organismes no es comporten al 100% gramnegativament o grampositivament. Alguns es comporten d’una manera o d’una altra depenent de la situació.
Edward Jenner (1749-1823): va observar que els vaquers que havien passat la verola vacunal (de la vaca), una forma benigna de la verola, ja no eren atacats per la verola humana. 1796 va extreure líquid de les pústules d’una dona amb verola de vaca. La va inocular a un nen, i després a aquest mateix nen li va inocular la verola humana. No la va patir. Va publicar els resultats el 1798. Va postular el seu mètode com una forma d’eradicar la verola. Va remarcar la importància de realitzar estudis clínics de seguiment als pacients immunitzats. Louis Pasteur: 1880 mentre estudia la Pasteurella aviseptica , bacteri del còlera aviar, observa que els bacteris de cultius vells (pocs virulents) immunitzaven a les gallines a les quals els havia administrat aquests bacteris. Així va fer la primera vacuna de soca bacteriana dèbil. El terme vacuna el va encunyar Pasteur en honor a Jenner (verola vacunal vacuna). Anys posteriors: Va estudiar la Bacillus anthracis en les ovelles, i va obtenir una vacuna per l’àntrax (atenuava el bacteri escalfant-lo a 45°C). Va estudiar la ràbia, de la qual es desconeixia el causant va veure que es perdia virulència quan es mantenien durant un temps a l’aire extractes medul·lars d’animals infectats. En va fer vacunes. La va utilitzar per primer cop contra un nen que havia estat mossegat per un gos amb ràbia (1885). Molts altres tractaments amb èxit fama. Teories que explicaven els descobriments de Pasteur: Ilya Ilich Mechnikov (1845-1916) ‘’Teoria dels fagòcits’’. Creia que els animals vacunats augmentaven la capacitat de fagocitar cada patogen. Prèviament havia observat que els patògens eren eliminats pels fagòcits humans i animals a través de la fagocitosi. Va complementar-ho afirmant que els fagòcits segregaven enzims anàlegs als ‘’ferments’’ digestius. Emil von Behring (1854-1917) i Shibasaburo Kitasato (1856-1931) van observar que el cos produeix antitoxines (anticossos) que neutralitzen les toxines de forma específica. Van veure que els sèrums amb antitoxines també immunitzaven. Paul Ehrlich va ser un pioner en l’obtenció de sèrums de cavall, i va dissenyar un assaig per a quantificar l’antitoxina present en aquesta. Al 1900 formula una explicació sobre la formació i l’especificitat dels anticossos, amb base química, la teoria de les cadenes laterals. Deia que els anticossos són unes estructures cel·lulars que quan es trobaven en excés en les cèl·lules són expulsades al medi. Deia que les cadenes laterals ‘’defensen’’ la cèl·lula dels patògens, i que si aquestes vencen, s’han ‘’entrenat’’ per vèncer més patògens (immunització). Jules Bordet va descobrir els complements dels anticossos. Va dissenyar un mètode de detecció d’anticossos basat en la fixació d’aquests complements. Conciliació de les dues teories: Almorth Wrigth y Stewart R. Douglas 1904 descobreixen les opsonines (anticossos dels sèrums dels animals immunitzats que augmenten la capacitat fagocítica dels leucòcits). Relaciona la presència d’anticossos amb la fagocitosi (ajunta les dues teories). Paul Ehrlich (1854-1915): Va descobrir el salvarsan (arsfenamina), per tractar la sífilis (quimioteràpia). Va realitzar un antisèrum per tractar la diftèria.
Sergei Winogradsky (1856-1953): estudia i aïlla bacteris del sòl i l’aigua: Bacteris nitrificants (cicle N) Bacteris del sofre (cicle S) Va descobrir la quimiosíntesi o quimiolitotròfia (oxidació de compostos inorgànics per obtenir energia) Va estudiar els bacteris anaerobis fixadors de nitrogen. Va dissenyar la columna de Winogradsky. L’ORIGEN MICROBIÀ DE DE LA VIDA: DISTINTIUS DE LA VIDA CEL·LULAR: Metabolisme cèl·lula = sistema obert (nutrients entren, es processen, i surten residus) Reproducció transformen el medi en noves cèl·lules Diferenciació formació de noves estructures cel·lulars Comunicació entre cèl·lules mitjançant substàncies Moviment poden tenir moviment propi Evolució les diferents espècies de cèl·lules evolucionen CLASSIFICACIÓ DELS ÉSSERS VIUS: Sistema de tres dominis de Carl Woese: Proposa que la vida està subdividida en 3 dominis, els quals diferencia a partir de la seqüenciació genètica. Arqueobacteris o arqueus procariotes (no tenen estructures membranals internes – ni nucli ni orgànuls-). Cicle evolutiu diferent als eubacteris. Eubacteris o bacteris procariotes. Eucariotes inclou els éssers vius unicel·lulars eucariotes i els pluricel·lulars. Arqueobacteris i eubacteris: Unicel·lulars Autosuficients Vida independent Branques de la microbiologia: Fisiologia microbiana nutrició i metabolisme Genètica microbiana gens, variació genètica, herència Bioquímica microbiana enzims i reaccions químiques a les cèl·lules Sistemàtica microbiana classificació i nomenclatura Virologia virus i partícules víriques Biologia molecular àcids nucleics i proteïnes Ecologia microbiana diversitat, activitat en els ecosistemes, biogeoquímica Genòmica seqüenciació de genomes, anàlisis comparatius
Ubiqüitat = estan presents pertot arreu. Adaptabilitat. Poden produir toxines i/o espores problemes per a la indústria alimentària. Espores = formacions bacterianes molt resistents que mantenen viu el bacteri en condicions ambientals adverses perquè contenen l’ADN o ARN d’aquest bacteri. Eucariotes: Algues: macroscòpiques o microscòpiques = pluricel·lulars o unicel·lulars. Macroscòpiques o pluricel·lulars: algues verdes, marrons i vermelles Fotosíntesi. Formen el fitoplàncton i la vegetació marina són la producció primària dels ecosistemes. Algunes poden produir toxines. Algunes són paràsites. Contaminació aliments i aigua. Exemple de contaminació de l’aigua: les marees roges, provocades per la proliferació d’algues roges causen una gran concentració de toxines en l’aigua.
R = (1,22λ / 2n·senθ ) màxima = 0,2 μm On: - λ longitud d’ona utilitzada
Augments: Resolució: Poder de resolució = distancia mínima amb la qual es poden visualitzar dos punts adjacents com a entitats separades. Límits de resolució:
Es basa en la química del genoma del virió, i en la polaritat de les cadenes d’àcids nucleics: Segons el tipus de cèl·lula hoste: o Animals o Vegetals o Bacteriòfags Són els microorganismes que més abunden a la Terra. HISTÒRIA DEL DESCOBRIMENT DELS VIRUS: 1884 Pasteur (Ràbia) 1886 Mayer (descripció TMV) 1892 Ivanovski (toxina bacteriana) 1895 Beijerinck (entitat infecciosa més petita) 1935 Stanley (purificació i cristal·lització TMV) 1939 Primeres imatges microscòpia electrònica I: Virus dsDNA (ej., adenovirus , herpesvirus , poxvirus ) II: Virus ssDNA (ej., parvovirus ) III: Virus dsARN (ej., reovirus ) IV: Virus (+)ssRNA (ej., picornavirus , togavirus ) V: Virus (-)ssRNA (ej., Ortomixovirus , rabdovirus ) VI: Virus ssRNA-RT (ej., retrovirus ) VII: Virus dsDNA-RT (ej., hepadnavirus )
Simetria: causada per l’envolta del virus, una membrana formada per una doble capa lipídica associada a glucoproteïnes que es projecten cap a l’exterior. Helicoïdal. Forma allargada. Ex: virus del mosaic del tabac (TMV), de l’ebola. Vegetals. Icosaèdrica: 20 cares. Forma gairebé esfèrica. Ex: virus de la poliomielitis, virus del papil·loma humà, rinovirus, herpesvirus, adenovirus… Animals. Virus amb envolta: formats per una bicapa lipídica que prové de l’anterior cèl·lula hoste que conté proteïnes víriques. Aquest embolcall pot contenir virus icosaèdrics o helicoïdals. Animals i vegetals.