Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
-Coco -Bacilo -Vibrión -Espirilo
Los cocos son bacterias redondeadas. Los bacilos son bacterias alargadas. Los vibriones son bacterias alargadas, con un estremo más estrecho, dando forma de "coma ortográfica". Los espirilos son bacterias con forma de muelle.
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
Fijación: la extensión puede fijarse con calor o metanol:
- Calor: se realiza sobre superficies calientes (hasta 60ºC) por paso directo de 2 a 3 veces a través de la llama, o por adición de unas gotas de alcohol sobre porta y posterior encendido hasta extinción de la llama. Evitar lo posible el sobrecalentamiento. Esperar a que el porta se enfríe antes de su tinción.
- Metanol: previene la lisis de hematíes y resulta en un más claro fondo. También evita el probable arrastre de la extensión de muestras de orina, semen, líquidos centrifugados, en la etapa de lavado de la tinción. La técnica consiste en secar la extensión al aire, añadir unas gotas de metanol sobre ésta durante 1 minuto, decantándolo sin lavado y dejando secar la extensión otra vez al aire. No utilizar el calor en ningún momento.
Tinción: existen varias modificaciones de ésta según reactivos recomendados, tiempos de tinción y usos para la que se destine. Tradicionalmente se han venido aplicando las 3 siguientes:
- Bacteriología en general: se utiliza la modificación de Hucker, la cual utiliza 30 seg. el cristal violeta, 30 seg. la solución iódica de Gram (lugol + bicarbonato sódico diluido), de 1 a 5 seg. la solución decoloradora de alcohol-acetona (1:1), y 30 seg. la safranina o fucsina básica al 0,1-0,2%. A tener en cuenta que los tiempos de decoloración son el paso crítico. Según éstos hay 3 tipos de decoloración:
* Decoloración lenta (30 seg.): Solo con alcohol de 95º. Es la preferida por estudiantes y personal con menos experiencia.
* Decoloración moderada (de 1 a 5 seg.): Es la inicialmente reseñada y, en general, la más recomendada.
* Decoloración rápida (lavar inmediatamente después de aplicarla): Sólo con acetona. Utilizada por personal cualificado y se usa si la muestra contiene gran número de células acompañantes.
- Microorganismos gram (-) de difícil tinción: representados, entre otros, por espécies de Bacteroides, Fusobacterium, Legionella, Campylobacter, Brucella. Se le denomina modificación de carbol-fucsina. Básicamente es igual a la modificación de Hucker, excepto que el decolorante recomendado es el etanol 95º (30 seg.) y el contracolorante es carbol-fucsina o la fucsina básica (al 0,8%) aplicándolo durante 1 minuto.
- Anaeróbios: se le denomina modificación de Kopeloff. Los anaerobios con la modificación de Hucker solo se tiñen ligeramente y fácilmente se decoloran. Utiliza los mismos colorantes que los anteriores pero a mayor concentración unos y menor otros, con algunas modificaciones adicionales. El decolorante es alcohol-acetona (7:3) y los tiempos de tinción varían ampliamente con respecto a las 2 modificaciones anteriores.
Son partículas constituidas por RNA y proteínas. El ribosoma bacteriano 70s consta de dos subunidades, pero es más pequeño que el de las células eucariotas. Es el lugar de síntesis de las proteínas, y el gran número de ribosomas refleja la importancia de esta función en la célula bacteriana. Se han encontrado algunas diferencias funcionales entre los ribosomas de las bacterias y los de las células eucariotas, tales diferencias han permitido encontrar compuestos con actividad antibiótica que actúan sobre el ribosoma bacteriano y no sobre el humano.
DIAPOSITIVA 11: MEDIDIAS COMPARATIVAS Con los diámetro de los organismos y estudios obtenidos se puede concluir que los virus son los más pequeños que todos los microorganismos. Son microorganismos intracelular submicroscopicos. Los virus más pequeños son icosaédricos (polígonos de 20 lados) que miden entre 18 y 20 nanómetros de ancho (1 nanómetro = 1 millonésima parte de 1 milímetro). Los de mayor tamaño son los alargados; algunos miden varios micrómetros de longitud, pero no suelen medir más de 100 nanómetros de ancho. Así, los virus más largos tienen una anchura que está por debajo de los límites de resolución del microscopio óptico, utilizado para estudiar bacterias y otros microorganismos. Después de los virus viene las bacteria. Bacteria: Las bacterias son los microorganismos de vida libre de menor tamaño que existen en la naturaleza, algunas son tan pequeñas que se considera que tienen el mínimo tamaño posible para ser una forma de vida independiente. Las bacterias esféricas se miden por el diámetro, y la gran mayoría tienen un diámetro que varía entre 0,2 y 2 µm. Las bacterias alargadas se miden por el largo y el ancho y la mayoría de ellas tienen un ancho de 0,2 a 2 µm por 1 a 15 µm de largo. Las bacterias espiraladas se miden por la longitud total, la amplitud de la espira y la profundidad de la misma. Existen bacterias cuyo tamaño está en el extremo inferior de la escala, son las rickettsias, clamidias y micoplasmas, su tamaño es similar al de los virus más grandes, los poxvirus. Las otras células como eritrocitos son más grandes. Son células de los eucariotas y tiene la característica de tener diámetro grande y muchos organelas dentro de ella.
DIAPOSITIVA 7: RIBOSOMA BACTERIANO La célula bacteriana presenta ribosomas libres en el citoplasma con coeficiente de sedimentación de 70S a diferencia de la célula eucariota que es de 80S. Se presentan también como polirribosomas que son cadenas de ribosomas asociados a ARN mensajero y en parte en relación con el ADN cromosómico. Contienen todos los componentes que permiten la síntesis proteica. Las células poseen más ribosomas si están creciendo en medios ricos. El alto contenido de ARN determina gran afinidad por los colorantes básicos. Células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma): - 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas - 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
DIAPOSITIVA 14: RESPIRATION BACTERIANA En las Bacterias la respiración puede ser de tipo: - Aerobia - Anaerobia Facultativa - Anaerobia obligada. En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2. En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias. En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación). Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
DIAPOSITIVA 3: LA CELULA BACTERIANA Las bacterias son células procariotas y, como tales, tienen una estructura celular mucho más simple que las eucariotas, carecen de sistemas de membranas internas y de la gran mayoría de los orgánulos observables en eucariotas (salvo los ribosomas). Las estructuras de la célula procariota se suelen dividir en obligadas o invariables que son aquellas presentes en todas las células bacterianas y facultativas o variables, si pueden estar presentes o no, por no ser imprescindibles para la supervivencia. Las principales estructuras obligadas de una bacteria SON: MEMBRANA PLASMÁTICA: Como toda unidad de membrana biológica consiste en una bicapa de lípidos anfipáticos en la que se insertan numerosas proteínas, que le suministran asimetría. Puede presentar ciertas invaginaciones hacia el citoplasma denominadas mesosomas. PARED DE PÉPTIDOGLICANO (con la excepción de los micoplasmas): estructura rígida que le da forma y resistencia. Químicamente está formada por péptidoglicano o mureína, un polisacárido único en el mundo procariota. RIBOSOMAS (70s) Estructuralmente diferentes a los eucariotas (80s). Están compuestos por dos subunidades (50s y 30s) que se pueden encontrar libres en el citoplasma, pero la mayoría se encuentran unidos a moléculas de ARNm formando los polirribosomas (3-4 ribosomas por ARNm). NUCLEOIDE que contiene una única molécula de ADN circular denominada genóforo o cromosoma bacteriano y diversas proteínas (ARNpol, ADN Pol y proteínas básicas que cumplen una función parecida a las histonas eucariotas permitiendo y estabilizando el superenrollamiento del ADN). Las principales estructuras facultativas son: GLUCOCÁLIX Polímeros externos a la pared de naturaleza sacarídica, con la excepción del género Bacillus que la produce proteica. Incluye tanto las cápsulas como los limos, que se diferencian en que la cápsula es estructurada y fija a la pared mientras los limos son amorfos y se desprenden de la bacteria. APÉNDICES Las bacterias pueden presentar apéndices de naturaleza proteica que se clasifican en dos grandes tipos: flagelos, relacionados con la movilidad y las fimbrias y pelos, relacionadas con los procesos de adherencia. INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS Son muy variables desde los magnetosomas de magnetita a los gránulos de azufre de algunas bacterias reductoras
GRANULOS CITOPLASMÁTICOS gránulos de reserva de unos 30-100 nm carentes de membrana. Los principales son de ácido polihidroxibutírico, polifosfato o polímeros de glucosa (similares a glucógeno y almidón) PLASMIDOS. ADN independiente del genóforo fuera del nucleoide, en forma de filamento de doble cadena circular. Constituyen generalmente replicones y no son esenciales para la supervivencia pero codifican factores sexuales, toxinas, fimbrias, factores de resistencia a antibióticos. ENDOSPORAS. Formas de resistencia que se forman en el interior celular ante condiciones adversas y se liberan al exterior tras la muerte de la célula que las contiene.
DIAPOSITIVA 4: PARED CELULAR DE GRAM POSITIVO Y NEGATIVO BACTERIA GRAM POSITIVA Tiene una capa gruesa de Peptidoglicano (mureina) y dos clases de ácidos teicoicos: Ácido Lipoteicoico que está en la superficie, empotrado en la capa de peptidoglicano y unido a la membrana citoplásmica. Y Ácido teicoico de la Pared que está en la superficie y se une sólo a la capa de peptidoglicano. El ácido Teicoico es el responsable del determinante antigénico del organismo. BACTERIA GRAM NEGATIVA Tiene una capa delgada de Peptidoglicano (mureina) unida a una membrana exterior por lipoproteínas. La membrana exterior está hecha de proteína, fosfolípido y lipopolisacárido. En el lipopolisacárido, la porción de lípido está embebida en el fosfolípido y el antígeno O polisacárido está en la superficie. El lípido se llama Lípido A y es tóxico, pero el lipopolisacárido entero se llama Endotoxina. La pared de la célula tiene poros llamado Porines para el transporte de substancias de peso molecular bajo. Entre la membrana citoplásmica y la pared celular hay un espacio periplásmico con enzimas hidrolíticas, enzimas inactivadoras de antibióticos y proteínas de transporte.
DIAPOSITIVA 6: COLORACION DE GRAM La tinción de Gram es usada para clasificar bacterias sobre la base de sus formas, tamaños, morfologías celulares y reacción Gram (color). A nivel del laboratorio es útil como test para un rápido diagnóstico presuntivo de agentes infecciosos, tanto en muestras como en cultivos en crecimiento, y adicionalmente sirve para valorar la calidad de la muestra clínica. Las bacterias se tiñen gram positivas (+), gram negativas (–) o no se tiñen debido a sus diferencias en la composición de su pared y arquitectura celular. Clásicamente los reactivos utilizados para la realización de la tinción de Gram han sido el cristal violeta como colorante inicial, la solución de lugol para acomplejar a éste, el alcohol y/o acetona para la decoloración y la safranina o fucsina básica como contracolorante. Metodología Recoger muestras. Hacer el extendido en espiral. Dejar secar a temperatura ambiente o fijarlas utilizando un mechero. Fijar la muestra con metanol durante un minuto o al calor (flameado 3 veces aprox.) Agregar azul violeta (cristal violeta o violeta de genciana) y esperar 1 minuto. Todas las células gram positivas y gram negativas se tiñen de color azul-púrpura. Enjuagar con agua. Agregar lugol y esperar entre 1 minuto. Enjuagar con agua. Agregar acetona y/o alcohol y esperar de 8 a 15 segundos aproximadamente (parte crítica de la coloración). Enjuagar con agua. Tinción de contraste agregando safranina o fucsina básica y esperar 45 segundos. Este tinte dejará de color rosado-rojizo las bacterias Gram negativas. El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta. La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen. Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules. La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
DIAPOSITIVA 8: FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS AGRUPACIONES BACTERIANAS Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división. Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como: diplococos diplobacilos Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos: Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos). Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades: dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos; tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos); muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares). En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro): bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o) dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L) varios bacilos formando “letras chinas” FORMAS: Los principales tipos de formas bacterianas son: cocos (células más o menos esféricas); bacilos (en forma de bastón, alargados), que a su vez pueden tener varios aspectos: cilíndricos fusiformes en forma de maza, etc. Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser: redondeados (lo más frecuente) cuadrados biselados afilados espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice. vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice. Otros tipos de formas filamentos, ramificados o no anillos casi cerrados formas con prolongaciones (con prostecas) Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
DIAPOSITIVA 9: AGRUPACION DE COCOS Algunos géneros bacterianos se agrupan de una manera característica. Esta agrupación se debe a la tendencia de las células hijas a permanecer parcialmente adheridas después de la división celular. Los cocos pueden disponerse: -de a pares y se los llama diplococos -si se disponen en cadena se llaman estreptococos -cuatro células esféricas conforman una tetrada -en forma de racimo o irrregular se llaman estafilococos - en paquetes cúbicos se denominan sarcinas
DIAPOSITIVA 10: FLAGELOS Y ESPORAS Flagelos Son filamentos proteicos responsables de la movilidad. Están constituidos por una proteína llamada flagelina. Se introducen en la membrana celular y se proyectan hacia fuera de la célula. Los flagelos se disponen de distinta manera alrededor del cuerpo bacteriano. En algunas especies se encuentran en gran número y distribuídos sobre toda la superficie celular, a esta disposición se la llama peritrica. Cuando la bacteria tiene un único flagelo, en uno de los polos se denomina monotrica. Otras presentan un haz de flagelos en uno de los polos, se las llama lofotrica, las que presentan haces de flagelos en ambos polos, se las llama anfitricas, y las especies que carecen de flagelos se las denomina atricas. Los flagelos mueven a la célula mediante rotación y le permiten a la bacteria responder a nutrientes químicos o materiales tóxicos y acercarse o alejarse de ellos por el fenómeno llamado quimiotáxis. Ciertas bacterias usan otros medios de locomoción, las espiroquetas se mueven pero no poseen flagelos, presentan un filamento axial, que les permite el movimiento. Otras como las Mixobacterias, lo hacen por deslizamiento. Esporas Algunas especies de bacterias Gram positiva, como las de los géneros Bacillus, Clostridium y Sporosarcina , disponen de un notable mecanismo adaptativo cuando se ven sometidas a privación de nutrientes en su medio ambiente: si los niveles de fuentes de C, N, o P caen por debajo de un umbral, esto constituye una señal a la célula de que se avecina un largo período de privación de nutrientes. Entonces, la célula se implica en una serie de complejos cambios genéticos, metabólicos, y estructurales, proceso de esporulación o esporogénesis, que conducen a la diferenciación, en el interior de la célula vegetativa original, de una célula latente, que incluye la región nuclear y algo de citoplasma, separado por una pared de estructura compleja, del resto de la célula madre, se forma así la endospora, que es capaz de permanecer en estado durmiente, varios decenios, incluso siglos. Las esporas son fácilmente diseminadas por el aire; cuando caen en medios ricos en nutrientes, se desencadena su germinación, se reinicia la actividad metabólica, de modo que cada espora genera una nueva célula vegetativa, capaz de dividirse y llevar a cabo una actividad metabólica normal. O sea, la esporulación se puede considerar como un potente proceso de supervivencia de ciertas bacterias Gram positivas cuando se enfrentan a condiciones severas de hambre de nutrientes. Las endosporas son formas de reposo (y no formas reproductivas), que representan una etapa del ciclo de vida de ciertas bacterias, y que se caracterizan por una estructura peculiar, diferenciada respecto de las células vegetativas, por un estado metabólico prácticamente detenido, y por una elevada resistencia a agentes agresivos ambientales, como desinfectantes químicos, radiaciones, el calor y la desecación. La posición de la bacteria puede ser central, terminal o subterminal; y puede ser del mismo tamaño que la célula bacteriana, mayor o menor. En el género Bacillus, la espora es de igual tamaño que la célula bactriana, en el género Clostridium es de mayor tamaño y deforma el cuerpo bacteriano.
DIAPOSITIVA 13: NUTRICION BACTERIANA Los requisitos para el crecimiento microbiano incluyen factores físicos y químicos. Requisitos Fisicos Temperatura El patrón de crecimiento bacterial se ve profundamente influenciado por la temperatura. Los microorganismos se dividen en 3 grandes grupos en base a su preferencia de rango de temperatura. Sicrófilos son capaces de crecer a 0°C ó menos, pero crecen mejor a una temperatura mayor. Estas bacterias son capaces de crecer a 0°C, pero tienen una temperatura óptima de 15°C o menos y una máxima de aproximadamente 20°C. Los mesófilos crecen mejor a temperaturas que fluctúan de entre 25°C a 40°C. Los termófilos son bacterias que crecen a una temperatura óptima sobre los 45°C. pH En la mayoría de las bacterias el crecimiento óptimo es entre 6.5 y 7.5. Muy pocas bacterias crecen a un pH menor de 4.0. Sin embargo, las bacterias clasificadas como acidófilos son tolerantes a la acidez, un ejemplo es Thiobacillus thiodans que crece a un pH óptimo de entre 2.0 a 3.5. Presión osmótica Los microorganismos requieren agua para su crecimiento, además para obtener nutrientes de ésta. Una presión osmótica alta causa pérdida de agua y plasmólisis de la célula, por lo que se utiliza este fenómeno para conservar los alimentos ya sea añadiendo sal o azúcar, lo que previene el crecimiento bacterial. Sin embargo algunas bacterias se han adaptado a altas concentraciones de sal, a éstas se les conoce como halófilos extremos. Por otro lado, los halófilos facultativos no requieren una alta concentración de sal, pero pueden crecer hasta una concentración de 2%. Otras bacterias pueden tolerar hasta un 15% de sal. Requisitos Químicos Carbóno (C) todos los organismos requieren C para sintetizar los componentes celulares. Nitrógeno, azufre.y fósforo. Estos elementos se requieren para la síntesis de DNA, RNA, proteínas y ATP. Las bacterias pueden obtener nitrógeno (N) ya sea fijándolo directamente de la atmósfera. Una fuente para obtener fósforo son los iones de fosfato y el ATP. función de cofactores. Los microorganismos que utilizan oxígeno molecular son llamados aeróbicos. Estos se clasifican en aeróbicos obligados que son los que requieren oxígenos molecular para vivir, y los aeróbicos facultativos los cuales utilizan el oxígeno molecular cuando está presente, pero en su ausencia continúan su crecimiento por la vía de fermentación o respiración anaeróbica. También se observan microorganismos anaeróbicos aerotolerantes los cuales no utilizan los oxígenos moleculares para su crecimiento, pero pueden tolerarlo. Los microaerofílicos sólo pueden crecer en concentraciones de oxígeno molecular menor a las encontradas en el aire. Medios de cultivo Es un material nutriente preparado para el crecimiento de microorganismos en el laboratorio. Un medio quimicamente definido es aquel donde su composición química exacta es conocida. Un medio compleio es aquel donde su composición exacta varía de un lote a otro, ya que este medio esta hecho de nutrientes como extractos de levaduras, carne, partes de plantas o proteínas digeridas
DIAPOSTIVA 12: PRECURSORES BIOSINTETICOS BACTERIANOS El metabolismo microbiano es el conjunto de procesos por los cuales un microorganismo obtiene la energía y los nutrientes (carbono, por ejemplo) que necesita para vivir y reproducirse. Los microorganismos utilizan numerosos tipos de estrategias metabólicas distintas y las especies pueden a menudo distinguirse en base a estas estrategias. De los cuatro aminoácidos provenientes del α–cetoglutarato sólo se tratará de la biosíntesis de los aminoácidos en los humanos, es decir, de los aminoácidos no esenciales. Los aminoácidos derivados del α-cetoglutarato son el glutamato y éste a su vez de la glutamina, prolina y arginina. La primera reacción necesaria para la síntesis de asparagina, metionina, lisina y treonina, es la síntesis de aspartato. Para este primer paso es necesario tener dos de los intermediarios del ciclo de Krebs y así obtener aspartato. El triptofano, la fenilalanina, y la tirosina, tienen una síntesis bastante similar, ya que comparten el origen, que es el siquimato. Este último, se sintetiza hasta formar corismato, donde se divide la síntesis de cada aminoácido, es decir, el triptofano toma una ruta metabólica diferente al de la fenilalanina y la tirosina.
DIAPOSITIVA 17: PRINCIPALES BACTERIAS PATOGENAS Las bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades y de la mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la enfermedad de Johne, la mastitis, la salmonela y el carbunco. Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad. Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
DIAPOSITIVA 5: EVOLTURA BACTERIANA. La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
DIAPOSITIVA 15: CLASIFICACION DE LAS BACTERIAS Existen diferentes criterios para clasificar e identificar las bacterias. Uno de ellos consiste en la agrupación por familias y especies, distinguiéndose 11 órdenes: Eubacteriales. Pseudomonadales. Espiroquetales. Actinomicetales. Rickettsiales. Micoplasmales. Clamidobacteriales. Hifomicrobiales. Beggiatoales. Cariofanales. Cixobacteriales. Otro modo de clasificarlas es atendiendo a su forma y ordenamiento. Cuando es en forma de coco (esférico) se clasifican de la siguiente forma: Coco, cuando se dividen en un solo plano vertical, separándose y conservando su individualidad. Diplococo, cuando las células hijas se presentan en parejas. Estreptococo, cuando se presentan formando cadenas. Estafilococo, cuando tras la división celular se agrupan de forma irregular, parecida a un racimo de uvas y a veces de gran volumen. Tetracoco, cuando tras la división celular se forman grupos de 4 células. Sarcina, cuando la división celular produce paquetes de 8 células. Las otras dos formas son los espirilos, en forma de espiral, y los bacilos, en forma de bastón. Otra de las formas de clasificar a las bacterias es por la composición de la pared celular y su reacción a la tinción Gram. Con este método se distinguen las bacterias Gram negativas, que no retienen el cristal violeta y conservan el rojo, y las bacterias Gram positivas, que sí absorben el colorante y se tornan violetas. Por la necesidad, o no, que tienen de oxigeno también se distinguen entre: Aerobias estrictas, cuando dependen del oxigeno. Anaerobias estrictas, cuando se desarrollan en ausencia total de oxígeno. Anaerobias facultativas, pueden desarrollarse con o sin oxígeno. Microaerófilas, cuando solo pueden desarrollarse en bajas tensiones de oxígeno y altas de dióxido de carbono. La temperatura también es otro modo de clasificarlas: Termófilas, cuando se desarrollan entre los 25 y los 80 grados. Mesófilas, cuando se desarrollan entre los 10 y los 45 grados. Psicrófilas, cuando se desarrollan entre los -5 y los 30 grados. Atendiendo al pH en el que se desarrollan pueden clasificarse como: Acidófilas, cuando el pH está entre 1 y 5. Neutrófilas, cuando el pH está entre 5.5 y 8.5. Basófilas, cuando el pH está entre 9 y 10. La clasificación también puede llevarse a cabo atendiendo a su forma de nutrición. En este caso se distinguen entre bacterias autótrofas quimiosintéticas y heterótrofas. Las primeras utilizan la luz solar y bióxido de carbono para fabricar el alimento, mientras que las heterótrofas utilizan fuentes de carbono orgánico.
DIAPOSITIVA 18: MORFOLOGIA DE LA COLONIA BACTERIANA Una colonia es una agrupación de bacterias formada a partir de la reproducción de una Unidad Formadora de Colonia (UFC) sobre un medio sólido; aunque varía de tamaño generalmente es visible a simple vista. Una UFC puede ser un solo microorganismo o bien un grupo de microorganismos de una misma especie como en el caso de bacterias que tienen tendencia a permanecer unidas como los estafilococos o los estreptococos. Las colonias bacterianas tienen una medida, forma, textura y en algunos casos color característicos, que aunque puede variar de acuerdo al medio en que se encuentren, es constante bajo condiciones controladas y depende de la especie bacteriana que la forme. Debido a que las características de las colonias ocurren en varios grados y combinaciones dependiendo de las bacterias y son a menudo muy uniformes, sirven para identificar bacterias en cultivos mezclados. Sin embargo, además de éstas características se requiere también estudiar la fisiología y propiedades inmunológicas de las bacterias para poder realizar una identificación completa. Así pues, por ejemplo, la pigmentación es aparente en la colonia, pero no en la célula individual, en el caso de la consistencia mucosa de algunas colonias esta se deriva de la sustancia capsular en aquellas bacterias con cápsula muy grande. Medida de las colonias. Ésta característica es bastante constante dentro de las especies y puede ir desde colonias muy diminutas hasta un diámetro de varios milímetros. Forma. Está determinada por su borde y su espesor. Se pueden observar varias formas, elevaciones y bordes de colonias bacterianas. Consistencia y textura. La consistencia de las colonias puede variar desde una colonia seca que puede moverse sobre el agar con el asa, hasta una colonia viscosa que se pega al asa y forma filamentos o hilos mucosos cuando se trata de separarla del agar. La susperficie puede ser uniformemente brillante y suave o puede ser estriada con muescas concéntricas o quebradas. Al examinar la colonia con luz transmitida puede aparecer con textura granular o amorfa. Pigmentación. Esta característica es muy común en las bacterias saprófitas en las que las colonias aparecen rojas, anaranjadas, amarillas, etc. De los microorganismos patógenos uno de los pigmentados más importantes es Staphylococcus aureus que tiene un color amarillo dorado. El pigmento no se aprecia en las células individuales a que se debe a gránulos intracelulares muy pequeños para verse con luz transmitida.
Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
Las bacterias que tienen forma esférica u ovoide se denominan cocos. Y si se tiñen de azul con el Gram, se les llama grampositivos. Cuando los cocos se agrupan en cadenas, se les denomina estreptococos y cuando lo hacen en racimos, se les llama estafilococos; también se pueden agrupar en pares que reciben el nombre de diplococos. Las bacterias en forma de bastón reciben el nombre de bacilos. Si al teñirlos con el Gram quedan de color rojo, se les denomina gramnegativos. Los bacilos curvados que presentan espirales se llaman espirilos, rígidos; algunas bacterias en espiral presentan formas fácilmente reconocibles, como las espiroquetas, semejantes a un tornillo o sacacorchos, flexibles. Las bacterias que carecen de pared celular tienen gran plasticidad (micoplasmas) y adoptan una variedad de formas. Las bacterias esféricas tienen un tamaño promedio de 1 micrómetro de diámetro, mientras que los bacilos miden 1.5 de ancho por 6 micrómetros de largo.
Flagelos: Son apéndices filamentosos y muy finos compuestos por la proteína flagelina dispuesta en fibras helicoidales y con apariencia lisa, anclados a la pared celular. Presentan un gancho, que une el filamento al cuerpo basal (parte motora). Su función es el desplazamiento de la célula mediante movimientos variables de rotación. Su distribución es variable, así como su número. Independientemente del mecanismo de locomoción que desplieguen las bacterias, éste les permite responder en sentido positivo o negativo a gradientes fisicoquímicos (quimiotropismo, fototropismo). Son muy antigénicos.
diapositiva1 Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
-Coco -Bacilo -Vibrión -Espirilo
Los cocos son bacterias redondeadas. Los bacilos son bacterias alargadas. Los vibriones son bacterias alargadas, con un estremo más estrecho, dando forma de "coma ortográfica". Los espirilos son bacterias con forma de muelle.
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
diapositiva2 LA CELULA BACTERIANA Las bacterias son células procariotas y, como tales, tienen una estructura celular mucho más simple que las eucariotas, carecen de sistemas de membranas internas y de la gran mayoría de los orgánulos observables en eucariotas (salvo los ribosomas). Las estructuras de la célula procariota se suelen dividir en obligadas o invariables que son aquellas presentes en todas las células bacterianas y facultativas o variables, si pueden estar presentes o no, por no ser imprescindibles para la supervivencia. Las principales estructuras obligadas de una bacteria SON: MEMBRANA PLASMÁTICA: Como toda unidad de membrana biológica consiste en una bicapa de lípidos anfipáticos en la que se insertan numerosas proteínas, que le suministran asimetría. Puede presentar ciertas invaginaciones hacia el citoplasma denominadas mesosomas. PARED DE PÉPTIDOGLICANO (con la excepción de los micoplasmas): estructura rígida que le da forma y resistencia. Químicamente está formada por péptidoglicano o mureína, un polisacárido único en el mundo procariota.
diapositiva3 RIBOSOMAS (70s) Estructuralmente diferentes a los eucariotas (80s). Están compuestos por dos subunidades (50s y 30s) que se pueden encontrar libres en el citoplasma, pero la mayoría se encuentran unidos a moléculas de ARNm formando los polirribosomas (3-4 ribosomas por ARNm). NUCLEOIDE que contiene una única molécula de ADN circular denominada genóforo o cromosoma bacteriano y diversas proteínas (ARNpol, ADN Pol y proteínas básicas que cumplen una función parecida a las histonas eucariotas permitiendo y estabilizando el superenrollamiento del ADN). Las principales estructuras facultativas son: GLUCOCÁLIX Polímeros externos a la pared de naturaleza sacarídica, con la excepción del género Bacillus que la produce proteica. Incluye tanto las cápsulas como los limos, que se diferencian en que la cápsula es estructurada y fija a la pared mientras los limos son amorfos y se desprenden de la bacteria. APÉNDICES Las bacterias pueden presentar apéndices de naturaleza proteica que se clasifican en dos grandes tipos: flagelos, relacionados con la movilidad y las fimbrias y pelos, relacionadas con los procesos de adherencia. INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS Son muy variables desde los magnetosomas de magnetita a los gránulos de azufre de algunas bacterias reductoras
GRANULOS CITOPLASMÁTICOS gránulos de reserva de unos 30-100 nm carentes de membrana. Los principales son de ácido polihidroxibutírico, polifosfato o polímeros de glucosa (similares a glucógeno y almidón) PLASMIDOS. ADN independiente del genóforo fuera del nucleoide, en forma de filamento de doble cadena circular. Constituyen generalmente replicones y no son esenciales para la supervivencia pero codifican factores sexuales, toxinas, fimbrias, factores de resistencia a antibióticos. ENDOSPORAS. Formas de resistencia que se forman en el interior celular ante condiciones adversas y se liberan al exterior tras la muerte de la célula que las contiene.
diapositiva4 PARED CELULAR DE GRAM POSITIVO Y NEGATIVO BACTERIA GRAM POSITIVA Tiene una capa gruesa de Peptidoglicano (mureina) y dos clases de ácidos teicoicos: Ácido Lipoteicoico que está en la superficie, empotrado en la capa de peptidoglicano y unido a la membrana citoplásmica. Y Ácido teicoico de la Pared que está en la superficie y se une sólo a la capa de peptidoglicano. El ácido Teicoico es el responsable del determinante antigénico del organismo. BACTERIA GRAM NEGATIVA Tiene una capa delgada de Peptidoglicano (mureina) unida a una membrana exterior por lipoproteínas. La membrana exterior está hecha de proteína, fosfolípido y lipopolisacárido. En el lipopolisacárido, la porción de lípido está embebida en el fosfolípido y el antígeno O polisacárido está en la superficie. El lípido se llama Lípido A y es tóxico, pero el lipopolisacárido entero se llama Endotoxina. La pared de la célula tiene poros llamado Porines para el transporte de substancias de peso molecular bajo. Entre la membrana citoplásmica y la pared celular hay un espacio periplásmico con enzimas hidrolíticas, enzimas inactivadoras de antibióticos y proteínas de transporte.
siapositiva5 EVOLTURA BACTERIANA. La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
diapositiva6 COLORACION DE GRAM La tinción de Gram es usada para clasificar bacterias sobre la base de sus formas, tamaños, morfologías celulares y reacción Gram (color). A nivel del laboratorio es útil como test para un rápido diagnóstico presuntivo de agentes infecciosos, tanto en muestras como en cultivos en crecimiento, y adicionalmente sirve para valorar la calidad de la muestra clínica. Las bacterias se tiñen gram positivas (+), gram negativas (–) o no se tiñen debido a sus diferencias en la composición de su pared y arquitectura celular. Clásicamente los reactivos utilizados para la realización de la tinción de Gram han sido el cristal violeta como colorante inicial, la solución de lugol para acomplejar a éste, el alcohol y/o acetona para la decoloración y la safranina o fucsina básica como contracolorante.
Una espora es una célula reproductora producida por ciertos hongos, plantas (musgos, helechos) y algunas bacterias.
Ciertas bacterias producen esporas como mecanismo de defensa. Las esporas bacterianas tienen paredes gruesas y pueden resistir las altas temperaturas, la humedad y a otras condiciones desfavorables.
Las bacterias Clostridium forman esporas, las cuales producen las bacterias vivas que causan gangrena gaseosa y colitis asociada con antibióticos.
diapositiva7 Metodología Recoger muestras. Hacer el extendido en espiral. Dejar secar a temperatura ambiente o fijarlas utilizando un mechero. Fijar la muestra con metanol durante un minuto o al calor (flameado 3 veces aprox.) Agregar azul violeta (cristal violeta o violeta de genciana) y esperar 1 minuto. Todas las células gram positivas y gram negativas se tiñen de color azul-púrpura. Enjuagar con agua. Agregar lugol y esperar entre 1 minuto. Enjuagar con agua. Agregar acetona y/o alcohol y esperar de 8 a 15 segundos aproximadamente (parte crítica de la coloración). Enjuagar con agua. Tinción de contraste agregando safranina o fucsina básica y esperar 45 segundos. Este tinte dejará de color rosado-rojizo las bacterias Gram negativas. El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta. La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen. Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules. La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
diapositiva8 FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS AGRUPACIONES BACTERIANAS Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división. Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como: diplococos diplobacilos Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos: Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos). Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades: dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos; tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos); muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares). En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro): bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o) dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L) varios bacilos formando “letras chinas” FORMAS: Los principales tipos de formas bacterianas son: cocos (células más o menos esféricas); bacilos (en forma de bastón, alargados), que a su vez pueden tener varios aspectos: cilíndricos fusiformes en forma de maza, etc. Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser: redondeados (lo más frecuente) cuadrados biselados afilados espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice. vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice. Otros tipos de formas filamentos, ramificados o no anillos casi cerrados formas con prolongaciones (con prostecas) Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
diapositiva9 AGRUPACION DE COCOS Algunos géneros bacterianos se agrupan de una manera característica. Esta agrupación se debe a la tendencia de las células hijas a permanecer parcialmente adheridas después de la división celular. Los cocos pueden disponerse: -de a pares y se los llama diplococos -si se disponen en cadena se llaman estreptococos -cuatro células esféricas conforman una tetrada -en forma de racimo o irrregular se llaman estafilococos - en paquetes cúbicos se denominan sarcinas
DIAPOSITIVA 10: FLAGELOS Y ESPORAS Flagelos Son filamentos proteicos responsables de la movilidad. Están constituidos por una proteína llamada flagelina. Se introducen en la membrana celular y se proyectan hacia fuera de la célula. Los flagelos se disponen de distinta manera alrededor del cuerpo bacteriano. En algunas especies se encuentran en gran número y distribuídos sobre toda la superficie celular, a esta disposición se la llama peritrica. Cuando la bacteria tiene un único flagelo, en uno de los polos se denomina monotrica. Otras presentan un haz de flagelos en uno de los polos, se las llama lofotrica, las que presentan haces de flagelos en ambos polos, se las llama anfitricas, y las especies que carecen de flagelos se las denomina atricas. Los flagelos mueven a la célula mediante rotación y le permiten a la bacteria responder a nutrientes químicos o materiales tóxicos y acercarse o alejarse de ellos por el fenómeno llamado quimiotáxis. Ciertas bacterias usan otros medios de locomoción, las espiroquetas se mueven pero no poseen flagelos, presentan un filamento axial, que les permite el movimiento. Otras como las Mixobacterias, lo hacen por deslizamiento. Esporas Algunas especies de bacterias Gram positiva, como las de los géneros Bacillus, Clostridium y Sporosarcina , disponen de un notable mecanismo adaptativo cuando se ven sometidas a privación de nutrientes en su medio ambiente: si los niveles de fuentes de C, N, o P caen por debajo de un umbral, esto constituye una señal a la célula de que se avecina un largo período de privación de nutrientes. Entonces, la célula se implica en una serie de complejos cambios genéticos, metabólicos, y estructurales, proceso de esporulación o esporogénesis, que conducen a la diferenciación, en el interior de la célula vegetativa original, de una célula latente, que incluye la región nuclear y algo de citoplasma, separado por una pared de estructura compleja, del resto de la célula madre, se forma así la endospora, que es capaz de permanecer en estado durmiente, varios decenios, incluso siglos. Las esporas son fácilmente diseminadas por el aire; cuando caen en medios ricos en nutrientes, se desencadena su germinación, se reinicia la actividad metabólica, de modo que cada espora genera una nueva célula vegetativa, capaz de dividirse y llevar a cabo una actividad metabólica normal. O sea, la esporulación se puede considerar como un potente proceso de supervivencia de ciertas bacterias Gram positivas cuando se enfrentan a condiciones severas de hambre de nutrientes. Las endosporas son formas de reposo (y no formas reproductivas), que representan una etapa del ciclo de vida de ciertas bacterias, y que se caracterizan por una estructura peculiar, diferenciada respecto de las células vegetativas, por un estado metabólico prácticamente detenido, y por una elevada resistencia a agentes agresivos ambientales, como desinfectantes químicos, radiaciones, el calor y la desecación. La posición de la bacteria puede ser central, terminal o subterminal; y puede ser del mismo tamaño que la célula bacteriana, mayor o menor. En el género Bacillus, la espora es de igual tamaño que la célula bactriana, en el género Clostridium es de mayor tamaño y deforma el cuerpo bacteriano.
Las bacterias son microorganismos unicelulares. Su tamaño por lo general es de unos pocos micrómetros de largo y pueden adoptar diferentes formas según las cuales se las clásfica (barras curvas, esferas, barras, y espirales)..
Debido a que las bacterias si tienen una célula se las considera sin duda uno organismo vivo unicelular. Las bacterias tienen toda la estructura celular necesaria para su crecimiento y reproducción.En general se reproducen de forma asexuada, aunque existen casos en los que el material genético necesario para la reproducción se transmite de una bacteria a otra..
Las bacterias no son necesariamente nocivas para el organismo, de hecho determinadas partes de nuestro cuerpo, como por ejemplo los intentestinos, necesitan mantener un determinado equilibrio en la cantidad de bacterias para funcionar correctamente, si esas bacterias son eliminadas, por ejemplo cuando tomamos antibióticos para otras afecciones, pueden producirse diarreas..
También hay ciertos alimentos que deben mantener una cantidad determinada de bacterias como por ejemplo el yogurt y algunos quesos..
Una de las bacterias más temidas, sobre todo en el pasado donde se sabía menos de ella y no había tantos medicamentos, es la causante de tuberculosis, llamada Mycobacterium tuberculosis o bacilo de Koch.
A grandes rasgos podemos definir a los virus como organismos acelulares (sin celulas), compuestos de ácido nucleico, que no tienen metabolismo propio y para replicarse necesitan habitar en las células de otro organismo vivo, las cuales se denominan células huésped..
Los virus son acelulares, es decir que no tienen células, por lo que existen discusiones científicas sobre si considerarlos o no como la forma de vida más simple conocida hasta el momento, ya que siempre necesitan de una célula hospedadora para vivir y reproducirse..
Los virus no respiran, no se mueven ni crecen. Sin embargo sí se reproducen y mutan y se pueden adaptar a nuevos huéspedes..
Su tamaño es realmente muy pequeño, generalmente se encuentra entre los 20 a 300 nm. (milmillonésima parte de un metro)..
Una de las enfermedades más graves e importantes causada por un virus es el HIV (virus de inmunodeficiencia adquirida).
La ornitina es un aminoácido dibásico, sintetizado en las mitocondrias como producto del glutamato. Se forma por la acetilación de su grupo amino, fosforilación y reducción del derivado acetilado a N-acetilglutamico-γ-semialdehído. Una transaminación subsecuente produce α-N-acetilornitina que, liberando el grupo acetil, forma ornitina. Puede incorporarse al ciclo de la urea para formar citrulina. Además, es el precursor de la poliamina putrescina. Es el precursor biosintético de la arginina. La ornitina se degrada por intermedio del semialdehído glutámico, utilizando la misma vía que la prolina y el ácido glutámico.
El mundo bacteriano, como conjunto, exhibe una gigantesca versatilidad metabólica de uso de nutrientes: desde autótrofos que obtienen su carbono por reducción del CO2 y los demás elementos a partir de fuentes igualmente inorgánicas, hasta heterótrofos capaces de usar amplia gama de fuentes orgánicas de carbono.
A su vez, dentro de los heterótrofos, podemos encontrar muchos tipos de nutrición muy distintos, desde bacterias metilotrofas que sólo usan metano o metanol como fuente de carbono y energía, hasta los muy versátiles Pseudomonas, que pueden recurrir a degradar más de 100 tipos de fuentes de C, incluyendo sustancias tan "exóticas" como hidrocarburos alifáticos y cíclicos. De cualquier modo, entre los heterótrofos, una de las fuentes más típicas de carbono consiste en glucosa.
En los heterótrofos- organotrofos, los sustratos carbonados (con un nivel de oxidación no muy distinto del material celular -CH2O-) entran simultáneamente al: metabolismo energético (o catabolismo, donde la fuente de C se transforma en CO2, o en CO2 junto con otras sustancias no totalmente oxidadas); metabolismo plástico (anabolismo = biosíntesis de nuevo material celular).
Aunque dentro del mundo de los procariotas se encuentre tanta variedad de nutriciones, las bacterias que pueden nutrirse solamente de sustancias inorgánicas sencillas (H2O, CO2, N2, NO3--, NH3, SO4=, fosfatos, etc.) son minoría, pero sus procesos metabólicos son muy interesantes. De hecho, existen tipos metabólicos que sólo han evolucionado en procariotas.
Como paradigma de esto citaremos los microorganismos quimioautótrofos (o quimiolitoautótrofos): obtienen su energía de la oxidación de sustancias inorgánicas sencillas, el carbono procede del CO2, y el resto de elementos a partir de sales inorgánicas, por lo que pueden vivir en soluciones de sales minerales.
Lo habitual, sin embargo, es que muchas bacterias recurran, siempre que puedan, a tomar del medio ciertos compuestos más complejos, ya que carecen de ciertas rutas biosintéticas.
En las Bacterias la respiración puede ser de tipo: - Aerobia - Anaerobia Facultativa - Anaerobia obligada. En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2. En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias. En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación). Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
E. coli se encuentra en la parte inferior del intestino de humanos y animales de sangre caliente. Es parte de la flora normal. Algunas cepas pueden causar gastroenteritis y otras cepas causan infecciones en el tracto urinario.
E. coli en Eosin azul de metileno
Shigella está relacionada a Escherichia y todas sus cepas son patogénicas causando disentería bacilar en humanos.
Salmonella todas las cepas son patógenas a humanos causando fiebre entérica, gastroenteritis y septicemia.
Enterobacter crece mejor a 35°C al contrario de las demás Enterobacteraceas. Se encuentra en agua, tierra, plantas y algunas especies se encuentran en humanos. Pueden ser patógenos oportunistas en humanos.
Erwinia generalmente es patógena de plantas causando diversas lesiones.
Serratia ampliamente distribuida en tierra, agua y superficie de plantas. Es patógena oportunistas de humanos, particularmente en pacientes hospitalizados.
Proteus puede deslizarse sobre el medio de agar. Se encuentra en el intestino humano y de otros animales. Es patógeno oportunista en humanos.
Yersenia son parásitos de animales pero pueden causar infección en humanos como por ejemplo Yersenia pestis, esta es la causante de la plaga o peste bubónica y Yersenia enterocolitica causa gastroenteritis en niños.
2. Vibronaceae ésta se encuentra en ambientes marinos y agua dulce en asociación con animales que viven en esos ambientes.
Vibrio algunas especies emiten bioluminicencia (Vibrio fischeri se localiza en un órgano luminiscente especializado en ciertos peces de agua profunda). Vibrio cholera causa la colera.
3. Pasteurellaceae
Pasteurella son parásitos en las membrans mucosas del tracto respiratorio de mamíferos y aves.
Haemophilus requiere factores nutricionales inusuales. Haemophilus influenzae causa meningitis en niños.
III. Otros géneros de bacterias anaeróbias facultativas, Gram negativas, bacilos y no asignados a ninguna familia
Familia
1. Gardnerella se encuentra en el tracto genitourinario de humanos, es la mayor causa de vaginitis no específica bacterial.
2. Streptobacillus tienen una pared celular defectuosa que al formar colonias parecen huevos fritos. Aquí encontramos a S. moliniformis que es un parásito de ratas.
IV. Bacilos helicoidales, curvos o lineales, Gram negativos y anaeróbias
Familia
1. Bacteroidaceae los géneros que se incluyen en esta familia se diferencian a base de su morfología y a los diferentes productos que sintetizan. Algunas especies son patógenas a humanos por ejemplo, Bacteroides fragilis.
V. Bacterias que reducen sulfato o azufre
Estas son bacterias anaeróbicas que usan compuestos de azufre inorgánico como aceptador de electrones con la consecuente formación de H2S. Se pueden encontrar en barro de agua dulce, ambiente marino, tracto intestinal de humanos y de animales. Incluye los géneros Desulfuromonas, Desulfovibrio y Desulfococcus.
VI. Cocos anaeróbicos y Gram negativo
Familia
1. Veillonellaceae
Veillonella
Acidoaminococcus habitan en la cavidad oral, tracto respiratorio y tracto intestinal de humanos, rumiantes y roedores.
Muchos son parásitos obligados, son Gram negativos, no mótiles y de tamaño muy pequeño que puede aproximarse a un virus grande.
Orden Rickettsiales: aquí se incluyen las rickettsias; éstas se encuentran asociadas a varios artrópodos que le sirven de huésped y su vez de vectores. Estos vectores los transmiten a vertebrados, donde en algunos de ellos se observan relaciones mutualistas.
Familia Rickettsiaceae
1. Rickettsias: éstas son patógenos de humanos y su transmisión ocurre vía vectores artrópodos. La bacteria se multiplica dentro del citoplasma y algunas veces en el núcleo. En el laboratorio se necesitan células vivas para su cultivo.
Ricketssias dentro de células
2. Coxiella se distingue del género anterior por que resiste temperaturas bien altas, y en la mayoría de las veces la infección ocurre por inhalación de los organismos que se encuentran en el polvo o en leche sin pasteurizar contaminada. Incluye una sola especie Coxiella burnetii responsable de la fiebre Q.
Familia Bartonellaceae consiste de parásitos de las células rojas de humanos y otros vertebrados.
Familia Anaplasmataceae: éstos organismos crecen dentro o sobre los eritrocitos. Pueden encontrarse libres en el plasma de varios animales salvajes o domésticos.
Orden Chlamydiales: éstos son parásitos intracelulares. Incluyen una sola familia y un sólo género. El género Chlamydia contiene especies patógenas al hombre como por ejemplo Chlamydia trachomatis, ésta causa queratoconjuntivitis que a veces resulta en ceguera. Otras especies de Chlamydia causan enfermedades sexualmente transmisibles.
VIII.Micoplamas
No poseen pared celular, por lo que pueden asumir diferentes formas. Pueden combatirse por tetraciclinas o cloramfenicol, no por penicilinas, ya que no poseen pared celular. Sus colonias parecen huevos fritos. Y son mucho más pequeññas que las bacterias comunes. Requieren medios nutricionales complejos y tienen habilidades biosintéticas limitadas.
Familia Mycoplasmataceae
Mycoplasma pneumoniae causa pulmonía atípica primaria.
Familia Spiroplasmataceae
Spiroplasma son patógenos de cítricas y otras plantas, pueden aislarse de los fluídos de plantas o de su superficie.
IX. Cocos Gram positivos
Cocos anaeróbios o aeróbios facultativos
Aquí incluimos los géneros Staphylococcus y las especies Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis.
Cocos que llevan a cabo fermentación y son aerotolerantes
Otro aspecto a tener en cuenta en la clasificación de bacterias es la necesidad de oxígeno para poder vivir. Dependen en buena medida de la disponibilidad de las enzimas eliminadoras de peróxidos y superóxidos.
Aerobias estrictas: Dependen de O2 para su crecimiento.
Anaerobias estrictas: se desarrollan en ausencia total de O2, utilizan aceptores finales distintos del oxígeno: CO2, H2 y N2, o poseen metabolismo estrictamente fermentativo.
Anaerobias Facultativas: pueden desarrollarse en presencia o ausencia de O2, aunque predominan en medios anaeróbicos.
Microaerófilas: sólo se pueden desarrollar en presencia de bajas tensiones de O2 (menor del 12% en lugar del 20% que es la atmosférica) y altas tensiones de CO2.
* Por su óptimo de temperatura
Según la temperatura óptima de crecimiento las bacterias se clasifican en:
Termófilas: se desarrollan entre 25 y 80°C, óptima 50 y60°C
Mesófilas: se desarrollan entre 10 y 45°C, óptima 20 y 40°C
Psicrófilas: se desarrollan entre -5y 30°C, óptima 10 y 20°C.
* Según el pH en que se desarrollan
Las bacterias se clasifican en:
Acidófilas: Se desarrollan a pH entre 1.0 y 5.0
Neutrófilas: Se desarrollan a pH entre 5.5 y 8.5
Basófilas: Se desarrollan pH entre 9.0 y 10.0
* Por su forma de nutrición
Según su metabolismo interno, las bacterias presentan requerimientos nutricionales diversos y se clasifican en:
Autótrofas quimiosintéticas o fotosintéticas, Las autótrofas fotosintéticas utilizan la luz del sol y el bióxido de carbono para fabricar su alimento. Las autótrofas quimiosintéticas utilizan compuestos inorgánicos, por ejemplo, el azufre para fabricar su alimento y su fuente de energía es el CO2
Heterótrofas (por absorción) pueden utilizar fuente de carbono orgánico para su alimentación
Las bacterias pueden vivir como parásitos afectando los organismos donde habitan, como simbiontes formando parte de la flora bacteriana normal de la piel, cavidades y tracto digestivo del hombre y de los animales y saprofitas la gran mayoría, ayudando a la descomposición de la materia orgánica muerta.
Identificación de Bacterias por composición de la pared celular que reacciona a la tinción de Gram
Un método de identificación de las bacterias es la Tinción diferencial de Gram que permite identificar la morfología de la célula bacteriana en cocos y bacilos gram positivos y gram negativos según la estructura de su pared celular.
Se puede discriminar entre dos grandes grupos de bacterias: Gram positivas (se tiñen de color violeta) y Gram negativas (se tiñen de color rosado) debido a las diferencias en la composición de su pared celular.
Como se mencionó anteriormente la pared celular esta formada por peptidoglucano, la diferencia consiste en que la pared de las bacterias gram positivas es gruesa y está formada por varias capas de peptidoglucano aproximadamente 80%-90% y algo de ácido teicoico, mientras que la pared de las bacterias gram negativas está formada por una sola capa delgada de peptidoglucano aproximadamente hasta un 20% la cual está rodeada por una membrana exterior compuesta de fosfolípidos, lipopolisacáridos, y lipoproteínas.
Hay otro grupo de bacterias denominadas bacilos ácido alcohol resistentes que son diferenciados utilizando la coloración de Ziehl Nielsen, éstas bacterias son resistentes a la decoloración ácida permanaciendo teñidos de fucsia.
Micrografía electrónica con colores realzados que muestra a la especie Salmonella typhimurium (células rojas) invadiendo células humanas en cultivo. Sólo una pequeña fracción de las bacterias causan enfermedades en los seres humanos: de unas.500 especies encontradas, sólo 538 (un 0,36%) son patógenas. Aún así son una de las principales causas de enfermedad y mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la paratuberculosis, el añublo bacterial de la panicula, la mastitis, la salmonela y el carbunco.
Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad.
Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.1
Las infecciones bacterianas se pueden tratar con antibióticos, que se clasifican como bactericidas, si matan bacterias, o como bacterioestáticos, 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. Ejemplos de antibióticos de toxicidad selectiva son el cloranfenicol y la puromicina, que inhiben el ribosoma bacteriano, pero no el ribosoma eucariota que es estructuralmente diferente. 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. Las infecciones se pueden prevenir con medidas antisépticas tales como la esterilización de la piel antes de las inyecciones y con el cuidado apropiado de los catéteres. Los instrumentos quirúrgicos y dentales también son esterilizados para prevenir la contaminación e infección por bacterias. Los desinfectantes tales como la lejía se utilizan para matar bacterias u otros patógenos que se depositan sobre las superficies y así prevenir la contaminación y reducir el riesgo de infección.
Cuando tienes un cultivo en agar (caja petri) siempre es relevante anotar la morfología colonial (colonias aisladas) de la cepa bacteriana para facilitar la identificación, los siguientes datos te serán de utilidad:
Generalmente se reporta la morfología colonial tal como uno la percibe, por ejemplo si se ves que las colonias bacterianas son como puntitos, pues reportan que son puntiformes, si son lisas pues reportan que son lisas, si observas que están como moco, pues reportan que están mucosas, si su color es amarillento pues reportan que son de color amarillento, y así sucesivamente., también puedes agregar características que consideres importante para identificarlas, por ejemplo el olor.,
Fonética y la Escritura de las diferentes especies microbianas
Observamos que consta de 13 reglas los cuales nos detallan que los géneros van en mayúscula y la especie en minuscula, podemos observar como va correctamente el genero y al especie, las silabas, etc.
También nos indican el formato de cada silaba y la pronunciación de cada letra, ejemplo;
- Ch, se pronuncia como "k" - ph, se pronuncia como "f" - J, se pronuncia como "Y"
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1 y 2-Bacteriologia:
La Bacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
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3-LA CÉLULA BACTERIANA:
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas. Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
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4-La pared celular en Gram + y Gram - :
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas: o Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí. o Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos. La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle. Ampliación de contenidos: pared celular • Membrana plasmática Envoltura que rodea al citoplasma. Está formada por una bicapa de fosfolípidos. No contiene colesterol. La bicapa lipídica está atravesada por gran cantidad de proteínas (80%), relacionadas con las distintas actividades celulares. En la membrana aparecen grandes repliegues, denominados mesosomas. Estos mesosomas realizan varias funciones, tales como servir de anclaje para el ADN bacteriano, intervenir en la división celular (bipartición), o ser el lugar donde se realiza parte de la respiración celular en las bacterias aerobias. También se encuentran las moléculas necesarias para realizar la fotosíntesis en bacterias fotosintéticas • Citoplasma Es el espacio que se encuentra dentro de la membrana plasmática. Contiene inclusiones cristalinas, sustancias de reserva, gotas lipídicas, enzimas y otras proteínas. Se encuentran ribosomas 70s y una región densa, donde se encuentra el ADN bacteriano; esta región no se encuentra separada del resto del citoplasma por ninguna membrana. El ADN bacteriano es ADN bicatenario, circular. Algunas bacterias presentan ADN extracromosómico. Este ADN se denomina plásmido. Los plásmidos están relacionados con la resistencia a antibióticos u otras sustancias tóxicas para la célula. También son necesarios para unir la bacteria a una superficie, ya sea a una macromolécula alimenticia, a un líquido, o a otra célula para realizar un tipo concreto de reproducción, denominada conjugación. Para poder realizar esta conjugación, el plásmido debe contener información para la formación de pili. Algunas bacterias presentan flagelos. Estos flagelos atraviesan la pared celular y permiten el desplazamiento de la bacteria. También pueden encontrarse pili. Algunas bacterias son capaces de formar estructuras de resistencia, llamadas endosporas, cuando aparecen condiciones adversas en el medio en el que vive.
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5-Envoltura Bacteriana:
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva yGram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.1 Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
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6-Coloracion de Gram:
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella. Técnica de la coloración gram Fijar un frotis • Con la ayuda de un mechero, flamear un asa bacteriológica y esperar que enfríe un poco. • Tomar el asa (previamente flameada) y con ésta tomar un poco de muestra. • Una vez obtenida una pequeña cantidad de la muestra (con el asa), hacer que ésta tenga contacto con una lámina portaobjetos, la cual servirá para depositar la muestra contenida en el asa. • Con el asa (conteniendo la muestra) sobre la lámina portaobjetos, proceder a realizar la extensión de la muestra en el portaobjetos mediante movimientos giratorios (dar vueltas con el asa) sobre la lámina, de tal forma que al terminar la extensión, tengamos como producto una espiral en la parte media de la lámina. • Esperar que seque al aire libre o ayudarse con la llama de un mechero para fijar la muestra, teniendo en cuenta que el calor no debe ser directo (sólo se pasa por la llama), puesto que el calor excesivo puede cambiar la morfología celular de las bacterias a observar. El calor deseable es aquél en el que el portaobjetos sea apenas demasiado caliente para ser colocado sobre el dorso de la mano. Tinción Con violeta cristal, violeta de genciana, azul de metileno o en todo caso tinta china utilizando una cantidad suficiente de dicho colorante sobre la muestra, como para lograr cubrirla por completo. Se deja actuar al colorante por 1 minuto. Esta tinción de 1 minuto está dada para trabajar a una temperatura ambiente de 25 °C. Enjuague Al transcurrir el minuto, se debe enjuagar la lámina conteniendo la muestra con agua corriente. Para realizar el lavado, se debe tener en cuenta que el chorro de agua NO debe caer directamente sobre la muestra, ésta debe caer sobre la parte superior de la lámina que no contiene muestra. El chorro debe ser un chorro delgado, aproximadamente de medio a un milímetro de espesor. También el enjuague se debe realizar poniendo la lámina portaobjetos en posición inclinada hacia abajo... La solución de cristal violeta, se recomienda sea al 1% . Mordiente Una vez enjuagado el portaobjetos, se aplica como mordiente yodo o lugol durante 1minuto más. El mordiente es cualquier sustancia que forma compuestos insolubles con colorantes y determina su fijación en las bacterias.. Decoloración (paso critico) Pasado el minuto de haber actuado el mordiente, el frotis se decolora con etanol al 75 %, etanol al 95 %, acetona o alcohol-acetona, hasta que ya no escurra más líquido azul. Para esto se utiliza el gotero del frasco del decolorante. Se van añadiendo cantidades suficientes del decolorante, hasta lograr que éste salga totalmente transparente, es decir, hasta que ya no escurra más líquido azul. Lavado y secado Lavar con agua para quitar los residuos de decolorante y esperar que seque la lámina al aire libre o con la ayuda de la llama de un mechero de la forma anteriormente descrita. Tinción de contraste Una vez que la lámina ya secó, procedemos a teñir nuevamente, pero esta vez se va a utilizar un colorante de contraste como por ejemplo la safranina, dejar actuar durante 1 minuto. Nuevo enjuague Pasado el minuto correspondiente, se procede a enjuagar la lámina con agua, se escurre el agua sobrante y se seca en la forma anteriormente descrita. De esta manera, ya tendremos listo el frotis para su respectiva observación microscópica.
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7- Ribosomas bacterianos:
Son partículas constituidas por RNA y proteínas. El ribosoma bacteriano 70s consta de dos subunidades, pero es más pequeño que el de las células eucariotas. Es el lugar de síntesis de las proteínas, y el gran número de ribosomas refleja la importancia de esta función en la célula bacteriana. Se han encontrado algunas diferencias funcionales entre los ribosomas de las bacterias y los de las células eucariotas, tales diferencias han permitido encontrar compuestos con actividad antibiótica que actúan sobre el ribosoma bacteriano y no sobre el humano. Son unas partículas donde tiene lugar la síntesis de proteínas. Se encuentran tanto en procariotas como eucariotas. Sin embargo en las células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma): - 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas - 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
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8-Forma y agrupaciones bacterianas:
La microscopía óptica permite reconocer bacterias de distintas formas. • Las bacterias esféricas o ligeramente ovoides se denominan cocos. • Las bacterias con forma de bastón se denominan bacilos. • Los bacilos de corto tamaño que pueden confundirse con un coco se denominan cocobacilos. Algunos bacilos tienen extremos afinados y reciben el nombre de bacilos fusiformes, mientras que otros poseen forma de clava o garrote. • Los bacilos cortos curvos, con forma de coma reciben el nombre de vibrios. • Las bacterias espiraladas se llaman comúnmente espirilos cuando son rígidas y espiroquetas si son más flexibles y ondulantes. Agrupación bacteriana
Algunos géneros bacterianos se agrupan de una manera característica. Esta agrupación se debe a la tendencia de las células hijas a permanecer parcialmente adheridas después de la división celular. Los cocos pueden disponerse: • de a pares y se los llama diplococos • si se disponen en cadena se llaman estreptococos • cuatro células esféricas conforman una tetrada • en forma de racimo o irrregular se llaman estafilococos • en paquetes cúbicos se denominan sarcinas Los bacilos pueden disponerse: • aislados • adosados a lo largo, de forma paralela formando una agrupación en empalizada (Haemophilus) • pueden quedar adheridos por sus extremos y tomar apariencias de letras chinas (Corynebacterium) La morfología y agrupación bacteriana se ponen de manifiesto por la observación microscópica de frotis teñidos. El método de coloración mas utilizado en bacteriología es la coloración de Gram. Las bacterias se clasifican en dos grandes grupos teniendo en cuenta el comportamiento de las mismas frente al procedimiento de coloración de Gram: • Gram positivas: G (+), se tiñe de color violeta. • Gram negativas: G (-), se tiñen de color rojo o fucsia.
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9-Agrupaciones de cocos:
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: • Diplococos: Son pares. • Estreptococos: En cadena. • Estafilococos: En racimo. • Tétradas: En número de 4. • Sarcinas: En paquetes.
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10-Flagelos y Esporas:
Un flagelo es un apéndice movible con forma de látigo presente en muchos organismos unicelulares y en algunas células de organismos pluricelulares. Un ejemplo es el flagelo que tienen los espermatozoides. Usualmente los flagelos son usados para el movimiento, aunque algunos organismos pueden utilizarlos para otras funciones. Por ejemplo, los coanocitos de las esponjas poseen flagelos que producen corrientes de agua que estos organismos filtran para obtener el alimento. El flagelo bacteriano es una estructura única, completamente diferente de los demás sistemas orgánicos utilizados por los seres vivos para el movimiento. Realmente presenta una similitud notable con los sistemas mecánicos artificiales, pues es una compleja estructura compuesta de varios elementos (piezas) y que rota como una hélice. Estructura Los flagelos están compuestos por cerca de 20 proteínas, con apróximadamente otras 30 proteínas para su regulación y coordinación. El filamento es un tubo hueco helicoidal de 20 nm de espesor. El filamento tiene una fuerte curva o "codo" justo a la salida de la membrana externa, un eje se extiende entre el codo y el cuerpo basal, pasando por varios anillos de proteínas en la membrana de la célula que actúan como cojinetes. El filamento termina en una punta de proteínas. El flagelo bacteriano está impulsado por un motor rotativo compuesto por proteínas, situado en el punto de anclaje del flagelo en la membrana plasmática. El motor está impulsado por la fuerza motriz de una bomba de protones, es decir, por el flujo de protones (iones de hidrógeno) a través de la membrana plasmática bacteriana. El flagelo bacteriano está relacionado con el complejo de poro y con el sistema de secreción de tipo III, una jeringa molecular que las bacterias utilizan para inyectar toxinas en otras células. Dadas las similaridades, se piensa que tanto el flagelo como el sistema de secreción se han originado a partir del complejo de poro. Además, el sistema de secreción de tipo III parece ser una simplificación del flagelo, pues está formado por subconjunto de componentes del flagelo. Disposición de los flagelos Distintas especies de bacterias tienen diferente número y localización de los flagelos. Las bacterias monotricas presentan un solo flagelo. Las bacterias lofotricas tienen múltiples flagelos situados en el mismo punto que actúan en concierto para conducir a las bacteria en una sola dirección. En muchos casos, las bases de los múltiples flagelos están rodeadas de una región especializada de la membrana plasmática, denominada membrana polar. Las bacterias anfitricas tienen un solo flagelo en cada uno de los dos extremos opuestos . Las bacterias peritricas tienen flagelos que se proyectan en todas las direcciones En algunas bacterias, tales como las especies más grandes de Selenomonas, los flagelos se organizan fuera de la célula enroscándose helicoidalmente unos con otros para formar una gruesa estructura denominada fascículo. Otras bacterias como las espiroquetas tienen un tipo especializado de flagelo conocido como filamento axial situado intracelularmente en el espacio periplásmico, que produce la rotación de toda la bacteria para avanzar con un movimiento similar al de un sacacorchos. La rotación de los flagelos monotricos polares empuja la célula hacia delante con los flagelos atrás. Periódicamente, la dirección de rotación se invierte brevemente, procuciendo un viraje en la célula. Esto se traduce en la reorientación de la célula. Cuando la bacteria se desplaza en una dirección favorable el viraje es poco probable. Sin embargo, cuando la dirección del movimiento es desfavorable (por ejemplo, lejos de un producto químico atrayente), es más probable la realización de un viraje, con la posibilidad de que la célula se reoriente así en una dirección favorable.
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10-Flagelos y Esporas:
Una espora es una célula reproductora producida por ciertos hongos, plantas (musgos, helechos) y algunas bacterias. Ciertas bacterias producen esporas como mecanismo de defensa. Las esporas bacterianas tienen paredes gruesas y pueden resistir las altas temperaturas, la humedad y a otras condiciones desfavorables. Las bacterias Clostridium forman esporas, las cuales producen las bacterias vivas que causan gangrena gaseosa y colitis asociada con antibióticos. Los desinfectantes químicos pueden destruir las bacterias, pero no destruyen sus esporas. Un proceso llamado esterilización destruye las esporas y las bacterias, y se realiza a altas temperaturas y bajo altas presiones. En los ambientes clínicos, el proceso de esterilización se lleva a cabo generalmente utilizando un aparato denominado autoclave.
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11- Medidas Comparativas:
Los virus son sistemas biológicos que presentan incluso tamaños ultramicroscópicos (los mas pequeños y los de tamaños medianos solo se pueden observar mediantemicroscopio electrónico), los cuales pueden causan infecciones y solo se reproducen en células huésped. Los virus fuera de células huésped están en forma inactiva. Los virus constan de una cubierta protectora proteica o cápside que rodea el material genético. Su forma puede ser espiral, esférica o como células pequeñas, de tamaño entre 10 y 300nm. Al tener un tamaño menor que las bacterias, pueden pasar filtros que permiten la retención de las mismas. Las bacterias y las arqueas son microorganismos procariontes de forma esférica (cocos), de bastón recto (bacilos) o curvado (vibrios), o espirareles (espirilos). Pueden existir como organismos individuales, formando cadenas, pares, tétradas, masas irregulares, etc. Las bacterias son una de las formas de vida más abundantes en la tierra. Tienen una longitud entre 0,4 y 14 μm. Los protozoos son microorganismos unicelulares eucarióticos cuyo tamaño va de 10-50 μm hasta más de 1 milímetro, y pueden fácilmente ser vistos a través de un microscopio. El reino Fungi incluye muchas especies macroscópicas que en absoluto encajan en la definición de microorganismo, pero también forma microscópicas, como las levaduras, que son campo de estudio de la microbiología.
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13-Nutricion Bacteriana:
Según el tipo de nutrición las bacterias se clasifican en: 1- Autótrofas o Fotótrofas, son aquellas especies de bacterias coloreadas( verdes, pardas, rojas, purpúreas) que al poseer pigmentos fotosintétricos como la Bacterioclorofila, bacterioviridina, etc, son capáces de trasnformar sustancias inorgánicas simples como agua, fotones de luz solar, CO2 en alimentos orgánicos por Fotosíntesis. 2- Quimiosintéticas, son aquellas especies de bacterias que obtiene la energía química ( ATP ) a partir de la Oxidación de sustratos inorgánicos como agua, óxidos, hidróxidos, ácidos, sales minerales, entre ellas las mas conocidas son las bacterias fijadoras de N2 atmosférico como Nitrosomonas, Nitrobácter, otras como las bacterias del Azufre, Desulfovibrio sp que por quimiosíntesis obtienen el ATP a partir de la oxidación de compuestos azufrados, luego excretan una vaina azufrada que e ubica sobre la pared celular. 3- Heterótrofas, son aquellas bacterias que obtiene la energía química a partir de la incorporación o Absorción directa de alimentos sintetizados por otros seres vivos, el Heterotrofismo bacteriano puede ser: a- De tipo Parásito, en la cuál las bacterias obtiene los nutrientes del organismo del cuál hospedan o parasitan. b- De tipo Saprófita, como la bacterias saprófitas que forman el eslabón de los Descomponedores en cadenas y redes tróficas, obtiene la energía química a partir de la descomposición de restos de organismos vegetales y animales en descomposición, entre ellas algunas especies mas conocidas están el Streptococus sanguis que por Saprofitismo de restos de alimentos que quedan entre los dientes origina la Placa bacteriana y los ácidos orgánicos son vertidos en el esmalte de los dientes causando las Caries dentales. c- De tipo Sombiótica, como la especie Eschrichia Coli que habita en el tracto intestinal y que obtiene los nutrientes en condiciones normales del sistema digestivo del hombre y de todos los mamíferos pero por compensación de los nutrientes tomados en forma directa provee o sintetiza al organismo "vitamina K" que actúa como anticoagulante evitando la coagulación de la sangre dentro de los vasos sanguíneos.
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14-Respiracion Bacteriana:
En las Bacterias la respiración puede ser de tipo: - Aerobia - Anaerobia Facultativa - Anaerobia obligada. En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2. En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias. En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación). Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
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15-Clasificacion de las Bacterias:
La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o la secuenciación deADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal. El Comité Internacional de Sistemática de Procariotas (ICSP) es el organismo encargado de la nomenclatura, taxonomía y las normas según las cuales son designados los procariotas. El ICSP es responsable de la publicación del Código Internacional de Nomenclatura de Bacterias (lista de nombres aprobados de especies y taxones bacterianos). También publica la Revista Internacional de Bacteriología Sistemática (International Journal of Systematic Bacteriology). En contraste con la nomenclatura procariótica, no hay una clasificación oficial de los procariotas porque la taxonomía sigue siendo una cuestión de criterio científico. La clasificación más aceptada es la elaborada por la oficina editorial del Manual Bergey de Bacteriología Sistemática (Bergey's Manual of Systematic Bacteriology) como paso preliminar para organizar el contenido de la publicación. Esta clasificación, conocida como "The Taxonomic Outline of Bacteria and Archaea" (TOBA), está disponible en Internet. Debido a la reciente introducción de la filogenia molecular y del análisis de las secuencias de genomas, la clasificación bacteriana actual es un campo en continuo cambio y plena expansión. La identificación de bacterias en el laboratorio es particularmente relevante en medicina, donde la determinación de la especie causante de una infección es crucial a la hora de aplicar un correcto tratamiento. Por ello, la necesidad de identificar a los patógenos humanos ha dado lugar a un potente desarrollo de técnicas para la identificación de bacterias. La técnica de tinción de membranas de bacterias de Gram, desarrollada por Hans Christian Gram en 1884, ha supuesto un antes y un después en el campo de la medicina, y consiste en teñir con tintes específicos diversas muestras de bacterias en un portaobjetos para saber si se han teñido o no con dicho tinte. Una vez se han adicionado los tintes específicos en las muestras, y se ha lavado la muestra 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 unaGram positiva, las cuales poseen una pared más gruesa constituida por varias decenas de capas de diversos componentes proteicos; en el caso de que el tinte no se mantenga, la bacteria es una Gram negativa, la cual posee una pared de una composición diferente. La función biológica que posee ésta técnica es la de fabricar antibióticos específicos para esas bacterias.
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15-Clasificacion de las Bacterias:
Esta tinción es empleada en microbiología para la visualización de bacterias en muestras clínicas. También se emplea como primer paso en la distinción de diferentes especies de bacterias, considerándose bacterias Gram positivas a aquellas que se tornan de color violeta y Gram negativas a las que se tornan de color rojo. En el análisis de muestras clínicas suele ser un estudio fundamental por cumplir varias funciones: • Identificación preliminar de la bacteria causante de la infección. • Consideración de la calidad de la muestra biológica para el estudio, es decir, permite apreciar el número de células inflamatorias así como de células epiteliales. A mayor número de células inflamatorias en cada campo del microscopio, más probabilidad de que la flora que crezca en los medios de cultivo sea la representativa de la zona infectada. A mayor número de células epiteliales sucede los contrario, mayor probabilidad de contaminación con flora saprófita. • Utilidad como control de calidad del aislamiento bacteriano. Las cepas bacterianas identificadas en la tinción de Gram se deben corresponder con aislamientos bacterianos realizados en los cultivos. Si se observan mayor número de formas bacterianas que las aisladas, entonces hay que reconsiderar los medios de cultivos empleados así como la atmósfera de incubación.
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16-Familias y Generos Bacterianos:
Con pared celular gruesa: Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: • Diplococos: Son pares. • Estreptococos: En cadena. • Estafilococos: En racimo. • Tétradas: En número de 4. • Sarcinas: En paquetes. Cocos: • Staphylococcus o Staphylococcus aureus • Streptococcus o Streptococcus pyogenes o Streptococcus pneumoniae (neumococo) • Enterococcus Bacilo: La palabra bacilo se usa para describir cualquier bacteria con forma de barra o vara, y pueden encontrarse en muchos grupos taxonómicos diferentes tipos de bacterias. Sin embargo el nombre Bacillus, se refiere a un género específico de bacteria. El otro nombre Bacilli; hace referencia a una clase de bacterias que incluyen dos órdenes, uno de los cuales contiene al género Bacillus. Los bacilos son bacterias que se encuentran en diferentes ambientes y solo se pueden observar con un microscopio. Los bacilos se suelen dividir en: • Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacárido. • Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido(peptidoglicano). Aunque muchos bacilos son patógenos para el ser humano, algunos no hacen daño, pues son los encargados de producir algunos productos lácteos como el yogur (lactobacilos). A lo largo de la historia de la medicina y de la microbiología, varias de estas bacterias han producido enfermedad en los humanos y por lo general se ha adoptaban el nombre del científico que los descubría, por ejemplo: • Bacilo de Aertrycke: Salmonella • Bacilo de Bang: B. abortus • Bacilo de Ducrey: H. ducreyi • Bacilo de Eberth: S. typhi • Bacilo de Nicolaier: Tetano • Bacilo de Hansen: M. leprae • Bacilo de Klebs-Löffler: C. diphtheriae • Bacilo de Koch: M. tuberculosis • Bacilo de Morex: Género Moraxella • Bacilo de Yersin: Y. pestis
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16-Familias y Generos Bacterianos:
Vibriones: Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias. Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial V. cholerae, el agente que provoca el cólera, V. parahaemolyticus causante de diarrea inflamatoria autolimitada y V. vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco. Además de estos, existen varias especies marinas bioluminiscentes, tanto de vida independiente como simbiótica o parasitaria. Es normal encontrarlas en agua salada y aguas estancadas, más aun a los que no son patogénicos, por lo que al lograr aislar un vibrio en una persona con una enfermedad que presente diarrea no indica una relación etiológica. Las especies de género Vibrio son invariablemente bacilos Gram negativos, de entre 2 y 3 µm de largo, de forma algo curva, dotados de un único flagelo polar que les permite una elevada movilidad. Soportan bien los medios alcalinos, así como las concentraciones salinas. No forman esporas, son oxidasa positiva, y anaerobios facultativos. Es posible encontrarlas unidas en sus orillas, por lo que forman agregados espirales o en forma de S. Espirilos: Los espirilos son bacterias gram negativas (agrupadas clásicamente en las "proteobacterias") flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.Los bacilos están en la clasificación morfológica de las bacterias.Causan enfermedades como sífilis ,Leptospirosis ,Fiebre recurrente epidémica . Pueden ser muy peligrosos. pueden causar putologia. Cocobacilo: La palabra Cocobacilo se refiere a microorganismos que combinan: • forma de bacilo (bastón), y • forma de coco (esférica). Dos ejemplos son las bacterias Haemophilus influenzae y Chlamydia trachomatis. Con pared celular delgada: Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
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16-Familias y Generos Bacterianos:
Con pared celular delgada: Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
Los Treponema son bacterias helicoidales que se tiñen difícilmente con colorantes de anilina y fácilmente con Giemsa o por impregnación argéntica. Son móviles en medios líquidos por medios de rotación o translación. Tienen de 1 a 5 flagelos, generalmente 3. Son organismos quimioheterótrofos, utilizando una gran variedad de carbohidratos o aminoácidos como fuente de energía y carbono. Realizan una respiración aerobia estricta o microaerófila. Las especies patógenas son difíciles de cultivar en laboratorio, siendo más factible visualizar el organismo directamente de la muestra con inmunofluorescencia directa y ciertas tiniciones especializadas. Normalmente son parásitos y patógenos del hombre y animales. Viven en la cavidad oral, el aparato digestivo y órganos genitales. • Treponema pallidum, patógeno humano, con tres subespecies conocidas. o Treponema pallidum pallidum, patógeno humano, agente causal de la sífilis. o Treponema pallidum pertenue, patógeno humano. o Treponema pallidum endemicum, patógeno humano. • Treponema carateum, patógeno humano, agente causal de la Pinta. • Treponema paraluiscuniculi, causante de la sífilis del conejo. • Treponema denticola, periodontopatógeno, no fermentan los carbohidratos. • Treponema vincentii, no patógeno, no fermentan los carbohidratos. • Treponema scoliodontum, no patógeno, no fermentan los carbohidratos. • Treponema refringens, no patógeno, no fermentan los carbohidratos. • Treponema minutum, no patógeno, no fermentan los carbohidratos. • Treponema phagedenis, no patógeno, fermentan los carbohidratos. • Treponema succinifaciens, no patógeno, fermentan los carbohidratos. • Treponema bryantii, no patógenos, fermentan los carbohidratos. Parásitos intracelulares obligados Los virus son parásitos intracelulares obligados. Desde los años treinta se sabe que los virus se componen principalmente de ácido nucleico y proteínas, estas últimas forman la cápside, que se conoce también como envoltura proteínica. Esto quiere decir que necesitan un huésped, ya que en vida libre no sobreviven. Se sabe que los virus pueden vivir alrededor de unos cuarenta días sin que tengan algún huésped en que se continúen reproduciendo. También se han encontrado virus que presentan lípidos, aunque estos son tomados de la célula que infectan. Hasta ahora todos los virus que se conocen presentan un solo tipo de ácido nucleico (ya sea ADN ó ARN), el cual puede ser de una ó de dos cadenas y puede ser segmentado. Para que el ácido nucleico pueda replicarse, necesita utilizar la maquinaria encimática y estructural de una célula viva, y por otra parte, solamente dentro de una célula viva tienen los virus las funciones de autoconservación, que junto con la reproducción, caracterizan a los seres vivos. Esta condición es la causa de que muchísimos virus sean conocidos como gérmenes patógenos que producen enfermedades en plantas y animales, e incluso en las bacterias. SIN PARED CELULAR
Son aquellas que perdieron su habilidad de sintetizar su pared celular o por alguno fármaco
Su membrana celular es mas gruesa pueden tener esteroles y lipoglicanos. Filamentos axiales, localizados intracelularmente en el espacio periplásmico Movimiento rotatorio Carecen de pared celular rígida
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17-Principales bacterias patógenas:
Sólo una pequeña fracción de las bacterias causan enfermedades en los seres humanos: de unas 151.500 especies encontradas, sólo 538 son patógenas. Aún así son una de las principales causas de enfermedad y mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la paratuberculosis, el añublo bacterial de la panicula, la mastitis, la salmonela y el carbunco. Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad. Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
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18 - Morfologia de colonias Bacterianas:
Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes. La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: • Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. • Diplococo: cocos en grupos de dos. • Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. • Estreptococo: cocos en cadenas. • Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. • Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo. • Formas helicoidales: • Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. • Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. • Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible). Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas. Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos. A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación: • Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares). • Streptococcus en forma de cadenas. • Staphylococcus en forma de racimos. • Actinobacteria en forma de filamentos.
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18 - Morfologia de colonias Bacterianas:
Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo. • Las bacterias presentan la capacidad de anclarse a determinadas superficies y formar un agregado celular en forma de capa denominado biopelícula o biofilme, los cuales pueden tener un grosor que va desde unos pocos micrómetros hasta medio metro. Estas biopelículas pueden congregar diversas especies bacterianas, además de protistas y arqueas, y se caracterizan por formar un conglomerado de células y componentes extracelulares, alcanzando así un nivel mayor de organización o estructura secundaria denominada microcolonia, a través de la cual existen multitud de canales que facilitan la difusión de nutriente. En ambientes naturales tales como el suelo o la superficie de las plantas, la mayor parte de las bacterias se encuentran ancladas a las superficies en forma de biopelícula. Dichas biopelículas deben ser tenidas en cuenta en las infecciones bacterianas crónicas y en los implantes médicos, ya que las bacterias que forman estas estructuras son mucho más difíciles de erradicar que las bacterias individuales. • Por último, cabe destacar un tipo de morfología más compleja aún, observable en algunos microorganismos del grupo de las mixobacterias. Cuando estas bacterias se encuentran en un medio escaso en aminoácidos son capaces de detectar a las células de alrededor, en un proceso conocido como percepción de quórum, en el cual todas las células migran hacia las demás y se agregan, dando lugar a cuerpos fructíferos que pueden alcanzar los 0,5 mm de longitud y contener unas 100.000 células. • Una vez formada dicha estructura las bacterias son capaces de llevar a cabo diferentes funciones, es decir, se diferencian, alcanzando así un cierto nivel de organización pluricelular. Por ejemplo, entre una y diez células migran a la parte superior del cuerpo fructífero y, una vez allí, se diferencian para dar lugar a un tipo de células latentes denominadas mixosporas, las cuales son más resistentes a la desecación y, en general, a condiciones ambientales adversas
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19 y 20- Nomeclatura Bacteriana:
En los Códigos de Nomenclatura, cada especie queda designada por un binomio (una expresión de dos palabras) en latín, donde la primer palabra, el "nombre de género", es compartida por las especies del mismo género; y la segunda, el "adjetivo específico" o "epíteto específico", hace alusión a alguna característica o propiedad distintiva de esa especie en particular, como pueden ser el color, el origen, al hábitat , un homenaje a una personalidad de la ciencia o de la política o atender a cualquier otro criterio. No es necesario que el nombre esté en latín, sólo es necesario que esté latinizado. Los nombres de géneros siempre van con la primera letra en mayúsculas, los epítetos específicos siempre van en minúsculas, y los nombres de géneros y los de especies van siempre en itálicas (o subrayados, si se escribe a mano).
Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas, unos 2 μm de ancho por 7-8 μm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) de tamaño medio; aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 μm.
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las características básicas correspondientes como la carencia de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas.
En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por los procariontes en la conjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas).
Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano (mureína). La mayoría de bacterias, presentan además una segunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir condiciones extremas. Entre las formaciones exteriores propias de la célula bacteriana destacan los flagelos y los pili.
DIAPOSITIVA #2: LA PARED CELULAR EN GRAM + Y GRAM -
La pared celular es responsable de lo que le sucede al colorante utilizado en la Tinción de Gram (1884). La propiedad de teñirse o no de violeta oscuro (Gram positivas o Gram negativas) por esta coloración es un criterio de clasificación importante correlacionable con otras propiedades bacterianas. Unos pocos organismos son Gram-variables.
Tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas captan la misma cantidad de cristal violeta (CV) e iodo (I). El complejo CV-I sin embargo es atrapado dentro de la célula Gram positiva por la deshidratación y la reducción del tamaño de los poros de la pared resultante del proceso de lavado con solvente. En contraste en las Gram negativas la fina (y probablemente discontinua) capa de peptidoglicano no impide la extracción por el solvente del complejo.
Avala lo antedicho el hecho que, si después de su tinción se tratan con lisozima bacterias Gram positivas, se ve que los protoplastos siguen teñidos, pero pierden el colorante si se los trata con alcohol. Esto indica que el colorante es fijado a nivel del protoplasto, y que la pared celular de las bacterias Gram positivas es la que impide la extracción del colorante. Corroborando esta suposición se observa que cuando Bacillus subtilis emerge de su espora su pared celular esta "inmadura" y se comporta como Gram negativa. Cuando la pared celular adquiere su estructura final pasa a ser Gram positiva.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM POSITIVA:
Sus principales características son:
La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas. Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. En ella se encuentran ácidos teicoicos.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM NEGATIVAS:
La red de mureína presenta una sola capa La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico Nunca contiene lisina No se encuentran puentes interpeptídicos. Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima.. Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos.
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
TÉCNICAS DE COLORACIÓN DE GRAM.....
FIJAR UN FROTIS:
Con la ayuda de un mechero, flamear un asa bacteriológica y esperar que enfríe un poco. Tomar el asa (previamente flameada) y con ésta tomar un poco de muestra. Una vez obtenida una pequeña cantidad de la muestra (con el asa), hacer que ésta tenga contacto con una lámina portaobjetos, la cual servirá para depositar la muestra contenida en el asa. Con el asa (conteniendo la muestra) sobre la lámina portaobjetos, proceder a realizar la extensión de la muestra en el portaobjetos mediante movimientos giratorios (dar vueltas con el asa) sobre la lámina, de tal forma que al terminar la extensión, tengamos como producto una espiral en la parte media de la lámina. Esperar que seque al aire libre o ayudarse con la llama de un mechero para fijar la muestra, teniendo en cuenta que el calor no debe ser directo (sólo se pasa por la llama), puesto que el calor excesivo puede cambiar la morfología celular de las bacterias a observar. El calor deseable es aquél en el que el portaobjetos sea apenas demasiado caliente para ser colocado sobre el dorso de la mano.
TINCION:
Con violeta cristal, violeta de genciana, azul de metileno o en todo caso tinta china utilizando una cantidad suficiente de dicho colorante sobre la muestra, como para lograr cubrirla por completo. Se deja actuar al colorante por 1 minuto. Esta tinción de 1 minuto está dada para trabajar a una temperatura ambiente de 25 °C.
ENJUAGUE:
Al transcurrir el minuto, se debe enjuagar la lámina conteniendo la muestra con agua corriente. Para realizar el lavado, se debe tener en cuenta que el chorro de agua NO debe caer directamente sobre la muestra, ésta debe caer sobre la parte superior de la lámina que no contiene muestra. El chorro debe ser un chorro delgado, aproximadamente de medio a un milímetro de espesor. También el enjuague se debe realizar poniendo la lámina portaobjetos en posición inclinada hacia abajo... La solución de cristal violeta, se recomienda sea al 1% .
MORDIENTE:
Una vez enjuagado el portaobjetos, se aplica como mordiente yodo o lugol durante un minuto más. El mordiente es cualquier sustancia que forma compuestos insolubles con colorantes y determina su fijación en las bacterias.
DECOLORACIÓN:
Pasado el minuto de haber actuado el mordiente, el frotis se decolora con etanol al 75 %, etanol al 95 %, acetona o alcohol-acetona, hasta que ya no escurra más líquido azul. Para esto se utiliza el gotero del frasco del decolorante. Se van añadiendo cantidades suficientes del decolorante, hasta lograr que éste salga totalmente transparente, es decir, hasta que ya no escurra más líquido azul.
LAVADO Y SECADO:
Lavar con agua para quitar los residuos de decolorante y esperar que seque la lámina al aire libre o con la ayuda de la llama de un mechero de la forma anteriormente descrita.
TINCION DE CONTRASTE:
Una vez que la lámina ya secó, procedemos a teñir nuevamente, pero esta vez se va a utilizar un colorante de contraste como por ejemplo la safranina, dejar actuar durante 1 minuto.
NUEVO ENJUAGUE:
Pasado el minuto correspondiente, se procede a enjuagar la lámina con agua, se escurre el agua sobrante y se seca en la forma anteriormente descrita. De esta manera, ya tendremos listo el frotis para su respectiva observación microscópica.
Los ribosomas son elementos granulosos que se hallan contenidos en el citoplasma bacteriano; esencialmente compuestos por ácido ribonucleico, desempeñan un papel principal en la síntesis proteica.
Como todos los organismos vivos, las bacterias contienen ribosomas para la síntesis de proteínas, pero éstos son diferentes a los de eucariotas. La estructura de los ribosomas y el ARN ribosomal de arqueas y bacterias son similares, ambos ribosomas son de tipo 70S mientras que los ribosomas eucariotas son de tipo 80S. Sin embargo, la mayoría de las proteínas ribosomiales, factores de traducción y ARNt arqueanos son más parecidos a los eucarióticos que a los bacterianos.
DIAPOSITIVA #6: FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS.
Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:
-Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. -Diplococo: cocos en grupos de dos. -Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. -Estreptococo: cocos en cadenas. -Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. -Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.
FORMAS HELICOIDALES.
-Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. -Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. -Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas. Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos.
A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación:
-Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares). -Streptococcus en forma de cadenas. -Staphylococcus en forma de racimos. -Actinobacteria en forma de filamentos. Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
-Diplococos: Son pares. -Estreptococos: En cadena. -Estafilococos: En racimo. -Tétradas: En número de 4. -Sarcinas: En paquetes.
DIAPOSITIVA #8: MORFOLOGIA DE LAS COLONIAS BACTERIANAS
Una colonia es una agrupación de bacterias formada a partir de la reproducción de una Unidad Formadora de Colonia (UFC) sobre un medio sólido; aunque varía de tamaño generalmente es visible a simple vista. Una UFC puede ser un solo microorganismo o bien un grupo de microorganismos de una misma especie como en el caso de bacterias que tienen tendencia a permanecer unidas como los estafilococos o los estreptococos. Las colonias bacterianas tienen una medida, forma, textura y en algunos casos color característicos, que aunque puede variar de acuerdo al medio en que se encuentren, es constante bajo condiciones controladas y depende de la especie bacteriana que la forme. Debido a que las características de las colonias ocurren en varios grados y combinaciones dependiendo de las bacterias y son a menudo muy uniformes, sirven para identificar bacterias en cultivos mezclados. Sin embargo, además de éstas características se requiere también estudiar la fisiología y propiedades inmunológicas de las bacterias para poder realizar una identificación completa. La morfología colonial es comparable a una estadística ya que se deriva de una célula individual pero es la característica de la masa celular.Así pues, por ejemplo, la pigmentación es aparente en la colonia, pero no en la célula individual, en el caso de la consistencia mucosa de algunas colonias esta se deriva de la sustancia capsular en aquellas bacterias con cápsula muy grande. Medida de las colonias. ésta característica es bastante constante dentro de las especies y puede ir desde colonias muy diminutas hasta un diámetro de varios milímetros. Forma. Está determinada por su borde y su espesor. En la figura 2 se pueden observar varias formas, elevaciones y bordes de colonias bacterianas. Consistencia y textura. La consistencia de las colonias puede variar desde una colonia seca que puede moverse sobre el agar con el asa, hasta una colonia viscosa que se pega al asa y forma filamentos o hilos mucosos cuando se trata de separarla del agar.. La susperficie puede ser uniformemente brillante y suave o puede ser estriada con muescas concéntricas o quebradas. Al examinar la colonia con luz transmitida puede aparecer con textura granular o amorfa. Pigmentación. Esta característica es muy común en las bacteria saprófitas en las que las colonias aparecen rojas, anaranjadas, amarillas, etc. De los microorganismos patógenos uno de los pigmentados más importantes es Staphylococcus aureus que tiene un color amarillo dorado. El pigmento no se aprecia en las células individuales a que se debe a gránulos intracelulares muy pequeños para verse con luz transmitida.
SUPERFICIE Lisa Rugosa Plegada
CONSISTENCIA (probarla con el asa) Cremosa Membranosa
COLOR Se usan términos comunes para definirlo y se especifica si el pigmento producido difusible o no.
CARACTERÍSTICAS ÓPTICAS LUZ TRANSMITIDA ( observar a traves de la colonia) Opaca: no permite el paso de luz Traslúcida: Deja pasar la luz sin permitir la completa visibilidad de los objetos observados a través de la colonia. Transparente: Deja pasar la luz permitiendo ver claramentelos objetos observados a través de la colonia.
LUZ REFLEJADA ( observar la superficie de la colonia) Opaca Brillante
CULTIVO EN CALDO Al igual que en los medios sólidos, en los medios líquidos las características de la bacteria sembrada se reflejan en las caracteristicas que presenta el caldo inoculado como son: Turbidez: Opacidad más o menos densa, signo de crecimiento. Película: Crecimiento casi contínuo sobre el líquido Sedimento: Depósito de células en el fondo del tubo que se resuspende al agitar.
Bacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
Estudio de las bacterias y enfermedades que éstas provocan. Queda incluída la cadena epidemiológica (reservorio, mecanismos de transmisión, inmunidad, factores que hacen que exsistan más o menos defensas contra ellas...). Las bacterias son seres microscópicos estudiadas mediante microscopios ópticos en preparaciones teñidas o sin teñir (en fresco) para estudiar su estructura o morfología, pero para estudiar su estructura interna se necesita un microscopio electrónico.
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Pared bacteriana
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
RIBOSOMAS BACTERIANOS Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
Cocos o micrococos: Incluyen las bacterias de tamaño variable, cuya forma es esférica u ovoide y generalmente son aerobios estrictos. Algunas veces estas bacterias tienden a agruparse.
Bacilos: Son bacterias que tienen forma de bastoncillo, se pueden encontrar en grupos de dos denominados diplobacilos, o en cadenas similares a las que presentan los cocos por los que se les llama estreptobacilos. El género más representativo de esta morfología lleva el nombre Bacillus, el cual se caracteriza por la formación de endosporas. Son útiles en la producción de antibióticos tales como bacitracina, gramicidina y polimixina, entre otros. También se han utilizado como biocontroladores en la erradicación de ciertas plagas en cultivos de importancia económica, de las cuales son parásitos.
Espirilos: Son bacterias bacilares, helicoidales con movilidad flagelar, que se clasifican dentro de las Gram negativas. Para su clasificación taxonómica se utilizan criterios como la forma de la célula, el tamaño, la flagelación y las relaciones simbióticas entre otras. Los espirilos con muchas vueltas a pesar de su semejanza morfológica con las espiroquetas, se diferencian de ellas porque poseen flagelos bacterianos típicos externos mientras las espiroquetas poseen flagelos periplásmicos o filamentos axiales internos. Dentro de este grupo se pueden encontrar especies benéficas y patógenas. La especie Azospirillum lipoferum es un organismo fijador de nitrógeno, de importancia agronómica debido a que establece una relación simbiótica laxa con plantas herbáceas tropicales y con cereales cultivados. Un ejemplo de espirilo patógeno es el género Helicobacter asociado con las úlceras pilóricas en los humanos.
Espiroquetas: Son bacterias filiformes, flexibles, muy largas, que presentan forma de espiral con diez o más vueltas. En algunas ocasiones con un flagelo en cada extremo (como por ejemplo el espirilo responsable de la sífilis: Treponema). Habitualmente se hallan en ambientes acuáticos o en el cuerpo de animales. El cilindro protoplásmico de estas células se encuentra rodeado por una membrana de tres capas conocida como cubierta celular externa, además poseen una estructura única que le permite la movilidad llamada filamento axial, compuesta de un flagelo que atraviesa el cuerpo celular y se sitúa entre la pared delgada flexible y la envoltura externa. Las espiroquetas pueden encontrarse como parásitos en humanos mientras otras viven libres en agua o madera.
en biología designa una célula reproductora generalmente haploide y unicelular. La reproducción por esporas permite al mismo tiempo la dispersión y la supervivencia por largo tiempo (dormancia) en condiciones adversas. La espora produce un nuevo organismo al dividirse por mitosis sin fusión con otra célula, produciendo un gametofito pluricelular. La espora es un elemento importante en los ciclos vitales biológicos de plantas, hongos y algas. El término deriva del griego σπορά (sporá), "semilla". Las esporas se pueden clasificar según su función, estructura, origen del ciclo vital o por su movilidad. El término también puede referirse a la etapa inactiva de algunas bacterias, lo que se denomina más correctamente endosporas y no son esporas en el sentido considerado aquí. La mayoría de los hongos producen esporas; aquellos que no lo hacen se denominan hongos asporógenos.
El flagelo bacteriano es una estructura filamentosa que sirve para impulsar la célula bacteriana. Tiene una estructura única, completamente diferente de los demás sistemas presentes en otros organismos, como los cilios y flagelos eucariotas, y los flagelos de las arqueas. Presenta una similitud notable con los sistemas mecánicos artificiales, pues es una compleja estructura compuesta de varios elementos (piezas) y que rota como una hélice
Las bacterias, como el resto de los seres vivos, necesitan una fuente de carbono para poder sobrevivir. El origen de esta fuente de carbono sirve como criterio de clasificación para las bacterias. Además, se necesita una fuente de energía que sirva para poder construir sus propias moléculas; el tipo de fuente de energía utilizada también sirve como criterio de clasificación.
Bacterias aerobias: son aquellas que necesitan oxígeno para su metabolismo. Realizan la oxidación de la materia orgánica en presencia de oxígeno molecular, es decir, realizan la respiración celular.
Bacterias anaerobias: son aquellas que no utilizan oxígeno molecular en su actividad biológica. La obtención de energía la realizan mediante catabolismo fermentativo. Se pueden distinguir dos grupos dentro de ellas:
Bacterias anaerobias facultativas: pueden vivir en ambientes con oxígeno o sin él.
Bacterias anaerobias estrictas: sólo pueden sobrevivir en ambientes carentes de oxígeno. Como ejemplo, Clostridium, causante del tétanos.
Las bacterias patógenas son aquellas que causan enfermedades infecciosas. Este artículo trata las bacterias patógenas en el ser humano. Aunque la gran mayoría de las bacterias son inofensivas o benéficas, pocas bacterias son patógenas. La enfermedad bacteriana más común es la tuberculosis, causada por la bacteria Mycobacterium tuberculosis, causante de aproximadamente 2 millones de muertes de personas +al año, mayoritariamente en la región del África sub-Sahariano. Las bacterias patógenas contribuyen a otras enfermedades globales importantes, tales como la neumonía, la cual puede ser causada por bacterias como Streptococcus y Pseudomonas, y enfermedades asociadas con alimentos, que pueden ser causadas por bacterias como Shigella, Campylobacter y Salmonella. Las bacterias patógenas también causan infecciones tales como el tétanos, fiebre tifoidea, difteria, sífilis y lepra.
Cada especie patógena tiene un espectro característico de interacciones con sus hospederos humanos. Algunos organismos, tales como Staphylococcus o Streptococcus, pueden causar infecciones de piel, neumonía, meningitis y a veces sepsis importantes, una respuesta inflamatoria sistémica en que se produce choque, vasodilación masiva y la muerte. Incluso, estos organismos son parte de la microbiota normal humana y usualmente existe sobre la piel o en la nariz sin causar ninguna enfermedad. Otros organismos causan invariablemente enfermedad en seres humanos, tales como Rickettsia, un parásito intracelular obligado capaz de crecer y reproducirse dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifo, mientras otro causa la Fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydia, otro filo de parásitos intracelulares obligados, contiene especies que pueden causar neumonía, o infección del tracto urinario y pueden ser involucrados en la enfermedad coronaria. Finalmente, algunas especies, tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia, y Mycobacterium avium, son patógenos oportunistas y causan enfermedad principalmente en la población que sufre de inmunosupresión o fibrosis quística.
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las características básicas correspondientes como la carencia de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas. En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por los procariontes en la conjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas). Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano (mureína). La mayoría de bacterias, presentan además una segunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir condiciones extremas.
Tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas captan la misma cantidad de cristal violeta (CV) e iodo (I). El complejo CV-I sin embargo es atrapado dentro de la célula Gram positiva por la deshidratación y la reducción del tamaño de los poros de la pared resultante del proceso de lavado con solvente. En contraste en las Gram negativas la fina (y probablemente discontinua) capa de peptidoglicano no impide la extracción por el solvente del complejo. Avala lo antedicho el hecho que, si después de su tinción se tratan con lisozima bacterias Gram positivas, se ve que los protoplastos siguen teñidos, pero pierden el colorante si se los trata con alcohol. Esto indica que el colorante es fijado a nivel del protoplasto, y que la pared celular de las bacterias Gram positivas es la que impide la extracción del colorante. Corroborando esta suposición se observa que cuando Bacillus subtilis emerge de su espora su pared celular esta "inmadura" y se comporta como Gram negativa. Cuando la pared celular adquiere su estructura final pasa a ser Gram positiva.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM POSITIVA:
Sus principales características son: La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas. Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisian Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. En ella se encuentran ácidos teicoicos.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM NEGATIVAS: La red de mureína presenta una sola capa La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico Nunca contiene lisian No se encuentran puentes interpeptídicos. Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético).
Comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
TÉCNICAS
FIJAR UN FROTIS: Con la ayuda de un mechero, flamear un asa bacteriológica y esperar que enfríe un poco. Tomar el asa (previamente flameada) y con ésta tomar un poco de muestra. Una vez obtenida una pequeña cantidad de la muestra (con el asa), hacer que ésta tenga contacto con una lámina portaobjetos, la cual servirá para depositar la muestra contenida en el asa. Con el asa (conteniendo la muestra) sobre la lámina portaobjetos, proceder a realizar la extensión de la muestra en el portaobjetos mediante movimientos giratorios (dar vueltas con el asa) sobre la lámina, de tal forma que al terminar la extensión, tengamos como producto una espiral en la parte media de la lámina.
TINCION: Con violeta cristal, violeta de genciana, azul de metileno o en todo caso tinta china utilizando una cantidad suficiente de dicho colorante sobre la muestra, como para lograr cubrirla por completo. Se deja actuar al colorante por 1 minuto. Esta tinción de 1 minuto está dada para trabajar a una temperatura ambiente de 25 °C.
ENJUAGUE: Al transcurrir el minuto, se debe enjuagar la lámina conteniendo la muestra con agua corriente. Para realizar el lavado, se debe tener en cuenta que el chorro de agua NO debe caer directamente sobre la muestra, ésta debe caer sobre la parte superior de la lámina que no contiene muestra. El chorro debe ser un chorro delgado, aproximadamente de medio a un milímetro de espesor. También el enjuague se debe realizar poniendo la lámina portaobjetos en posición inclinada hacia abajo... La solución de cristal violeta, se recomienda sea al 1% .
MORDIENTE: Una vez enjuagado el portaobjetos, se aplica como mordiente yodo o lugol durante un minuto más. El mordiente es cualquier sustancia que forma compuestos insolubles con colorantes y determina su fijación en las bacterias.
DECOLORACIÓN: Pasado el minuto de haber actuado el mordiente, el frotis se decolora con etanol al 75 %, etanol al 95 %, acetona o alcohol-acetona, hasta que ya no escurra más líquido azul. Para esto se utiliza el gotero del frasco del decolorante. Se van añadiendo cantidades suficientes del decolorante, hasta lograr que éste salga totalmente transparente, es decir, hasta que ya no escurra más líquido azul.
LAVADO Y SECADO: Lavar con agua para quitar los residuos de decolorante y esperar que seque la lámina al aire libre o con la ayuda de la llama de un mechero de la forma anteriormente descrita.
TINCION DE CONTRASTE: Una vez que la lámina ya secó, procedemos a teñir nuevamente, pero esta vez se va a utilizar un colorante de contraste como por ejemplo la safranina, dejar actuar durante 1 minuto.
NUEVO ENJUAGUE: Pasado el minuto correspondiente, se procede a enjuagar la lámina con agua, se escurre el agua sobrante y se seca en la forma anteriormente descrita. De esta manera, ya tendremos listo el frotis para su respectiva observación microscópica.
Como todos los organismos vivos, las bacterias contienen ribosomas para la síntesis de proteínas, pero éstos son diferentes a los de eucariotas. La estructura de los ribosomas y el ARN ribosomal de arqueas y bacterias son similares, ambos ribosomas son de tipo 70S mientras que los ribosomas eucariotas son de tipo 80S. Sin embargo, la mayoría de las proteínas ribosomiales, factores de traducción y ARNt arqueanos son más parecidos a los eucarióticos que a los bacterianos.
La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes. La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo.
De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. Diplococo: cocos en grupos de dos. Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. Estreptococo: cocos en cadenas. Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo. FORMAS HELICOIDALES. Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas. Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos. A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación: Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares). Streptococcus en forma de cadenas. Staphylococcus en forma de racimos. Actinobacteria en forma de filamentos. Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: Diplococos: Son pares. Estreptococos: En cadena. Estafilococos: En racimo. Tétradas: En número de 4. Sarcinas: En paquetes.
Una Unidad Formadora de Colonia (UFC) puede ser un solo microorganismo o bien un grupo de microorganismos de una misma especie como en el caso de bacterias que tienen tendencia a permanecer unidas como los estafilococos o los estreptococos. Las colonias bacterianas tienen una medida, forma, textura y en algunos casos color característicos, que aunque puede variar de acuerdo al medio en que se encuentren, es constante bajo condiciones controladas y depende de la especie bacteriana que la forme. Debido a que las características de las colonias ocurren en varios grados y combinaciones dependiendo de las bacterias y son a menudo muy uniformes, sirven para identificar bacterias en cultivos mezclados. Sin embargo, además de éstas características se requiere también estudiar la fisiología y propiedades inmunológicas de las bacterias para poder realizar una identificación completa. La morfología colonial es comparable a una estadística ya que se deriva de una célula individual pero es la característica de la masa celular.Así pues, por ejemplo, la pigmentación es aparente en la colonia, pero no en la célula individual, en el caso de la consistencia mucosa de algunas colonias esta se deriva de la sustancia capsular en aquellas bacterias con cápsula muy grande. Medida de las colonias. ésta característica es bastante constante dentro de las especies y puede ir desde colonias muy diminutas hasta un diámetro de varios milímetros.
Forma. Está determinada por su borde y su espesor. En la figura 2 se pueden observar varias formas, elevaciones y bordes de colonias bacterianas. Consistencia y textura. La consistencia de las colonias puede variar desde una colonia seca que puede moverse sobre el agar con el asa, hasta una colonia viscosa que se pega al asa y forma filamentos o hilos mucosos cuando se trata de separarla del agar.. La susperficie puede ser uniformemente brillante y suave o puede ser estriada con muescas concéntricas o quebradas. Al examinar la colonia con luz transmitida puede aparecer con textura granular o amorfa. Pigmentación. Esta característica es muy común en las bacteria saprófitas en las que las colonias aparecen rojas, anaranjadas, amarillas, etc. De los microorganismos patógenos uno de los pigmentados más importantes es Staphylococcus aureus que tiene un color amarillo dorado. El pigmento no se aprecia en las células individuales a que se debe a gránulos intracelulares muy pequeños para verse con luz transmitida.
89401 CLAUDIO SEGURA... Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
Coco Bacilo Vibrión Espirilo
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
De fuera hacia dentro de la bacteria encontramos los siguientes componentes:
Vaina o cápsula bacteriana
Este componente no aparece en todas las bacterias. Está formada por polímeros glucídicos que no llegan a formar una estructura definida. Esta cápsula es capaz de retener agua, con lo que actúa como reservorio de agua. También sirve de sustrato para los desplazamientos de las células que la poseen, pues éstas no disponen de flagelos. Sirve además como matriz adherente entre las bacterias, sin llegar a formar una auténtica colonia. Impide la acción fagocítica de otras células dificultando el reconocimiento de la bacteria, por lo que también cumple una función defensiva.
Pared bacteriana
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
Envoltura que rodea al citoplasma. Está formada por una bicapa de fosfolípidos. No contiene colesterol. La bicapa lipídica está atravesada por gran cantidad de proteínas (80%), relacionadas con las distintas actividades celulares.
En la membrana aparecen grandes repliegues, denominados mesosomas. Estos mesosomas realizan varias funciones, tales como servir de anclaje para el ADN bacteriano, intervenir en la división celular (bipartición), o ser el lugar donde se realiza parte de la respiración celular en las bacterias aerobias. También se encuentran las moléculas necesarias para realizar la fotosíntesis en bacterias fotosintéticas.
Citoplasma
Es el espacio que se encuentra dentro de la membrana plasmática. Contiene inclusiones cristalinas, sustancias de reserva, gotas lipídicas, enzimas y otras proteínas.
Se encuentran ribosomas 70s y una región densa, donde se encuentra el ADN bacteriano; esta región no se encuentra separada del resto del citoplasma por ninguna membrana. El ADN bacteriano es ADN bicatenario, circular.
Algunas bacterias presentan ADN extracromosómico. Este ADN se denomina plásmido. Los plásmidos están relacionados con la resistencia a antibióticos u otras sustancias tóxicas para la célula. También son necesarios para unir la bacteria a una superficie, ya sea a una macromolécula alimenticia, a un líquido, o a otra célula para realizar un tipo concreto de reproducción, denominada conjugación. Para poder realizar esta conjugación, el plásmido debe contener información para la formación de pili.
Algunas bacterias presentan flagelos. Estos flagelos atraviesan la pared celular y permiten el desplazamiento de la bacteria. También pueden encontrarse pili.
Algunas bacterias son capaces de formar estructuras de resistencia, llamadas endosporas, cuando aparecen condiciones adversas en el medio en el que vive.
89401 CLAUDIO SEGURA... La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
Metodología Recoger muestras. Hacer el extendido en espiral. Dejar secar a temperatura ambiente o fijarlas utilizando un mechero. Fijar la muestra con metanol durante un minuto o al calor (flameado 3 veces aprox.) Agregar azul violeta (cristal violeta o violeta de genciana) y esperar 1 minuto. Todas las células gram positivas se tiñen de color azul-púrpura. Enjuagar con agua. Agregar lugol y esperar entre 1 minuto. Enjuagar con agua. Agregar alcohol acetona y esperar 30 segundos (parte crítica de la coloración). Enjuagar con agua. Tinción de contraste agregando safranina o fucsina básica y esperar 1 minuto. Este tinte dejará de color rosado-rojizo las bacterias Gram negativas. Para observar al microscopio óptico es conveniente hacerlo a 100x con aceite de inmersión. Explicación[editar] El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta.. La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen. Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules. La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina). Esta importante coloración diferencial fue descubierta por Hans Christian Gram en 1884. En este método de tinción, la extensión bacteriana se cubre con solución de uno de los colorantes de violeta de metilo, que se deja actuar durante un lapso determinado. Se escurre luego el exceso de violeta de metilo y se añade luego una solución de yodo, que se deja durante el mismo tiempo que la anterior; después se lava el portaobjetos con alcohol hasta que éste no arrastre más colorante. Sigue a tal tratamiento una coloración de contraste, como safranina, fucsina fenicada diluida, pardo Bismarck, pironin B o hasta inclusive verde de malaquita. Algunos microorganismos retienen el colorante violeta, aún después de tratarlos con un decolorante, y el color no se modifica al añadir éste; otros pierden con facilidad el primer tinte, y toman el segundo. Los que fijan el violeta, se califican de grampositivos, y los que pierden la primera coloración y retienen la segunda, de gramnegativos. Basándonos pues, en la reacción Gram, podemos clasificar a los microorganismos en uno de los dos grupos. Los colorantes de p-rosanilina son los que mejores resultados dan en la coloración Gram. Los representantes más usados de este grupo son violeta de metilo y violeta cristal o de genciana. En realidad, violeta de metilo es el nombre atribuido al compuesto tetrametil-p-rosanilina.
Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división.
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
diplococos
diplobacilos Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos:
Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos).
Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades:
dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos;
tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos);
muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares). En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro):
bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o)
Ciertos grupos de bacterias exhiben una pluricelularidad incipiente, de modo que se dan conjuntos de células asociadas permanentemente. En muchos casos, dentro de estos grupos celulares existen formas celulares diferenciadas y especializadas. Por supuesto, en ninguna instancia se puede hablar de diferenciación de tejidos (algo exclusivo de eucariotas).
Mixobacterias. Como estudiaremos oportunamente, se trata de bacterias con dos fases dentro de su ciclo de vida: una fase a base de enjambres donde todas las células se mueven coordinadamente, y otra fase a base de cuerpos fructificantes en los que se aloja un tipo especializado de célula llamado mixospora.
Filamentos (= tricomas) de ciertos grupos de Cianobacterias. En ellos las células vegetativas individuales están unidas entre sí por puentes citoplasmáticos (permitiendo, por tanto, comunicación intercelular). Ciertas cianobacterias filamentosas poseen, además, células especializadas (heteroquistes, aquinetos). Los filamentos no son exclusivos de cianobacterias, ya que también se dan en ciertas bacterias Gram-negativas no fotosintéticas.
Cuerpos circulares del género Thermus: unas 14 células se encuentran englobadas por una pared externa común.
Filamentos cenocíticos ramificados de los Actinomicetos: constituyen las denominadas “hifas” (por analogía con las de los hongos), que a su vez originan “micelios”.
89401 CLAUDIO SEGURA... RESPIRATION BACTERIANA En las Bacterias la respiración puede ser de tipo: - Aerobia - Anaerobia Facultativa - Anaerobia obligada. En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2. En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias. En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación). Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
#1 La bacteriología es una subdivisión de la microbiología que se encarga de la clasificación e identificación de las bacterias. En fin es la ciencia que estudia las bacterias.
#2 El origen de las células eucariotas: Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
#3 La célula bacteriana posee un cromosoma único, circular. Esta no tiene membrana nuclear. Su DNA se encuentra en contacto con el mesosoma. Las bacterias carecen de plástidos pero pueden tener gránulos citoplásmico. La célula bacteriana contiene las siguientes estructuras: pared celular, capsula, flagelos y plásmidos.
#4 Las Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos. Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
#5 La tinción Gram es un método de identificación de bacterias mediante una tinción especifica. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
#6 El ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
#7 Las bacterias se pueden clasificar de acuerdo a su forma. Las que so esféricas o elipsoidal se les denomina cocos. Ellas son mas resistentes a los cambios adversos. Las que tienen una forma cilíndrica se les llama bacilos y estas pueden tomar mas fácilmente los nutrientes en soluciones diluidas. Por último, las podemos clasificar por su forma espiral a las cuales se les llama espirilos o espiroquetas que estas se propagan rápidamente. Ademas de su forma se pueden clasificar por sus agrupaciones: En los coco pueden agruparse en diplococos, estreptococos, tétradas, sarcina y estafilococos. Los bacilos se dividen solo en un plano: diplobacilos, estreptobacilos y empalizadas. Los espirilos o espiroquetas no presentan ninguna agrupación característica.
#8 Agrupaciones de cocos: Diplococos.- cocos que aparecen en parejas, resultan de la división transversal según un plano. ej: Diplococcus neumonía. Estreptococos - cocos en cadenas, se dividen según un plano, pero permanecen reunidos. ej. Streptococcus lactis. Tétradas.– cocos en grupos de cuatro se dividen según dos planos que forman ángulo recto entre sí. ej. cocos del género Gaffkys comunes en el suelo. Sarcina – cocos dispuestos en cubos de 8, resultan de la división en tres planos perpendiculares entre sí. ej. microrganismos del suelo, bacterias metanogénicas Estafilococos.– cocos en racimo resultan de la división en planos desordenados. ej. Staphylococcus aureus.
#9 Los flagelos son filamentos proteicos involucrados en la motilidad. El flagelos pueden estar localizados en diferentes sitios y puede pueden clasificar de acuerdo al número. Monotrico único flagelo polar, anfitrico uno en cada extreme, lofotrico agrupados en un extreme, peritrico todos alrededor. Las esporas bacterianas son capaces de sobrevivir varios años y son resistentes a temperaturas elevadas, a la falta de humedad y a ciertos productos tóxicos y su estructura permite proteger el ADN. Solo una endoespora es formada en cada célula. La localización de la espora en el interior de la célula es una característica de cada bacteria lo que facilita su identificación. Si esta en el centro es espora central, en el final son terminales y las otras pueden ser subterminales.
#10 Géneros bacterianos: Con pared gruesa: Aquí encontramos los cocos, estos a su vez los podemos clasificar en gram (+)y (-). En los positivos podemos encontrar Micrococcus, Streptococcus y Staphylococcus. En los negativos encontramos a Veillonella, Neisseria, Maroxella y Branhamella. Ademas con la pared gruesa podemos tener vibriones, espirilos y cocobacilos. Tambien se encuentran los bacilos gram positivos y gram negativos, entre los cuales podemos mencionar: Bacillus, Clostridium, Mycobacterium, Lactobacillus en los positivos, en los negativos tenemos, Pseudomonas, Escherichia, Enterobacter, Salmonella entre otros. Con pared delgada: Ejemplos con capa delgada tenemos Treponema pallidium, Treponema carateum, Borrelia sp, Leprospira interrogans. Parásitos intracelulares obligados: Ejemplos de estos son Rickettsia, Chlamydia. Sin pared celular: Aquí podemos encontrar Mycoplasma y Ureaplasma urealyticum.
#11 Las bacterias patógenas tienen diferentes formas o sea se pueden observar microscópicamente diferentes. Entre las Principales bacterias patológicas podemos encontrar: Staphylococcus áureos, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae que tienen forma de cocos anque tiene una agrupación distinta. Pueden tener esporas como Bacillus anthracis, Clostridium botulinum y Clostridium perrfringens. Pueden tener forma de espiral como Treponema, Borrelia y Spirochaeta plicatilis entreotras. Tienen flagelos algunas como Pseudomonas aeruginosa. En fin, las bacterias patológicas son de direntes formas, se agrupan diferentes, pueden tener flagelos o esporas.
#12 Existe diferentes presursores biosinteticos bacterianos entre los cuales podemos mencionar glucosa-6-fosfato, oxalaceta, alfaceto glutarato y fosfoenol piruvato ellos se utilizan porque no todos los microorganismos pueden sintetizar aminoácidos entre otras cosas que son importantes para su función. El oxalacetato se utiliza para así poder formar aminoácidos como isoleucina, coenzimas y ácidos nucleicos. La glucosa 6 fosfatos para la producción de polisacáridos, histidina, triptófano, fenilalanina, ácidos nucleicos, tirosina, lípidos entre otros. Además tenemos el alfacetoglutarato que es precursor de lisina, glutamina, arginina y prolina. En fin, tenemos fosfoenol piruvato que es importante para la glicina, cisteína, tirosina, lípidos, fenilalanina, alanina, valina e isoleucina.
#13 La función de la pared celular es proteger a la célula de la lisis que sufriría por la alta presión osmótica debido a la presencia de proteoglicanos, desempeña un papel importante en la división celular, en ella se encuentran los antígenos y bloquea el paso de macromoléculas. Actualmente existen antibióticos que inhiben la síntesis de la pared. Estos antibióticos eliminan la pared con enzimas. Cuando ellos logran eliminar totalmente la pared se obtiene un protoplastos a partir de una bacteria Gram positiva, pero cuando solo se elimina parcialmente se considera esferolastos que se obtiene a partir de bacterias Gram negativas. Pro otro lado tenemos los Mycoplasma que carecen de pared celular lo cual los hace insensibles a antibióticos que bloquean la síntesis de la pared como la penicilina o betalactámicos.
#14 Nutrición bacteriana Para que una bacteria pueda crecer se utiliza un agar, este se extrae de una alga marina la cual se licua y luego se gelifica. Existen elementos que hay que tener en consideración acerca de la nutrición del procarionte como los son los factores de crecimiento(que son los compuestos orgánicos que necesita la bacteria para poder desarrollarse), también se debe saber que la mayoría de los microorganismos son neutrófilos y saber su forma de aceptar hidrogeno en la respiración celular. Las bacteria pueden ser aerobias(respiración celular) o anaerobias(fermentación). También hay que tomar en cuenta si el microorganismo es halófilo en ese caso necesita altas concentraciones de sal, hay que verificar si es osmofílico lo que lo hace crecer en altas presiones osmóticas. Para que un microorganismo pueda crecer y desarrollarse debe estar a una temperatura, pH óptimos. Por último, verificar su fuente de carbono, de nitrógeno, azufre, fósforo y minerales para que así el microorganismo tenga todo lo requerimientos para que este pueda llegar todos sus procesos y tenga una excelente nutrición.
#15 Las bacterias pueden ser aerobio estrictos, anaeróbicos facultativos, microaerofílicos, aerotolerante y anaeróbico estricto. Los aeróbicos estrictos cuando se cultivan nacen en la superficie del tubo para ellos es imprescindible el oxígeno, ya que su fuente de energía la obtiene de la respiración aeróbica, donde se requiere oxígeno molecular como oxidante terminal. Los microaerofilicos es un microorganismo que necesita oxígeno para sobrevivir, pero requiere ambientes que contienen menores niveles de oxígeno. Los anaeróbicos estrictos son microorganismos que para vivir y crecer no necesitan oxigeno molecular, ellos suelen crecer en el fondo del tubo de ensayo. Los anaeróbicos facultativos son bacterias que fabrican ATP por respiración aerobica si oxigeno esta presente, pero si no esta presenta cambian a fermentación, ellos nacen en todo el tubo de ensayo. Las aerotolerante son organismos anaeróbicos capaz de sobrevivir y crecer a pesar de la presencia de oxigeno, están repartidos por igual a lo largo del tubo de ensayo.
#16 Transmisión del material genético Transformación: Es la transmisión directa del DNA por la bacteria, del medio que la rodea. Puede ser natural y forzada. Conjugación: Aquí ocurre un proceso de transferencia de material genético entre una célula bacteriana donadora y una receptora mediante el contacto directo o por una conexión. Transducción: El material genetio es portador y transmitido por un fago que infecta al procarionte. El proceso de transducción puede ocurrir tanto durante un ciclo lítico como durante un ciclo lisogénico. El bacteriófago entra en ciclo lisogénico cuando su genoma se integra en el cromosoma bacteriano, donde puede permanecer latente durante miles de generaciones. Si el lisógeno es inducido el genoma del fago se separa del cromosoma bacteriano e inicia un ciclo lítico, que desemboca en la lisis de la célula y la liberación de las nuevas partículas víricas.
#17 Antibiograma Es una prueba que se utiliza para estipular la sensibilidad o resistencia de las bacterias a un grupo de antibióticos. El medio de cultivo recomendado para esta prueba es el Mueller-Hinton. En esta prueba se mide la capacidad de los medicamentos para inhibir la proliferación bacteriana. Los tamaños de la zona de inhibición del crecimiento varían con las características moleculares de los diferentes antibióticos. El diámetro de la zona de inhibición depende del tamaño de la molécula del fármaco y su distinción en el medio. Los resultados generalmente se relacionan con la respuesta terapéutica en procesos infecciosos en personas normales.
#18 Existen cuatro tipos diferentes de mecanismos de resistencia bacteriana: El primer mecanismo es la fabricación de bombas de flujo, donde se expulsa el antibiótico del interior de la célula. El segundo es sintetizando dianas falsas, para así engañar al antibiótico haciendo que este actúe un lugar erróneo. El tercer mecanismo lo hacen produciendo enzimas capaces de destruir o modificar el fármaco. Por ultimo, se cambia la forma de los receptores de su membrana que reciben los antibióticos.
Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas, unos 2 μm de ancho por 7-8 μm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) de tamaño medio; aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 μm.
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las características básicas correspondientes como la carencia de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas.
En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por los procariontes en la conjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas).
Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano (mureína). La mayoría de bacterias, presentan además una segunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir condiciones extremas. Entre las formaciones exteriores propias de la célula bacteriana destacan los flagelos y los pili.
Tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas captan la misma cantidad de cristal violeta (CV) e iodo (I). El complejo CV-I sin embargo es atrapado dentro de la célula Gram positiva por la deshidratación y la reducción del tamaño de los poros de la pared resultante del proceso de lavado con solvente. En contraste en las Gram negativas la fina (y probablemente discontinua) capa de peptidoglicano no impide la extracción por el solvente del complejo. Avala lo antedicho el hecho que, si después de su tinción se tratan con lisozima bacterias Gram positivas, se ve que los protoplastos siguen teñidos, pero pierden el colorante si se los trata con alcohol. Esto indica que el colorante es fijado a nivel del protoplasto, y que la pared celular de las bacterias Gram positivas es la que impide la extracción del colorante. Corroborando esta suposición se observa que cuando Bacillus subtilis emerge de su espora su pared celular esta "inmadura" y se comporta como Gram negativa. Cuando la pared celular adquiere su estructura final pasa a ser Gram positiva.
Sus principales características son: La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas. Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisian Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. En ella se encuentran ácidos teicoicos.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM NEGATIVAS: La red de mureína presenta una sola capa La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico Nunca contiene lisian No se encuentran puentes interpeptídicos. Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético).
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva yGram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.1 Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
6- COLORACION GRAM Fijación: la extensión puede fijarse con calor o metanol: - Calor: se realiza sobre superficies calientes (hasta 60ºC) por paso directo de 2 a 3 veces a través de la llama, o por adición de unas gotas de alcohol sobre porta y posterior encendido hasta extinción de la llama. Evitar lo posible el sobrecalentamiento. Esperar a que el porta se enfríe antes de su tinción. - Metanol: previene la lisis de hematíes y resulta en un más claro fondo. También evita el probable arrastre de la extensión de muestras de orina, semen, líquidos centrifugados, en la etapa de lavado de la tinción. La técnica consiste en secar la extensión al aire, añadir unas gotas de metanol sobre ésta durante 1 minuto, decantándolo sin lavado y dejando secar la extensión otra vez al aire. No utilizar el calor en ningún momento. Tinción: existen varias modificaciones de ésta según reactivos recomendados, tiempos de tinción y usos para la que se destine. Tradicionalmente se han venido aplicando las 3 siguientes: - Bacteriología en general: se utiliza la modificación de Hucker, la cual utiliza 30 seg. el cristal violeta, 30 seg. la solución iódica de Gram (lugol + bicarbonato sódico diluido), de 1 a 5 seg. la solución decoloradora de alcohol-acetona (1:1), y 30 seg. la safranina o fucsina básica al 0,1-0,2%. A tener en cuenta que los tiempos de decoloración son el paso crítico. Según éstos hay 3 tipos de decoloración: * Decoloración lenta (30 seg.): Solo con alcohol de 95º. Es la preferida por estudiantes y personal con menos experiencia. * Decoloración moderada (de 1 a 5 seg.): Es la inicialmente reseñada y, en general, la más recomendada. * Decoloración rápida (lavar inmediatamente después de aplicarla): Sólo con acetona. Utilizada por personal cualificado y se usa si la muestra contiene gran número de células acompañantes. - Microorganismos gram (-) de difícil tinción: representados, entre otros, por espécies de Bacteroides, Fusobacterium, Legionella, Campylobacter, Brucella. Se le denomina modificación de carbol-fucsina. Básicamente es igual a la modificación de Hucker, excepto que el decolorante recomendado es el etanol 95º (30 seg.) y el contracolorante es carbol-fucsina o la fucsina básica (al 0,8%) aplicándolo durante 1 minuto. - Anaeróbios: se le denomina modificación de Kopeloff. Los anaerobios con la modificación de Hucker solo se tiñen ligeramente y fácilmente se decoloran. Utiliza los mismos colorantes que los anteriores pero a mayor concentración unos y menor otros, con algunas modificaciones adicionales. El decolorante es alcohol-acetona (7:3) y los tiempos de tinción varían ampliamente con respecto a las 2 modificaciones anteriores.
DIAPOSITIVA 7: RIBOSOMA BACTERIANO La célula bacteriana presenta ribosomas libres en el citoplasma con coeficiente de sedimentación de 70S a diferencia de la célula eucariota que es de 80S. Se presentan también como polirribosomas que son cadenas de ribosomas asociados a ARN mensajero y en parte en relación con el ADN cromosómico. Contienen todos los componentes que permiten la síntesis proteica. Las células poseen más ribosomas si están creciendo en medios ricos. El alto contenido de ARN determina gran afinidad por los colorantes básicos. Células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma): - 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas - 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
Diapositiva8 FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS AGRUPACIONES BACTERIANAS Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división. Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como: diplococos diplobacilos Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos: Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos). Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades: dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos; tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos); muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares). En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro): bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o) dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L) varios bacilos formando “letras chinas” FORMAS: Los principales tipos de formas bacterianas son: cocos (células más o menos esféricas); bacilos (en forma de bastón, alargados), que a su vez pueden tener varios aspectos: cilíndricos fusiformes en forma de maza, etc. Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser: redondeados (lo más frecuente) cuadrados biselados afilados espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice. vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice. Otros tipos de formas filamentos, ramificados o no anillos casi cerrados formas con prolongaciones (con prostecas) Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: • Diplococos: Son pares. • Estreptococos: En cadena. • Estafilococos: En racimo. • Tétradas: En número de 4. • Sarcinas: En paquetes.
10 EsporaS Y FLAGELOS
en biología designa una célula reproductora generalmente haploide y unicelular. La reproducción por esporas permite al mismo tiempo la dispersión y la supervivencia por largo tiempo (dormancia) en condiciones adversas. La espora produce un nuevo organismo al dividirse por mitosis sin fusión con otra célula, produciendo un gametofito pluricelular. La espora es un elemento importante en los ciclos vitales biológicos de plantas, hongos y algas. El término deriva del griego σπορά (sporá), "semilla". Las esporas se pueden clasificar según su función, estructura, origen del ciclo vital o por su movilidad. El término también puede referirse a la etapa inactiva de algunas bacterias, lo que se denomina más correctamente endosporas y no son esporas en el sentido considerado aquí. La mayoría de los hongos producen esporas; aquellos que no lo hacen se denominan hongos asporógenos.
El flagelo bacteriano es una estructura filamentosa que sirve para impulsar la célula bacteriana. Tiene una estructura única, completamente diferente de los demás sistemas presentes en otros organismos, como los cilios y flagelos eucariotas, y los flagelos de las arqueas. Presenta una similitud notable con los sistemas mecánicos artificiales, pues es una compleja estructura compuesta de varios elementos (piezas) y que rota como una hélice
DIAPOSITIVA 11: MEDIDIAS COMPARATIVAS Con los diámetro de los organismos y estudios obtenidos se puede concluir que los virus son los más pequeños que todos los microorganismos. Son microorganismos intracelular submicroscopicos. Los virus más pequeños son icosaédricos (polígonos de 20 lados) que miden entre 18 y 20 nanómetros de ancho (1 nanómetro = 1 millonésima parte de 1 milímetro). Los de mayor tamaño son los alargados; algunos miden varios micrómetros de longitud, pero no suelen medir más de 100 nanómetros de ancho. Así, los virus más largos tienen una anchura que está por debajo de los límites de resolución del microscopio óptico, utilizado para estudiar bacterias y otros microorganismos. Después de los virus viene las bacteria. Bacteria: Las bacterias son los microorganismos de vida libre de menor tamaño que existen en la naturaleza, algunas son tan pequeñas que se considera que tienen el mínimo tamaño posible para ser una forma de vida independiente. Las bacterias esféricas se miden por el diámetro, y la gran mayoría tienen un diámetro que varía entre 0,2 y 2 µm. Las bacterias alargadas se miden por el largo y el ancho y la mayoría de ellas tienen un ancho de 0,2 a 2 µm por 1 a 15 µm de largo. Las bacterias espiraladas se miden por la longitud total, la amplitud de la espira y la profundidad de la misma. Existen bacterias cuyo tamaño está en el extremo inferior de la escala, son las rickettsias, clamidias y micoplasmas, su tamaño es similar al de los virus más grandes, los poxvirus. Las otras células como eritrocitos son más grandes. Son células de los eucariotas y tiene la característica de tener diámetro grande y muchos organelas dentro de ella.
12- Precursores biosinteticos La ornitina es un aminoácido dibásico, sintetizado en las mitocondrias como producto del glutamato. Se forma por la acetilación de su grupo amino, fosforilación y reducción del derivado acetilado a N-acetilglutamico-γ-semialdehído. Una transaminación subsecuente produce α-N-acetilornitina que, liberando el grupo acetil, forma ornitina. Puede incorporarse al ciclo de la urea para formar citrulina. Además, es el precursor de la poliamina putrescina. Es el precursor biosintético de la arginina. La ornitina se degrada por intermedio del semialdehído glutámico, utilizando la misma vía que la prolina y el ácido glutámico.
Según el tipo de nutrición las bacterias se clasifican en: 1- Autótrofas o Fotótrofas, son aquellas especies de bacterias coloreadas( verdes, pardas, rojas, purpúreas) que al poseer pigmentos fotosintétricos como la Bacterioclorofila, bacterioviridina, etc, son capáces de trasnformar sustancias inorgánicas simples como agua, fotones de luz solar, CO2 en alimentos orgánicos por Fotosíntesis. 2- Quimiosintéticas, son aquellas especies de bacterias que obtiene la energía química ( ATP ) a partir de la Oxidación de sustratos inorgánicos como agua, óxidos, hidróxidos, ácidos, sales minerales, entre ellas las mas conocidas son las bacterias fijadoras de N2 atmosférico como Nitrosomonas, Nitrobácter, otras como las bacterias del Azufre, Desulfovibrio sp que por quimiosíntesis obtienen el ATP a partir de la oxidación de compuestos azufrados, luego excretan una vaina azufrada que e ubica sobre la pared celular. 3- Heterótrofas, son aquellas bacterias que obtiene la energía química a partir de la incorporación o Absorción directa de alimentos sintetizados por otros seres vivos, el Heterotrofismo bacteriano puede ser: a- De tipo Parásito, en la cuál las bacterias obtiene los nutrientes del organismo del cuál hospedan o parasitan. b- De tipo Saprófita, como la bacterias saprófitas que forman el eslabón de los Descomponedores en cadenas y redes tróficas, obtiene la energía química a partir de la descomposición de restos de organismos vegetales y animales en descomposición, entre ellas algunas especies mas conocidas están el Streptococus sanguis que por Saprofitismo de restos de alimentos que quedan entre los dientes origina la Placa bacteriana y los ácidos orgánicos son vertidos en el esmalte de los dientes causando las Caries dentales. c- De tipo Sombiótica, como la especie Eschrichia Coli que habita en el tracto intestinal y que obtiene los nutrientes en condiciones normales del sistema digestivo del hombre y de todos los mamíferos pero por compensación de los nutrientes tomados en forma directa provee o sintetiza al organismo "vitamina K" que actúa como anticoagulante evitando la coagulación de la sangre dentro de los vasos sanguíneos.
14- RESPIRATION BACTERIANA En las Bacterias la respiración puede ser de tipo: - Aerobia - Anaerobia Facultativa - Anaerobia obligada. En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2. En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias. En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación). Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
DIAPOSITIVA 15: CLASIFICACION DE LAS BACTERIAS Existen diferentes criterios para clasificar e identificar las bacterias. Uno de ellos consiste en la agrupación por familias y especies, distinguiéndose 11 órdenes: Eubacteriales. Pseudomonadales. Espiroquetales. Actinomicetales. Rickettsiales. Micoplasmales. Clamidobacteriales. Hifomicrobiales. Beggiatoales. Cariofanales. Cixobacteriales. Otro modo de clasificarlas es atendiendo a su forma y ordenamiento. Cuando es en forma de coco (esférico) se clasifican de la siguiente forma: Coco, cuando se dividen en un solo plano vertical, separándose y conservando su individualidad. Diplococo, cuando las células hijas se presentan en parejas. Estreptococo, cuando se presentan formando cadenas. Estafilococo, cuando tras la división celular se agrupan de forma irregular, parecida a un racimo de uvas y a veces de gran volumen. Tetracoco, cuando tras la división celular se forman grupos de 4 células. Sarcina, cuando la división celular produce paquetes de 8 células. Las otras dos formas son los espirilos, en forma de espiral, y los bacilos, en forma de bastón. Otra de las formas de clasificar a las bacterias es por la composición de la pared celular y su reacción a la tinción Gram. Con este método se distinguen las bacterias Gram negativas, que no retienen el cristal violeta y conservan el rojo, y las bacterias Gram positivas, que sí absorben el colorante y se tornan violetas. Por la necesidad, o no, que tienen de oxigeno también se distinguen entre: Aerobias estrictas, cuando dependen del oxigeno. Anaerobias estrictas, cuando se desarrollan en ausencia total de oxígeno. Anaerobias facultativas, pueden desarrollarse con o sin oxígeno. Microaerófilas, cuando solo pueden desarrollarse en bajas tensiones de oxígeno y altas de dióxido de carbono. La temperatura también es otro modo de clasificarlas: Termófilas, cuando se desarrollan entre los 25 y los 80 grados. Mesófilas, cuando se desarrollan entre los 10 y los 45 grados. Psicrófilas, cuando se desarrollan entre los -5 y los 30 grados. Atendiendo al pH en el que se desarrollan pueden clasificarse como: Acidófilas, cuando el pH está entre 1 y 5. Neutrófilas, cuando el pH está entre 5.5 y 8.5. Basófilas, cuando el pH está entre 9 y 10. La clasificación también puede llevarse a cabo atendiendo a su forma de nutrición. En este caso se distinguen entre bacterias autótrofas quimiosintéticas y heterótrofas. Las primeras utilizan la luz solar y bióxido de carbono para fabricar el alimento, mientras que las heterótrofas utilizan fuentes de carbono orgánico.
Con pared celular gruesa: Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: • Diplococos: Son pares. • Estreptococos: En cadena. • Estafilococos: En racimo. • Tétradas: En número de 4. • Sarcinas: En paquetes. Cocos: • Staphylococcus o Staphylococcus aureus • Streptococcus o Streptococcus pyogenes o Streptococcus pneumoniae (neumococo) • Enterococcus Bacilo: La palabra bacilo se usa para describir cualquier bacteria con forma de barra o vara, y pueden encontrarse en muchos grupos taxonómicos diferentes tipos de bacterias. Sin embargo el nombre Bacillus, se refiere a un género específico de bacteria. El otro nombre Bacilli; hace referencia a una clase de bacterias que incluyen dos órdenes, uno de los cuales contiene al género Bacillus. Los bacilos son bacterias que se encuentran en diferentes ambientes y solo se pueden observar con un microscopio. Los bacilos se suelen dividir en: • Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacárido. • Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido(peptidoglicano). Aunque muchos bacilos son patógenos para el ser humano, algunos no hacen daño, pues son los encargados de producir algunos productos lácteos como el yogur (lactobacilos). A lo largo de la historia de la medicina y de la microbiología, varias de estas bacterias han producido enfermedad en los humanos y por lo general se ha adoptaban el nombre del científico que los descubría, por ejemplo: • Bacilo de Aertrycke: Salmonella • Bacilo de Bang: B. abortus • Bacilo de Ducrey: H. ducreyi • Bacilo de Eberth: S. typhi • Bacilo de Nicolaier: Tetano • Bacilo de Hansen: M. leprae • Bacilo de Klebs-Löffler: C. diphtheriae • Bacilo de Koch: M. tuberculosis • Bacilo de Morex: Género Moraxella • Bacilo de Yersin: Y. pesti
Vibriones: Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias. Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial V. cholerae, el agente que provoca el cólera, V. parahaemolyticus causante de diarrea inflamatoria autolimitada y V. vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco. Además de estos, existen varias especies marinas bioluminiscentes, tanto de vida independiente como simbiótica o parasitaria. Es normal encontrarlas en agua salada y aguas estancadas, más aun a los que no son patogénicos, por lo que al lograr aislar un vibrio en una persona con una enfermedad que presente diarrea no indica una relación etiológica. Las especies de género Vibrio son invariablemente bacilos Gram negativos, de entre 2 y 3 µm de largo, de forma algo curva, dotados de un único flagelo polar que les permite una elevada movilidad. Soportan bien los medios alcalinos, así como las concentraciones salinas. No forman esporas, son oxidasa positiva, y anaerobios facultativos. Es posible encontrarlas unidas en sus orillas, por lo que forman agregados espirales o en forma de S. Espirilos:
Los espirilos son bacterias gram negativas (agrupadas clásicamente en las "proteobacterias") flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.Los bacilos están en la clasificación morfológica de las bacterias.Causan enfermedades como sífilis ,Leptospirosis ,Fiebre recurrente epidémica . Pueden ser muy peligrosos. pueden causar putologia. Cocobacilo: La palabra Cocobacilo se refiere a microorganismos que combinan: • forma de bacilo (bastón), y • forma de coco (esférica). Dos ejemplos son las bacterias Haemophilus influenzae y Chlamydia trachomatis. Con pared celular delgada: Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
DIAPOSITIVA 17: PRINCIPALES BACTERIAS PATOGENAS Las bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades y de la mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la enfermedad de Johne, la mastitis, la salmonela y el carbunco. Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad. Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
18- Morfologa
Cuando tienes un cultivo en agar (caja petri) siempre es relevante anotar la morfología colonial (colonias aisladas) de la cepa bacteriana para facilitar la identificación, los siguientes datos te serán de utilidad:
Generalmente se reporta la morfología colonial tal como uno la percibe, por ejemplo si se ves que las colonias bacterianas son como puntitos, pues reportan que son puntiformes, si son lisas pues reportan que son lisas, si observas que están como moco, pues reportan que están mucosas, si su color es amarillento pues reportan que son de color amarillento, y así sucesivamente., también puedes agregar características que consideres importante para identificarlas, por ejemplo el olor.
19 y 20- Nomeclatura Bacteriana:
En los Códigos de Nomenclatura, cada especie queda designada por un binomio (una expresión de dos palabras) en latín, donde la primer palabra, el "nombre de género", es compartida por las especies del mismo género; y la segunda, el "adjetivo específico" o "epíteto específico", hace alusión a alguna característica o propiedad distintiva de esa especie en particular, como pueden ser el color, el origen, al hábitat , un homenaje a una personalidad de la ciencia o de la política o atender a cualquier otro criterio. No es necesario que el nombre esté en latín, sólo es necesario que esté latinizado. Los nombres de géneros siempre van con la primera letra en mayúsculas, los epítetos específicos siempre van en minúsculas, y los nombres de géneros y los de especies van siempre en itálicas (o subrayados, si se escribe a mano).
La Bacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos. Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva yGram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (hetero polímeroalternante poli-Nacetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
Los ribosomas bacterianos son partículas constituidas por RNA y proteínas. El ribosoma bacteriano 70s consta de dos subunidades, pero es más pequeño que el de las células eucariotas. Es el lugar de síntesis de las proteínas, y el gran número de ribosomas refleja la importancia de esta función en la célula bacteriana. Se han encontrado algunas diferencias funcionales entre los ribosomas de las bacterias y los de las células eucariotas, tales diferencias han permitido encontrar compuestos con actividad antibiótica que actúan sobre el ribosoma bacteriano y no sobre el humano.
Las formas y agrupaciones bacterianas presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes. La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. Diplococo: cocos en grupos de dos. Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. Estreptococo: cocos en cadenas. Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo. FORMAS HELICOIDALES. Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Christopher Robles 2011-0692 Las agrupaciones de cocos, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: Diplococos: Son pares. Estreptococos: En cadena. Estafilococos: En racimo. Tétradas: En número de 4. Sarcinas: En paquetes.
Los flagelos son apéndices filamentosos y muy finos compuestos por la proteína flagelina dispuesta en fibras helicoidales y con apariencia lisa, anclados a la pared celular. Presentan un gancho, que une el filamento al cuerpo basal (parte motora). Su función es el desplazamiento de la célula mediante movimientos variables de rotación. Su distribución es variable, así como su número. Independientemente del mecanismo de locomoción que desplieguen las bacterias, éste les permite responder en sentido positivo o negativo a gradientes fisicoquímicos (quimiotropismo, fototropismo). Son muy antigénicos. La rotación de los flagelos monotricos polares empuja la célula hacia delante con los flagelos atrás. Periódicamente, la dirección de rotación se invierte brevemente, procuciendo un viraje en la célula. Esto se traduce en la reorientación de la célula. Cuando la bacteria se desplaza en una dirección favorable el viraje es poco probable. Sin embargo, cuando la dirección del movimiento es desfavorable (por ejemplo, lejos de un producto químico atrayente), es más probable la realización de un viraje, con la posibilidad de que la célula se reoriente así en una dirección favorable.
La espora es una célula reproductora producida por ciertos hongos, plantas (musgos, helechos) y algunas bacterias. Ciertas bacterias producen esporas como mecanismo de defensa. Las esporas bacterianas tienen paredes gruesas y pueden resistir las altas temperaturas, la humedad y a otras condiciones desfavorables.Las bacterias Clostridium forman esporas, las cuales producen las bacterias vivas que causan gangrena gaseosa y colitis asociada con antibióticos.Los desinfectantes químicos pueden destruir las bacterias, pero no destruyen sus esporas. Un proceso llamado esterilización destruye las esporas y las bacterias, y se realiza a altas temperaturas y bajo altas presiones. En los ambientes clínicos, el proceso de esterilización se lleva a cabo generalmente utilizando un aparato denominado autoclave.
Las medidas comparativas, con los diámetro de los organismos y estudios obtenidos se puede concluir que los virus son los más pequeños que todos los microorganismos. Son microorganismos intracelular submicroscopicos. Los virus más pequeños son icosaédricos (polígonos de 20 lados) que miden entre 18 y 20 nanómetros de ancho (1 nanómetro = 1 millonésima parte de 1 milímetro). Los de mayor tamaño son los alargados; algunos miden varios micrómetros de longitud, pero no suelen medir más de 100 nanómetros de ancho. Así, los virus más largos tienen una anchura que está por debajo de los límites de resolución del microscopio óptico, utilizado para estudiar bacterias y otros microorganismos. Después de los virus viene las bacteria. Las bacterias son los microorganismos de vida libre de menor tamaño que existen en la naturaleza, algunas son tan pequeñas que se considera que tienen el mínimo tamaño posible para ser una forma de vida independiente. Las bacterias esféricas se miden por el diámetro, y la gran mayoría tienen un diámetro que varía entre 0,2 y 2 µm. Las bacterias alargadas se miden por el largo y el ancho y la mayoría de ellas tienen un ancho de 0,2 a 2 µm por 1 a 15 µm de largo. Las bacterias espiraladas se miden por la longitud total, la amplitud de la espira y la profundidad de la misma. Existen bacterias cuyo tamaño está en el extremo inferior de la escala, son las rickettsias, clamidias y micoplasmas, su tamaño es similar al de los virus más grandes, los poxvirus.
Christopher Robles 2011-0692 Los precursores biosintecticos , como la ornitina es un aminoácido dibásico, sintetizado en las mitocondrias como producto del glutamato. Se forma por la acetilación de su grupo amino, fosforilación y reducción del derivado acetilado a N-acetilglutamico-γ-semialdehído. Una transaminación subsecuente produce α-N-acetilornitina que, liberando el grupo acetil, forma ornitina. Puede incorporarse al ciclo de la urea para formar citrulina. Además, es el precursor de la poliamina putrescina. Es el precursor biosintético de la arginina. La ornitina se degrada por intermedio del semialdehído glutámico, utilizando la misma vía que la prolina y el ácido glutámico.
La nutricion bacteriana, según el tipo de nutrición las bacterias se clasifican en: 1- Autótrofas o Fotótrofas, son aquellas especies de bacterias coloreadas( verdes, pardas, rojas, purpúreas) que al poseer pigmentos fotosintétricos como la Bacterioclorofila, bacterioviridina, etc, son capáces de trasnformar sustancias inorgánicas simples como agua, fotones de luz solar, CO2 en alimentos orgánicos por Fotosíntesis. 2- Quimiosintéticas, son aquellas especies de bacterias que obtiene la energía química ( ATP ) a partir de la Oxidación de sustratos inorgánicos como agua, óxidos, hidróxidos, ácidos, sales minerales, entre ellas las mas conocidas son las bacterias fijadoras de N2 atmosférico como Nitrosomonas, Nitrobácter, otras como las bacterias del Azufre, Desulfovibrio sp que por quimiosíntesis obtienen el ATP a partir de la oxidación de compuestos azufrados, luego excretan una vaina azufrada que e ubica sobre la pared celular. 3- Heterótrofas, son aquellas bacterias que obtiene la energía química a partir de la incorporación o Absorción directa de alimentos sintetizados por otros seres vivos, el Heterotrofismo bacteriano puede ser: a- De tipo Parásito, en la cuál las bacterias obtiene los nutrientes del organismo del cuál hospedan o parasitan. b- De tipo Saprófita, como la bacterias saprófitas que forman el eslabón de los Descomponedores en cadenas y redes tróficas, obtiene la energía química a partir de la descomposición de restos de organismos vegetales y animales en descomposición, entre ellas algunas especies mas conocidas están el Streptococus sanguis que por Saprofitismo de restos de alimentos que quedan entre los dientes origina la Placa bacteriana y los ácidos orgánicos son vertidos en el esmalte de los dientes causando las Caries dentales. c- De tipo Sombiótica, como la especie Eschrichia Coli que habita en el tracto intestinal y que obtiene los nutrientes en condiciones normales del sistema digestivo del hombre y de todos los mamíferos pero por compensación de los nutrientes tomados en forma directa provee o sintetiza al organismo "vitamina K" que actúa como anticoagulante evitando la coagulación de la sangre dentro de los vasos sanguíneos.
Christopher Robles 2011-0692 La respiracion bacteriana puede ser de tipo; - Aerobia - Anaerobia Facultativa - Anaerobia obligada. En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2. En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias. En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación). Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
La clasificacion de las bacterias, existen diferentes criterios para clasificar e identificar las bacterias. Uno de ellos consiste en la agrupación por familias y especies, distinguiéndose 11 órdenes: Eubacteriales. Pseudomonadales. Espiroquetales. Actinomicetales. Rickettsiales. Micoplasmales. Clamidobacteriales. Hifomicrobiales. Beggiatoales. Cariofanales. Cixobacteriales. Otro modo de clasificarlas es atendiendo a su forma y ordenamiento. Cuando es en forma de coco (esférico) se clasifican de la siguiente forma: Coco, cuando se dividen en un solo plano vertical, separándose y conservando su individualidad. Diplococo, cuando las células hijas se presentan en parejas. Estreptococo, cuando se presentan formando cadenas. Estafilococo, cuando tras la división celular se agrupan de forma irregular, parecida a un racimo de uvas y a veces de gran volumen. Tetracoco, cuando tras la división celular se forman grupos de 4 células. Sarcina, cuando la división celular produce paquetes de 8 células. Las otras dos formas son los espirilos, en forma de espiral, y los bacilos, en forma de bastón. Otra de las formas de clasificar a las bacterias es por la composición de la pared celular y su reacción a la tinción Gram. Con este método se distinguen las bacterias Gram negativas, que no retienen el cristal violeta y conservan el rojo, y las bacterias Gram positivas, que sí absorben el colorante y se tornan violetas. Por la necesidad, o no, que tienen de oxigeno también se distinguen entre: Aerobias estrictas, cuando dependen del oxigeno. Anaerobias estrictas, cuando se desarrollan en ausencia total de oxígeno. Anaerobias facultativas, pueden desarrollarse con o sin oxígeno. Microaerófilas, cuando solo pueden desarrollarse en bajas tensiones de oxígeno y altas de dióxido de carbono. La temperatura también es otro modo de clasificarlas: Termófilas, cuando se desarrollan entre los 25 y los 80 grados. Mesófilas, cuando se desarrollan entre los 10 y los 45 grados. Psicrófilas, cuando se desarrollan entre los -5 y los 30 grados. Atendiendo al pH en el que se desarrollan pueden clasificarse como: Acidófilas, cuando el pH está entre 1 y 5. Neutrófilas, cuando el pH está entre 5.5 y 8.5. Basófilas, cuando el pH está entre 9 y 10. La clasificación también puede llevarse a cabo atendiendo a su forma de nutrición. En este caso se distinguen entre bacterias autótrofas quimiosintéticas y heterótrofas. Las primeras utilizan la luz solar y bióxido de carbono para fabricar el alimento, mientras que las heterótrofas utilizan fuentes de carbono orgánico.
Christopher Robles 2011-0692 Familias y generos bacteriano; Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: • Diplococos: Son pares. • Estreptococos: En cadena. • Estafilococos: En racimo. • Tétradas: En número de 4. • Sarcinas: En paquetes. Cocos: • Staphylococcus o Staphylococcus aureus • Streptococcus o Streptococcus pyogenes o Streptococcus pneumoniae (neumococo) • Enterococcus Bacilo: La palabra bacilo se usa para describir cualquier bacteria con forma de barra o vara, y pueden encontrarse en muchos grupos taxonómicos diferentes tipos de bacterias. Sin embargo el nombre Bacillus, se refiere a un género específico de bacteria. El otro nombre Bacilli; hace referencia a una clase de bacterias que incluyen dos órdenes, uno de los cuales contiene al género Bacillus. Los bacilos son bacterias que se encuentran en diferentes ambientes y solo se pueden observar con un microscopio. Los bacilos se suelen dividir en: • Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacárido. • Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido(peptidoglicano). Aunque muchos bacilos son patógenos para el ser humano, algunos no hacen daño, pues son los encargados de producir algunos productos lácteos como el yogur (lactobacilos). A lo largo de la historia de la medicina y de la microbiología, varias de estas bacterias han producido enfermedad en los humanos y por lo general se ha adoptaban el nombre del científico que los descubría, por ejemplo: • Bacilo de Aertrycke: Salmonella • Bacilo de Bang: B. abortus • Bacilo de Ducrey: H. ducreyi • Bacilo de Eberth: S. typhi • Bacilo de Nicolaier: Tetano • Bacilo de Hansen: M. leprae • Bacilo de Klebs-Löffler: C. diphtheriae • Bacilo de Koch: M. tuberculosis • Bacilo de Morex: Género Moraxella • Bacilo de Yersin: Y. pestis
Vibriones: Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias. Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial V. cholerae, el agente que provoca el cólera, V. parahaemolyticus causante de diarrea inflamatoria autolimitada y V. vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco. Además de estos, existen varias especies marinas bioluminiscentes, tanto de vida independiente como simbiótica o parasitaria. Es normal encontrarlas en agua salada y aguas estancadas, más aun a los que no son patogénicos, por lo que al lograr aislar un vibrio en una persona con una enfermedad que presente diarrea no indica una relación etiológica. Las especies de género Vibrio son invariablemente bacilos Gram negativos, de entre 2 y 3 µm de largo, de forma algo curva, dotados de un único flagelo polar que les permite una elevada movilidad. Soportan bien los medios alcalinos, así como las concentraciones salinas. No forman esporas, son oxidasa positiva, y anaerobios facultativos. Es posible encontrarlas unidas en sus orillas, por lo que forman agregados espirales o en forma de S. Espirilos: Los espirilos son bacterias gram negativas (agrupadas clásicamente en las "proteobacterias") flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.Los bacilos están en la clasificación morfológica de las bacterias.Causan enfermedades como sífilis ,Leptospirosis ,Fiebre recurrente epidémica . Pueden ser muy peligrosos. pueden causar putologia. Cocobacilo: La palabra Cocobacilo se refiere a microorganismos que combinan: • forma de bacilo (bastón), y • forma de coco (esférica). Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
Christopher Robles 2011-0692 Las bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades y de la mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la enfermedad de Johne, la mastitis, la salmonela y el carbunco. Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad. Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
La morfologa es cuando tienes un cultivo en agar (caja petri) siempre es relevante anotar la morfología colonial (colonias aisladas) de la cepa bacteriana para facilitar la identificación, los siguientes datos te serán de utilidad:
Generalmente se reporta la morfología colonial tal como uno la percibe, por ejemplo si se ves que las colonias bacterianas son como puntitos, pues reportan que son puntiformes, si son lisas pues reportan que son lisas, si observas que están como moco, pues reportan que están mucosas, si su color es amarillento pues reportan que son de color amarillento, y así sucesivamente., también puedes agregar características que consideres importante para identificarlas, por ejemplo el olor.
La nomenclatura 1 y 2,los Códigos de Nomenclatura, cada especie queda designada por un binomio (una expresión de dos palabras) en latín, donde la primer palabra, el "nombre de género", es compartida por las especies del mismo género; y la segunda, el "adjetivo específico" o "epíteto específico", hace alusión a alguna característica o propiedad distintiva de esa especie en particular, como pueden ser el color, el origen, al hábitat , un homenaje a una personalidad de la ciencia o de la política o atender a cualquier
Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
Las bacterias son los organismos más abundantes del planeta. Son ubicuas, se encuentran en todos los hábitats terrestres y acuáticos; crecen hasta en los más extremos como en los manantiales de aguas calientes y ácidas, en desechos radioactivos,1 en las profundidades tanto del mar como de la corteza terrestre. Algunas bacterias pueden incluso sobrevivir en las condiciones extremas del espacio exterior. Se estima que se pueden encontrar en torno a 40 millones de células bacterianas en un gramo de tierra y un millón de células bacterianas en un mililitro de agua dulce. En total, se calcula que hay aproximadamente 5×1030 bacterias en el mundo.
Las bacterias son imprescindibles para el reciclaje de los elementos, pues muchos pasos importantes de los ciclos biogeoquímicos dependen de éstas. Como ejemplo cabe citar la fijación del nitrógeno atmosférico. Sin embargo, solamente la mitad de los filos conocidos de bacterias tienen especies que se pueden cultivar en el laboratorio,3 por lo que una gran parte (se supone que cerca del 90%) de las especies de bacterias existentes todavía no ha sido descrita.
En el cuerpo humano hay aproximadamente diez veces tantas células bacterianas como células humanas, con una gran cantidad de bacterias en la piel y en el tracto digestivo.4 Aunque el efecto protector del sistema inmunitario hace que la gran mayoría de estas bacterias sea inofensiva o beneficiosa, algunas bacterias patógenas pueden causar enfermedades infecciosas, incluyendo cólera, difteria, escarlatina, lepra, sífilis, tifus, etc. Las enfermedades bacterianas mortales más comunes son las infecciones respiratorias, con una mortalidad sólo para la tuberculosis de cerca de dos millones de personas al año.5
En todo el mundo se utilizan antibióticos para tratar las infecciones bacterianas. Los antibióticos son efectivos contra las bacterias ya que inhiben la formación de la pared celular o detienen otros procesos de su ciclo de vida. También se usan extensamente en la agricultura y la ganadería en ausencia de enfermedad, lo que ocasiona que se esté generalizando la resistencia de las bacterias a los antibióticos. En la industria, las bacterias son importantes en procesos tales como el tratamiento de aguas residuales, en la producción de mantequilla, queso, vinagre, yogur, etc., y en la fabricación de medicamentos y de otros productos químicos.
En microbiología, se denominan bacterias Gram positivas a aquellas bacterias que se tiñen de azul oscuro o violeta por la tinción de Gram: de aquí el nombre de "Gram-positivas" o también "grampositivas".1 Esta característica Química está íntimamente ligada a la estructura de la envoltura celular por lo que refleja un tipo natural de organización bacteriana. Son uno de los principales grupos de bacterias, y cuando se tratan como taxón se utiliza también el nombre de Posibacteria. Las restantes son las bacterias Gram negativas.
La envoltura celular de las bacterias Gram-positivas comprende la membrana citoplasmática y una pared celular compuesta por una gruesa capa de peptidoglucano, que rodea a la anterior. La pared celular se une a la membrana citoplasmática mediante moléculas de ácido lipoteicoico. La capa de peptidoglicano confiere una gran resistencia a estas bacterias y es la responsable de retener el tinte durante la tinción de Gram. A diferencia de las Gram-negativas, las Gram-positivas no presentan una segunda membrana lipídica externa a la pared celular y esta pared es mucho más gruesa.
Incluyen especies tanto móviles (vía flagelos) como inmóviles con forma de bacilo (Bacillus, Clostridium, Corynebacterium, Lactobacillus, Listeria) o coco (Staphylococcus, Streptococcus); con gruesas paredes celulares o sin ellas (Mycoplasma). Algunas especies son fotosintéticas, pero la mayoría son heterótrofas. Muchas de estas bacterias forman endosporas en condiciones desfavorables. Realmente, no todas las bacterias del grupo son Gram-positivas (no se tiñen por la aplicación de ese método), pero se incluyen aquí por su similitud molecular con otras bacterias Gram-positiva.
BACTERIA GRAM NEGATIVA
En microbiología, se denominan bacterias Gram negativas a aquellas bacterias que NO se tiñen de azul oscuro o violeta por la tinción de Gram, y lo hacen de un color rosado tenue: de ahí el nombre de "Gram-negativas" o también "gramnegativas". Esta característica está íntimamente ligada a la estructura de la envoltura celular, por lo que refleja un tipo natural de organización bacteriana. Son uno de los principales grupos de bacterias y cuando se tratan como taxón se utiliza también el nombre de Negibacteria. Las restantes son las bacterias Gram positivas.
Las bacterias Gram-negativas presentan dos membranas lipídicas entre las que se localiza una fina pared celular de peptidoglicano, mientras que las bacterias Gram-positivas presentan sólo una membrana lipídica y la pared de peptidoglicano es mucho más gruesa. Al ser la pared fina, no retiene el colorante durante la tinción de Gram.
Muchas especies de bacterias Gram-negativas causan enfermedades. Los cocos Gram-negativos causan la gonorrea (Neisseria gonorrhoeae), meningitis (Neisseria meningitidis) y síntomas respiratorios (Moraxella catarrhalis), entre otros. Los bacilos Gram-negativos incluyen un gran número de especies. Algunos de ellos causan principalmente enfermedades respiratorias (Haemophilus influenzae, Klebsiella pneumoniae , Legionella pneumophila, Pseudomonas aeruginosa), enfermedades urinarias (Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Serratia marcescens) y enfermedades gastrointestinales (Helicobacter pylori, Salmonella enteritidis, Salmonella typhi). Otros están asociadas a infecciones nosocomiales (Acinetobacter baumanii).
20121271 Diapositiva 1 Las drogas que atacan la pared bacteriana ejercen su efecto a través del bloqueo de su síntesis. Interfieren con la síntesis de peptidoglicanos, elementos esenciales de la constitución de la pared. Los defectos de la pared celular llevan a la lisis bacteriana. Actúan solamente frente a microorganismos que están en crecimiento activo. Pertenecen a este grupo: Beta lactámicos, glucopéptidos (vancomicina, teicoplanina y avoparcina), bacitracina y estreptograminas (virginiamicina, quinupristina-dalfopristina). Los agentes activos en la membrana celular bacteriana son las polimixinas (polimixina B y colistín). Estas drogas son péptidos catiónicos con actividad de tipo detergente que disrumpen la porción fosfolipídica de la membrana de las bacterias Gram negativas. Interfiriendo con la síntesis de proteínas, a diversos niveles del organoide encargado de su elaboración, el ribosoma, actúa un cúmulo de agentes, a saber: Aminoglucósidos y aminociclitoles, tetraciclinas, cloranfenicol y sucedáneos, lincosamidas y macrólidos. Dada la complejidad de este proceso, hay diversos blancos que son impactados por los diferentes agentes antiinfecciosos. Los aminoglucósidos y aminociclitoles actúan a nivel de la porción 30 S del ribosoma, induciendo errores en la lectura de la información aportada por el ARN mensajero. De esta manera, la proteína que se sintetice contendrá errores y no será útil. También son capaces de inducir alteraciones de las membranas. Las tetraciclinas, por su parte, también se unen al ribosoma en la porción 30 S, en forma similar a lo que ocurre con los aminoglucósidos. Cloranfenicol, tianfenicol y florfenicol, actúan a nivel de la porción 50 S del ribosoma, inhibiendo la transpeptidasa, lo que impide que se formen los péptidos. Lincosamidas y macrólidos, también se unen a la porción 50 S, inhibiendo la traslocación. Todos estos mecanismos, de una u otra manera, detienen o desvían la síntesis de proteínas. Los agentes que actúan a nivel de los ácidos nucleicos son varios y sus sitios de acción diversos. Entre ellos tenemos a las sulfamidas y trimetoprima cuya acción como antimetabolitos impidiendo la síntesis de purinas los distingue del resto. Las fluoroquinolonas y novobiocina actúan a nivel de las cadenas de ADN, impidiendo el superenrrollamiento, por inhibición de una topoisomerasa, la girasa de ADN. Los nitroimidazoles, como dimetridazol, metronidazol y tinidazol dan lugar a la disrupción de las cadenas de ADN, impidiendo su reparación. Los nitrofuranos, por su parte impiden la lectura codónica ADN-ARN mensajero.
20121271 Diapositiva 2 Las drogas que atacan la pared bacteriana ejercen su efecto a través del bloqueo de su síntesis. Interfieren con la síntesis de peptidoglicanos, elementos esenciales de la constitución de la pared. Los defectos de la pared celular llevan a la lisis bacteriana. Actúan solamente frente a microorganismos que están en crecimiento activo. Pertenecen a este grupo: Beta lactámicos, glucopéptidos (vancomicina, teicoplanina y avoparcina), bacitracina y estreptograminas (virginiamicina, quinupristina-dalfopristina). Los agentes activos en la membrana celular bacteriana son las polimixinas (polimixina B y colistín). Estas drogas son péptidos catiónicos con actividad de tipo detergente que disrumpen la porción fosfolipídica de la membrana de las bacterias Gram negativas. Interfiriendo con la síntesis de proteínas, a diversos niveles del organoide encargado de su elaboración, el ribosoma, actúa un cúmulo de agentes, a saber: Aminoglucósidos y aminociclitoles, tetraciclinas, cloranfenicol y sucedáneos, lincosamidas y macrólidos. Dada la complejidad de este proceso, hay diversos blancos que son impactados por los diferentes agentes antiinfecciosos. Los aminoglucósidos y aminociclitoles actúan a nivel de la porción 30 S del ribosoma, induciendo errores en la lectura de la información aportada por el ARN mensajero. De esta manera, la proteína que se sintetice contendrá errores y no será útil. También son capaces de inducir alteraciones de las membranas. Las tetraciclinas, por su parte, también se unen al ribosoma en la porción 30 S, en forma similar a lo que ocurre con los aminoglucósidos. Cloranfenicol, tianfenicol y florfenicol, actúan a nivel de la porción 50 S del ribosoma, inhibiendo la transpeptidasa, lo que impide que se formen los péptidos. Lincosamidas y macrólidos, también se unen a la porción 50 S, inhibiendo la traslocación. Todos estos mecanismos, de una u otra manera, detienen o desvían la síntesis de proteínas. Los agentes que actúan a nivel de los ácidos nucleicos son varios y sus sitios de acción diversos. Entre ellos tenemos a las sulfamidas y trimetoprima cuya acción como antimetabolitos impidiendo la síntesis de purinas los distingue del resto. Las fluoroquinolonas y novobiocina actúan a nivel de las cadenas de ADN, impidiendo el superenrrollamiento, por inhibición de una topoisomerasa, la girasa de ADN. Los nitroimidazoles, como dimetridazol, metronidazol y tinidazol dan lugar a la disrupción de las cadenas de ADN, impidiendo su reparación. Los nitrofuranos, por su parte impiden la lectura codónica ADN-ARN mensajero.
20121271 Diapositiva 3 Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas.3 La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
20121271 Diapositiva 4 Las penicilinas son antibióticos del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones provocadas porbacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina; su descubrimiento ha sido atribuido a Alexander Fleming en 1928, quien junto con los científicos Ernst Boris Chain y Howard Walter Florey —que crearon un método para producir en masa el fármaco— obtuvo el Premio Nobel en Fisiología o Medicina en 1945. No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso detranspeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Existe una gran diversidad de penicilinas. Algunas especies de hongos del género Penicillium sintetizan de forma natural penicilinas, como el primer tipo aislado, la penicilina G. No obstante, debido a la aparición de resistencias, se han desarrollado otras familias siguiendo básicamente dos estrategias: la adición de precursores para la cadena lateral en el medio de cultivo del hongo productor, lo que se traduce en la producción depenicilinas biosintéticas; y la modificación química de la penicilina obtenida por la fermentación biotecnológica, lo que da lugar a las penicilinas semisintéticas. Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas comoestreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pHácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas como Haemophilus, Salmonella y Shigella. Si bien las penicilinas son los antibióticos menos tóxicos pueden causar alergias, en ocasiones severas. Sin embargo, solo el 1% de los pacientes que reciben tratamientos con betalactámicos las desarrollan. Puesto que un shock anafiláctico puede conducir a la muerte del paciente, es necesario interrogarlo antes de iniciar el tratamiento. Además de sus propiedades antibacterianas, la penicilina es un efectivo antídoto contra los efectos del envenenamiento por α-amanitina, uno de los aminoácidos tóxicos de los hongos del género Amanita.
20121271 Diapositiva 5 Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio.1Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglicano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolíticoLas cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes.
20121271 Diapositiva 6 Atendiendo a la relación entre actividad y concentración, se puede hablar de tres categorías de antimicrobianos: • Los que producen una acción bactericida poco relacionada con la concentración. Esto ocurre con los betalactámicos y los glucopéptidos. • Los que poseen actividad bactericida dependiente de la concentración, como los aminoglucósidos y las fluoroquinolonas. • Los que se comportan preferentemente como bacteriostáticos como los macrólidos, tetraciclinas y cloranfenicol.
20121271 Diapositiva 7 Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo. Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y lademetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles. Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio. Es uno de los antibacterianos más experimentados. Ya en 1953 se recoge la aprobación de su nomenclatura en la farmacopea británica.2Rápidamente se extendió su uso de tal modo que ya en 1955 se habla de cepas resistentes a la tetraciclina y la clortetraciclina
20121271 Diapositiva 9 Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Laspolimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular. La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
20121271 Diapositiva 10 Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
20121271 Diapositiva 11 Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
20121271 Diapositiva 12 Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
20121271 Diapositiva 13 Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas.3 La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica. Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular. Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
20121271 Diapositiva 14 El tratamiento de la tuberculosis se realiza con combinaciones de fármacos antituberculosos, haciendo eficaces las pautas de 6 meses de tratamiento, 2 en la primera fase de tratamiento y 4 meses en la segunda fase. La tuberculosis es curable, pero es necesario un diagnóstico temprano (acudir inmediatamente al médico), ya que es una enfermedad grave si no se sigue el tratamiento adecuado. En seguida, es indispensable no abandonar el tratamiento dado por el médico por que, al suspender el tratamiento, esta enfermedad empeora rápidamente y se favorece la proliferación de bacilos resistentes a los medicamentos.
20121271 Diapositiva 15 La resistencia antibiótica es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutacionesproducidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacteriaspueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica. Si una bacteria porta varios genes de resistencia, se le denomina multirresistente o, informalmente, superbacteria.
20121271 Diapositiva 1 as bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de lascélulas eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
20121271 Diapositiva 2 La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándoseBacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
20121271 Diapositiva 2 La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándoseBacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
20121271 Diapositiva 3 La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
20121271 Diapositiva 4 El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta.. La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen. Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como lasafranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules. La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina). Esta importante coloración diferencial fue descubierta por Hans Christian Gram en 1884. En este método de tinción, la extensión bacteriana se cubre con solución de uno de los colorantes de violeta de metilo, que se deja actuar durante un lapso determinado. Se escurre luego el exceso de violeta de metilo y se añade luego una solución de yodo, que se deja durante el mismo tiempo que la anterior; después se lava el portaobjetos con alcohol hasta que éste no arrastre más colorante. Sigue a tal tratamiento una coloración de contraste, como safranina, fucsina fenicada diluida, pardo Bismarck, pironin B o hasta inclusive verde de malaquita. Algunos microorganismos retienen el colorante violeta, aún después de tratarlos con un decolorante, y el color no se modifica al añadir éste; otros pierden con facilidad el primer tinte, y toman el segundo. Los que fijan el violeta, se califican de grampositivos, y los que pierden la primera coloración y retienen la segunda, de gramnegativos. Basándonos pues, en la reacción Gram, podemos clasificar a los microorganismos en uno de los dos grupos. Los colorantes de p-rosanilina son los que mejores resultados dan en la coloración Gram. Los representantes más usados de este grupo son violeta de metilo y violeta cristal o de genciana. En realidad, violeta de metilo es el nombre atribuido al compuesto tetrametil-p-rosanilina. El matiz de color de la p-rosanilina se intensifica al aumentar el número de grupos metilo en la molécula; por consiguiente, de los tres grupos, el tono más oscuro es la hexametil-p-rosanilina(violeta cristal), y el tinte más ligero, la tetrametil-p-rosanilina (violeta de metilo). Los nombres violeta de metilo 3R, 2R, R, B, 2B, 3B, etc., se refieren al número de grupos metilo contenidos. La letra R indica matices rojos, y la letra B, tonos azules. El violeta de cristal contiene seis grupos metilo, y se considera como el mejor colorante primario para teñir por el método de Gram. La facultad de las células para tomar la coloración Gram no es propia de toda sustancia viviente, sino que se limita casi en absoluto a hongos y bacterias. Así vemos que las células de plantas y animales superiores no conservan la primera coloración; los mohos se tiñen con cierta irregularidad; los gránulos de micelios propenden retener el colorante. La reacción de Gram no es infalible ni constante; puede variar con el tiempo del cultivo y el pH del medio, y quizá por otras causas.
20121271 Diapositiva 5 Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S
20121271 Diapositiva 6 Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo.42 En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.43 La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: • Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. • Diplococo: cocos en grupos de dos. • Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. • Estreptococo: cocos en cadenas. • Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. • Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo. • Formas helicoidales: • Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. • Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. • Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
20121271 Diapositiva 7 Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo.42 En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes. La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: • Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. • Diplococo: cocos en grupos de dos. • Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. • Estreptococo: cocos en cadenas. • Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.
20121271 Diapositiva9 Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo.En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes. La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo
20121271 diapositiva 8 Los flagelos son largos apéndices filamentosos compuestos de proteínas y utilizados para el movimiento. Tienen un diámetro aproximado de 20nm y una longitud de hasta 20 μm. Los flagelos son impulsados por la energía obtenida de la transferencia de iones. Esta transferencia es impulsada por el gradiente electroquímico que existe entre ambos lados de la membrana citoplasmática.
Las fimbrias son filamentos finos de proteínas que se distribuyen sobre la superficie de la célula. Tienen un diámetro aproximado de 2-10 nm y una longitud de hasta varios μm. Cuando se observan a través del microscopio electrónico se asemejan a pelos finos. Las fimbrias ayudan a la adherencia de las bacterias a las superficies sólidas o a otras células y son esenciales en la virulencia de algunos patógenos. Los pili son apéndices celulares ligeramente mayores que las fimbrias y se utilizan para la transferencia de material genético entre bacterias en un proceso denominado conjugación bacteriana.
20121271 Diapositiva 10 En contraste con los organismos superiores, las bacterias exhiben una gran variedad de tipos metabólicos. La distribución de estos tipos metabólicos dentro de un grupo de bacterias se ha utilizado tradicionalmente para definir su taxonomía, pero estos rasgos no corresponden a menudo con las clasificaciones genéticas modernas El metabolismo bacteriano se clasifica con base en tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente deenergía y los donadores de electrones. Un criterio adicional para clasificar a los microorganismos que respiran es el receptor de electrones usado en la respiración. Según la fuente de carbono, las bacterias se pueden clasificar como: • Heterótrofas, cuando usan compuestos orgánicos. • Autótrofas, cuando el carbono celular se obtiene mediante la fijación del dióxido de carbono. Las bacterias autótrofas típicas son las cianobacterias fotosintéticas, las bacterias verdes del azufre y algunas bacterias púrpura. Pero hay también muchas otras especies quimiolitotrofas, por ejemplo, las bacterias nitrificantes y oxidantes del azufre. Según la fuente de energía, las bacterias pueden ser: • Fototrofas, cuando emplean la luz a través de la fotosíntesis. • Quimiotrofas, cuando obtienen energía a partir de sustancias químicas que son oxidadas principalmente a expensas del oxígeno (respiración aerobia) o de otros receptores de electrones alternativos (respiración anaerobia). Según los donadores de electrones, las bacterias también se pueden clasificar como: • Litotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos inorgánicos. • Organotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos orgánicos. Los organismos quimiotrofos usan donadores de electrones para la conservación de energía (durante la respiración aerobia, anaerobia y la fermentación) y para las reacciones biosintéticas (por ejemplo, para la fijación del dióxido de carbono), mientras que los organismos fototrofos los utilizan únicamente con propósitos biosintéticos.
20121271 Diapositiva 11 En contraste con los organismos superiores, las bacterias exhiben una gran variedad de tipos metabólicos. La distribución de estos tipos metabólicos dentro de un grupo de bacterias se ha utilizado tradicionalmente para definir su taxonomía, pero estos rasgos no corresponden a menudo con las clasificaciones genéticas modernas. El metabolismo bacteriano se clasifica con base en tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente deenergía y los donadores de electrones. Un criterio adicional para clasificar a los microorganismos que respiran es el receptor de electrones usado en la respiración. Según la fuente de carbono, las bacterias se pueden clasificar como: • Heterótrofas, cuando usan compuestos orgánicos. • Autótrofas, cuando el carbono celular se obtiene mediante la fijación del dióxido de carbono. Las bacterias autótrofas típicas son las cianobacterias fotosintéticas, las bacterias verdes del azufre y algunas bacterias púrpura. Pero hay también muchas otras especies quimiolitotrofas, por ejemplo, las bacterias nitrificantes y oxidantes del azufre Según la fuente de energía, las bacterias pueden ser: • Fototrofas, cuando emplean la luz a través de la fotosíntesis. • Quimiotrofas, cuando obtienen energía a partir de sustancias químicas que son oxidadas principalmente a expensas del oxígeno (respiración aerobia) o de otros receptores de electrones alternativos (respiración anaerobia). Según los donadores de electrones, las bacterias también se pueden clasificar como: • Litotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos inorgánicos. • Organotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos orgánicos. Los organismos quimiotrofos usan donadores de electrones para la conservación de energía (durante la respiración aerobia, anaerobia y la fermentación) y para las reacciones biosintéticas (por ejemplo, para la fijación del dióxido de carbono), mientras que los organismos fototrofos los utilizan únicamente con propósitos biosintéticos.
Diapositiva 12 Las bacterias pueden ser aerobia estricta como microaerobio, como anaerobio facultativo como aerobiotolerante como anaerobio estricto. Esto permite que puedan sobrevivir en diversos ambientes
20121271 Diapositiva 13 La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o lasecuenciación de ADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal
20121271 Diapositiva 14 La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o lasecuenciación de ADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal
20121271 Diapositiva 15 La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o lasecuenciación de ADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal
20121271 Diapositiva 16 El crecimiento bacteriano sigue tres fases. Cuando una población bacteriana se encuentra en un nuevo ambiente con elevada concentración de nutrientes que le permiten crecer necesita un período de adaptación a dicho ambiente. Esta primera fase se denomina fase de adaptación o fase lag y conlleva un lento crecimiento, donde las células se preparan para comenzar un rápido crecimiento, y una elevada tasa de biosíntesis de las proteínas necesarias para ello, como ribosomas, proteínas de membrana, etc. La segunda fase de crecimiento se denomina fase exponencial, ya que se caracteriza por el crecimiento exponencial de las células. La velocidad de crecimiento durante esta fase se conoce como la tasa de crecimiento k y el tiempo que tarda cada célula en dividirse como el tiempo de generación g. Durante esta fase, los nutrientes son metabolizados a la máxima velocidad posible, hasta que dichos nutrientes se agoten, dando paso a la siguiente fase. La última fase de crecimiento se denomina fase estacionaria y se produce como consecuencia del agotamiento de los nutrientes en el medio. En esta fase las células reducen drásticamente su actividad metabólica y comienzan a utilizar como fuente energética aquellas proteínas celulares no esenciales. La fase estacionaria es un período de transición desde el rápido crecimiento a un estado de respuesta a estrés, en el cual se activa la expresión de genes involucrados en la reparación del ADN, en el metabolismo antioxidante y en el transporte de nutrientes.
20121271 Diapositiva 17 Los principales filos bacterianos se incluyen en este esquema de la siguiente forma: • Eobacteria • Chlorobacteria • Chloroflexi (bacterias verdes no del azufre). Pequeño filo de bacterias que realizan la fotosíntesis anoxigénica mediante bacterioclorofila, por lo que no producen oxígeno. Su vía defijación del carbono también difiere de la de otras bacterias fotosintéticas. Son aerobias facultativas y típicamente filamentosas. • Thermomicrobia. Pequeño filo de termófilos fotosintéticos. • Hadobacteria • Deinococcus-Thermus. Pequeño grupo de quimiorganotrofos extremófilos altamente resistentes. Unas especies soportan el calor y el frío extremo, mientras que otras son resistentes a la radiación y a las sustancias tóxicas. • Glycobacteria • Cyanobacteria (algas verde-azuladas). El grupo más importante de bacterias fotosintéticas. Presentan clorofila y realizan la fotosíntesis oxigénica. Son unicelulares o coloniales filamentosas. • Gracilicutes • Spirochaetes. Bacterias quimioheterótrofas con forma alargada típicamente enrollada en espiral que se desplazan mediante rotación. Muchas producen enfermedades. • Chlorobi (bacterias verdes del azufre). Es un pequeño filo de bacterias fototrofas mediante bacterioclorofila y anaerobias obligadas. Una especie es termófila y vive en fuentes hidrotermales. • Bacteroidetes. Un extenso filo de bacterias con amplia distribución en el medio ambiente, incluyendo el suelo, sedimentos, agua de mar y el tracto digestivo de los animales. Es un grupo heterogéneo que incluye aerobios obligados o anaerobios obligados, comensales, parásitos y formas de vida libre. • Fibrobacteres. Pequeño filo de que incluye muchas de las bacterias estomacales que permiten la degradación de la celulosa en los rumiantes. • Proteobacteria (bacterias púrpura y relacionadas). Es un grupo muy diverso y el segundo más extenso entre las bacterias. Casi todas son heterótrofas y muchas causantes de enfermedades, pero los rizobios son simbiontes al realizar la fijación de nitrógeno y las bacterias púrpuras son fototrofas con bacterioclorofila. • Aquificae. Un pequeño grupo de bacterias quimiolitotrofas, termófilas o hipertermófilas. Se las encuentra en manantiales calientes, pozos sulfurosos y fuentes hidrotermales oceánicas. • Deferribacteres. Pequeño grupo de bacterias acuáticas anaerobias. • Chrysiogenetes Comprende una sola especie de quimiolitoautótrofo. Tiene una bioquímica y una forma de vida únicas: en vez de respirar oxígeno, respira arseniato. • Acidobacteria. Pequeño filo de bacterias acidófilas comunes en el suelo. Incluye una bacteria fototrofa usando bacterioclorofila. • Planctomycetes. Bacterias principalmente acuáticas aerobias encontradas en agua dulce, salobre y marina. Su ciclo biológico implica la alternancia entre células sésiles y flageladas. Se reproducen por gemación. • Chlamydiae. Un pequeño grupo de parásitos intracelulares obligados de las células eucariotas. • Lentisphaerae. Pequeño grupo de bacterias recientemente descubiertas en aguas marinas y hábitats terrestres anaerobios. • Verrucomicrobia. Comprende bacterias terrestres, acuáticas y algunas asociadas con huéspedes eucariotas. • Eurybacteria • Fusobacteria. Comprende un sólo género de bacterias heterótrofas anaerobias causantes de infecciones en humanos. Constituyen uno de los principales tipos de flora del aparato digestivo. • Thermotogae. Un filo de hipertermófilos, anaerobios obligados, heterótrofos fermentativos. • Posibacteria • Endobacteria • Dictyoglomi. Comprende una sola especie de hipertermófilo, quimioorganotrofo y aerobio. • Firmicutes. Es el grupo más extenso y comprende a las bacterias Gram positivas con contenido GC bajo. Se encuentran en diversos hábitats, incluyendo algunos patógenos notables. Una de las familias, Heliobacteria, obtiene su energía a través de la fotosíntesis. • Actinobacteria. Un extenso filo de bacterias Gram positivas de contenido GC alto. Son comunes en el suelo aunque algunas habitan en plantas y animales, incluyendo algunos patógenos.
20121271 Diapositiva 18’ Los principales filos bacterianos se incluyen en este esquema de la siguiente forma: • Eobacteria • Chlorobacteria • Chloroflexi (bacterias verdes no del azufre). Pequeño filo de bacterias que realizan la fotosíntesis anoxigénica mediante bacterioclorofila, por lo que no producen oxígeno. Su vía defijación del carbono también difiere de la de otras bacterias fotosintéticas. Son aerobias facultativas y típicamente filamentosas. • Thermomicrobia. Pequeño filo de termófilos fotosintéticos. • Hadobacteria • Deinococcus-Thermus. Pequeño grupo de quimiorganotrofos extremófilos altamente resistentes. Unas especies soportan el calor y el frío extremo, mientras que otras son resistentes a la radiación y a las sustancias tóxicas. • Glycobacteria • Cyanobacteria (algas verde-azuladas). El grupo más importante de bacterias fotosintéticas. Presentan clorofila y realizan la fotosíntesis oxigénica. Son unicelulares o coloniales filamentosas. • Gracilicutes • Spirochaetes. Bacterias quimioheterótrofas con forma alargada típicamente enrollada en espiral que se desplazan mediante rotación. Muchas producen enfermedades. • Chlorobi (bacterias verdes del azufre). Es un pequeño filo de bacterias fototrofas mediante bacterioclorofila y anaerobias obligadas. Una especie es termófila y vive en fuentes hidrotermales. • Bacteroidetes. Un extenso filo de bacterias con amplia distribución en el medio ambiente, incluyendo el suelo, sedimentos, agua de mar y el tracto digestivo de los animales. Es un grupo heterogéneo que incluye aerobios obligados o anaerobios obligados, comensales, parásitos y formas de vida libre. • Fibrobacteres. Pequeño filo de que incluye muchas de las bacterias estomacales que permiten la degradación de la celulosa en los rumiantes. • Proteobacteria (bacterias púrpura y relacionadas). Es un grupo muy diverso y el segundo más extenso entre las bacterias. Casi todas son heterótrofas y muchas causantes de enfermedades, pero los rizobios son simbiontes al realizar la fijación de nitrógeno y las bacterias púrpuras son fototrofas con bacterioclorofila. • Aquificae. Un pequeño grupo de bacterias quimiolitotrofas, termófilas o hipertermófilas. Se las encuentra en manantiales calientes, pozos sulfurosos y fuentes hidrotermales oceánicas. • Deferribacteres. Pequeño grupo de bacterias acuáticas anaerobias. • Chrysiogenetes Comprende una sola especie de quimiolitoautótrofo. Tiene una bioquímica y una forma de vida únicas: en vez de respirar oxígeno, respira arseniato. • Acidobacteria. Pequeño filo de bacterias acidófilas comunes en el suelo. Incluye una bacteria fototrofa usando bacterioclorofila. • Planctomycetes. Bacterias principalmente acuáticas aerobias encontradas en agua dulce, salobre y marina. Su ciclo biológico implica la alternancia entre células sésiles y flageladas. Se reproducen por gemación. • Chlamydiae. Un pequeño grupo de parásitos intracelulares obligados de las células eucariotas. • Lentisphaerae. Pequeño grupo de bacterias recientemente descubiertas en aguas marinas y hábitats terrestres anaerobios. • Verrucomicrobia. Comprende bacterias terrestres, acuáticas y algunas asociadas con huéspedes eucariotas. • Eurybacteria • Fusobacteria. Comprende un sólo género de bacterias heterótrofas anaerobias causantes de infecciones en humanos. Constituyen uno de los principales tipos de flora del aparato digestivo. • Thermotogae. Un filo de hipertermófilos, anaerobios obligados, heterótrofos fermentativos. • Posibacteria • Endobacteria • Dictyoglomi. Comprende una sola especie de hipertermófilo, quimioorganotrofo y aerobio. • Firmicutes. Es el grupo más extenso y comprende a las bacterias Gram positivas con contenido GC bajo. Se encuentran en diversos hábitats, incluyendo algunos patógenos notables. Una de las familias, Heliobacteria, obtiene su energía a través de la fotosíntesis. • Actinobacteria. Un extenso filo de bacterias Gram positivas de contenido GC alto. Son comunes en el suelo aunque algunas habitan en plantas y animales, incluyendo algunos patógenos.
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
-Coco -Bacilo -Vibrión -Espirilo
Los cocos son bacterias redondeadas. Los bacilos son bacterias alargadas. Los vibriones son bacterias alargadas, con un estremo más estrecho, dando forma de "coma ortográfica". Los espirilos son bacterias con forma de muelle.
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
#2 El origen de las células eucariotas: Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
#3 La célula bacteriana posee un cromosoma único, circular. Esta no tiene membrana nuclear. Su DNA se encuentra en contacto con el mesosoma. Las bacterias carecen de plástidos pero pueden tener gránulos citoplásmico. La célula bacteriana contiene las siguientes estructuras: pared celular, capsula, flagelos y plásmidos.
#4 Las Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos. Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
#5 La tinción Gram es un método de identificación de bacterias mediante una tinción especifica. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
#6 El ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
-Diplococos: Son pares. -Estreptococos: En cadena. -Estafilococos: En racimo. -Tétradas: En número de 4. -Sarcinas: En paquetes.
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula. Índice
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
Explicación
El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta..
La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen.
Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules.
La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
Esta importante coloración diferencial fue descubierta por Hans Christian Gram en 1884. En este método de tinción, la extensión bacteriana se cubre con solución de uno de los colorantes de violeta de metilo, que se deja actuar durante un lapso determinado. Se escurre luego el exceso de violeta de metilo y se añade luego una solución de yodo, que se deja durante el mismo tiempo que la anterior; después se lava el portaobjetos con alcohol hasta que éste no arrastre más colorante. Sigue a tal tratamiento una coloración de contraste, como safranina, fucsina fenicada diluida, pardo Bismarck, pironin B o hasta inclusive verde de malaquita.
Algunos microorganismos retienen el colorante violeta, aún después de tratarlos con un decolorante, y el color no se modifica al añadir éste; otros pierden con facilidad el primer tinte, y toman el segundo. Los que fijan el violeta, se califican de grampositivos, y los que pierden la primera coloración y retienen la segunda, de gramnegativos. Basándonos pues, en la reacción Gram, podemos clasificar a los microorganismos en uno de los dos grupos. Los colorantes de p-rosanilina son los que mejores resultados dan en la coloración Gram. Los representantes más usados de este grupo son violeta de metilo y violeta cristal o de genciana. En realidad, violeta de metilo es el nombre atribuido al compuesto tetrametil-p-rosanilina.
Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma.
Debe destacarse que los ribosomas de las organelas eucariotas (mitocondrias y cloroplastos) tienen 70 S, es decir son similares a los de los procariotas. (ver La hipótesis endosimbiótica del origen eucariota). El número de ribosomas depende de la velocidad de crecimiento de la célula ( > velocidad mas ribosomas) y oscila entre 5.000 a 50.000 / célula.
En la constitución del ribosoma intervienen proteínas y ARNr (r por ribosómico), del 80 al 85% del ARN bacteriano está en los ribosomas. Son la parte principal ("core" ) de los ribosomas y posiblemente la clave del mecanismo de traducción de las proteínas. Se conocen tres tipos : 5S y 23S pertenecientes a la unidad 50S y el 16S de la unidad 30S , su estudio comparativo llevó a postulación de un Árbol Filogenético Universal.
Durante la síntesis proteica en las microfotografías electrónicas se observan cadenas de ribosomas ordenados regularmente. Se trata de ribosomas alineados a lo largo del filamento de ARNm ( m por mensajero, los polirribosomas o polisomas
cocos (células más o menos esféricas);bacilos (en forma de bastón, alargados),que a su vez pueden tener varios aspectos:
Cilíndricos
Fusiformes
en forma de maza, etc.
Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser:
Redondeados (lo más frecuente)
Cuadrados
Biselados
Afilados
Espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice.
Vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice.
Otros tipos de formas:
Filamentos, ramificados o no
Anillos casi cerrados
Formas con prolongaciones (con prostecas)
Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
AGRUPACIONES BACTERIANAS
Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división.
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
Diplococos
Diplobacilos
Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos:
Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos).
Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades:
dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos;tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos);muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares).
En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro):
Bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o)
En términos generales, la microbiología es la rama que se encarga del estudio de los microorganismos. Esta estudia organismos que son sólo visibles a través del microscopio: organismos procariotas y eucariotas simples. Considera así microbios a todos los seres vivos microscópicos, estos pueden estar constituidos por una sola célula (unicelulares) como pequeños agregados celulares formados de células equivalentes (sin diferenciación celular). Los tipos celulares que se encuentran dentro de los microbios son las Eucariotas o células que poseen núcleo, dentro de los que tenemos los hongos, levaduras, protozoos, algas y las Procariotas o células carentes de núcleo, que son las bacterias y arqueas (consideradas como bacterias simples y, por tanto, las menos evolucionadas). Además, los procariotas poseen una menor información genética y carecen de estructuras membranosas que delimiten orgánulos internos de funciones diferenciadas. Así, constan de una única macro estructura que desempeña múltiples funciones. La microbiología sobre todo los microorganismos patógenos para el hombre, se relaciona con: la medicina como patología, inmunología y epidemiología. - Aunque normalmente se estudian los virus dentro de los microorganismos, hay un profundo debate en la comunidad científica sobre su inclusión entre los seres vivos. Estos no cumplen las características básicas de los seres vivos y que son las siguientes: Obtención de energía y materias primas del medio ambiente. Realización de reacciones orgánicas consecutivas. Y por ultimo y no menos importante, la utilización de la energía y de la materia para auto perpetuar sus estructuras biológicas a lo largo de generaciones. Lo único que realizan es la reproducción, y aún para ello han de utilizar toda la maquinaria de la célula huésped. Los científicos no se ponen de acuerdo en si no han llegado a desarrollar estas características o si las han perdido a lo largo de la evolución (en este último caso, sí podrían considerarse seres vivos). En resumen y a manera de repaso se reconoce que los seres vivos que son considerados microbios son todos los seres vivos microscópicos constituidos por una sola célula y aquellos que forman agregados celulares en los cuales todas las células son equivalentes.
Debido a las diferencias entre los organismos microscópicos existentes, la Microbiología se clasifica en: - Bacteriología - Parte de la microbiología que estudia las bacterias: - Virología - Parte de la microbiología que estudia los virus. - Parasitología - Parte de la biología que estudia los seres parásitos. -Micología - Parte de la botánica que estudia los hongos. - Inmunología - Conjunto de los conocimientos científicos relativos a la inmunidad biológica.
A su vez tenemos dentro de las divisiones de la microbiología a las siguientes:
- Microbiología médica: estudia el papel de los microorganismos en las enfermedades humanas. Incluye el estudio de la patogénesis microbiana y la epidemiología y está relacionada con el estudio de la patología de la enfermedad y con la inmunología. - Microbiología veterinaria: estudia el papel de los microorganismos en las enfermedades de los animales. - Microbiología ambiental: estudia la función y diversidad de los microorganismos en sus entornos naturales. - Microbiología industrial: estudia la utilización de los microorganismos para uso en procesos industriales. - Microbiología de los alimentos: estudia los microorganismos que modifican los alimentos.
Slide #1 La bacteriología es una subdivisión de la microbiología que se encarga de la clasificación e identificación de las bacterias. En fin es la ciencia que estudia las bacterias.
Slide #2 El origen de las células eucariotas: Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
Slide #3 La célula bacteriana posee un cromosoma único, circular. Esta no tiene membrana nuclear. Su DNA se encuentra en contacto con el mesosoma. Las bacterias carecen de plástidos pero pueden tener gránulos citoplásmico. La célula bacteriana contiene las siguientes estructuras: pared celular, capsula, flagelos y plásmidos.
Slide #4 Las Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos. Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
Slide #5 La tinción Gram es un método de identificación de bacterias mediante una tinción especifica. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
Slide #6 El ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
Slide #7 Las bacterias se pueden clasificar de acuerdo a su forma. Las que so esféricas o elipsoidal se les denomina cocos. Ellas son mas resistentes a los cambios adversos. Las que tienen una forma cilíndrica se les llama bacilos y estas pueden tomar mas fácilmente los nutrientes en soluciones diluidas. Por último, las podemos clasificar por su forma espiral a las cuales se les llama espirilos o espiroquetas que estas se propagan rápidamente. Ademas de su forma se pueden clasificar por sus agrupaciones: En los coco pueden agruparse en diplococos, estreptococos, tétradas, sarcina y estafilococos. Los bacilos se dividen solo en un plano: diplobacilos, estreptobacilos y empalizadas. Los espirilos o espiroquetas no presentan ninguna agrupación característica.
Slide #8 Agrupaciones de cocos: Diplococos.- cocos que aparecen en parejas, resultan de la división transversal según un plano. ej: Diplococcus neumonía. Estreptococos - cocos en cadenas, se dividen según un plano, pero permanecen reunidos. ej. Streptococcus lactis. Tétradas.– cocos en grupos de cuatro se dividen según dos planos que forman ángulo recto entre sí. ej. cocos del género Gaffkys comunes en el suelo. Sarcina – cocos dispuestos en cubos de 8, resultan de la división en tres planos perpendiculares entre sí. ej. microrganismos del suelo, bacterias metanogénicas Estafilococos.– cocos en racimo resultan de la división en planos desordenados. ej. Staphylococcus aureus.
Slide #9 Los flagelos son filamentos proteicos involucrados en la motilidad. El flagelos pueden estar localizados en diferentes sitios y puede pueden clasificar de acuerdo al número. Monotrico único flagelo polar, anfitrico uno en cada extreme, lofotrico agrupados en un extreme, peritrico todos alrededor. Las esporas bacterianas son capaces de sobrevivir varios años y son resistentes a temperaturas elevadas, a la falta de humedad y a ciertos productos tóxicos y su estructura permite proteger el ADN. Solo una endoespora es formada en cada célula. La localización de la espora en el interior de la célula es una característica de cada bacteria lo que facilita su identificación. Si esta en el centro es espora central, en el final son terminales y las otras pueden ser subterminales.
Slide #10 Géneros bacterianos: Con pared gruesa: Aquí encontramos los cocos, estos a su vez los podemos clasificar en gram (+)y (-). En los positivos podemos encontrar Micrococcus, Streptococcus y Staphylococcus. En los negativos encontramos a Veillonella, Neisseria, Maroxella y Branhamella. Ademas con la pared gruesa podemos tener vibriones, espirilos y cocobacilos. Tambien se encuentran los bacilos gram positivos y gram negativos, entre los cuales podemos mencionar: Bacillus, Clostridium, Mycobacterium, Lactobacillus en los positivos, en los negativos tenemos, Pseudomonas, Escherichia, Enterobacter, Salmonella entre otros. Con pared delgada: Ejemplos con capa delgada tenemos Treponema pallidium, Treponema carateum, Borrelia sp, Leprospira interrogans. Parásitos intracelulares obligados: Ejemplos de estos son Rickettsia, Chlamydia. Sin pared celular: Aquí podemos encontrar Mycoplasma y Ureaplasma urealyticum.
Slide #11 Las bacterias patógenas tienen diferentes formas o sea se pueden observar microscópicamente diferentes. Entre las Principales bacterias patológicas podemos encontrar: Staphylococcus áureos, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae que tienen forma de cocos anque tiene una agrupación distinta. Pueden tener esporas como Bacillus anthracis, Clostridium botulinum y Clostridium perrfringens. Pueden tener forma de espiral como Treponema, Borrelia y Spirochaeta plicatilis entreotras. Tienen flagelos algunas como Pseudomonas aeruginosa. En fin, las bacterias patológicas son de direntes formas, se agrupan diferentes, pueden tener flagelos o esporas.
Slide #12 Existe diferentes presursores biosinteticos bacterianos entre los cuales podemos mencionar glucosa-6-fosfato, oxalaceta, alfaceto glutarato y fosfoenol piruvato ellos se utilizan porque no todos los microorganismos pueden sintetizar aminoácidos entre otras cosas que son importantes para su función. El oxalacetato se utiliza para así poder formar aminoácidos como isoleucina, coenzimas y ácidos nucleicos. La glucosa 6 fosfatos para la producción de polisacáridos, histidina, triptófano, fenilalanina, ácidos nucleicos, tirosina, lípidos entre otros. Además tenemos el alfacetoglutarato que es precursor de lisina, glutamina, arginina y prolina. En fin, tenemos fosfoenol piruvato que es importante para la glicina, cisteína, tirosina, lípidos, fenilalanina, alanina, valina e isoleucina.
Slide #13 La función de la pared celular es proteger a la célula de la lisis que sufriría por la alta presión osmótica debido a la presencia de proteoglicanos, desempeña un papel importante en la división celular, en ella se encuentran los antígenos y bloquea el paso de macromoléculas. Actualmente existen antibióticos que inhiben la síntesis de la pared. Estos antibióticos eliminan la pared con enzimas. Cuando ellos logran eliminar totalmente la pared se obtiene un protoplastos a partir de una bacteria Gram positiva, pero cuando solo se elimina parcialmente se considera esferolastos que se obtiene a partir de bacterias Gram negativas. Pro otro lado tenemos los Mycoplasma que carecen de pared celular lo cual los hace insensibles a antibióticos que bloquean la síntesis de la pared como la penicilina o betalactámicos.
Slide #14 Nutrición bacteriana Para que una bacteria pueda crecer se utiliza un agar, este se extrae de una alga marina la cual se licua y luego se gelifica. Existen elementos que hay que tener en consideración acerca de la nutrición del procarionte como los son los factores de crecimiento(que son los compuestos orgánicos que necesita la bacteria para poder desarrollarse), también se debe saber que la mayoría de los microorganismos son neutrófilos y saber su forma de aceptar hidrogeno en la respiración celular. Las bacteria pueden ser aerobias(respiración celular) o anaerobias(fermentación). También hay que tomar en cuenta si el microorganismo es halófilo en ese caso necesita altas concentraciones de sal, hay que verificar si es osmofílico lo que lo hace crecer en altas presiones osmóticas. Para que un microorganismo pueda crecer y desarrollarse debe estar a una temperatura, pH óptimos. Por último, verificar su fuente de carbono, de nitrógeno, azufre, fósforo y minerales para que así el microorganismo tenga todo lo requerimientos para que este pueda llegar todos sus procesos y tenga una excelente nutrición.
Slide #15 Las bacterias pueden ser aerobio estrictos, anaeróbicos facultativos, microaerofílicos, aerotolerante y anaeróbico estricto. Los aeróbicos estrictos cuando se cultivan nacen en la superficie del tubo para ellos es imprescindible el oxígeno, ya que su fuente de energía la obtiene de la respiración aeróbica, donde se requiere oxígeno molecular como oxidante terminal. Los microaerofilicos es un microorganismo que necesita oxígeno para sobrevivir, pero requiere ambientes que contienen menores niveles de oxígeno. Los anaeróbicos estrictos son microorganismos que para vivir y crecer no necesitan oxigeno molecular, ellos suelen crecer en el fondo del tubo de ensayo. Los anaeróbicos facultativos son bacterias que fabrican ATP por respiración aerobica si oxigeno esta presente, pero si no esta presenta cambian a fermentación, ellos nacen en todo el tubo de ensayo. Las aerotolerante son organismos anaeróbicos capaz de sobrevivir y crecer a pesar de la presencia de oxigeno, están repartidos por igual a lo largo del tubo de ensayo.
Slide #16 Transmisión del material genético Transformación: Es la transmisión directa del DNA por la bacteria, del medio que la rodea. Puede ser natural y forzada. Conjugación: Aquí ocurre un proceso de transferencia de material genético entre una célula bacteriana donadora y una receptora mediante el contacto directo o por una conexión. Transducción: El material genetio es portador y transmitido por un fago que infecta al procarionte. El proceso de transducción puede ocurrir tanto durante un ciclo lítico como durante un ciclo lisogénico. El bacteriófago entra en ciclo lisogénico cuando su genoma se integra en el cromosoma bacteriano, donde puede permanecer latente durante miles de generaciones. Si el lisógeno es inducido el genoma del fago se separa del cromosoma bacteriano e inicia un ciclo lítico, que desemboca en la lisis de la célula y la liberación de las nuevas partículas víricas.
Slide #17 Antibiograma Es una prueba que se utiliza para estipular la sensibilidad o resistencia de las bacterias a un grupo de antibióticos. El medio de cultivo recomendado para esta prueba es el Mueller-Hinton. En esta prueba se mide la capacidad de los medicamentos para inhibir la proliferación bacteriana. Los tamaños de la zona de inhibición del crecimiento varían con las características moleculares de los diferentes antibióticos. El diámetro de la zona de inhibición depende del tamaño de la molécula del fármaco y su distinción en el medio. Los resultados generalmente se relacionan con la respuesta terapéutica en procesos infecciosos en personas normales.
Slide #18 Existen cuatro tipos diferentes de mecanismos de resistencia bacteriana: El primer mecanismo es la fabricación de bombas de flujo, donde se expulsa el antibiótico del interior de la célula. El segundo es sintetizando dianas falsas, para así engañar al antibiótico haciendo que este actúe un lugar erróneo. El tercer mecanismo lo hacen produciendo enzimas capaces de destruir o modificar el fármaco. Por ultimo, se cambia la forma de los receptores de su membrana que reciben los antibióticos.
La Bacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
Aqui hablamos acerca del origen de las células eucariotas. Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas. Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas: o Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí. o Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos. La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle. Ampliación de contenidos: pared celular Membrana plasmática--> Envoltura que rodea al citoplasma. Está formada por una bicapa de fosfolípidos. No contiene colesterol. La bicapa lipídica está atravesada por gran cantidad de proteínas, relacionadas con las distintas actividades celulares. En la membrana aparecen grandes repliegues, denominados mesosomas. Estos mesosomas realizan varias funciones, tales como servir de anclaje para el ADN bacteriano, intervenir en la división celular (bipartición), o ser el lugar donde se realiza parte de la respiración celular en las bacterias aerobias. También se encuentran las moléculas necesarias para realizar la fotosíntesis en bacterias fotosintéticas • Citoplasma Es el espacio que se encuentra dentro de la membrana plasmática. Contiene inclusiones cristalinas, sustancias de reserva, gotas lipídicas, enzimas y otras proteínas. Se encuentran ribosomas 70s y una región densa, donde se encuentra el ADN bacteriano; esta región no se encuentra separada del resto del citoplasma por ninguna membrana. El ADN bacteriano es ADN bicatenario, circular. Algunas bacterias presentan ADN extracromosómico. Este ADN se denomina plásmido. Los plásmidos están relacionados con la resistencia a antibióticos u otras sustancias tóxicas para la célula. También son necesarios para unir la bacteria a una superficie, ya sea a una macromolécula alimenticia, a un líquido, o a otra célula para realizar un tipo concreto de reproducción, denominada conjugación. Para poder realizar esta conjugación, el plásmido debe contener información para la formación de pili. Algunas bacterias presentan flagelos. Estos flagelos atraviesan la pared celular y permiten el desplazamiento de la bacteria. También pueden encontrarse pili. Algunas bacterias son capaces de formar estructuras de resistencia, llamadas endosporas, cuando aparecen condiciones adversas en el medio en el que vive.
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
Aqui discutimos el ribosoma bacteriano que es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
LA CÉLULA BACTERIANA
ResponderEliminarLas bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
-Coco
-Bacilo
-Vibrión
-Espirilo
Los cocos son bacterias redondeadas. Los bacilos son bacterias alargadas. Los vibriones son bacterias alargadas, con un estremo más estrecho, dando forma de "coma ortográfica". Los espirilos son bacterias con forma de muelle.
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
PARED BACTERIANA
ResponderEliminarEstructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
ENVLOTURA BACTERIANA
ResponderEliminarLa envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
COLORACION GRAM
ResponderEliminarFijación: la extensión puede fijarse con calor o metanol:
- Calor: se realiza sobre superficies calientes (hasta 60ºC) por paso directo de 2 a 3 veces a través de la llama, o por adición de unas gotas de alcohol sobre porta y posterior encendido hasta extinción de la llama. Evitar lo posible el sobrecalentamiento. Esperar a que el porta se enfríe antes de su tinción.
- Metanol: previene la lisis de hematíes y resulta en un más claro fondo. También evita el probable arrastre de la extensión de muestras de orina, semen, líquidos centrifugados, en la etapa de lavado de la tinción. La técnica consiste en secar la extensión al aire, añadir unas gotas de metanol sobre ésta durante 1 minuto, decantándolo sin lavado y dejando secar la extensión otra vez al aire. No utilizar el calor en ningún momento.
Tinción: existen varias modificaciones de ésta según reactivos recomendados, tiempos de tinción y usos para la que se destine. Tradicionalmente se han venido aplicando las 3 siguientes:
- Bacteriología en general: se utiliza la modificación de Hucker, la cual utiliza 30 seg. el cristal violeta, 30 seg. la solución iódica de Gram (lugol + bicarbonato sódico diluido), de 1 a 5 seg. la solución decoloradora de alcohol-acetona (1:1), y 30 seg. la safranina o fucsina básica al 0,1-0,2%. A tener en cuenta que los tiempos de decoloración son el paso crítico. Según éstos hay 3 tipos de decoloración:
* Decoloración lenta (30 seg.): Solo con alcohol de 95º. Es la preferida por estudiantes y personal con menos experiencia.
* Decoloración moderada (de 1 a 5 seg.): Es la inicialmente reseñada y, en general, la más recomendada.
* Decoloración rápida (lavar inmediatamente después de aplicarla): Sólo con acetona. Utilizada por personal cualificado y se usa si la muestra contiene gran número de células acompañantes.
- Microorganismos gram (-) de difícil tinción: representados, entre otros, por espécies de Bacteroides, Fusobacterium, Legionella, Campylobacter, Brucella. Se le denomina modificación de carbol-fucsina. Básicamente es igual a la modificación de Hucker, excepto que el decolorante recomendado es el etanol 95º (30 seg.) y el contracolorante es carbol-fucsina o la fucsina básica (al 0,8%) aplicándolo durante 1 minuto.
- Anaeróbios: se le denomina modificación de Kopeloff. Los anaerobios con la modificación de Hucker solo se tiñen ligeramente y fácilmente se decoloran. Utiliza los mismos colorantes que los anteriores pero a mayor concentración unos y menor otros, con algunas modificaciones adicionales. El decolorante es alcohol-acetona (7:3) y los tiempos de tinción varían ampliamente con respecto a las 2 modificaciones anteriores.
RIBOSOMAS BACTERIANOS
ResponderEliminarSon partículas constituidas por RNA y proteínas. El ribosoma bacteriano 70s consta de dos subunidades, pero es más pequeño que el de las células eucariotas. Es el lugar de síntesis de las proteínas, y el gran número de ribosomas refleja la importancia de esta función en la célula bacteriana. Se han encontrado algunas diferencias funcionales entre los ribosomas de las bacterias y los de las células eucariotas, tales diferencias han permitido encontrar compuestos con actividad antibiótica que actúan sobre el ribosoma bacteriano y no sobre el humano.
DIAPOSITIVA 11: MEDIDIAS COMPARATIVAS
ResponderEliminarCon los diámetro de los organismos y estudios obtenidos se puede concluir que los virus son los más pequeños que todos los microorganismos. Son microorganismos intracelular submicroscopicos. Los virus más pequeños son icosaédricos (polígonos de 20 lados) que miden entre 18 y 20 nanómetros de ancho (1 nanómetro = 1 millonésima parte de 1 milímetro). Los de mayor tamaño son los alargados; algunos miden varios micrómetros de longitud, pero no suelen medir más de 100 nanómetros de ancho. Así, los virus más largos tienen una anchura que está por debajo de los límites de resolución del microscopio óptico, utilizado para estudiar bacterias y otros microorganismos. Después de los virus viene las bacteria.
Bacteria: Las bacterias son los microorganismos de vida libre de menor tamaño que existen en la naturaleza, algunas son tan pequeñas que se considera que tienen el mínimo tamaño posible para ser una forma de vida independiente. Las bacterias esféricas se miden por el diámetro, y la gran mayoría tienen un diámetro que varía entre 0,2 y 2 µm. Las bacterias alargadas se miden por el largo y el ancho y la mayoría de ellas tienen un ancho de 0,2 a 2 µm por 1 a 15 µm de largo. Las bacterias espiraladas se miden por la longitud total, la amplitud de la espira y la profundidad de la misma. Existen bacterias cuyo tamaño está en el extremo inferior de la escala, son las rickettsias, clamidias y micoplasmas, su tamaño es similar al de los virus más grandes, los poxvirus.
Las otras células como eritrocitos son más grandes. Son células de los eucariotas y tiene la característica de tener diámetro grande y muchos organelas dentro de ella.
DIAPOSITIVA 7: RIBOSOMA BACTERIANO
ResponderEliminarLa célula bacteriana presenta ribosomas libres en el citoplasma con coeficiente de sedimentación de 70S a diferencia de la célula eucariota que es de 80S. Se presentan también como polirribosomas que son cadenas de ribosomas asociados a ARN mensajero y en parte en relación con el ADN cromosómico. Contienen todos los componentes que permiten la síntesis proteica. Las células poseen más ribosomas si están creciendo en medios ricos. El alto contenido de ARN determina gran afinidad por los colorantes básicos. Células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma):
- 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas
- 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
DIAPOSITIVA 14: RESPIRATION BACTERIANA
ResponderEliminarEn las Bacterias la respiración puede ser de tipo:
- Aerobia
- Anaerobia Facultativa
- Anaerobia obligada.
En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2.
En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias.
En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación).
Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
DIAPOSITIVA 3: LA CELULA BACTERIANA
ResponderEliminarLas bacterias son células procariotas y, como tales, tienen una estructura celular mucho más simple que las eucariotas, carecen de sistemas de membranas internas y de la gran mayoría de los orgánulos observables en eucariotas (salvo los ribosomas).
Las estructuras de la célula procariota se suelen dividir en obligadas o invariables que son aquellas presentes en todas las células bacterianas y facultativas o variables, si pueden estar presentes o no, por no ser imprescindibles para la supervivencia. Las principales estructuras obligadas de una bacteria SON:
MEMBRANA PLASMÁTICA: Como toda unidad de membrana biológica consiste en una bicapa de lípidos anfipáticos en la que se insertan numerosas proteínas, que le suministran asimetría. Puede presentar ciertas invaginaciones hacia el citoplasma denominadas mesosomas.
PARED DE PÉPTIDOGLICANO (con la excepción de los micoplasmas): estructura rígida que le da forma y resistencia. Químicamente está formada por péptidoglicano o mureína, un polisacárido único en el mundo procariota.
RIBOSOMAS (70s) Estructuralmente diferentes a los eucariotas (80s). Están compuestos por dos subunidades (50s y 30s) que se pueden encontrar libres en el citoplasma, pero la mayoría se encuentran unidos a moléculas de ARNm formando los polirribosomas (3-4 ribosomas por ARNm).
NUCLEOIDE que contiene una única molécula de ADN circular denominada genóforo o cromosoma bacteriano y diversas proteínas (ARNpol, ADN Pol y proteínas básicas que cumplen una función parecida a las histonas eucariotas permitiendo y estabilizando el superenrollamiento del ADN).
Las principales estructuras facultativas son:
GLUCOCÁLIX Polímeros externos a la pared de naturaleza sacarídica, con la excepción del género Bacillus que la produce proteica. Incluye tanto las cápsulas como los limos, que se diferencian en que la cápsula es estructurada y fija a la pared mientras los limos son amorfos y se desprenden de la bacteria.
APÉNDICES Las bacterias pueden presentar apéndices de naturaleza proteica que se clasifican en dos grandes tipos: flagelos, relacionados con la movilidad y las fimbrias y pelos, relacionadas con los procesos de adherencia.
INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS Son muy variables desde los magnetosomas de magnetita a los gránulos de azufre de algunas bacterias reductoras
GRANULOS CITOPLASMÁTICOS gránulos de reserva de unos 30-100 nm carentes de membrana. Los principales son de ácido polihidroxibutírico, polifosfato o polímeros de glucosa (similares a glucógeno y almidón)
PLASMIDOS. ADN independiente del genóforo fuera del nucleoide, en forma de filamento de doble cadena circular. Constituyen generalmente replicones y no son esenciales para la supervivencia pero codifican factores sexuales, toxinas, fimbrias, factores de resistencia a antibióticos.
ENDOSPORAS. Formas de resistencia que se forman en el interior celular ante condiciones adversas y se liberan al exterior tras la muerte de la célula que las contiene.
DIAPOSITIVA 4: PARED CELULAR DE GRAM POSITIVO Y NEGATIVO
ResponderEliminarBACTERIA GRAM POSITIVA
Tiene una capa gruesa de Peptidoglicano (mureina) y dos clases de ácidos teicoicos: Ácido Lipoteicoico que está en la superficie, empotrado en la capa de peptidoglicano y unido a la membrana citoplásmica. Y Ácido teicoico de la Pared que está en la superficie y se une sólo a la capa de peptidoglicano. El ácido Teicoico es el responsable del determinante antigénico del organismo.
BACTERIA GRAM NEGATIVA
Tiene una capa delgada de Peptidoglicano (mureina) unida a una membrana exterior por lipoproteínas. La membrana exterior está hecha de proteína, fosfolípido y lipopolisacárido. En el lipopolisacárido, la porción de lípido está embebida en el fosfolípido y el antígeno O polisacárido está en la superficie. El lípido se llama Lípido A y es tóxico, pero el lipopolisacárido entero se llama Endotoxina. La pared de la célula tiene poros llamado Porines para el transporte de substancias de peso molecular bajo. Entre la membrana citoplásmica y la pared celular hay un espacio periplásmico con enzimas hidrolíticas, enzimas inactivadoras de antibióticos y proteínas de transporte.
DIAPOSITIVA 6: COLORACION DE GRAM
ResponderEliminarLa tinción de Gram es usada para clasificar bacterias sobre la base de sus formas, tamaños, morfologías celulares y reacción Gram (color). A nivel del laboratorio es útil como test para un rápido diagnóstico presuntivo de agentes infecciosos, tanto en muestras como en cultivos en crecimiento, y adicionalmente sirve para valorar la calidad de la muestra clínica. Las bacterias se tiñen gram positivas (+), gram negativas (–) o no se tiñen debido a sus diferencias en la composición de su pared y arquitectura celular.
Clásicamente los reactivos utilizados para la realización de la tinción de Gram han sido el cristal violeta como colorante inicial, la solución de lugol para acomplejar a éste, el alcohol y/o acetona para la decoloración y la safranina o fucsina básica como contracolorante.
Metodología
Recoger muestras.
Hacer el extendido en espiral.
Dejar secar a temperatura ambiente o fijarlas utilizando un mechero.
Fijar la muestra con metanol durante un minuto o al calor (flameado 3 veces aprox.)
Agregar azul violeta (cristal violeta o violeta de genciana) y esperar 1 minuto. Todas las células gram positivas y gram negativas se tiñen de color azul-púrpura.
Enjuagar con agua.
Agregar lugol y esperar entre 1 minuto.
Enjuagar con agua.
Agregar acetona y/o alcohol y esperar de 8 a 15 segundos aproximadamente (parte crítica de la coloración).
Enjuagar con agua.
Tinción de contraste agregando safranina o fucsina básica y esperar 45 segundos. Este tinte dejará de color rosado-rojizo las bacterias Gram negativas.
El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta.
La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen.
Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules.
La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
DIAPOSITIVA 8: FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS
ResponderEliminarAGRUPACIONES BACTERIANAS
Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división.
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
diplococos
diplobacilos
Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos:
Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos).
Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades:
dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos;
tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos);
muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares).
En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro):
bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o)
dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L)
varios bacilos formando “letras chinas”
FORMAS:
Los principales tipos de formas bacterianas son:
cocos (células más o menos esféricas);
bacilos (en forma de bastón, alargados),
que a su vez pueden tener varios aspectos:
cilíndricos
fusiformes
en forma de maza, etc.
Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser:
redondeados (lo más frecuente)
cuadrados
biselados
afilados
espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice.
vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice.
Otros tipos de formas
filamentos, ramificados o no
anillos casi cerrados
formas con prolongaciones (con prostecas)
Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
DIAPOSITIVA 9: AGRUPACION DE COCOS
ResponderEliminarAlgunos géneros bacterianos se agrupan de una manera característica. Esta agrupación se debe a la tendencia de las células hijas a permanecer parcialmente adheridas después de la división celular.
Los cocos pueden disponerse:
-de a pares y se los llama diplococos
-si se disponen en cadena se llaman estreptococos
-cuatro células esféricas conforman una tetrada
-en forma de racimo o irrregular se llaman estafilococos
- en paquetes cúbicos se denominan sarcinas
DIAPOSITIVA 10: FLAGELOS Y ESPORAS
ResponderEliminarFlagelos
Son filamentos proteicos responsables de la movilidad. Están constituidos por una proteína llamada flagelina. Se introducen en la membrana celular y se proyectan hacia fuera de la célula.
Los flagelos se disponen de distinta manera alrededor del cuerpo bacteriano. En algunas especies se encuentran en gran número y distribuídos sobre toda la superficie celular, a esta disposición se la llama peritrica. Cuando la bacteria tiene un único flagelo, en uno de los polos se denomina monotrica. Otras presentan un haz de flagelos en uno de los polos, se las llama lofotrica, las que presentan haces de flagelos en ambos polos, se las llama anfitricas, y las especies que carecen de flagelos se las denomina atricas.
Los flagelos mueven a la célula mediante rotación y le permiten a la bacteria responder a nutrientes químicos o materiales tóxicos y acercarse o alejarse de ellos por el fenómeno llamado quimiotáxis.
Ciertas bacterias usan otros medios de locomoción, las espiroquetas se mueven pero no poseen flagelos, presentan un filamento axial, que les permite el movimiento. Otras como las Mixobacterias, lo hacen por deslizamiento.
Esporas
Algunas especies de bacterias Gram positiva, como las de los géneros Bacillus, Clostridium y Sporosarcina , disponen de un notable mecanismo adaptativo cuando se ven sometidas a privación de nutrientes en su medio ambiente: si los niveles de fuentes de C, N, o P caen por debajo de un umbral, esto constituye una señal a la célula de que se avecina un largo período de privación de nutrientes. Entonces, la célula se implica en una serie de complejos cambios genéticos, metabólicos, y estructurales, proceso de esporulación o esporogénesis, que conducen a la diferenciación, en el interior de la célula vegetativa original, de una célula latente, que incluye la región nuclear y algo de citoplasma, separado por una pared de estructura compleja, del resto de la célula madre, se forma así la endospora, que es capaz de permanecer en estado durmiente, varios decenios, incluso siglos. Las esporas son fácilmente diseminadas por el aire; cuando caen en medios ricos en nutrientes, se desencadena su germinación, se reinicia la actividad metabólica, de modo que cada espora genera una nueva célula vegetativa, capaz de dividirse y llevar a cabo una actividad metabólica normal. O sea, la esporulación se puede considerar como un potente proceso de supervivencia de ciertas bacterias Gram positivas cuando se enfrentan a condiciones severas de hambre de nutrientes.
Las endosporas son formas de reposo (y no formas reproductivas), que representan una etapa del ciclo de vida de ciertas bacterias, y que se caracterizan por una estructura peculiar, diferenciada respecto de las células vegetativas, por un estado metabólico prácticamente detenido, y por una elevada resistencia a agentes agresivos ambientales, como desinfectantes químicos, radiaciones, el calor y la desecación.
La posición de la bacteria puede ser central, terminal o subterminal; y puede ser del mismo tamaño que la célula bacteriana, mayor o menor. En el género Bacillus, la espora es de igual tamaño que la célula bactriana, en el género Clostridium es de mayor tamaño y deforma el cuerpo bacteriano.
DIAPOSITIVA 13: NUTRICION BACTERIANA
ResponderEliminarLos requisitos para el crecimiento microbiano incluyen factores físicos y químicos.
Requisitos Fisicos
Temperatura
El patrón de crecimiento bacterial se ve profundamente influenciado por la temperatura. Los microorganismos se dividen en 3 grandes grupos en base a su preferencia de rango de temperatura.
Sicrófilos son capaces de crecer a 0°C ó menos, pero crecen mejor a una temperatura mayor. Estas bacterias son capaces de crecer a 0°C, pero tienen una temperatura óptima de 15°C o menos y una máxima de aproximadamente 20°C.
Los mesófilos crecen mejor a temperaturas que fluctúan de entre 25°C a 40°C.
Los termófilos son bacterias que crecen a una temperatura óptima sobre los 45°C.
pH
En la mayoría de las bacterias el crecimiento óptimo es entre 6.5 y 7.5. Muy pocas bacterias crecen a un pH menor de 4.0. Sin embargo, las bacterias clasificadas como acidófilos son tolerantes a la acidez, un ejemplo es Thiobacillus thiodans que crece a un pH óptimo de entre 2.0 a 3.5.
Presión osmótica
Los microorganismos requieren agua para su crecimiento, además para obtener nutrientes de ésta. Una presión osmótica alta causa pérdida de agua y plasmólisis de la célula, por lo que se utiliza este fenómeno para conservar los alimentos ya sea añadiendo sal o azúcar, lo que previene el crecimiento bacterial. Sin embargo algunas bacterias se han adaptado a altas concentraciones de sal, a éstas se les conoce como halófilos extremos. Por otro lado, los halófilos facultativos no requieren una alta concentración de sal, pero pueden crecer hasta una concentración de 2%. Otras bacterias pueden tolerar hasta un 15% de sal.
Requisitos Químicos
Carbóno (C) todos los organismos requieren C para sintetizar los componentes celulares.
Nitrógeno, azufre.y fósforo. Estos elementos se requieren para la síntesis de DNA, RNA, proteínas y ATP. Las bacterias pueden obtener nitrógeno (N) ya sea fijándolo directamente de la atmósfera.
Una fuente para obtener fósforo son los iones de fosfato y el ATP.
función de cofactores.
Los microorganismos que utilizan oxígeno molecular son llamados aeróbicos. Estos se clasifican en aeróbicos obligados que son los que requieren oxígenos molecular para vivir, y los aeróbicos facultativos los cuales utilizan el oxígeno molecular cuando está presente, pero en su ausencia continúan su crecimiento por la vía de fermentación o respiración anaeróbica. También se observan microorganismos anaeróbicos aerotolerantes los cuales no utilizan los oxígenos moleculares para su crecimiento, pero pueden tolerarlo. Los microaerofílicos sólo pueden crecer en concentraciones de oxígeno molecular menor a las encontradas en el aire.
Medios de cultivo
Es un material nutriente preparado para el crecimiento de microorganismos en el laboratorio. Un medio quimicamente definido es aquel donde su composición química exacta es conocida. Un medio compleio es aquel donde su composición exacta varía de un lote a otro, ya que este medio esta hecho de nutrientes como extractos de levaduras, carne, partes de plantas o proteínas digeridas
DIAPOSTIVA 12: PRECURSORES BIOSINTETICOS BACTERIANOS
ResponderEliminarEl metabolismo microbiano es el conjunto de procesos por los cuales un microorganismo obtiene la energía y los nutrientes (carbono, por ejemplo) que necesita para vivir y reproducirse. Los microorganismos utilizan numerosos tipos de estrategias metabólicas distintas y las especies pueden a menudo distinguirse en base a estas estrategias.
De los cuatro aminoácidos provenientes del α–cetoglutarato sólo se tratará de la biosíntesis de los aminoácidos en los humanos, es decir, de los aminoácidos no esenciales. Los aminoácidos derivados del α-cetoglutarato son el glutamato y éste a su vez de la glutamina, prolina y arginina.
La primera reacción necesaria para la síntesis de asparagina, metionina, lisina y treonina, es la síntesis de aspartato. Para este primer paso es necesario tener dos de los intermediarios del ciclo de Krebs y así obtener aspartato.
El triptofano, la fenilalanina, y la tirosina, tienen una síntesis bastante similar, ya que comparten el origen, que es el siquimato. Este último, se sintetiza hasta formar corismato, donde se divide la síntesis de cada aminoácido, es decir, el triptofano toma una ruta metabólica diferente al de la fenilalanina y la tirosina.
DIAPOSITIVA 17: PRINCIPALES BACTERIAS PATOGENAS
ResponderEliminarLas bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades y de la mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la enfermedad de Johne, la mastitis, la salmonela y el carbunco.
Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad.
Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
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ResponderEliminarDIAPOSITIVA 5: EVOLTURA BACTERIANA.
ResponderEliminarLa envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
DIAPOSITIVA 15: CLASIFICACION DE LAS BACTERIAS
ResponderEliminarExisten diferentes criterios para clasificar e identificar las bacterias. Uno de ellos consiste en la agrupación por familias y especies, distinguiéndose 11 órdenes:
Eubacteriales.
Pseudomonadales.
Espiroquetales.
Actinomicetales.
Rickettsiales.
Micoplasmales.
Clamidobacteriales.
Hifomicrobiales.
Beggiatoales.
Cariofanales.
Cixobacteriales.
Otro modo de clasificarlas es atendiendo a su forma y ordenamiento. Cuando es en forma de coco (esférico) se clasifican de la siguiente forma:
Coco, cuando se dividen en un solo plano vertical, separándose y conservando su individualidad.
Diplococo, cuando las células hijas se presentan en parejas.
Estreptococo, cuando se presentan formando cadenas.
Estafilococo, cuando tras la división celular se agrupan de forma irregular, parecida a un racimo de uvas y a veces de gran volumen.
Tetracoco, cuando tras la división celular se forman grupos de 4 células.
Sarcina, cuando la división celular produce paquetes de 8 células.
Las otras dos formas son los espirilos, en forma de espiral, y los bacilos, en forma de bastón.
Otra de las formas de clasificar a las bacterias es por la composición de la pared celular y su reacción a la tinción Gram. Con este método se distinguen las bacterias Gram negativas, que no retienen el cristal violeta y conservan el rojo, y las bacterias Gram positivas, que sí absorben el colorante y se tornan violetas.
Por la necesidad, o no, que tienen de oxigeno también se distinguen entre:
Aerobias estrictas, cuando dependen del oxigeno.
Anaerobias estrictas, cuando se desarrollan en ausencia total de oxígeno.
Anaerobias facultativas, pueden desarrollarse con o sin oxígeno.
Microaerófilas, cuando solo pueden desarrollarse en bajas tensiones de oxígeno y altas de dióxido de carbono.
La temperatura también es otro modo de clasificarlas:
Termófilas, cuando se desarrollan entre los 25 y los 80 grados.
Mesófilas, cuando se desarrollan entre los 10 y los 45 grados.
Psicrófilas, cuando se desarrollan entre los -5 y los 30 grados.
Atendiendo al pH en el que se desarrollan pueden clasificarse como:
Acidófilas, cuando el pH está entre 1 y 5.
Neutrófilas, cuando el pH está entre 5.5 y 8.5.
Basófilas, cuando el pH está entre 9 y 10.
La clasificación también puede llevarse a cabo atendiendo a su forma de nutrición. En este caso se distinguen entre bacterias autótrofas quimiosintéticas y heterótrofas. Las primeras utilizan la luz solar y bióxido de carbono para fabricar el alimento, mientras que las heterótrofas utilizan fuentes de carbono orgánico.
DIAPOSITIVA 18: MORFOLOGIA DE LA COLONIA BACTERIANA
ResponderEliminarUna colonia es una agrupación de bacterias formada a partir de la reproducción de una Unidad Formadora de Colonia (UFC) sobre un medio sólido; aunque varía de tamaño generalmente es visible a simple vista. Una UFC puede ser un solo microorganismo o bien un grupo de microorganismos de una misma especie como en el caso de bacterias que tienen tendencia a permanecer unidas como los estafilococos o los estreptococos. Las colonias bacterianas tienen una medida, forma, textura y en algunos casos color característicos, que aunque puede variar de acuerdo al medio en que se encuentren, es constante bajo condiciones controladas y depende de la especie bacteriana que la forme. Debido a que las características de las colonias ocurren en varios grados y combinaciones dependiendo de las bacterias y son a menudo muy uniformes, sirven para identificar bacterias en cultivos mezclados. Sin embargo, además de éstas características se requiere también estudiar la fisiología y propiedades inmunológicas de las bacterias para poder realizar una identificación completa. Así pues, por ejemplo, la pigmentación es aparente en la colonia, pero no en la célula individual, en el caso de la consistencia mucosa de algunas colonias esta se deriva de la sustancia capsular en aquellas bacterias con cápsula muy grande.
Medida de las colonias. Ésta característica es bastante constante dentro de las especies y puede ir desde colonias muy diminutas hasta un diámetro de varios milímetros. Forma. Está determinada por su borde y su espesor. Se pueden observar varias formas, elevaciones y bordes de colonias bacterianas.
Consistencia y textura. La consistencia de las colonias puede variar desde una colonia seca que puede moverse sobre el agar con el asa, hasta una colonia viscosa que se pega al asa y forma filamentos o hilos mucosos cuando se trata de separarla del agar.
La susperficie puede ser uniformemente brillante y suave o puede ser estriada con muescas concéntricas o quebradas. Al examinar la colonia con luz transmitida puede aparecer con textura granular o amorfa.
Pigmentación. Esta característica es muy común en las bacterias saprófitas en las que las colonias aparecen rojas, anaranjadas, amarillas, etc. De los microorganismos patógenos uno de los pigmentados más importantes es Staphylococcus aureus que tiene un color amarillo dorado. El pigmento no se aprecia en las células individuales a que se debe a gránulos intracelulares muy pequeños para verse con luz transmitida.
Formas y agrupaciones Bacterinas
ResponderEliminarLas bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
Agrupciones de cocos
ResponderEliminarLas bacterias que tienen forma esférica u ovoide se denominan cocos. Y si se tiñen de azul con el Gram, se les llama grampositivos. Cuando los cocos se agrupan en cadenas, se les denomina estreptococos y cuando lo hacen en racimos, se les llama estafilococos; también se pueden agrupar en pares que reciben el nombre de diplococos. Las bacterias en forma de bastón reciben el nombre de bacilos. Si al teñirlos con el Gram quedan de color rojo, se les denomina gramnegativos. Los bacilos curvados que presentan espirales se llaman espirilos, rígidos; algunas bacterias en espiral presentan formas fácilmente reconocibles, como las espiroquetas, semejantes a un tornillo o sacacorchos, flexibles. Las bacterias que carecen de pared celular tienen gran plasticidad (micoplasmas) y adoptan una variedad de formas. Las bacterias esféricas tienen un tamaño promedio de 1 micrómetro de diámetro, mientras que los bacilos miden 1.5 de ancho por 6 micrómetros de largo.
FLAGELADOS
ResponderEliminarFlagelos:
Son apéndices filamentosos y muy finos compuestos por la proteína flagelina dispuesta en fibras helicoidales y con apariencia lisa, anclados a la pared celular. Presentan un gancho, que une el filamento al cuerpo basal (parte motora). Su función es el desplazamiento de la célula mediante movimientos variables de rotación. Su distribución es variable, así como su número. Independientemente del mecanismo de locomoción que desplieguen las bacterias, éste les permite responder en sentido positivo o negativo a gradientes fisicoquímicos (quimiotropismo, fototropismo). Son muy antigénicos.
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ResponderEliminarLas bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
-Coco
-Bacilo
-Vibrión
-Espirilo
Los cocos son bacterias redondeadas. Los bacilos son bacterias alargadas. Los vibriones son bacterias alargadas, con un estremo más estrecho, dando forma de "coma ortográfica". Los espirilos son bacterias con forma de muelle.
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
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ResponderEliminarLA CELULA BACTERIANA
Las bacterias son células procariotas y, como tales, tienen una estructura celular mucho más simple que las eucariotas, carecen de sistemas de membranas internas y de la gran mayoría de los orgánulos observables en eucariotas (salvo los ribosomas).
Las estructuras de la célula procariota se suelen dividir en obligadas o invariables que son aquellas presentes en todas las células bacterianas y facultativas o variables, si pueden estar presentes o no, por no ser imprescindibles para la supervivencia. Las principales estructuras obligadas de una bacteria SON:
MEMBRANA PLASMÁTICA: Como toda unidad de membrana biológica consiste en una bicapa de lípidos anfipáticos en la que se insertan numerosas proteínas, que le suministran asimetría. Puede presentar ciertas invaginaciones hacia el citoplasma denominadas mesosomas.
PARED DE PÉPTIDOGLICANO (con la excepción de los micoplasmas): estructura rígida que le da forma y resistencia. Químicamente está formada por péptidoglicano o mureína, un polisacárido único en el mundo procariota.
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ResponderEliminarRIBOSOMAS (70s) Estructuralmente diferentes a los eucariotas (80s). Están compuestos por dos subunidades (50s y 30s) que se pueden encontrar libres en el citoplasma, pero la mayoría se encuentran unidos a moléculas de ARNm formando los polirribosomas (3-4 ribosomas por ARNm).
NUCLEOIDE que contiene una única molécula de ADN circular denominada genóforo o cromosoma bacteriano y diversas proteínas (ARNpol, ADN Pol y proteínas básicas que cumplen una función parecida a las histonas eucariotas permitiendo y estabilizando el superenrollamiento del ADN).
Las principales estructuras facultativas son:
GLUCOCÁLIX Polímeros externos a la pared de naturaleza sacarídica, con la excepción del género Bacillus que la produce proteica. Incluye tanto las cápsulas como los limos, que se diferencian en que la cápsula es estructurada y fija a la pared mientras los limos son amorfos y se desprenden de la bacteria.
APÉNDICES Las bacterias pueden presentar apéndices de naturaleza proteica que se clasifican en dos grandes tipos: flagelos, relacionados con la movilidad y las fimbrias y pelos, relacionadas con los procesos de adherencia.
INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS Son muy variables desde los magnetosomas de magnetita a los gránulos de azufre de algunas bacterias reductoras
GRANULOS CITOPLASMÁTICOS gránulos de reserva de unos 30-100 nm carentes de membrana. Los principales son de ácido polihidroxibutírico, polifosfato o polímeros de glucosa (similares a glucógeno y almidón)
PLASMIDOS. ADN independiente del genóforo fuera del nucleoide, en forma de filamento de doble cadena circular. Constituyen generalmente replicones y no son esenciales para la supervivencia pero codifican factores sexuales, toxinas, fimbrias, factores de resistencia a antibióticos.
ENDOSPORAS. Formas de resistencia que se forman en el interior celular ante condiciones adversas y se liberan al exterior tras la muerte de la célula que las contiene.
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ResponderEliminarPARED CELULAR DE GRAM POSITIVO Y NEGATIVO
BACTERIA GRAM POSITIVA
Tiene una capa gruesa de Peptidoglicano (mureina) y dos clases de ácidos teicoicos: Ácido Lipoteicoico que está en la superficie, empotrado en la capa de peptidoglicano y unido a la membrana citoplásmica. Y Ácido teicoico de la Pared que está en la superficie y se une sólo a la capa de peptidoglicano. El ácido Teicoico es el responsable del determinante antigénico del organismo.
BACTERIA GRAM NEGATIVA
Tiene una capa delgada de Peptidoglicano (mureina) unida a una membrana exterior por lipoproteínas. La membrana exterior está hecha de proteína, fosfolípido y lipopolisacárido. En el lipopolisacárido, la porción de lípido está embebida en el fosfolípido y el antígeno O polisacárido está en la superficie. El lípido se llama Lípido A y es tóxico, pero el lipopolisacárido entero se llama Endotoxina. La pared de la célula tiene poros llamado Porines para el transporte de substancias de peso molecular bajo. Entre la membrana citoplásmica y la pared celular hay un espacio periplásmico con enzimas hidrolíticas, enzimas inactivadoras de antibióticos y proteínas de transporte.
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ResponderEliminarEVOLTURA BACTERIANA.
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
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ResponderEliminarCOLORACION DE GRAM
La tinción de Gram es usada para clasificar bacterias sobre la base de sus formas, tamaños, morfologías celulares y reacción Gram (color). A nivel del laboratorio es útil como test para un rápido diagnóstico presuntivo de agentes infecciosos, tanto en muestras como en cultivos en crecimiento, y adicionalmente sirve para valorar la calidad de la muestra clínica. Las bacterias se tiñen gram positivas (+), gram negativas (–) o no se tiñen debido a sus diferencias en la composición de su pared y arquitectura celular.
Clásicamente los reactivos utilizados para la realización de la tinción de Gram han sido el cristal violeta como colorante inicial, la solución de lugol para acomplejar a éste, el alcohol y/o acetona para la decoloración y la safranina o fucsina básica como contracolorante.
EliminarEsporas
Una espora es una célula reproductora producida por ciertos hongos, plantas (musgos, helechos) y algunas bacterias.
Ciertas bacterias producen esporas como mecanismo de defensa. Las esporas bacterianas tienen paredes gruesas y pueden resistir las altas temperaturas, la humedad y a otras condiciones desfavorables.
Las bacterias Clostridium forman esporas, las cuales producen las bacterias vivas que causan gangrena gaseosa y colitis asociada con antibióticos.
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ResponderEliminarMetodología
Recoger muestras.
Hacer el extendido en espiral.
Dejar secar a temperatura ambiente o fijarlas utilizando un mechero.
Fijar la muestra con metanol durante un minuto o al calor (flameado 3 veces aprox.)
Agregar azul violeta (cristal violeta o violeta de genciana) y esperar 1 minuto. Todas las células gram positivas y gram negativas se tiñen de color azul-púrpura.
Enjuagar con agua.
Agregar lugol y esperar entre 1 minuto.
Enjuagar con agua.
Agregar acetona y/o alcohol y esperar de 8 a 15 segundos aproximadamente (parte crítica de la coloración).
Enjuagar con agua.
Tinción de contraste agregando safranina o fucsina básica y esperar 45 segundos. Este tinte dejará de color rosado-rojizo las bacterias Gram negativas.
El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta.
La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen.
Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules.
La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
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ResponderEliminarFORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS
AGRUPACIONES BACTERIANAS
Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división.
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
diplococos
diplobacilos
Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos:
Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos).
Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades:
dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos;
tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos);
muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares).
En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro):
bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o)
dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L)
varios bacilos formando “letras chinas”
FORMAS:
Los principales tipos de formas bacterianas son:
cocos (células más o menos esféricas);
bacilos (en forma de bastón, alargados),
que a su vez pueden tener varios aspectos:
cilíndricos
fusiformes
en forma de maza, etc.
Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser:
redondeados (lo más frecuente)
cuadrados
biselados
afilados
espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice.
vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice.
Otros tipos de formas
filamentos, ramificados o no
anillos casi cerrados
formas con prolongaciones (con prostecas)
Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
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ResponderEliminarAGRUPACION DE COCOS
Algunos géneros bacterianos se agrupan de una manera característica. Esta agrupación se debe a la tendencia de las células hijas a permanecer parcialmente adheridas después de la división celular.
Los cocos pueden disponerse:
-de a pares y se los llama diplococos
-si se disponen en cadena se llaman estreptococos
-cuatro células esféricas conforman una tetrada
-en forma de racimo o irrregular se llaman estafilococos
- en paquetes cúbicos se denominan sarcinas
DIAPOSITIVA 10: FLAGELOS Y ESPORAS
ResponderEliminarFlagelos
Son filamentos proteicos responsables de la movilidad. Están constituidos por una proteína llamada flagelina. Se introducen en la membrana celular y se proyectan hacia fuera de la célula.
Los flagelos se disponen de distinta manera alrededor del cuerpo bacteriano. En algunas especies se encuentran en gran número y distribuídos sobre toda la superficie celular, a esta disposición se la llama peritrica. Cuando la bacteria tiene un único flagelo, en uno de los polos se denomina monotrica. Otras presentan un haz de flagelos en uno de los polos, se las llama lofotrica, las que presentan haces de flagelos en ambos polos, se las llama anfitricas, y las especies que carecen de flagelos se las denomina atricas.
Los flagelos mueven a la célula mediante rotación y le permiten a la bacteria responder a nutrientes químicos o materiales tóxicos y acercarse o alejarse de ellos por el fenómeno llamado quimiotáxis.
Ciertas bacterias usan otros medios de locomoción, las espiroquetas se mueven pero no poseen flagelos, presentan un filamento axial, que les permite el movimiento. Otras como las Mixobacterias, lo hacen por deslizamiento.
Esporas
Algunas especies de bacterias Gram positiva, como las de los géneros Bacillus, Clostridium y Sporosarcina , disponen de un notable mecanismo adaptativo cuando se ven sometidas a privación de nutrientes en su medio ambiente: si los niveles de fuentes de C, N, o P caen por debajo de un umbral, esto constituye una señal a la célula de que se avecina un largo período de privación de nutrientes. Entonces, la célula se implica en una serie de complejos cambios genéticos, metabólicos, y estructurales, proceso de esporulación o esporogénesis, que conducen a la diferenciación, en el interior de la célula vegetativa original, de una célula latente, que incluye la región nuclear y algo de citoplasma, separado por una pared de estructura compleja, del resto de la célula madre, se forma así la endospora, que es capaz de permanecer en estado durmiente, varios decenios, incluso siglos. Las esporas son fácilmente diseminadas por el aire; cuando caen en medios ricos en nutrientes, se desencadena su germinación, se reinicia la actividad metabólica, de modo que cada espora genera una nueva célula vegetativa, capaz de dividirse y llevar a cabo una actividad metabólica normal. O sea, la esporulación se puede considerar como un potente proceso de supervivencia de ciertas bacterias Gram positivas cuando se enfrentan a condiciones severas de hambre de nutrientes.
Las endosporas son formas de reposo (y no formas reproductivas), que representan una etapa del ciclo de vida de ciertas bacterias, y que se caracterizan por una estructura peculiar, diferenciada respecto de las células vegetativas, por un estado metabólico prácticamente detenido, y por una elevada resistencia a agentes agresivos ambientales, como desinfectantes químicos, radiaciones, el calor y la desecación.
La posición de la bacteria puede ser central, terminal o subterminal; y puede ser del mismo tamaño que la célula bacteriana, mayor o menor. En el género Bacillus, la espora es de igual tamaño que la célula bactriana, en el género Clostridium es de mayor tamaño y deforma el cuerpo bacteriano.
Medidas Comparativas
ResponderEliminarLas bacterias son microorganismos unicelulares. Su tamaño por lo general es de unos pocos micrómetros de largo y pueden adoptar diferentes formas según las cuales se las clásfica (barras curvas, esferas, barras, y espirales)..
Debido a que las bacterias si tienen una célula se las considera sin duda uno organismo vivo unicelular. Las bacterias tienen toda la estructura celular necesaria para su crecimiento y reproducción.En general se reproducen de forma asexuada, aunque existen casos en los que el material genético necesario para la reproducción se transmite de una bacteria a otra..
Las bacterias no son necesariamente nocivas para el organismo, de hecho determinadas partes de nuestro cuerpo, como por ejemplo los intentestinos, necesitan mantener un determinado equilibrio en la cantidad de bacterias para funcionar correctamente, si esas bacterias son eliminadas, por ejemplo cuando tomamos antibióticos para otras afecciones, pueden producirse diarreas..
También hay ciertos alimentos que deben mantener una cantidad determinada de bacterias como por ejemplo el yogurt y algunos quesos..
Una de las bacterias más temidas, sobre todo en el pasado donde se sabía menos de ella y no había tantos medicamentos, es la causante de tuberculosis, llamada Mycobacterium tuberculosis o bacilo de Koch.
A grandes rasgos podemos definir a los virus como organismos acelulares (sin celulas), compuestos de ácido nucleico, que no tienen metabolismo propio y para replicarse necesitan habitar en las células de otro organismo vivo, las cuales se denominan células huésped..
Los virus son acelulares, es decir que no tienen células, por lo que existen discusiones científicas sobre si considerarlos o no como la forma de vida más simple conocida hasta el momento, ya que siempre necesitan de una célula hospedadora para vivir y reproducirse..
Los virus no respiran, no se mueven ni crecen. Sin embargo sí se reproducen y mutan y se pueden adaptar a nuevos huéspedes..
Su tamaño es realmente muy pequeño, generalmente se encuentra entre los 20 a 300 nm. (milmillonésima parte de un metro)..
Una de las enfermedades más graves e importantes causada por un virus es el HIV (virus de inmunodeficiencia adquirida).
Precursores biosinteticos
ResponderEliminarLa ornitina es un aminoácido dibásico, sintetizado en las mitocondrias como producto del glutamato. Se forma por la acetilación de su grupo amino, fosforilación y reducción del derivado acetilado a N-acetilglutamico-γ-semialdehído. Una transaminación subsecuente produce α-N-acetilornitina que, liberando el grupo acetil, forma ornitina. Puede incorporarse al ciclo de la urea para formar citrulina. Además, es el precursor de la poliamina putrescina. Es el precursor biosintético de la arginina. La ornitina se degrada por intermedio del semialdehído glutámico, utilizando la misma vía que la prolina y el ácido glutámico.
Nutricion Bacteriana
ResponderEliminarEl mundo bacteriano, como conjunto, exhibe una gigantesca versatilidad metabólica de uso de nutrientes: desde autótrofos que obtienen su carbono por reducción del CO2 y los demás elementos a partir de fuentes igualmente inorgánicas, hasta heterótrofos capaces de usar amplia gama de fuentes orgánicas de carbono.
A su vez, dentro de los heterótrofos, podemos encontrar muchos tipos de nutrición muy distintos, desde bacterias metilotrofas que sólo usan metano o metanol como fuente de carbono y energía, hasta los muy versátiles Pseudomonas, que pueden recurrir a degradar más de 100 tipos de fuentes de C, incluyendo sustancias tan "exóticas" como hidrocarburos alifáticos y cíclicos. De cualquier modo, entre los heterótrofos, una de las fuentes más típicas de carbono consiste en glucosa.
En los heterótrofos- organotrofos, los sustratos carbonados (con un nivel de oxidación no muy distinto del material celular -CH2O-) entran simultáneamente al:
metabolismo energético (o catabolismo, donde la fuente de C se transforma en CO2, o en CO2 junto con otras sustancias no totalmente oxidadas);
metabolismo plástico (anabolismo = biosíntesis de nuevo material celular).
Aunque dentro del mundo de los procariotas se encuentre tanta variedad de nutriciones, las bacterias que pueden nutrirse solamente de sustancias inorgánicas sencillas (H2O, CO2, N2, NO3--, NH3, SO4=, fosfatos, etc.) son minoría, pero sus procesos metabólicos son muy interesantes. De hecho, existen tipos metabólicos que sólo han evolucionado en procariotas.
Como paradigma de esto citaremos los microorganismos quimioautótrofos (o quimiolitoautótrofos): obtienen su energía de la oxidación de sustancias inorgánicas sencillas, el carbono procede del CO2, y el resto de elementos a partir de sales inorgánicas, por lo que pueden vivir en soluciones de sales minerales.
Lo habitual, sin embargo, es que muchas bacterias recurran, siempre que puedan, a tomar del medio ciertos compuestos más complejos, ya que carecen de ciertas rutas biosintéticas.
Respiracion Bacteriana
ResponderEliminarEn las Bacterias la respiración puede ser de tipo:
- Aerobia
- Anaerobia Facultativa
- Anaerobia obligada.
En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2.
En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias.
En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación).
Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
Familias y Generos
ResponderEliminarFamilia
1. Enterobacteriaceae
Escherichia
E. coli se encuentra en la parte inferior del intestino de humanos y animales de sangre caliente. Es parte de la flora normal. Algunas cepas pueden causar gastroenteritis y otras cepas causan infecciones en el tracto urinario.
E. coli en Eosin azul de metileno
Shigella está relacionada a Escherichia y todas sus cepas son patogénicas causando disentería bacilar en humanos.
Salmonella todas las cepas son patógenas a humanos causando fiebre entérica, gastroenteritis y septicemia.
Enterobacter crece mejor a 35°C al contrario de las demás Enterobacteraceas. Se encuentra en agua, tierra, plantas y algunas especies se encuentran en humanos. Pueden ser patógenos oportunistas en humanos.
Erwinia generalmente es patógena de plantas causando diversas lesiones.
Serratia ampliamente distribuida en tierra, agua y superficie de plantas. Es patógena oportunistas de humanos, particularmente en pacientes hospitalizados.
Proteus puede deslizarse sobre el medio de agar. Se encuentra en el intestino humano y de otros animales. Es patógeno oportunista en humanos.
Yersenia son parásitos de animales pero pueden causar infección en humanos como por ejemplo Yersenia pestis, esta es la causante de la plaga o peste bubónica y Yersenia enterocolitica causa gastroenteritis en niños.
2. Vibronaceae ésta se encuentra en ambientes marinos y agua dulce en asociación con animales que viven en esos ambientes.
Vibrio algunas especies emiten bioluminicencia (Vibrio fischeri se localiza en un órgano luminiscente especializado en ciertos peces de agua profunda). Vibrio cholera causa la colera.
3. Pasteurellaceae
Pasteurella son parásitos en las membrans mucosas del tracto respiratorio de mamíferos y aves.
Haemophilus requiere factores nutricionales inusuales. Haemophilus influenzae causa meningitis en niños.
III. Otros géneros de bacterias anaeróbias facultativas, Gram negativas, bacilos y no asignados a ninguna familia
Familia
1. Gardnerella se encuentra en el tracto genitourinario de humanos, es la mayor causa de vaginitis no específica bacterial.
2. Streptobacillus tienen una pared celular defectuosa que al formar colonias parecen huevos fritos. Aquí encontramos a S. moliniformis que es un parásito de ratas.
IV. Bacilos helicoidales, curvos o lineales, Gram negativos y anaeróbias
Familia
1. Bacteroidaceae los géneros que se incluyen en esta familia se diferencian a base de su morfología y a los diferentes productos que sintetizan. Algunas especies son patógenas a humanos por ejemplo, Bacteroides fragilis.
V. Bacterias que reducen sulfato o azufre
Estas son bacterias anaeróbicas que usan compuestos de azufre inorgánico como aceptador de electrones con la consecuente formación de H2S. Se pueden encontrar en barro de agua dulce, ambiente marino, tracto intestinal de humanos y de animales. Incluye los géneros Desulfuromonas, Desulfovibrio y Desulfococcus.
VI. Cocos anaeróbicos y Gram negativo
Familia
1. Veillonellaceae
Veillonella
Acidoaminococcus habitan en la cavidad oral, tracto respiratorio y tracto intestinal de humanos, rumiantes y roedores.
Megasphaera
Familias y Generos
ResponderEliminarVII. Rickettsias y Chlamydias
Muchos son parásitos obligados, son Gram negativos, no mótiles y de tamaño muy pequeño que puede aproximarse a un virus grande.
Orden Rickettsiales: aquí se incluyen las rickettsias; éstas se encuentran asociadas a varios artrópodos que le sirven de huésped y su vez de vectores. Estos vectores los transmiten a vertebrados, donde en algunos de ellos se observan relaciones mutualistas.
Familia Rickettsiaceae
1. Rickettsias: éstas son patógenos de humanos y su transmisión ocurre vía vectores artrópodos. La bacteria se multiplica dentro del citoplasma y algunas veces en el núcleo. En el laboratorio se necesitan células vivas para su cultivo.
Ricketssias dentro de células
2. Coxiella se distingue del género anterior por que resiste temperaturas bien altas, y en la mayoría de las veces la infección ocurre por inhalación de los organismos que se encuentran en el polvo o en leche sin pasteurizar contaminada. Incluye una sola especie Coxiella burnetii responsable de la fiebre Q.
Familia Bartonellaceae consiste de parásitos de las células rojas de humanos y otros vertebrados.
Familia Anaplasmataceae: éstos organismos crecen dentro o sobre los eritrocitos. Pueden encontrarse libres en el plasma de varios animales salvajes o domésticos.
Orden Chlamydiales: éstos son parásitos intracelulares. Incluyen una sola familia y un sólo género. El género Chlamydia contiene especies patógenas al hombre como por ejemplo Chlamydia trachomatis, ésta causa queratoconjuntivitis que a veces resulta en ceguera. Otras especies de Chlamydia causan enfermedades sexualmente transmisibles.
VIII.Micoplamas
No poseen pared celular, por lo que pueden asumir diferentes formas. Pueden combatirse por tetraciclinas o cloramfenicol, no por penicilinas, ya que no poseen pared celular. Sus colonias parecen huevos fritos. Y son mucho más pequeññas que las bacterias comunes. Requieren medios nutricionales complejos y tienen habilidades biosintéticas limitadas.
Familia Mycoplasmataceae
Mycoplasma pneumoniae causa pulmonía atípica primaria.
Familia Spiroplasmataceae
Spiroplasma son patógenos de cítricas y otras plantas, pueden aislarse de los fluídos de plantas o de su superficie.
IX. Cocos Gram positivos
Cocos anaeróbios o aeróbios facultativos
Aquí incluimos los géneros Staphylococcus y las especies Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis.
Cocos que llevan a cabo fermentación y son aerotolerantes
Streptococcus pyogenes, Streptococcus mutans, Streptococcus faecalis, Streptococcus lactis, y Streptococcus pneumoniae.
Cocos Gram positivos anaeróbios
Sarcina
XI. Gram positivos que forman endoesporas
Bacillus thuringiensis y B. anthracis
Bacillus anthracis con esporas
XII.Bacilos que forman esporas anaeróbias
Clostridium botulinum y Clostridium tetani
Endoespora bacterial
XIII Mycobacterias
Incluye un sólo género Mycobacterium, dentro de éste tenemos a Mycobacterium lepra y Mycobacterium tuberculosis.
Clasificacion de Bacterias
ResponderEliminar* Por su requerimiento de oxigeno
Otro aspecto a tener en cuenta en la clasificación de bacterias es la necesidad de oxígeno para poder vivir. Dependen en buena medida de la disponibilidad de las enzimas eliminadoras de peróxidos y superóxidos.
Aerobias estrictas: Dependen de O2 para su crecimiento.
Anaerobias estrictas: se desarrollan en ausencia total de O2, utilizan aceptores finales distintos del oxígeno: CO2, H2 y N2, o poseen metabolismo estrictamente fermentativo.
Anaerobias Facultativas: pueden desarrollarse en presencia o ausencia de O2, aunque predominan en medios anaeróbicos.
Microaerófilas: sólo se pueden desarrollar en presencia de bajas tensiones de O2 (menor del 12% en lugar del 20% que es la atmosférica) y altas tensiones de CO2.
* Por su óptimo de temperatura
Según la temperatura óptima de crecimiento las bacterias se clasifican en:
Termófilas: se desarrollan entre 25 y 80°C, óptima 50 y60°C
Mesófilas: se desarrollan entre 10 y 45°C, óptima 20 y 40°C
Psicrófilas: se desarrollan entre -5y 30°C, óptima 10 y 20°C.
* Según el pH en que se desarrollan
Las bacterias se clasifican en:
Acidófilas: Se desarrollan a pH entre 1.0 y 5.0
Neutrófilas: Se desarrollan a pH entre 5.5 y 8.5
Basófilas: Se desarrollan pH entre 9.0 y 10.0
* Por su forma de nutrición
Según su metabolismo interno, las bacterias presentan requerimientos nutricionales diversos y se clasifican en:
Autótrofas quimiosintéticas o fotosintéticas, Las autótrofas fotosintéticas utilizan la luz del sol y el bióxido de carbono para fabricar su alimento. Las autótrofas quimiosintéticas utilizan compuestos inorgánicos, por ejemplo, el azufre para fabricar su alimento y su fuente de energía es el CO2
Heterótrofas (por absorción) pueden utilizar fuente de carbono orgánico para su alimentación
Las bacterias pueden vivir como parásitos afectando los organismos donde habitan, como simbiontes formando parte de la flora bacteriana normal de la piel, cavidades y tracto digestivo del hombre y de los animales y saprofitas la gran mayoría, ayudando a la descomposición de la materia orgánica muerta.
Identificación de Bacterias por composición de la pared celular que reacciona a la tinción de Gram
Un método de identificación de las bacterias es la Tinción diferencial de Gram que permite identificar la morfología de la célula bacteriana en cocos y bacilos gram positivos y gram negativos según la estructura de su pared celular.
Se puede discriminar entre dos grandes grupos de bacterias: Gram positivas (se tiñen de color violeta) y Gram negativas (se tiñen de color rosado) debido a las diferencias en la composición de su pared celular.
Como se mencionó anteriormente la pared celular esta formada por peptidoglucano, la diferencia consiste en que la pared de las bacterias gram positivas es gruesa y está formada por varias capas de peptidoglucano aproximadamente 80%-90% y algo de ácido teicoico, mientras que la pared de las bacterias gram negativas está formada por una sola capa delgada de peptidoglucano aproximadamente hasta un 20% la cual está rodeada por una membrana exterior compuesta de fosfolípidos, lipopolisacáridos, y lipoproteínas.
Hay otro grupo de bacterias denominadas bacilos ácido alcohol resistentes que son diferenciados utilizando la coloración de Ziehl Nielsen, éstas bacterias son resistentes a la decoloración ácida permanaciendo teñidos de fucsia.
Bacterias patogenos
ResponderEliminarPatógenos
Micrografía electrónica con colores realzados que muestra a la especie Salmonella typhimurium (células rojas) invadiendo células humanas en cultivo.
Sólo una pequeña fracción de las bacterias causan enfermedades en los seres humanos: de unas.500 especies encontradas, sólo 538 (un 0,36%) son patógenas. Aún así son una de las principales causas de enfermedad y mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la paratuberculosis, el añublo bacterial de la panicula, la mastitis, la salmonela y el carbunco.
Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad.
Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.1
Las infecciones bacterianas se pueden tratar con antibióticos, que se clasifican como bactericidas, si matan bacterias, o como bacterioestáticos, 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. Ejemplos de antibióticos de toxicidad selectiva son el cloranfenicol y la puromicina, que inhiben el ribosoma bacteriano, pero no el ribosoma eucariota que es estructuralmente diferente. 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. Las infecciones se pueden prevenir con medidas antisépticas tales como la esterilización de la piel antes de las inyecciones y con el cuidado apropiado de los catéteres. Los instrumentos quirúrgicos y dentales también son esterilizados para prevenir la contaminación e infección por bacterias. Los desinfectantes tales como la lejía se utilizan para matar bacterias u otros patógenos que se depositan sobre las superficies y así prevenir la contaminación y reducir el riesgo de infección.
Morfologa
ResponderEliminarCuando tienes un cultivo en agar (caja petri) siempre es relevante anotar la morfología colonial (colonias aisladas) de la cepa bacteriana para facilitar la identificación, los siguientes datos te serán de utilidad:
Generalmente se reporta la morfología colonial tal como uno la percibe, por ejemplo si se ves que las colonias bacterianas son como puntitos, pues reportan que son puntiformes, si son lisas pues reportan que son lisas, si observas que están como moco, pues reportan que están mucosas, si su color es amarillento pues reportan que son de color amarillento, y así sucesivamente., también puedes agregar características que consideres importante para identificarlas, por ejemplo el olor.,
Nomenclatura I y II
ResponderEliminarFonética y la Escritura de las diferentes especies microbianas
Observamos que consta de 13 reglas los cuales nos detallan que los géneros van en mayúscula y la especie en minuscula, podemos observar como va correctamente el genero y al especie, las silabas, etc.
También nos indican el formato de cada silaba y la pronunciación de cada letra, ejemplo;
- Ch, se pronuncia como "k"
- ph, se pronuncia como "f"
- J, se pronuncia como "Y"
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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1 y 2-Bacteriologia:
La Bacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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3-LA CÉLULA BACTERIANA:
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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4-La pared celular en Gram + y Gram - :
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
o Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
o Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
Ampliación de contenidos: pared celular
• Membrana plasmática
Envoltura que rodea al citoplasma. Está formada por una bicapa de fosfolípidos. No contiene colesterol. La bicapa lipídica está atravesada por gran cantidad de proteínas (80%), relacionadas con las distintas actividades celulares.
En la membrana aparecen grandes repliegues, denominados mesosomas. Estos mesosomas realizan varias funciones, tales como servir de anclaje para el ADN bacteriano, intervenir en la división celular (bipartición), o ser el lugar donde se realiza parte de la respiración celular en las bacterias aerobias. También se encuentran las moléculas necesarias para realizar la fotosíntesis en bacterias fotosintéticas
• Citoplasma
Es el espacio que se encuentra dentro de la membrana plasmática. Contiene inclusiones cristalinas, sustancias de reserva, gotas lipídicas, enzimas y otras proteínas.
Se encuentran ribosomas 70s y una región densa, donde se encuentra el ADN bacteriano; esta región no se encuentra separada del resto del citoplasma por ninguna membrana. El ADN bacteriano es ADN bicatenario, circular.
Algunas bacterias presentan ADN extracromosómico. Este ADN se denomina plásmido. Los plásmidos están relacionados con la resistencia a antibióticos u otras sustancias tóxicas para la célula. También son necesarios para unir la bacteria a una superficie, ya sea a una macromolécula alimenticia, a un líquido, o a otra célula para realizar un tipo concreto de reproducción, denominada conjugación. Para poder realizar esta conjugación, el plásmido debe contener información para la formación de pili.
Algunas bacterias presentan flagelos. Estos flagelos atraviesan la pared celular y permiten el desplazamiento de la bacteria. También pueden encontrarse pili.
Algunas bacterias son capaces de formar estructuras de resistencia, llamadas endosporas, cuando aparecen condiciones adversas en el medio en el que vive.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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5-Envoltura Bacteriana:
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva yGram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.1
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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6-Coloracion de Gram:
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
Técnica de la coloración gram
Fijar un frotis
• Con la ayuda de un mechero, flamear un asa bacteriológica y esperar que enfríe un poco.
• Tomar el asa (previamente flameada) y con ésta tomar un poco de muestra.
• Una vez obtenida una pequeña cantidad de la muestra (con el asa), hacer que ésta tenga contacto con una lámina portaobjetos, la cual servirá para depositar la muestra contenida en el asa.
• Con el asa (conteniendo la muestra) sobre la lámina portaobjetos, proceder a realizar la extensión de la muestra en el portaobjetos mediante movimientos giratorios (dar vueltas con el asa) sobre la lámina, de tal forma que al terminar la extensión, tengamos como producto una espiral en la parte media de la lámina.
• Esperar que seque al aire libre o ayudarse con la llama de un mechero para fijar la muestra, teniendo en cuenta que el calor no debe ser directo (sólo se pasa por la llama), puesto que el calor excesivo puede cambiar la morfología celular de las bacterias a observar. El calor deseable es aquél en el que el portaobjetos sea apenas demasiado caliente para ser colocado sobre el dorso de la mano.
Tinción
Con violeta cristal, violeta de genciana, azul de metileno o en todo caso tinta china utilizando una cantidad suficiente de dicho colorante sobre la muestra, como para lograr cubrirla por completo. Se deja actuar al colorante por 1 minuto. Esta tinción de 1 minuto está dada para trabajar a una temperatura ambiente de 25 °C.
Enjuague
Al transcurrir el minuto, se debe enjuagar la lámina conteniendo la muestra con agua corriente. Para realizar el lavado, se debe tener en cuenta que el chorro de agua NO debe caer directamente sobre la muestra, ésta debe caer sobre la parte superior de la lámina que no contiene muestra. El chorro debe ser un chorro delgado, aproximadamente de medio a un milímetro de espesor. También el enjuague se debe realizar poniendo la lámina portaobjetos en posición inclinada hacia abajo... La solución de cristal violeta, se recomienda sea al 1% .
Mordiente
Una vez enjuagado el portaobjetos, se aplica como mordiente yodo o lugol durante 1minuto más. El mordiente es cualquier sustancia que forma compuestos insolubles con colorantes y determina su fijación en las bacterias..
Decoloración (paso critico)
Pasado el minuto de haber actuado el mordiente, el frotis se decolora con etanol al 75 %, etanol al 95 %, acetona o alcohol-acetona, hasta que ya no escurra más líquido azul. Para esto se utiliza el gotero del frasco del decolorante. Se van añadiendo cantidades suficientes del decolorante, hasta lograr que éste salga totalmente transparente, es decir, hasta que ya no escurra más líquido azul.
Lavado y secado
Lavar con agua para quitar los residuos de decolorante y esperar que seque la lámina al aire libre o con la ayuda de la llama de un mechero de la forma anteriormente descrita.
Tinción de contraste
Una vez que la lámina ya secó, procedemos a teñir nuevamente, pero esta vez se va a utilizar un colorante de contraste como por ejemplo la safranina, dejar actuar durante 1 minuto.
Nuevo enjuague
Pasado el minuto correspondiente, se procede a enjuagar la lámina con agua, se escurre el agua sobrante y se seca en la forma anteriormente descrita.
De esta manera, ya tendremos listo el frotis para su respectiva observación microscópica.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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7- Ribosomas bacterianos:
Son partículas constituidas por RNA y proteínas. El ribosoma bacteriano 70s consta de dos subunidades, pero es más pequeño que el de las células eucariotas. Es el lugar de síntesis de las proteínas, y el gran número de ribosomas refleja la importancia de esta función en la célula bacteriana. Se han encontrado algunas diferencias funcionales entre los ribosomas de las bacterias y los de las células eucariotas, tales diferencias han permitido encontrar compuestos con actividad antibiótica que actúan sobre el ribosoma bacteriano y no sobre el humano.
Son unas partículas donde tiene lugar la síntesis de proteínas. Se encuentran tanto en procariotas como eucariotas. Sin embargo en las células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma):
- 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas
- 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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8-Forma y agrupaciones bacterianas:
La microscopía óptica permite reconocer bacterias de distintas formas.
• Las bacterias esféricas o ligeramente ovoides se denominan cocos.
• Las bacterias con forma de bastón se denominan bacilos.
• Los bacilos de corto tamaño que pueden confundirse con un coco se denominan cocobacilos. Algunos bacilos tienen extremos afinados y reciben el nombre de bacilos fusiformes, mientras que otros poseen forma de clava o garrote.
• Los bacilos cortos curvos, con forma de coma reciben el nombre de vibrios.
• Las bacterias espiraladas se llaman comúnmente espirilos cuando son rígidas y espiroquetas si son más flexibles y ondulantes.
Agrupación bacteriana
Algunos géneros bacterianos se agrupan de una manera característica. Esta agrupación se debe a la tendencia de las células hijas a permanecer parcialmente adheridas después de la división celular.
Los cocos pueden disponerse:
• de a pares y se los llama diplococos
• si se disponen en cadena se llaman estreptococos
• cuatro células esféricas conforman una tetrada
• en forma de racimo o irrregular se llaman estafilococos
• en paquetes cúbicos se denominan sarcinas
Los bacilos pueden disponerse:
• aislados
• adosados a lo largo, de forma paralela formando una agrupación en empalizada (Haemophilus)
• pueden quedar adheridos por sus extremos y tomar apariencias de letras chinas (Corynebacterium)
La morfología y agrupación bacteriana se ponen de manifiesto por la observación microscópica de frotis teñidos. El método de coloración mas utilizado en bacteriología es la coloración de Gram.
Las bacterias se clasifican en dos grandes grupos teniendo en cuenta el comportamiento de las mismas frente al procedimiento de coloración de Gram:
• Gram positivas: G (+), se tiñe de color violeta.
• Gram negativas: G (-), se tiñen de color rojo o fucsia.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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9-Agrupaciones de cocos:
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
• Diplococos: Son pares.
• Estreptococos: En cadena.
• Estafilococos: En racimo.
• Tétradas: En número de 4.
• Sarcinas: En paquetes.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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10-Flagelos y Esporas:
Un flagelo es un apéndice movible con forma de látigo presente en muchos organismos unicelulares y en algunas células de organismos pluricelulares. Un ejemplo es el flagelo que tienen los espermatozoides. Usualmente los flagelos son usados para el movimiento, aunque algunos organismos pueden utilizarlos para otras funciones. Por ejemplo, los coanocitos de las esponjas poseen flagelos que producen corrientes de agua que estos organismos filtran para obtener el alimento.
El flagelo bacteriano es una estructura única, completamente diferente de los demás sistemas orgánicos utilizados por los seres vivos para el movimiento. Realmente presenta una similitud notable con los sistemas mecánicos artificiales, pues es una compleja estructura compuesta de varios elementos (piezas) y que rota como una hélice.
Estructura
Los flagelos están compuestos por cerca de 20 proteínas, con apróximadamente otras 30 proteínas para su regulación y coordinación. El filamento es un tubo hueco helicoidal de 20 nm de espesor. El filamento tiene una fuerte curva o "codo" justo a la salida de la membrana externa, un eje se extiende entre el codo y el cuerpo basal, pasando por varios anillos de proteínas en la membrana de la célula que actúan como cojinetes. El filamento termina en una punta de proteínas.
El flagelo bacteriano está impulsado por un motor rotativo compuesto por proteínas, situado en el punto de anclaje del flagelo en la membrana plasmática. El motor está impulsado por la fuerza motriz de una bomba de protones, es decir, por el flujo de protones (iones de hidrógeno) a través de la membrana plasmática bacteriana.
El flagelo bacteriano está relacionado con el complejo de poro y con el sistema de secreción de tipo III, una jeringa molecular que las bacterias utilizan para inyectar toxinas en otras células. Dadas las similaridades, se piensa que tanto el flagelo como el sistema de secreción se han originado a partir del complejo de poro. Además, el sistema de secreción de tipo III parece ser una simplificación del flagelo, pues está formado por subconjunto de componentes del flagelo.
Disposición de los flagelos
Distintas especies de bacterias tienen diferente número y localización de los flagelos. Las bacterias monotricas presentan un solo flagelo. Las bacterias lofotricas tienen múltiples flagelos situados en el mismo punto que actúan en concierto para conducir a las bacteria en una sola dirección. En muchos casos, las bases de los múltiples flagelos están rodeadas de una región especializada de la membrana plasmática, denominada membrana polar. Las bacterias anfitricas tienen un solo flagelo en cada uno de los dos extremos opuestos . Las bacterias peritricas tienen flagelos que se proyectan en todas las direcciones
En algunas bacterias, tales como las especies más grandes de Selenomonas, los flagelos se organizan fuera de la célula enroscándose helicoidalmente unos con otros para formar una gruesa estructura denominada fascículo. Otras bacterias como las espiroquetas tienen un tipo especializado de flagelo conocido como filamento axial situado intracelularmente en el espacio periplásmico, que produce la rotación de toda la bacteria para avanzar con un movimiento similar al de un sacacorchos.
La rotación de los flagelos monotricos polares empuja la célula hacia delante con los flagelos atrás. Periódicamente, la dirección de rotación se invierte brevemente, procuciendo un viraje en la célula. Esto se traduce en la reorientación de la célula. Cuando la bacteria se desplaza en una dirección favorable el viraje es poco probable. Sin embargo, cuando la dirección del movimiento es desfavorable (por ejemplo, lejos de un producto químico atrayente), es más probable la realización de un viraje, con la posibilidad de que la célula se reoriente así en una dirección favorable.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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10-Flagelos y Esporas:
Una espora es una célula reproductora producida por ciertos hongos, plantas (musgos, helechos) y algunas bacterias.
Ciertas bacterias producen esporas como mecanismo de defensa. Las esporas bacterianas tienen paredes gruesas y pueden resistir las altas temperaturas, la humedad y a otras condiciones desfavorables.
Las bacterias Clostridium forman esporas, las cuales producen las bacterias vivas que causan gangrena gaseosa y colitis asociada con antibióticos.
Los desinfectantes químicos pueden destruir las bacterias, pero no destruyen sus esporas.
Un proceso llamado esterilización destruye las esporas y las bacterias, y se realiza a altas temperaturas y bajo altas presiones. En los ambientes clínicos, el proceso de esterilización se lleva a cabo generalmente utilizando un aparato denominado autoclave.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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11- Medidas Comparativas:
Los virus son sistemas biológicos que presentan incluso tamaños ultramicroscópicos (los mas pequeños y los de tamaños medianos solo se pueden observar mediantemicroscopio electrónico), los cuales pueden causan infecciones y solo se reproducen en células huésped. Los virus fuera de células huésped están en forma inactiva. Los virus constan de una cubierta protectora proteica o cápside que rodea el material genético. Su forma puede ser espiral, esférica o como células pequeñas, de tamaño entre 10 y 300nm. Al tener un tamaño menor que las bacterias, pueden pasar filtros que permiten la retención de las mismas.
Las bacterias y las arqueas son microorganismos procariontes de forma esférica (cocos), de bastón recto (bacilos) o curvado (vibrios), o espirareles (espirilos). Pueden existir como organismos individuales, formando cadenas, pares, tétradas, masas irregulares, etc. Las bacterias son una de las formas de vida más abundantes en la tierra. Tienen una longitud entre 0,4 y 14 μm.
Los protozoos son microorganismos unicelulares eucarióticos cuyo tamaño va de 10-50 μm hasta más de 1 milímetro, y pueden fácilmente ser vistos a través de un microscopio.
El reino Fungi incluye muchas especies macroscópicas que en absoluto encajan en la definición de microorganismo, pero también forma microscópicas, como las levaduras, que son campo de estudio de la microbiología.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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12-Precursores Biosinteticos Bacterianos:
Suelen ser coenzimas o sus precursores, vitaminas, que determinadas bacterias no pueden fabricar por sí mismas, al carecer de ruta biosintética.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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13-Nutricion Bacteriana:
Según el tipo de nutrición las bacterias se clasifican en:
1- Autótrofas o Fotótrofas, son aquellas especies de bacterias coloreadas( verdes, pardas, rojas, purpúreas) que al poseer pigmentos fotosintétricos como la Bacterioclorofila, bacterioviridina, etc, son capáces de trasnformar sustancias inorgánicas simples como agua, fotones de luz solar, CO2 en alimentos orgánicos por Fotosíntesis.
2- Quimiosintéticas, son aquellas especies de bacterias que obtiene la energía química ( ATP ) a partir de la Oxidación de sustratos inorgánicos como agua, óxidos, hidróxidos, ácidos, sales minerales, entre ellas las mas conocidas son las bacterias fijadoras de N2 atmosférico como Nitrosomonas, Nitrobácter, otras como las bacterias del Azufre, Desulfovibrio sp que por quimiosíntesis obtienen el ATP a partir de la oxidación de compuestos azufrados, luego excretan una vaina azufrada que e ubica sobre la pared celular.
3- Heterótrofas, son aquellas bacterias que obtiene la energía química a partir de la incorporación o Absorción directa de alimentos sintetizados por otros seres vivos, el Heterotrofismo bacteriano puede ser:
a- De tipo Parásito, en la cuál las bacterias obtiene los nutrientes del organismo del cuál hospedan o parasitan.
b- De tipo Saprófita, como la bacterias saprófitas que forman el eslabón de los Descomponedores en cadenas y redes tróficas, obtiene la energía química a partir de la descomposición de restos de organismos vegetales y animales en descomposición, entre ellas algunas especies mas conocidas están el Streptococus sanguis que por Saprofitismo de restos de alimentos que quedan entre los dientes origina la Placa bacteriana y los ácidos orgánicos son vertidos en el esmalte de los dientes causando las Caries dentales.
c- De tipo Sombiótica, como la especie Eschrichia Coli que habita en el tracto intestinal y que obtiene los nutrientes en condiciones normales del sistema digestivo del hombre y de todos los mamíferos pero por compensación de los nutrientes tomados en forma directa provee o sintetiza al organismo "vitamina K" que actúa como anticoagulante evitando la coagulación de la sangre dentro de los vasos sanguíneos.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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14-Respiracion Bacteriana:
En las Bacterias la respiración puede ser de tipo:
- Aerobia
- Anaerobia Facultativa
- Anaerobia obligada.
En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2.
En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias.
En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación).
Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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15-Clasificacion de las Bacterias:
La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o la secuenciación deADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal.
El Comité Internacional de Sistemática de Procariotas (ICSP) es el organismo encargado de la nomenclatura, taxonomía y las normas según las cuales son designados los procariotas. El ICSP es responsable de la publicación del Código Internacional de Nomenclatura de Bacterias (lista de nombres aprobados de especies y taxones bacterianos). También publica la Revista Internacional de Bacteriología Sistemática (International Journal of Systematic Bacteriology). En contraste con la nomenclatura procariótica, no hay una clasificación oficial de los procariotas porque la taxonomía sigue siendo una cuestión de criterio científico. La clasificación más aceptada es la elaborada por la oficina editorial del Manual Bergey de Bacteriología Sistemática (Bergey's Manual of Systematic Bacteriology) como paso preliminar para organizar el contenido de la publicación. Esta clasificación, conocida como "The Taxonomic Outline of Bacteria and Archaea" (TOBA), está disponible en Internet. Debido a la reciente introducción de la filogenia molecular y del análisis de las secuencias de genomas, la clasificación bacteriana actual es un campo en continuo cambio y plena expansión.
La identificación de bacterias en el laboratorio es particularmente relevante en medicina, donde la determinación de la especie causante de una infección es crucial a la hora de aplicar un correcto tratamiento. Por ello, la necesidad de identificar a los patógenos humanos ha dado lugar a un potente desarrollo de técnicas para la identificación de bacterias.
La técnica de tinción de membranas de bacterias de Gram, desarrollada por Hans Christian Gram en 1884, ha supuesto un antes y un después en el campo de la medicina, y consiste en teñir con tintes específicos diversas muestras de bacterias en un portaobjetos para saber si se han teñido o no con dicho tinte. Una vez se han adicionado los tintes específicos en las muestras, y se ha lavado la muestra 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 unaGram positiva, las cuales poseen una pared más gruesa constituida por varias decenas de capas de diversos componentes proteicos; en el caso de que el tinte no se mantenga, la bacteria es una Gram negativa, la cual posee una pared de una composición diferente. La función biológica que posee ésta técnica es la de fabricar antibióticos específicos para esas bacterias.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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15-Clasificacion de las Bacterias:
Esta tinción es empleada en microbiología para la visualización de bacterias en muestras clínicas. También se emplea como primer paso en la distinción de diferentes especies de bacterias, considerándose bacterias Gram positivas a aquellas que se tornan de color violeta y Gram negativas a las que se tornan de color rojo.
En el análisis de muestras clínicas suele ser un estudio fundamental por cumplir varias funciones:
• Identificación preliminar de la bacteria causante de la infección.
• Consideración de la calidad de la muestra biológica para el estudio, es decir, permite apreciar el número de células inflamatorias así como de células epiteliales. A mayor número de células inflamatorias en cada campo del microscopio, más probabilidad de que la flora que crezca en los medios de cultivo sea la representativa de la zona infectada. A mayor número de células epiteliales sucede los contrario, mayor probabilidad de contaminación con flora saprófita.
• Utilidad como control de calidad del aislamiento bacteriano. Las cepas bacterianas identificadas en la tinción de Gram se deben corresponder con aislamientos bacterianos realizados en los cultivos. Si se observan mayor número de formas bacterianas que las aisladas, entonces hay que reconsiderar los medios de cultivos empleados así como la atmósfera de incubación.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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16-Familias y Generos Bacterianos:
Con pared celular gruesa:
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
• Diplococos: Son pares.
• Estreptococos: En cadena.
• Estafilococos: En racimo.
• Tétradas: En número de 4.
• Sarcinas: En paquetes.
Cocos:
• Staphylococcus
o Staphylococcus aureus
• Streptococcus
o Streptococcus pyogenes
o Streptococcus pneumoniae (neumococo)
• Enterococcus
Bacilo:
La palabra bacilo se usa para describir cualquier bacteria con forma de barra o vara, y pueden encontrarse en muchos grupos taxonómicos diferentes tipos de bacterias. Sin embargo el nombre Bacillus, se refiere a un género específico de bacteria. El otro nombre Bacilli; hace referencia a una clase de bacterias que incluyen dos órdenes, uno de los cuales contiene al género Bacillus.
Los bacilos son bacterias que se encuentran en diferentes ambientes y solo se pueden observar con un microscopio.
Los bacilos se suelen dividir en:
• Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacárido.
• Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido(peptidoglicano).
Aunque muchos bacilos son patógenos para el ser humano, algunos no hacen daño, pues son los encargados de producir algunos productos lácteos como el yogur (lactobacilos).
A lo largo de la historia de la medicina y de la microbiología, varias de estas bacterias han producido enfermedad en los humanos y por lo general se ha adoptaban el nombre del científico que los descubría, por ejemplo:
• Bacilo de Aertrycke: Salmonella
• Bacilo de Bang: B. abortus
• Bacilo de Ducrey: H. ducreyi
• Bacilo de Eberth: S. typhi
• Bacilo de Nicolaier: Tetano
• Bacilo de Hansen: M. leprae
• Bacilo de Klebs-Löffler: C. diphtheriae
• Bacilo de Koch: M. tuberculosis
• Bacilo de Morex: Género Moraxella
• Bacilo de Yersin: Y. pestis
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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16-Familias y Generos Bacterianos:
Vibriones:
Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias.
Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial V. cholerae, el agente que provoca el cólera, V. parahaemolyticus causante de diarrea inflamatoria autolimitada y V. vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco. Además de estos, existen varias especies marinas bioluminiscentes, tanto de vida independiente como simbiótica o parasitaria. Es normal encontrarlas en agua salada y aguas estancadas, más aun a los que no son patogénicos, por lo que al lograr aislar un vibrio en una persona con una enfermedad que presente diarrea no indica una relación etiológica. Las especies de género Vibrio son invariablemente bacilos Gram negativos, de entre 2 y 3 µm de largo, de forma algo curva, dotados de un único flagelo polar que les permite una elevada movilidad. Soportan bien los medios alcalinos, así como las concentraciones salinas. No forman esporas, son oxidasa positiva, y anaerobios facultativos. Es posible encontrarlas unidas en sus orillas, por lo que forman agregados espirales o en forma de S.
Espirilos:
Los espirilos son bacterias gram negativas (agrupadas clásicamente en las "proteobacterias") flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.Los bacilos están en la clasificación morfológica de las bacterias.Causan enfermedades como sífilis ,Leptospirosis ,Fiebre recurrente epidémica . Pueden ser muy peligrosos. pueden causar putologia.
Cocobacilo:
La palabra Cocobacilo se refiere a microorganismos que combinan:
• forma de bacilo (bastón), y
• forma de coco (esférica).
Dos ejemplos son las bacterias Haemophilus influenzae y Chlamydia trachomatis.
Con pared celular delgada:
Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
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16-Familias y Generos Bacterianos:
Con pared celular delgada:
Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
Los Treponema son bacterias helicoidales que se tiñen difícilmente con colorantes de anilina y fácilmente con Giemsa o por impregnación argéntica. Son móviles en medios líquidos por medios de rotación o translación. Tienen de 1 a 5 flagelos, generalmente 3. Son organismos quimioheterótrofos, utilizando una gran variedad de carbohidratos o aminoácidos como fuente de energía y carbono. Realizan una respiración aerobia estricta o microaerófila.
Las especies patógenas son difíciles de cultivar en laboratorio, siendo más factible visualizar el organismo directamente de la muestra con inmunofluorescencia directa y ciertas tiniciones especializadas. Normalmente son parásitos y patógenos del hombre y animales. Viven en la cavidad oral, el aparato digestivo y órganos genitales.
• Treponema pallidum, patógeno humano, con tres subespecies conocidas.
o Treponema pallidum pallidum, patógeno humano, agente causal de la sífilis.
o Treponema pallidum pertenue, patógeno humano.
o Treponema pallidum endemicum, patógeno humano.
• Treponema carateum, patógeno humano, agente causal de la Pinta.
• Treponema paraluiscuniculi, causante de la sífilis del conejo.
• Treponema denticola, periodontopatógeno, no fermentan los carbohidratos.
• Treponema vincentii, no patógeno, no fermentan los carbohidratos.
• Treponema scoliodontum, no patógeno, no fermentan los carbohidratos.
• Treponema refringens, no patógeno, no fermentan los carbohidratos.
• Treponema minutum, no patógeno, no fermentan los carbohidratos.
• Treponema phagedenis, no patógeno, fermentan los carbohidratos.
• Treponema succinifaciens, no patógeno, fermentan los carbohidratos.
• Treponema bryantii, no patógenos, fermentan los carbohidratos.
Parásitos intracelulares obligados
Los virus son parásitos intracelulares obligados. Desde los años treinta se sabe que los virus se componen principalmente de ácido nucleico y proteínas, estas últimas forman la cápside, que se conoce también como envoltura proteínica. Esto quiere decir que necesitan un huésped, ya que en vida libre no sobreviven. Se sabe que los virus pueden vivir alrededor de unos cuarenta días sin que tengan algún huésped en que se continúen reproduciendo.
También se han encontrado virus que presentan lípidos, aunque estos son tomados de la célula que infectan. Hasta ahora todos los virus que se conocen presentan un solo tipo de ácido nucleico (ya sea ADN ó ARN), el cual puede ser de una ó de dos cadenas y puede ser segmentado. Para que el ácido nucleico pueda replicarse, necesita utilizar la maquinaria encimática y estructural de una célula viva, y por otra parte, solamente dentro de una célula viva tienen los virus las funciones de autoconservación, que junto con la reproducción, caracterizan a los seres vivos. Esta condición es la causa de que muchísimos virus sean conocidos como gérmenes patógenos que producen enfermedades en plantas y animales, e incluso en las bacterias.
SIN PARED CELULAR
Son aquellas que perdieron su habilidad de sintetizar su pared celular o por alguno fármaco
Su membrana celular es mas gruesa pueden tener esteroles y lipoglicanos. Filamentos axiales, localizados intracelularmente en el espacio periplásmico Movimiento rotatorio Carecen de pared celular rígida
Mycoplasma
Pleiomórficos
Myxobacterias
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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17-Principales bacterias patógenas:
Sólo una pequeña fracción de las bacterias causan enfermedades en los seres humanos: de unas 151.500 especies encontradas, sólo 538 son patógenas. Aún así son una de las principales causas de enfermedad y mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la paratuberculosis, el añublo bacterial de la panicula, la mastitis, la salmonela y el carbunco.
Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad.
Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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18 - Morfologia de colonias Bacterianas:
Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:
• Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica.
• Diplococo: cocos en grupos de dos.
• Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.
• Estreptococo: cocos en cadenas.
• Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.
• Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.
• Formas helicoidales:
• Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete.
• Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón.
• Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas. Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos. A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación:
• Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares).
• Streptococcus en forma de cadenas.
• Staphylococcus en forma de racimos.
• Actinobacteria en forma de filamentos.
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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18 - Morfologia de colonias Bacterianas:
Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.
• Las bacterias presentan la capacidad de anclarse a determinadas superficies y formar un agregado celular en forma de capa denominado biopelícula o biofilme, los cuales pueden tener un grosor que va desde unos pocos micrómetros hasta medio metro. Estas biopelículas pueden congregar diversas especies bacterianas, además de protistas y arqueas, y se caracterizan por formar un conglomerado de células y componentes extracelulares, alcanzando así un nivel mayor de organización o estructura secundaria denominada microcolonia, a través de la cual existen multitud de canales que facilitan la difusión de nutriente. En ambientes naturales tales como el suelo o la superficie de las plantas, la mayor parte de las bacterias se encuentran ancladas a las superficies en forma de biopelícula. Dichas biopelículas deben ser tenidas en cuenta en las infecciones bacterianas crónicas y en los implantes médicos, ya que las bacterias que forman estas estructuras son mucho más difíciles de erradicar que las bacterias individuales.
• Por último, cabe destacar un tipo de morfología más compleja aún, observable en algunos microorganismos del grupo de las mixobacterias. Cuando estas bacterias se encuentran en un medio escaso en aminoácidos son capaces de detectar a las células de alrededor, en un proceso conocido como percepción de quórum, en el cual todas las células migran hacia las demás y se agregan, dando lugar a cuerpos fructíferos que pueden alcanzar los 0,5 mm de longitud y contener unas 100.000 células.
• Una vez formada dicha estructura las bacterias son capaces de llevar a cabo diferentes funciones, es decir, se diferencian, alcanzando así un cierto nivel de organización pluricelular. Por ejemplo, entre una y diez células migran a la parte superior del cuerpo fructífero y, una vez allí, se diferencian para dar lugar a un tipo de células latentes denominadas mixosporas, las cuales son más resistentes a la desecación y, en general, a condiciones ambientales adversas
Fabiano Lima das Gracas – 89693
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19 y 20- Nomeclatura Bacteriana:
En los Códigos de Nomenclatura, cada especie queda designada por un binomio (una expresión de dos palabras) en latín, donde la primer palabra, el "nombre de género", es compartida por las especies del mismo género; y la segunda, el "adjetivo específico" o "epíteto específico", hace alusión a alguna característica o propiedad distintiva de esa especie en particular, como pueden ser el color, el origen, al hábitat , un homenaje a una personalidad de la ciencia o de la política o atender a cualquier otro criterio. No es necesario que el nombre esté en latín, sólo es necesario que esté latinizado. Los nombres de géneros siempre van con la primera letra en mayúsculas, los epítetos específicos siempre van en minúsculas, y los nombres de géneros y los de especies van siempre en itálicas (o subrayados, si se escribe a mano).
86316
ResponderEliminarcelulas bacterianas
. Célula bacteriana o procariota (del griego “núcleo primordial”)
7. Las bacterias se diferencian por su morfologia (dimensión, forma y caracteristicas tintoriales) y caracteristicas metabólicas, antigénicas y genéticas
8. Microorganismos
9. Cocacea da P.R. Murray, K.S. Rosenthal, G.S. Kobayashi, M.A. Pfaller Microbiologia EDISES
10. Streptococcus pneumoniae Staphylococcus aureus Neisseria gonorrhoeae Neisseria meningitidis Streptococcus pyogenes
11. Bacilo da P.R. Murray, K.S. Rosenthal, G.S. Kobayashi, M.A. Pfaller Microbiologia EDISES
12. Bacilo Enterobacteriaceae : Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Yersinia pestis Legionella pneumophilae Haemophilus influenzae Clostridium tetani, Clostridium botulinum e Clostridium perfrigens Bacillus anthracis
13. Mycobacterium tuberculosis, M. leprae, M. bovis e M. avium complex bacilo aerobio, immovil de aspecto largo y filamentoso
smailing
ResponderEliminarDIAPOSITIVA #1: CÉLULA BACTERIANA
ResponderEliminarLas bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas, unos 2 μm de ancho por 7-8 μm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) de tamaño medio; aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 μm.
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las características básicas correspondientes como la carencia de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas.
En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por los procariontes en la conjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas).
Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano (mureína). La mayoría de bacterias, presentan además una segunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir condiciones extremas. Entre las formaciones exteriores propias de la célula bacteriana destacan los flagelos y los pili.
DIAPOSITIVA #2: LA PARED CELULAR EN GRAM + Y GRAM -
ResponderEliminarLa pared celular es responsable de lo que le sucede al colorante utilizado en la Tinción de Gram (1884). La propiedad de teñirse o no de violeta oscuro (Gram positivas o Gram negativas) por esta coloración es un criterio de clasificación importante correlacionable con otras propiedades bacterianas. Unos pocos organismos son Gram-variables.
Tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas captan la misma cantidad de cristal violeta (CV) e iodo (I). El complejo CV-I sin embargo es atrapado dentro de la célula Gram positiva por la deshidratación y la reducción del tamaño de los poros de la pared resultante del proceso de lavado con solvente. En contraste en las Gram negativas la fina (y probablemente discontinua) capa de peptidoglicano no impide la extracción por el solvente del complejo.
Avala lo antedicho el hecho que, si después de su tinción se tratan con lisozima bacterias Gram positivas, se ve que los protoplastos siguen teñidos, pero pierden el colorante si se los trata con alcohol. Esto indica que el colorante es fijado a nivel del protoplasto, y que la pared celular de las bacterias Gram positivas es la que impide la extracción del colorante. Corroborando esta suposición se observa que cuando Bacillus subtilis emerge de su espora su pared celular esta "inmadura" y se comporta como Gram negativa. Cuando la pared celular adquiere su estructura final pasa a ser Gram positiva.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM POSITIVA:
Sus principales características son:
La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas.
Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra.
La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico
Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisina
Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo.
En ella se encuentran ácidos teicoicos.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM NEGATIVAS:
La red de mureína presenta una sola capa
La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.
Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico
Nunca contiene lisina
No se encuentran puentes interpeptídicos.
Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.
En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético). Este agente, al quelar el Ca++ libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima..
Hasta ahora no han podido demostrarse ácidos teicoicos.
DIAPOSITIVA #3: ENVOLTURA BACTERIANA.
ResponderEliminarLa envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
DIAPOSITIVA #4: COLORACIÓN DE GRAM.
ResponderEliminarLa tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
TÉCNICAS DE COLORACIÓN DE GRAM.....
FIJAR UN FROTIS:
Con la ayuda de un mechero, flamear un asa bacteriológica y esperar que enfríe un poco.
Tomar el asa (previamente flameada) y con ésta tomar un poco de muestra.
Una vez obtenida una pequeña cantidad de la muestra (con el asa), hacer que ésta tenga contacto con una lámina portaobjetos, la cual servirá para depositar la muestra contenida en el asa.
Con el asa (conteniendo la muestra) sobre la lámina portaobjetos, proceder a realizar la extensión de la muestra en el portaobjetos mediante movimientos giratorios (dar vueltas con el asa) sobre la lámina, de tal forma que al terminar la extensión, tengamos como producto una espiral en la parte media de la lámina.
Esperar que seque al aire libre o ayudarse con la llama de un mechero para fijar la muestra, teniendo en cuenta que el calor no debe ser directo (sólo se pasa por la llama), puesto que el calor excesivo puede cambiar la morfología celular de las bacterias a observar. El calor deseable es aquél en el que el portaobjetos sea apenas demasiado caliente para ser colocado sobre el dorso de la mano.
TINCION:
Con violeta cristal, violeta de genciana, azul de metileno o en todo caso tinta china utilizando una cantidad suficiente de dicho colorante sobre la muestra, como para lograr cubrirla por completo. Se deja actuar al colorante por 1 minuto. Esta tinción de 1 minuto está dada para trabajar a una temperatura ambiente de 25 °C.
ENJUAGUE:
Al transcurrir el minuto, se debe enjuagar la lámina conteniendo la muestra con agua corriente. Para realizar el lavado, se debe tener en cuenta que el chorro de agua NO debe caer directamente sobre la muestra, ésta debe caer sobre la parte superior de la lámina que no contiene muestra. El chorro debe ser un chorro delgado, aproximadamente de medio a un milímetro de espesor. También el enjuague se debe realizar poniendo la lámina portaobjetos en posición inclinada hacia abajo... La solución de cristal violeta, se recomienda sea al 1% .
MORDIENTE:
Una vez enjuagado el portaobjetos, se aplica como mordiente yodo o lugol durante un minuto más. El mordiente es cualquier sustancia que forma compuestos insolubles con colorantes y determina su fijación en las bacterias.
DECOLORACIÓN:
Pasado el minuto de haber actuado el mordiente, el frotis se decolora con etanol al 75 %, etanol al 95 %, acetona o alcohol-acetona, hasta que ya no escurra más líquido azul. Para esto se utiliza el gotero del frasco del decolorante. Se van añadiendo cantidades suficientes del decolorante, hasta lograr que éste salga totalmente transparente, es decir, hasta que ya no escurra más líquido azul.
LAVADO Y SECADO:
Lavar con agua para quitar los residuos de decolorante y esperar que seque la lámina al aire libre o con la ayuda de la llama de un mechero de la forma anteriormente descrita.
TINCION DE CONTRASTE:
Una vez que la lámina ya secó, procedemos a teñir nuevamente, pero esta vez se va a utilizar un colorante de contraste como por ejemplo la safranina, dejar actuar durante 1 minuto.
NUEVO ENJUAGUE:
Pasado el minuto correspondiente, se procede a enjuagar la lámina con agua, se escurre el agua sobrante y se seca en la forma anteriormente descrita.
De esta manera, ya tendremos listo el frotis para su respectiva observación microscópica.
DIAPOSITIVA #5: RIBOSOMAS BACTERIANOS.
ResponderEliminarLos ribosomas son elementos granulosos que se hallan contenidos en el citoplasma bacteriano; esencialmente compuestos por ácido ribonucleico, desempeñan un papel principal en la síntesis proteica.
Como todos los organismos vivos, las bacterias contienen ribosomas para la síntesis de proteínas, pero éstos son diferentes a los de eucariotas. La estructura de los ribosomas y el ARN ribosomal de arqueas y bacterias son similares, ambos ribosomas son de tipo 70S mientras que los ribosomas eucariotas son de tipo 80S. Sin embargo, la mayoría de las proteínas ribosomiales, factores de traducción y ARNt arqueanos son más parecidos a los eucarióticos que a los bacterianos.
DIAPOSITIVA #6: FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS.
ResponderEliminarLas bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:
-Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica.
-Diplococo: cocos en grupos de dos.
-Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.
-Estreptococo: cocos en cadenas.
-Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.
-Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.
FORMAS HELICOIDALES.
-Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete.
-Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón.
-Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas. Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos.
A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación:
-Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares).
-Streptococcus en forma de cadenas.
-Staphylococcus en forma de racimos.
-Actinobacteria en forma de filamentos. Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.
DIAPOSITIVA #7: AGRUPACIONES DE COCOS.
ResponderEliminarCoco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
-Diplococos: Son pares.
-Estreptococos: En cadena.
-Estafilococos: En racimo.
-Tétradas: En número de 4.
-Sarcinas: En paquetes.
DIAPOSITIVA #8: MORFOLOGIA DE LAS COLONIAS BACTERIANAS
ResponderEliminarUna colonia es una agrupación de bacterias formada a partir
de la reproducción de una Unidad Formadora de Colonia (UFC) sobre un medio
sólido; aunque varía de tamaño generalmente es visible a simple vista.
Una UFC puede ser un solo microorganismo o bien un grupo de
microorganismos de una misma especie como en el caso de bacterias que tienen
tendencia a permanecer unidas como los estafilococos o los estreptococos.
Las colonias bacterianas tienen una medida, forma, textura y en algunos
casos color característicos, que aunque puede variar de acuerdo al medio en que
se encuentren, es constante bajo condiciones controladas y depende de la
especie bacteriana que la forme.
Debido a que las características de las colonias ocurren en varios grados y
combinaciones dependiendo de las bacterias y son a menudo muy uniformes,
sirven para identificar bacterias en cultivos mezclados. Sin embargo, además de
éstas características se requiere también estudiar la fisiología y propiedades
inmunológicas de las bacterias para poder realizar una identificación completa.
La morfología colonial es comparable a una estadística ya que se deriva de
una célula individual pero es la característica de la masa celular.Así pues, por
ejemplo, la pigmentación es aparente en la colonia, pero no en la célula individual,
en el caso de la consistencia mucosa de algunas colonias esta se deriva de la
sustancia capsular en aquellas bacterias con cápsula muy grande.
Medida de las colonias. ésta característica es bastante constante dentro de las
especies y puede ir desde colonias muy diminutas hasta un diámetro de varios
milímetros.
Forma. Está determinada por su borde y su espesor. En la figura 2 se pueden
observar varias formas, elevaciones y bordes de colonias bacterianas.
Consistencia y textura. La consistencia de las colonias puede variar desde una
colonia seca que puede moverse sobre el agar con el asa, hasta una colonia
viscosa que se pega al asa y forma filamentos o hilos mucosos cuando se trata de
separarla del agar..
La susperficie puede ser uniformemente brillante y suave o puede ser estriada
con muescas concéntricas o quebradas. Al examinar la colonia con luz transmitida
puede aparecer con textura granular o amorfa.
Pigmentación. Esta característica es muy común en las bacteria saprófitas en
las que las colonias aparecen rojas, anaranjadas, amarillas, etc. De los
microorganismos patógenos uno de los pigmentados más importantes es
Staphylococcus aureus que tiene un color amarillo dorado. El pigmento no se
aprecia en las células individuales a que se debe a gránulos intracelulares muy
pequeños para verse con luz transmitida.
SUPERFICIE
Lisa
Rugosa
Plegada
CONSISTENCIA (probarla con el asa)
Cremosa
Membranosa
COLOR
Se usan términos comunes para definirlo y se especifica si el pigmento producido
difusible o no.
CARACTERÍSTICAS ÓPTICAS
LUZ TRANSMITIDA ( observar a traves de la colonia)
Opaca: no permite el paso de luz
Traslúcida: Deja pasar la luz sin permitir la completa visibilidad de los objetos
observados a través de la colonia.
Transparente: Deja pasar la luz permitiendo ver claramentelos objetos observados
a través de la colonia.
LUZ REFLEJADA ( observar la superficie de la colonia)
Opaca
Brillante
CULTIVO EN CALDO
Al igual que en los medios sólidos, en los medios líquidos las características de la
bacteria sembrada se reflejan en las caracteristicas que presenta el caldo
inoculado como son:
Turbidez: Opacidad más o menos densa, signo de crecimiento.
Película: Crecimiento casi contínuo sobre el líquido
Sedimento: Depósito de células en el fondo del tubo que se resuspende al agitar.
Bacteriologia y Generalidades
ResponderEliminarBacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
Estudio de las bacterias y enfermedades que éstas provocan. Queda incluída la cadena epidemiológica (reservorio, mecanismos de transmisión, inmunidad, factores que hacen que exsistan más o menos defensas contra ellas...). Las bacterias son seres microscópicos estudiadas mediante microscopios ópticos en preparaciones teñidas o sin teñir (en fresco) para estudiar su estructura o morfología, pero para estudiar su estructura interna se necesita un microscopio electrónico.
LA CÉLULA BACTERIANA y Pared Celular
ResponderEliminarLas bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Pared bacteriana
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
envoltura celular bacteriana
ResponderEliminarcomprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
RIBOSOMAS BACTERIANOS
Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S.
FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS
ResponderEliminarCocos o micrococos: Incluyen las bacterias de tamaño variable, cuya forma es esférica u ovoide y generalmente son aerobios estrictos. Algunas veces estas bacterias tienden a agruparse.
Bacilos: Son bacterias que tienen forma de bastoncillo, se pueden encontrar en grupos de dos denominados diplobacilos, o en cadenas similares a las que presentan los cocos por los que se les llama estreptobacilos.
El género más representativo de esta morfología lleva el nombre Bacillus, el cual se caracteriza por la formación de endosporas.
Son útiles en la producción de antibióticos tales como bacitracina, gramicidina y polimixina, entre otros. También se han utilizado como biocontroladores en la erradicación de ciertas plagas en cultivos de importancia económica, de las cuales son parásitos.
Espirilos: Son bacterias bacilares, helicoidales con movilidad flagelar, que se clasifican dentro de las Gram negativas. Para su clasificación taxonómica se utilizan criterios como la forma de la célula, el tamaño, la flagelación y las relaciones simbióticas entre otras.
Los espirilos con muchas vueltas a pesar de su semejanza morfológica con las espiroquetas, se diferencian de ellas porque poseen flagelos bacterianos típicos externos mientras las espiroquetas poseen flagelos periplásmicos o filamentos axiales internos.
Dentro de este grupo se pueden encontrar especies benéficas y patógenas. La especie Azospirillum lipoferum es un organismo fijador de nitrógeno, de importancia agronómica debido a que establece una relación simbiótica laxa con plantas herbáceas tropicales y con cereales cultivados.
Un ejemplo de espirilo patógeno es el género Helicobacter asociado con las úlceras pilóricas en los humanos.
Espiroquetas: Son bacterias filiformes, flexibles, muy largas, que presentan forma de espiral con diez o más vueltas. En algunas ocasiones con un flagelo en cada extremo (como por ejemplo el espirilo responsable de la sífilis: Treponema). Habitualmente se hallan en ambientes acuáticos o en el cuerpo de animales. El cilindro protoplásmico de estas células se encuentra rodeado por una membrana de tres capas conocida como cubierta celular externa, además poseen una estructura única que le permite la movilidad llamada filamento axial, compuesta de un flagelo que atraviesa el cuerpo celular y se sitúa entre la pared delgada flexible y la envoltura externa. Las espiroquetas pueden encontrarse como parásitos en humanos mientras otras viven libres en agua o madera.
EsporaS Y FLAGELOS
ResponderEliminaren biología designa una célula reproductora generalmente haploide y unicelular. La reproducción por esporas permite al mismo tiempo la dispersión y la supervivencia por largo tiempo (dormancia) en condiciones adversas. La espora produce un nuevo organismo al dividirse por mitosis sin fusión con otra célula, produciendo un gametofito pluricelular. La espora es un elemento importante en los ciclos vitales biológicos de plantas, hongos y algas. El término deriva del griego σπορά (sporá), "semilla". Las esporas se pueden clasificar según su función, estructura, origen del ciclo vital o por su movilidad.
El término también puede referirse a la etapa inactiva de algunas bacterias, lo que se denomina más correctamente endosporas y no son esporas en el sentido considerado aquí. La mayoría de los hongos producen esporas; aquellos que no lo hacen se denominan hongos asporógenos.
El flagelo bacteriano es una estructura filamentosa que sirve para impulsar la célula bacteriana. Tiene una estructura única, completamente diferente de los demás sistemas presentes en otros organismos, como los cilios y flagelos eucariotas, y los flagelos de las arqueas. Presenta una similitud notable con los sistemas mecánicos artificiales, pues es una compleja estructura compuesta de varios elementos (piezas) y que rota como una hélice
NUTRICIÓN BACTERIANA
ResponderEliminarLas bacterias, como el resto de los seres vivos, necesitan una fuente de carbono para poder sobrevivir. El origen de esta fuente de carbono sirve como criterio de clasificación para las bacterias. Además, se necesita una fuente de energía que sirva para poder construir sus propias moléculas; el tipo de fuente de energía utilizada también sirve como criterio de clasificación.
RESPIRACION BACTERIANA
ResponderEliminarBacterias aerobias: son aquellas que necesitan oxígeno para su metabolismo. Realizan la oxidación de la materia orgánica en presencia de oxígeno molecular, es decir, realizan la respiración celular.
Bacterias anaerobias: son aquellas que no utilizan oxígeno molecular en su actividad biológica. La obtención de energía la realizan mediante catabolismo fermentativo. Se pueden distinguir dos grupos dentro de ellas:
Bacterias anaerobias facultativas: pueden vivir en ambientes con oxígeno o sin él.
Bacterias anaerobias estrictas: sólo pueden sobrevivir en ambientes carentes de oxígeno. Como ejemplo, Clostridium, causante del tétanos.
PRINCIPALES BACTERIAS PATOGENAS
ResponderEliminarLas bacterias patógenas son aquellas que causan enfermedades infecciosas. Este artículo trata las bacterias patógenas en el ser humano.
Aunque la gran mayoría de las bacterias son inofensivas o benéficas, pocas bacterias son patógenas. La enfermedad bacteriana más común es la tuberculosis, causada por la bacteria Mycobacterium tuberculosis, causante de aproximadamente 2 millones de muertes de personas +al año, mayoritariamente en la región del África sub-Sahariano. Las bacterias patógenas contribuyen a otras enfermedades globales importantes, tales como la neumonía, la cual puede ser causada por bacterias como Streptococcus y Pseudomonas, y enfermedades asociadas con alimentos, que pueden ser causadas por bacterias como Shigella, Campylobacter y Salmonella. Las bacterias patógenas también causan infecciones tales como el tétanos, fiebre tifoidea, difteria, sífilis y lepra.
Cada especie patógena tiene un espectro característico de interacciones con sus hospederos humanos. Algunos organismos, tales como Staphylococcus o Streptococcus, pueden causar infecciones de piel, neumonía, meningitis y a veces sepsis importantes, una respuesta inflamatoria sistémica en que se produce choque, vasodilación masiva y la muerte. Incluso, estos organismos son parte de la microbiota normal humana y usualmente existe sobre la piel o en la nariz sin causar ninguna enfermedad. Otros organismos causan invariablemente enfermedad en seres humanos, tales como Rickettsia, un parásito intracelular obligado capaz de crecer y reproducirse dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifo, mientras otro causa la Fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydia, otro filo de parásitos intracelulares obligados, contiene especies que pueden causar neumonía, o infección del tracto urinario y pueden ser involucrados en la enfermedad coronaria. Finalmente, algunas especies, tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia, y Mycobacterium avium, son patógenos oportunistas y causan enfermedad principalmente en la población que sufre de inmunosupresión o fibrosis quística.
NOMENCLATURA BACTERIANA
ResponderEliminarEl objetivo es el de poseer un único nombre que deba ser utilizado en todo el mundo, en cualquier lengua, para referirse a un único taxón.
Subdisciplinaque aplica las reglas para nombrar y describir a los taxones.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 1
CÉLULA BACTERIANA
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las características básicas correspondientes como la carencia de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas. En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por los procariontes en la conjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas). Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano (mureína). La mayoría de bacterias, presentan además una segunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir condiciones extremas.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 2
LA PARED CELULAR EN GRAM
Tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas captan la misma cantidad de cristal violeta (CV) e iodo (I). El complejo CV-I sin embargo es atrapado dentro de la célula Gram positiva por la deshidratación y la reducción del tamaño de los poros de la pared resultante del proceso de lavado con solvente. En contraste en las Gram negativas la fina (y probablemente discontinua) capa de peptidoglicano no impide la extracción por el solvente del complejo. Avala lo antedicho el hecho que, si después de su tinción se tratan con lisozima bacterias Gram positivas, se ve que los protoplastos siguen teñidos, pero pierden el colorante si se los trata con alcohol. Esto indica que el colorante es fijado a nivel del protoplasto, y que la pared celular de las bacterias Gram positivas es la que impide la extracción del colorante. Corroborando esta suposición se observa que cuando Bacillus subtilis emerge de su espora su pared celular esta "inmadura" y se comporta como Gram negativa. Cuando la pared celular adquiere su estructura final pasa a ser Gram positiva.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM POSITIVA:
Sus principales características son: La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas. Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisian Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. En ella se encuentran ácidos teicoicos.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM NEGATIVAS:
La red de mureína presenta una sola capa La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico Nunca contiene lisian No se encuentran puentes interpeptídicos. Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético).
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 3
ENVOLTURA BACTERIANA
Comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 4
COLORACIÓN DE GRAM.
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
TÉCNICAS
FIJAR UN FROTIS: Con la ayuda de un mechero, flamear un asa bacteriológica y esperar que enfríe un poco. Tomar el asa (previamente flameada) y con ésta tomar un poco de muestra. Una vez obtenida una pequeña cantidad de la muestra (con el asa), hacer que ésta tenga contacto con una lámina portaobjetos, la cual servirá para depositar la muestra contenida en el asa. Con el asa (conteniendo la muestra) sobre la lámina portaobjetos, proceder a realizar la extensión de la muestra en el portaobjetos mediante movimientos giratorios (dar vueltas con el asa) sobre la lámina, de tal forma que al terminar la extensión, tengamos como producto una espiral en la parte media de la lámina.
TINCION: Con violeta cristal, violeta de genciana, azul de metileno o en todo caso tinta china utilizando una cantidad suficiente de dicho colorante sobre la muestra, como para lograr cubrirla por completo. Se deja actuar al colorante por 1 minuto. Esta tinción de 1 minuto está dada para trabajar a una temperatura ambiente de 25 °C.
ENJUAGUE: Al transcurrir el minuto, se debe enjuagar la lámina conteniendo la muestra con agua corriente. Para realizar el lavado, se debe tener en cuenta que el chorro de agua NO debe caer directamente sobre la muestra, ésta debe caer sobre la parte superior de la lámina que no contiene muestra. El chorro debe ser un chorro delgado, aproximadamente de medio a un milímetro de espesor. También el enjuague se debe realizar poniendo la lámina portaobjetos en posición inclinada hacia abajo... La solución de cristal violeta, se recomienda sea al 1% .
MORDIENTE: Una vez enjuagado el portaobjetos, se aplica como mordiente yodo o lugol durante un minuto más. El mordiente es cualquier sustancia que forma compuestos insolubles con colorantes y determina su fijación en las bacterias.
DECOLORACIÓN: Pasado el minuto de haber actuado el mordiente, el frotis se decolora con etanol al 75 %, etanol al 95 %, acetona o alcohol-acetona, hasta que ya no escurra más líquido azul. Para esto se utiliza el gotero del frasco del decolorante. Se van añadiendo cantidades suficientes del decolorante, hasta lograr que éste salga totalmente transparente, es decir, hasta que ya no escurra más líquido azul.
LAVADO Y SECADO: Lavar con agua para quitar los residuos de decolorante y esperar que seque la lámina al aire libre o con la ayuda de la llama de un mechero de la forma anteriormente descrita.
TINCION DE CONTRASTE: Una vez que la lámina ya secó, procedemos a teñir nuevamente, pero esta vez se va a utilizar un colorante de contraste como por ejemplo la safranina, dejar actuar durante 1 minuto.
NUEVO ENJUAGUE: Pasado el minuto correspondiente, se procede a enjuagar la lámina con agua, se escurre el agua sobrante y se seca en la forma anteriormente descrita. De esta manera, ya tendremos listo el frotis para su respectiva observación microscópica.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 5
RIBOSOMAS BACTERIANOS.
Como todos los organismos vivos, las bacterias contienen ribosomas para la síntesis de proteínas, pero éstos son diferentes a los de eucariotas. La estructura de los ribosomas y el ARN ribosomal de arqueas y bacterias son similares, ambos ribosomas son de tipo 70S mientras que los ribosomas eucariotas son de tipo 80S. Sin embargo, la mayoría de las proteínas ribosomiales, factores de traducción y ARNt arqueanos son más parecidos a los eucarióticos que a los bacterianos.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
Diapositiva 6
FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS
La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes. La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo.
De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. Diplococo: cocos en grupos de dos. Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. Estreptococo: cocos en cadenas. Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo. FORMAS HELICOIDALES. Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas. Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos. A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación: Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares). Streptococcus en forma de cadenas. Staphylococcus en forma de racimos. Actinobacteria en forma de filamentos. Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
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AGRUPACIONES DE COCOS.
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: Diplococos: Son pares. Estreptococos: En cadena. Estafilococos: En racimo. Tétradas: En número de 4. Sarcinas: En paquetes.
Isabel Perdomo
ResponderEliminar2011-0157
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MORFOLOGIA DE LAS COLONIAS BACTERIANAS
Una Unidad Formadora de Colonia (UFC) puede ser un solo microorganismo o bien un grupo de
microorganismos de una misma especie como en el caso de bacterias que tienen tendencia a permanecer unidas como los estafilococos o los estreptococos. Las colonias bacterianas tienen una medida, forma, textura y en algunos casos color característicos, que aunque puede variar de acuerdo al medio en que se encuentren, es constante bajo condiciones controladas y depende de la especie bacteriana que la forme. Debido a que las características de las colonias ocurren en varios grados y combinaciones dependiendo de las bacterias y son a menudo muy uniformes, sirven para identificar bacterias en cultivos mezclados. Sin embargo, además de éstas características se requiere también estudiar la fisiología y propiedades inmunológicas de las bacterias para poder realizar una identificación completa. La morfología colonial es comparable a una estadística ya que se deriva de una célula individual pero es la característica de la masa celular.Así pues, por ejemplo, la pigmentación es aparente en la colonia, pero no en la célula individual, en el caso de la consistencia mucosa de algunas colonias esta se deriva de la sustancia capsular en aquellas bacterias con cápsula muy grande. Medida de las colonias. ésta característica es bastante constante dentro de las
especies y puede ir desde colonias muy diminutas hasta un diámetro de varios milímetros.
Forma. Está determinada por su borde y su espesor. En la figura 2 se pueden observar varias formas, elevaciones y bordes de colonias bacterianas. Consistencia y textura. La consistencia de las colonias puede variar desde una colonia seca que puede moverse sobre el agar con el asa, hasta una colonia viscosa que se pega al asa y forma filamentos o hilos mucosos cuando se trata de separarla del agar.. La susperficie puede ser uniformemente brillante y suave o puede ser estriada con muescas concéntricas o quebradas. Al examinar la colonia con luz transmitida puede aparecer con textura granular o amorfa. Pigmentación. Esta característica es muy común en las bacteria saprófitas en las que las colonias aparecen rojas, anaranjadas, amarillas, etc. De los microorganismos patógenos uno de los pigmentados más importantes es Staphylococcus aureus que tiene un color amarillo dorado. El pigmento no se
aprecia en las células individuales a que se debe a gránulos intracelulares muy
pequeños para verse con luz transmitida.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarLas bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
Coco Bacilo Vibrión Espirilo
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarEstructura bacteriana
De fuera hacia dentro de la bacteria encontramos los siguientes componentes:
Vaina o cápsula bacteriana
Este componente no aparece en todas las bacterias. Está formada por polímeros glucídicos que no llegan a formar una estructura definida. Esta cápsula es capaz de retener agua, con lo que actúa como reservorio de agua. También sirve de sustrato para los desplazamientos de las células que la poseen, pues éstas no disponen de flagelos. Sirve además como matriz adherente entre las bacterias, sin llegar a formar una auténtica colonia. Impide la acción fagocítica de otras células dificultando el reconocimiento de la bacteria, por lo que también cumple una función defensiva.
Pared bacteriana
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
Ampliación de contenidos: pared celular
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarMembrana plasmática
Envoltura que rodea al citoplasma. Está formada por una bicapa de fosfolípidos. No contiene colesterol. La bicapa lipídica está atravesada por gran cantidad de proteínas (80%), relacionadas con las distintas actividades celulares.
En la membrana aparecen grandes repliegues, denominados mesosomas. Estos mesosomas realizan varias funciones, tales como servir de anclaje para el ADN bacteriano, intervenir en la división celular (bipartición), o ser el lugar donde se realiza parte de la respiración celular en las bacterias aerobias. También se encuentran las moléculas necesarias para realizar la fotosíntesis en bacterias fotosintéticas.
Citoplasma
Es el espacio que se encuentra dentro de la membrana plasmática. Contiene inclusiones cristalinas, sustancias de reserva, gotas lipídicas, enzimas y otras proteínas.
Se encuentran ribosomas 70s y una región densa, donde se encuentra el ADN bacteriano; esta región no se encuentra separada del resto del citoplasma por ninguna membrana. El ADN bacteriano es ADN bicatenario, circular.
Algunas bacterias presentan ADN extracromosómico. Este ADN se denomina plásmido. Los plásmidos están relacionados con la resistencia a antibióticos u otras sustancias tóxicas para la célula. También son necesarios para unir la bacteria a una superficie, ya sea a una macromolécula alimenticia, a un líquido, o a otra célula para realizar un tipo concreto de reproducción, denominada conjugación. Para poder realizar esta conjugación, el plásmido debe contener información para la formación de pili.
Algunas bacterias presentan flagelos. Estos flagelos atraviesan la pared celular y permiten el desplazamiento de la bacteria. También pueden encontrarse pili.
Algunas bacterias son capaces de formar estructuras de resistencia, llamadas endosporas, cuando aparecen condiciones adversas en el medio en el que vive.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarLa tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarMetodología
Recoger muestras.
Hacer el extendido en espiral.
Dejar secar a temperatura ambiente o fijarlas utilizando un mechero.
Fijar la muestra con metanol durante un minuto o al calor (flameado 3 veces aprox.)
Agregar azul violeta (cristal violeta o violeta de genciana) y esperar 1 minuto. Todas las células gram positivas se tiñen de color azul-púrpura.
Enjuagar con agua.
Agregar lugol y esperar entre 1 minuto.
Enjuagar con agua.
Agregar alcohol acetona y esperar 30 segundos (parte crítica de la coloración).
Enjuagar con agua.
Tinción de contraste agregando safranina o fucsina básica y esperar 1 minuto. Este tinte dejará de color rosado-rojizo las bacterias Gram negativas.
Para observar al microscopio óptico es conveniente hacerlo a 100x con aceite de inmersión.
Explicación[editar]
El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta..
La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen.
Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules.
La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
Esta importante coloración diferencial fue descubierta por Hans Christian Gram en 1884. En este método de tinción, la extensión bacteriana se cubre con solución de uno de los colorantes de violeta de metilo, que se deja actuar durante un lapso determinado. Se escurre luego el exceso de violeta de metilo y se añade luego una solución de yodo, que se deja durante el mismo tiempo que la anterior; después se lava el portaobjetos con alcohol hasta que éste no arrastre más colorante. Sigue a tal tratamiento una coloración de contraste, como safranina, fucsina fenicada diluida, pardo Bismarck, pironin B o hasta inclusive verde de malaquita.
Algunos microorganismos retienen el colorante violeta, aún después de tratarlos con un decolorante, y el color no se modifica al añadir éste; otros pierden con facilidad el primer tinte, y toman el segundo. Los que fijan el violeta, se califican de grampositivos, y los que pierden la primera coloración y retienen la segunda, de gramnegativos. Basándonos pues, en la reacción Gram, podemos clasificar a los microorganismos en uno de los dos grupos. Los colorantes de p-rosanilina son los que mejores resultados dan en la coloración Gram. Los representantes más usados de este grupo son violeta de metilo y violeta cristal o de genciana. En realidad, violeta de metilo es el nombre atribuido al compuesto tetrametil-p-rosanilina.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarAGRUPACIONES BACTERIANAS
Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división.
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
diplococos
diplobacilos
Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos:
Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos).
Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades:
dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos;
tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos);
muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares).
En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro):
bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o)
dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L)
varios bacilos formando “letras chinas”.
89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarFENÓMENOS DE MULTICELULARIDAD EN BACTERIAS
Ciertos grupos de bacterias exhiben una pluricelularidad incipiente, de modo que se dan conjuntos de células asociadas permanentemente. En muchos casos, dentro de estos grupos celulares existen formas celulares diferenciadas y especializadas. Por supuesto, en ninguna instancia se puede hablar de diferenciación de tejidos (algo exclusivo de eucariotas).
Mixobacterias. Como estudiaremos oportunamente, se trata de bacterias con dos fases dentro de su ciclo de vida: una fase a base de enjambres donde todas las células se mueven coordinadamente, y otra fase a base de cuerpos fructificantes en los que se aloja un tipo especializado de célula llamado mixospora.
Filamentos (= tricomas) de ciertos grupos de Cianobacterias. En ellos las células vegetativas individuales están unidas entre sí por puentes citoplasmáticos (permitiendo, por tanto, comunicación intercelular). Ciertas cianobacterias filamentosas poseen, además, células especializadas (heteroquistes, aquinetos). Los filamentos no son exclusivos de cianobacterias, ya que también se dan en ciertas bacterias Gram-negativas no fotosintéticas.
Cuerpos circulares del género Thermus: unas 14 células se encuentran englobadas por una pared externa común.
Filamentos cenocíticos ramificados de los Actinomicetos: constituyen las denominadas “hifas” (por analogía con las de los hongos), que a su vez originan “micelios”.
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ResponderEliminar89401 CLAUDIO SEGURA...
ResponderEliminarRESPIRATION BACTERIANA En las Bacterias la respiración puede ser de tipo:
- Aerobia
- Anaerobia Facultativa
- Anaerobia obligada.
En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2.
En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias.
En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación).
Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
#1
ResponderEliminarLa bacteriología es una subdivisión de la microbiología que se encarga de la clasificación e identificación de las bacterias. En fin es la ciencia que estudia las bacterias.
#2
El origen de las células eucariotas: Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
#3
La célula bacteriana posee un cromosoma único, circular. Esta no tiene membrana nuclear. Su DNA se encuentra en contacto con el mesosoma. Las bacterias carecen de plástidos pero pueden tener gránulos citoplásmico. La célula bacteriana contiene las siguientes estructuras: pared celular, capsula, flagelos y plásmidos.
#4
Las Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos.
Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
#5
La tinción Gram es un método de identificación de bacterias mediante una tinción especifica. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
#6
El ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
#7
ResponderEliminarLas bacterias se pueden clasificar de acuerdo a su forma. Las que so esféricas o elipsoidal se les denomina cocos. Ellas son mas resistentes a los cambios adversos. Las que tienen una forma cilíndrica se les llama bacilos y estas pueden tomar mas fácilmente los nutrientes en soluciones diluidas. Por último, las podemos clasificar por su forma espiral a las cuales se les llama espirilos o espiroquetas que estas se propagan rápidamente. Ademas de su forma se pueden clasificar por sus agrupaciones: En los coco pueden agruparse en diplococos, estreptococos, tétradas, sarcina y estafilococos. Los bacilos se dividen solo en un plano: diplobacilos, estreptobacilos y empalizadas. Los espirilos o espiroquetas no presentan ninguna agrupación característica.
#8
Agrupaciones de cocos:
Diplococos.- cocos que aparecen en parejas, resultan de la división transversal según un plano. ej: Diplococcus neumonía.
Estreptococos - cocos en cadenas, se dividen según un plano, pero permanecen reunidos. ej. Streptococcus lactis.
Tétradas.– cocos en grupos de cuatro se dividen según dos planos que forman ángulo recto entre sí. ej. cocos del género Gaffkys comunes en el suelo.
Sarcina – cocos dispuestos en cubos de 8, resultan de la división en tres planos perpendiculares entre sí. ej. microrganismos del suelo, bacterias metanogénicas
Estafilococos.– cocos en racimo resultan de la división en planos desordenados.
ej. Staphylococcus aureus.
#9
Los flagelos son filamentos proteicos involucrados en la motilidad. El flagelos pueden estar localizados en diferentes sitios y puede pueden clasificar de acuerdo al número.
Monotrico único flagelo polar, anfitrico uno en cada extreme, lofotrico agrupados en un extreme, peritrico todos alrededor.
Las esporas bacterianas son capaces de sobrevivir varios años y son resistentes a temperaturas elevadas, a la falta de humedad y a ciertos productos tóxicos y su estructura permite proteger el ADN. Solo una endoespora es formada en cada célula. La localización de la espora en el interior de la célula es una característica de cada bacteria lo que facilita su identificación. Si esta en el centro es espora central, en el final son terminales y las otras pueden ser subterminales.
#10
Géneros bacterianos:
Con pared gruesa:
Aquí encontramos los cocos, estos a su vez los podemos clasificar en gram (+)y (-). En los positivos podemos encontrar Micrococcus, Streptococcus y Staphylococcus. En los negativos encontramos a Veillonella, Neisseria, Maroxella y Branhamella. Ademas con la pared gruesa podemos tener vibriones, espirilos y cocobacilos. Tambien se encuentran los bacilos gram positivos y gram negativos, entre los cuales podemos mencionar: Bacillus, Clostridium, Mycobacterium, Lactobacillus en los positivos, en los negativos tenemos, Pseudomonas, Escherichia, Enterobacter, Salmonella entre otros.
Con pared delgada:
Ejemplos con capa delgada tenemos Treponema pallidium, Treponema carateum, Borrelia sp, Leprospira interrogans.
Parásitos intracelulares obligados:
Ejemplos de estos son Rickettsia, Chlamydia.
Sin pared celular:
Aquí podemos encontrar Mycoplasma y Ureaplasma urealyticum.
#11
ResponderEliminarLas bacterias patógenas tienen diferentes formas o sea se pueden observar microscópicamente diferentes. Entre las Principales bacterias patológicas podemos encontrar: Staphylococcus áureos, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae que tienen forma de cocos anque tiene una agrupación distinta. Pueden tener esporas como Bacillus anthracis, Clostridium botulinum y Clostridium perrfringens. Pueden tener forma de espiral como Treponema, Borrelia y Spirochaeta plicatilis entreotras. Tienen flagelos algunas como Pseudomonas aeruginosa. En fin, las bacterias patológicas son de direntes formas, se agrupan diferentes, pueden tener flagelos o esporas.
#12
Existe diferentes presursores biosinteticos bacterianos entre los cuales podemos mencionar glucosa-6-fosfato, oxalaceta, alfaceto glutarato y fosfoenol piruvato ellos se utilizan porque no todos los microorganismos pueden sintetizar aminoácidos entre otras cosas que son importantes para su función. El oxalacetato se utiliza para así poder formar aminoácidos como isoleucina, coenzimas y ácidos nucleicos. La glucosa 6 fosfatos para la producción de polisacáridos, histidina, triptófano, fenilalanina, ácidos nucleicos, tirosina, lípidos entre otros. Además tenemos el alfacetoglutarato que es precursor de lisina, glutamina, arginina y prolina. En fin, tenemos fosfoenol piruvato que es importante para la glicina, cisteína, tirosina, lípidos, fenilalanina, alanina, valina e isoleucina.
#13
La función de la pared celular es proteger a la célula de la lisis que sufriría por la alta presión osmótica debido a la presencia de proteoglicanos, desempeña un papel importante en la división celular, en ella se encuentran los antígenos y bloquea el paso de macromoléculas. Actualmente existen antibióticos que inhiben la síntesis de la pared. Estos antibióticos eliminan la pared con enzimas. Cuando ellos logran eliminar totalmente la pared se obtiene un protoplastos a partir de una bacteria Gram positiva, pero cuando solo se elimina parcialmente se considera esferolastos que se obtiene a partir de bacterias Gram negativas. Pro otro lado tenemos los Mycoplasma que carecen de pared celular lo cual los hace insensibles a antibióticos que bloquean la síntesis de la pared como la penicilina o betalactámicos.
#14
Nutrición bacteriana
Para que una bacteria pueda crecer se utiliza un agar, este se extrae de una alga marina la cual se licua y luego se gelifica. Existen elementos que hay que tener en consideración acerca de la nutrición del procarionte como los son los factores de crecimiento(que son los compuestos orgánicos que necesita la bacteria para poder desarrollarse), también se debe saber que la mayoría de los microorganismos son neutrófilos y saber su forma de aceptar hidrogeno en la respiración celular. Las bacteria pueden ser aerobias(respiración celular) o anaerobias(fermentación). También hay que tomar en cuenta si el microorganismo es halófilo en ese caso necesita altas concentraciones de sal, hay que verificar si es osmofílico lo que lo hace crecer en altas presiones osmóticas.
Para que un microorganismo pueda crecer y desarrollarse debe estar a una temperatura, pH óptimos. Por último, verificar su fuente de carbono, de nitrógeno, azufre, fósforo y minerales para que así el microorganismo tenga todo lo requerimientos para que este pueda llegar todos sus procesos y tenga una excelente nutrición.
#15
ResponderEliminarLas bacterias pueden ser aerobio estrictos, anaeróbicos facultativos, microaerofílicos, aerotolerante y anaeróbico estricto. Los aeróbicos estrictos cuando se cultivan nacen en la superficie del tubo para ellos es imprescindible el oxígeno, ya que su fuente de energía la obtiene de la respiración aeróbica, donde se requiere oxígeno molecular como oxidante terminal. Los microaerofilicos es un microorganismo que necesita oxígeno para sobrevivir, pero requiere ambientes que contienen menores niveles de oxígeno. Los anaeróbicos estrictos son microorganismos que para vivir y crecer no necesitan oxigeno molecular, ellos suelen crecer en el fondo del tubo de ensayo. Los anaeróbicos facultativos son bacterias que fabrican ATP por respiración aerobica si oxigeno esta presente, pero si no esta presenta cambian a fermentación, ellos nacen en todo el tubo de ensayo. Las aerotolerante son organismos anaeróbicos capaz de sobrevivir y crecer a pesar de la presencia de oxigeno, están repartidos por igual a lo largo del tubo de ensayo.
#16
Transmisión del material genético
Transformación:
Es la transmisión directa del DNA por la bacteria, del medio que la rodea. Puede ser natural y forzada.
Conjugación:
Aquí ocurre un proceso de transferencia de material genético entre una célula bacteriana donadora y una receptora mediante el contacto directo o por una conexión.
Transducción:
El material genetio es portador y transmitido por un fago que infecta al procarionte. El proceso de transducción puede ocurrir tanto durante un ciclo lítico como durante un ciclo lisogénico. El bacteriófago entra en ciclo lisogénico cuando su genoma se integra en el cromosoma bacteriano, donde puede permanecer latente durante miles de generaciones. Si el lisógeno es inducido el genoma del fago se separa del cromosoma bacteriano e inicia un ciclo lítico, que desemboca en la lisis de la célula y la liberación de las nuevas partículas víricas.
#17
Antibiograma
Es una prueba que se utiliza para estipular la sensibilidad o resistencia de las bacterias a un grupo de antibióticos. El medio de cultivo recomendado para esta prueba es el Mueller-Hinton. En esta prueba se mide la capacidad de los medicamentos para inhibir la proliferación bacteriana. Los tamaños de la zona de inhibición del crecimiento varían con las características moleculares de los diferentes antibióticos. El diámetro de la zona de inhibición depende del tamaño de la molécula del fármaco y su distinción en el medio. Los resultados generalmente se relacionan con la respuesta terapéutica en procesos infecciosos en personas normales.
#18
Existen cuatro tipos diferentes de mecanismos de resistencia bacteriana:
El primer mecanismo es la fabricación de bombas de flujo, donde se expulsa el antibiótico del interior de la célula. El segundo es sintetizando dianas falsas, para así engañar al antibiótico haciendo que este actúe un lugar erróneo. El tercer mecanismo lo hacen produciendo enzimas capaces de destruir o modificar el fármaco. Por ultimo, se cambia la forma de los receptores de su membrana que reciben los antibióticos.
CÉLULA BACTERIANA -3
ResponderEliminarLas bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas, unos 2 μm de ancho por 7-8 μm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) de tamaño medio; aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 μm.
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las características básicas correspondientes como la carencia de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas.
En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por los procariontes en la conjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas).
Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano (mureína). La mayoría de bacterias, presentan además una segunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir condiciones extremas. Entre las formaciones exteriores propias de la célula bacteriana destacan los flagelos y los pili.
Diapositiva 2
ResponderEliminarLA PARED CELULAR EN GRAM
Tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas captan la misma cantidad de cristal violeta (CV) e iodo (I). El complejo CV-I sin embargo es atrapado dentro de la célula Gram positiva por la deshidratación y la reducción del tamaño de los poros de la pared resultante del proceso de lavado con solvente. En contraste en las Gram negativas la fina (y probablemente discontinua) capa de peptidoglicano no impide la extracción por el solvente del complejo. Avala lo antedicho el hecho que, si después de su tinción se tratan con lisozima bacterias Gram positivas, se ve que los protoplastos siguen teñidos, pero pierden el colorante si se los trata con alcohol. Esto indica que el colorante es fijado a nivel del protoplasto, y que la pared celular de las bacterias Gram positivas es la que impide la extracción del colorante. Corroborando esta suposición se observa que cuando Bacillus subtilis emerge de su espora su pared celular esta "inmadura" y se comporta como Gram negativa. Cuando la pared celular adquiere su estructura final pasa a ser Gram positiva.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM POSITIVA:
ResponderEliminarSus principales características son: La red de mureína esta muy desarrollada y llega a tener hasta 40 capas. Los aminoácidos implicados varían de una especie a otra. La constitución del esqueleto es característica de la especie y constituye una buen parámetro taxonómico Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélico o de lisian Los polisácaridos están unidos por enlaces covalentes (en el caso de tenerlos) Su contenido proteico es bajo. En ella se encuentran ácidos teicoicos.
LA PARED CELULAR DE LAS BACTERIAS GRAM NEGATIVAS:
La red de mureína presenta una sola capa La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas. Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico Nunca contiene lisian No se encuentran puentes interpeptídicos. Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++. En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA (Etilen-diamino-tetracético).
5-Envoltura Bacteriana:
ResponderEliminarLa envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva yGram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.1
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
6-
ResponderEliminarCOLORACION GRAM Fijación: la extensión puede fijarse con calor o metanol: - Calor: se realiza sobre superficies calientes (hasta 60ºC) por paso directo de 2 a 3 veces a través de la llama, o por adición de unas gotas de alcohol sobre porta y posterior encendido hasta extinción de la llama. Evitar lo posible el sobrecalentamiento. Esperar a que el porta se enfríe antes de su tinción. - Metanol: previene la lisis de hematíes y resulta en un más claro fondo. También evita el probable arrastre de la extensión de muestras de orina, semen, líquidos centrifugados, en la etapa de lavado de la tinción. La técnica consiste en secar la extensión al aire, añadir unas gotas de metanol sobre ésta durante 1 minuto, decantándolo sin lavado y dejando secar la extensión otra vez al aire. No utilizar el calor en ningún momento. Tinción: existen varias modificaciones de ésta según reactivos recomendados, tiempos de tinción y usos para la que se destine. Tradicionalmente se han venido aplicando las 3 siguientes: - Bacteriología en general: se utiliza la modificación de Hucker, la cual utiliza 30 seg. el cristal violeta, 30 seg. la solución iódica de Gram (lugol + bicarbonato sódico diluido), de 1 a 5 seg. la solución decoloradora de alcohol-acetona (1:1), y 30 seg. la safranina o fucsina básica al 0,1-0,2%. A tener en cuenta que los tiempos de decoloración son el paso crítico. Según éstos hay 3 tipos de decoloración: * Decoloración lenta (30 seg.): Solo con alcohol de 95º. Es la preferida por estudiantes y personal con menos experiencia. * Decoloración moderada (de 1 a 5 seg.): Es la inicialmente reseñada y, en general, la más recomendada. * Decoloración rápida (lavar inmediatamente después de aplicarla): Sólo con acetona. Utilizada por personal cualificado y se usa si la muestra contiene gran número de células acompañantes. - Microorganismos gram (-) de difícil tinción: representados, entre otros, por espécies de Bacteroides, Fusobacterium, Legionella, Campylobacter, Brucella. Se le denomina modificación de carbol-fucsina. Básicamente es igual a la modificación de Hucker, excepto que el decolorante recomendado es el etanol 95º (30 seg.) y el contracolorante es carbol-fucsina o la fucsina básica (al 0,8%) aplicándolo durante 1 minuto. - Anaeróbios: se le denomina modificación de Kopeloff. Los anaerobios con la modificación de Hucker solo se tiñen ligeramente y fácilmente se decoloran. Utiliza los mismos colorantes que los anteriores pero a mayor concentración unos y menor otros, con algunas modificaciones adicionales. El decolorante es alcohol-acetona (7:3) y los tiempos de tinción varían ampliamente con respecto a las 2 modificaciones anteriores.
DIAPOSITIVA 7: RIBOSOMA BACTERIANO
ResponderEliminarLa célula bacteriana presenta ribosomas libres en el citoplasma con coeficiente de sedimentación de 70S a diferencia de la célula eucariota que es de 80S. Se presentan también como polirribosomas que son cadenas de ribosomas asociados a ARN mensajero y en parte en relación con el ADN cromosómico. Contienen todos los componentes que permiten la síntesis proteica. Las células poseen más ribosomas si están creciendo en medios ricos. El alto contenido de ARN determina gran afinidad por los colorantes básicos. Células bacterianas al no existir sistemas internos de membranas, los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma o bien asociados a la parte interna de la membrana citoplasmática. Los ribosomas están compuestos de un 60% de RNA y un 40% de proteínas. Los ribosomas bacterianos están formados por dos subunidades de diferente tamaño: 50 S y 30 S que conjuntamente forman el ribosoma bacteriano 70 S (S = Svedberg units, unidades de sedimentación donde influyen el tamaño y la forma):
- 50 S: RNA 23 S + RNA 5 S + 35 proteínas
- 30 S: RNA 16 S + 21 proteínas
Diapositiva8
ResponderEliminarFORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS
AGRUPACIONES BACTERIANAS
Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división.
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
diplococos
diplobacilos
Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos:
Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos).
Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades:
dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos;
tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos);
muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares).
En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro):
bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o)
dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L)
varios bacilos formando “letras chinas”
FORMAS:
Los principales tipos de formas bacterianas son:
cocos (células más o menos esféricas);
bacilos (en forma de bastón, alargados),
que a su vez pueden tener varios aspectos:
cilíndricos
fusiformes
en forma de maza, etc.
Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser:
redondeados (lo más frecuente)
cuadrados
biselados
afilados
espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice.
vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice.
Otros tipos de formas
filamentos, ramificados o no
anillos casi cerrados
formas con prolongaciones (con prostecas)
Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
9-Agrupaciones de cocos:
ResponderEliminarCoco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
• Diplococos: Son pares.
• Estreptococos: En cadena.
• Estafilococos: En racimo.
• Tétradas: En número de 4.
• Sarcinas: En paquetes.
10 EsporaS Y FLAGELOS
en biología designa una célula reproductora generalmente haploide y unicelular. La reproducción por esporas permite al mismo tiempo la dispersión y la supervivencia por largo tiempo (dormancia) en condiciones adversas. La espora produce un nuevo organismo al dividirse por mitosis sin fusión con otra célula, produciendo un gametofito pluricelular. La espora es un elemento importante en los ciclos vitales biológicos de plantas, hongos y algas. El término deriva del griego σπορά (sporá), "semilla". Las esporas se pueden clasificar según su función, estructura, origen del ciclo vital o por su movilidad.
El término también puede referirse a la etapa inactiva de algunas bacterias, lo que se denomina más correctamente endosporas y no son esporas en el sentido considerado aquí. La mayoría de los hongos producen esporas; aquellos que no lo hacen se denominan hongos asporógenos.
El flagelo bacteriano es una estructura filamentosa que sirve para impulsar la célula bacteriana. Tiene una estructura única, completamente diferente de los demás sistemas presentes en otros organismos, como los cilios y flagelos eucariotas, y los flagelos de las arqueas. Presenta una similitud notable con los sistemas mecánicos artificiales, pues es una compleja estructura compuesta de varios elementos (piezas) y que rota como una hélice
DIAPOSITIVA 11: MEDIDIAS COMPARATIVAS
ResponderEliminarCon los diámetro de los organismos y estudios obtenidos se puede concluir que los virus son los más pequeños que todos los microorganismos. Son microorganismos intracelular submicroscopicos. Los virus más pequeños son icosaédricos (polígonos de 20 lados) que miden entre 18 y 20 nanómetros de ancho (1 nanómetro = 1 millonésima parte de 1 milímetro). Los de mayor tamaño son los alargados; algunos miden varios micrómetros de longitud, pero no suelen medir más de 100 nanómetros de ancho. Así, los virus más largos tienen una anchura que está por debajo de los límites de resolución del microscopio óptico, utilizado para estudiar bacterias y otros microorganismos. Después de los virus viene las bacteria.
Bacteria: Las bacterias son los microorganismos de vida libre de menor tamaño que existen en la naturaleza, algunas son tan pequeñas que se considera que tienen el mínimo tamaño posible para ser una forma de vida independiente. Las bacterias esféricas se miden por el diámetro, y la gran mayoría tienen un diámetro que varía entre 0,2 y 2 µm. Las bacterias alargadas se miden por el largo y el ancho y la mayoría de ellas tienen un ancho de 0,2 a 2 µm por 1 a 15 µm de largo. Las bacterias espiraladas se miden por la longitud total, la amplitud de la espira y la profundidad de la misma. Existen bacterias cuyo tamaño está en el extremo inferior de la escala, son las rickettsias, clamidias y micoplasmas, su tamaño es similar al de los virus más grandes, los poxvirus.
Las otras células como eritrocitos son más grandes. Son células de los eucariotas y tiene la característica de tener diámetro grande y muchos organelas dentro de ella.
12- Precursores biosinteticos La ornitina es un aminoácido dibásico, sintetizado en las mitocondrias como producto del glutamato. Se forma por la acetilación de su grupo amino, fosforilación y reducción del derivado acetilado a N-acetilglutamico-γ-semialdehído. Una transaminación subsecuente produce α-N-acetilornitina que, liberando el grupo acetil, forma ornitina. Puede incorporarse al ciclo de la urea para formar citrulina. Además, es el precursor de la poliamina putrescina. Es el precursor biosintético de la arginina. La ornitina se degrada por intermedio del semialdehído glutámico, utilizando la misma vía que la prolina y el ácido glutámico.
ResponderEliminar13-Nutricion Bacteriana:
Según el tipo de nutrición las bacterias se clasifican en:
1- Autótrofas o Fotótrofas, son aquellas especies de bacterias coloreadas( verdes, pardas, rojas, purpúreas) que al poseer pigmentos fotosintétricos como la Bacterioclorofila, bacterioviridina, etc, son capáces de trasnformar sustancias inorgánicas simples como agua, fotones de luz solar, CO2 en alimentos orgánicos por Fotosíntesis.
2- Quimiosintéticas, son aquellas especies de bacterias que obtiene la energía química ( ATP ) a partir de la Oxidación de sustratos inorgánicos como agua, óxidos, hidróxidos, ácidos, sales minerales, entre ellas las mas conocidas son las bacterias fijadoras de N2 atmosférico como Nitrosomonas, Nitrobácter, otras como las bacterias del Azufre, Desulfovibrio sp que por quimiosíntesis obtienen el ATP a partir de la oxidación de compuestos azufrados, luego excretan una vaina azufrada que e ubica sobre la pared celular.
3- Heterótrofas, son aquellas bacterias que obtiene la energía química a partir de la incorporación o Absorción directa de alimentos sintetizados por otros seres vivos, el Heterotrofismo bacteriano puede ser:
a- De tipo Parásito, en la cuál las bacterias obtiene los nutrientes del organismo del cuál hospedan o parasitan.
b- De tipo Saprófita, como la bacterias saprófitas que forman el eslabón de los Descomponedores en cadenas y redes tróficas, obtiene la energía química a partir de la descomposición de restos de organismos vegetales y animales en descomposición, entre ellas algunas especies mas conocidas están el Streptococus sanguis que por Saprofitismo de restos de alimentos que quedan entre los dientes origina la Placa bacteriana y los ácidos orgánicos son vertidos en el esmalte de los dientes causando las Caries dentales.
c- De tipo Sombiótica, como la especie Eschrichia Coli que habita en el tracto intestinal y que obtiene los nutrientes en condiciones normales del sistema digestivo del hombre y de todos los mamíferos pero por compensación de los nutrientes tomados en forma directa provee o sintetiza al organismo "vitamina K" que actúa como anticoagulante evitando la coagulación de la sangre dentro de los vasos sanguíneos.
14-
ResponderEliminarRESPIRATION BACTERIANA En las Bacterias la respiración puede ser de tipo:
- Aerobia
- Anaerobia Facultativa
- Anaerobia obligada.
En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2.
En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias.
En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación).
Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
DIAPOSITIVA 15: CLASIFICACION DE LAS BACTERIAS
Existen diferentes criterios para clasificar e identificar las bacterias. Uno de ellos consiste en la agrupación por familias y especies, distinguiéndose 11 órdenes:
Eubacteriales.
Pseudomonadales.
Espiroquetales.
Actinomicetales.
Rickettsiales.
Micoplasmales.
Clamidobacteriales.
Hifomicrobiales.
Beggiatoales.
Cariofanales.
Cixobacteriales.
Otro modo de clasificarlas es atendiendo a su forma y ordenamiento. Cuando es en forma de coco (esférico) se clasifican de la siguiente forma:
Coco, cuando se dividen en un solo plano vertical, separándose y conservando su individualidad.
Diplococo, cuando las células hijas se presentan en parejas.
Estreptococo, cuando se presentan formando cadenas.
Estafilococo, cuando tras la división celular se agrupan de forma irregular, parecida a un racimo de uvas y a veces de gran volumen.
Tetracoco, cuando tras la división celular se forman grupos de 4 células.
Sarcina, cuando la división celular produce paquetes de 8 células.
Las otras dos formas son los espirilos, en forma de espiral, y los bacilos, en forma de bastón.
Otra de las formas de clasificar a las bacterias es por la composición de la pared celular y su reacción a la tinción Gram. Con este método se distinguen las bacterias Gram negativas, que no retienen el cristal violeta y conservan el rojo, y las bacterias Gram positivas, que sí absorben el colorante y se tornan violetas.
Por la necesidad, o no, que tienen de oxigeno también se distinguen entre:
Aerobias estrictas, cuando dependen del oxigeno.
Anaerobias estrictas, cuando se desarrollan en ausencia total de oxígeno.
Anaerobias facultativas, pueden desarrollarse con o sin oxígeno.
Microaerófilas, cuando solo pueden desarrollarse en bajas tensiones de oxígeno y altas de dióxido de carbono.
La temperatura también es otro modo de clasificarlas:
Termófilas, cuando se desarrollan entre los 25 y los 80 grados.
Mesófilas, cuando se desarrollan entre los 10 y los 45 grados.
Psicrófilas, cuando se desarrollan entre los -5 y los 30 grados.
Atendiendo al pH en el que se desarrollan pueden clasificarse como:
Acidófilas, cuando el pH está entre 1 y 5.
Neutrófilas, cuando el pH está entre 5.5 y 8.5.
Basófilas, cuando el pH está entre 9 y 10.
La clasificación también puede llevarse a cabo atendiendo a su forma de nutrición. En este caso se distinguen entre bacterias autótrofas quimiosintéticas y heterótrofas. Las primeras utilizan la luz solar y bióxido de carbono para fabricar el alimento, mientras que las heterótrofas utilizan fuentes de carbono orgánico.
16-Familias y Generos Bacterianos:
ResponderEliminarCon pared celular gruesa:
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
• Diplococos: Son pares.
• Estreptococos: En cadena.
• Estafilococos: En racimo.
• Tétradas: En número de 4.
• Sarcinas: En paquetes.
Cocos:
• Staphylococcus
o Staphylococcus aureus
• Streptococcus
o Streptococcus pyogenes
o Streptococcus pneumoniae (neumococo)
• Enterococcus
Bacilo:
La palabra bacilo se usa para describir cualquier bacteria con forma de barra o vara, y pueden encontrarse en muchos grupos taxonómicos diferentes tipos de bacterias. Sin embargo el nombre Bacillus, se refiere a un género específico de bacteria. El otro nombre Bacilli; hace referencia a una clase de bacterias que incluyen dos órdenes, uno de los cuales contiene al género Bacillus.
Los bacilos son bacterias que se encuentran en diferentes ambientes y solo se pueden observar con un microscopio.
Los bacilos se suelen dividir en:
• Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacárido.
• Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido(peptidoglicano).
Aunque muchos bacilos son patógenos para el ser humano, algunos no hacen daño, pues son los encargados de producir algunos productos lácteos como el yogur (lactobacilos).
A lo largo de la historia de la medicina y de la microbiología, varias de estas bacterias han producido enfermedad en los humanos y por lo general se ha adoptaban el nombre del científico que los descubría, por ejemplo:
• Bacilo de Aertrycke: Salmonella
• Bacilo de Bang: B. abortus
• Bacilo de Ducrey: H. ducreyi
• Bacilo de Eberth: S. typhi
• Bacilo de Nicolaier: Tetano
• Bacilo de Hansen: M. leprae
• Bacilo de Klebs-Löffler: C. diphtheriae
• Bacilo de Koch: M. tuberculosis
• Bacilo de Morex: Género Moraxella
• Bacilo de Yersin: Y. pesti
Vibriones:
Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias.
Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial V. cholerae, el agente que provoca el cólera, V. parahaemolyticus causante de diarrea inflamatoria autolimitada y V. vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco. Además de estos, existen varias especies marinas bioluminiscentes, tanto de vida independiente como simbiótica o parasitaria. Es normal encontrarlas en agua salada y aguas estancadas, más aun a los que no son patogénicos, por lo que al lograr aislar un vibrio en una persona con una enfermedad que presente diarrea no indica una relación etiológica. Las especies de género Vibrio son invariablemente bacilos Gram negativos, de entre 2 y 3 µm de largo, de forma algo curva, dotados de un único flagelo polar que les permite una elevada movilidad. Soportan bien los medios alcalinos, así como las concentraciones salinas. No forman esporas, son oxidasa positiva, y anaerobios facultativos. Es posible encontrarlas unidas en sus orillas, por lo que forman agregados espirales o en forma de S.
Espirilos:
Los espirilos son bacterias gram negativas (agrupadas clásicamente en las "proteobacterias") flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.Los bacilos están en la clasificación morfológica de las bacterias.Causan enfermedades como sífilis ,Leptospirosis ,Fiebre recurrente epidémica . Pueden ser muy peligrosos. pueden causar putologia.
ResponderEliminarCocobacilo:
La palabra Cocobacilo se refiere a microorganismos que combinan:
• forma de bacilo (bastón), y
• forma de coco (esférica).
Dos ejemplos son las bacterias Haemophilus influenzae y Chlamydia trachomatis.
Con pared celular delgada:
Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
DIAPOSITIVA 17: PRINCIPALES BACTERIAS PATOGENAS
ResponderEliminarLas bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades y de la mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la enfermedad de Johne, la mastitis, la salmonela y el carbunco.
Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad.
Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
18- Morfologa
Cuando tienes un cultivo en agar (caja petri) siempre es relevante anotar la morfología colonial (colonias aisladas) de la cepa bacteriana para facilitar la identificación, los siguientes datos te serán de utilidad:
Generalmente se reporta la morfología colonial tal como uno la percibe, por ejemplo si se ves que las colonias bacterianas son como puntitos, pues reportan que son puntiformes, si son lisas pues reportan que son lisas, si observas que están como moco, pues reportan que están mucosas, si su color es amarillento pues reportan que son de color amarillento, y así sucesivamente., también puedes agregar características que consideres importante para identificarlas, por ejemplo el olor.
19 y 20- Nomeclatura Bacteriana:
En los Códigos de Nomenclatura, cada especie queda designada por un binomio (una expresión de dos palabras) en latín, donde la primer palabra, el "nombre de género", es compartida por las especies del mismo género; y la segunda, el "adjetivo específico" o "epíteto específico", hace alusión a alguna característica o propiedad distintiva de esa especie en particular, como pueden ser el color, el origen, al hábitat , un homenaje a una personalidad de la ciencia o de la política o atender a cualquier otro criterio. No es necesario que el nombre esté en latín, sólo es necesario que esté latinizado. Los nombres de géneros siempre van con la primera letra en mayúsculas, los epítetos específicos siempre van en minúsculas, y los nombres de géneros y los de especies van siempre en itálicas (o subrayados, si se escribe a mano).
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
La Bacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos.
Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva yGram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram. Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (hetero polímeroalternante poli-Nacetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
Los ribosomas bacterianos son partículas constituidas por RNA y proteínas. El ribosoma bacteriano 70s consta de dos subunidades, pero es más pequeño que el de las células eucariotas. Es el lugar de síntesis de las proteínas, y el gran número de ribosomas refleja la importancia de esta función en la célula bacteriana. Se han encontrado algunas diferencias funcionales entre los ribosomas de las bacterias y los de las células eucariotas, tales diferencias han permitido encontrar compuestos con actividad antibiótica que actúan sobre el ribosoma bacteriano y no sobre el humano.
Las formas y agrupaciones bacterianas presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes. La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica. Diplococo: cocos en grupos de dos. Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. Estreptococo: cocos en cadenas. Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo. FORMAS HELICOIDALES. Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Las agrupaciones de cocos, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras). Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos. Los cocos se dividen en: Diplococos: Son pares. Estreptococos: En cadena. Estafilococos: En racimo. Tétradas: En número de 4. Sarcinas: En paquetes.
Los flagelos son apéndices filamentosos y muy finos compuestos por la proteína flagelina dispuesta en fibras helicoidales y con apariencia lisa, anclados a la pared celular. Presentan un gancho, que une el filamento al cuerpo basal (parte motora). Su función es el desplazamiento de la célula mediante movimientos variables de rotación. Su distribución es variable, así como su número. Independientemente del mecanismo de locomoción que desplieguen las bacterias, éste les permite responder en sentido positivo o negativo a gradientes fisicoquímicos (quimiotropismo, fototropismo). Son muy antigénicos. La rotación de los flagelos monotricos polares empuja la célula hacia delante con los flagelos atrás. Periódicamente, la dirección de rotación se invierte brevemente, procuciendo un viraje en la célula. Esto se traduce en la reorientación de la célula. Cuando la bacteria se desplaza en una dirección favorable el viraje es poco probable. Sin embargo, cuando la dirección del movimiento es desfavorable (por ejemplo, lejos de un producto químico atrayente), es más probable la realización de un viraje, con la posibilidad de que la célula se reoriente así en una dirección favorable.
La espora es una célula reproductora producida por ciertos hongos, plantas (musgos, helechos) y algunas bacterias.
Ciertas bacterias producen esporas como mecanismo de defensa. Las esporas bacterianas tienen paredes gruesas y pueden resistir las altas temperaturas, la humedad y a otras condiciones desfavorables.Las bacterias Clostridium forman esporas, las cuales producen las bacterias vivas que causan gangrena gaseosa y colitis asociada con antibióticos.Los desinfectantes químicos pueden destruir las bacterias, pero no destruyen sus esporas.
Un proceso llamado esterilización destruye las esporas y las bacterias, y se realiza a altas temperaturas y bajo altas presiones. En los ambientes clínicos, el proceso de esterilización se lleva a cabo generalmente utilizando un aparato denominado autoclave.
Las medidas comparativas, con los diámetro de los organismos y estudios obtenidos se puede concluir que los virus son los más pequeños que todos los microorganismos. Son microorganismos intracelular submicroscopicos. Los virus más pequeños son icosaédricos (polígonos de 20 lados) que miden entre 18 y 20 nanómetros de ancho (1 nanómetro = 1 millonésima parte de 1 milímetro). Los de mayor tamaño son los alargados; algunos miden varios micrómetros de longitud, pero no suelen medir más de 100 nanómetros de ancho. Así, los virus más largos tienen una anchura que está por debajo de los límites de resolución del microscopio óptico, utilizado para estudiar bacterias y otros microorganismos. Después de los virus viene las bacteria. Las bacterias son los microorganismos de vida libre de menor tamaño que existen en la naturaleza, algunas son tan pequeñas que se considera que tienen el mínimo tamaño posible para ser una forma de vida independiente. Las bacterias esféricas se miden por el diámetro, y la gran mayoría tienen un diámetro que varía entre 0,2 y 2 µm. Las bacterias alargadas se miden por el largo y el ancho y la mayoría de ellas tienen un ancho de 0,2 a 2 µm por 1 a 15 µm de largo. Las bacterias espiraladas se miden por la longitud total, la amplitud de la espira y la profundidad de la misma. Existen bacterias cuyo tamaño está en el extremo inferior de la escala, son las rickettsias, clamidias y micoplasmas, su tamaño es similar al de los virus más grandes, los poxvirus.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Los precursores biosintecticos , como la ornitina es un aminoácido dibásico, sintetizado en las mitocondrias como producto del glutamato. Se forma por la acetilación de su grupo amino, fosforilación y reducción del derivado acetilado a N-acetilglutamico-γ-semialdehído. Una transaminación subsecuente produce α-N-acetilornitina que, liberando el grupo acetil, forma ornitina. Puede incorporarse al ciclo de la urea para formar citrulina. Además, es el precursor de la poliamina putrescina. Es el precursor biosintético de la arginina. La ornitina se degrada por intermedio del semialdehído glutámico, utilizando la misma vía que la prolina y el ácido glutámico.
La nutricion bacteriana, según el tipo de nutrición las bacterias se clasifican en:
1- Autótrofas o Fotótrofas, son aquellas especies de bacterias coloreadas( verdes, pardas, rojas, purpúreas) que al poseer pigmentos fotosintétricos como la Bacterioclorofila, bacterioviridina, etc, son capáces de trasnformar sustancias inorgánicas simples como agua, fotones de luz solar, CO2 en alimentos orgánicos por Fotosíntesis.
2- Quimiosintéticas, son aquellas especies de bacterias que obtiene la energía química ( ATP ) a partir de la Oxidación de sustratos inorgánicos como agua, óxidos, hidróxidos, ácidos, sales minerales, entre ellas las mas conocidas son las bacterias fijadoras de N2 atmosférico como Nitrosomonas, Nitrobácter, otras como las bacterias del Azufre, Desulfovibrio sp que por quimiosíntesis obtienen el ATP a partir de la oxidación de compuestos azufrados, luego excretan una vaina azufrada que e ubica sobre la pared celular.
3- Heterótrofas, son aquellas bacterias que obtiene la energía química a partir de la incorporación o Absorción directa de alimentos sintetizados por otros seres vivos, el Heterotrofismo bacteriano puede ser:
a- De tipo Parásito, en la cuál las bacterias obtiene los nutrientes del organismo del cuál hospedan o parasitan.
b- De tipo Saprófita, como la bacterias saprófitas que forman el eslabón de los Descomponedores en cadenas y redes tróficas, obtiene la energía química a partir de la descomposición de restos de organismos vegetales y animales en descomposición, entre ellas algunas especies mas conocidas están el Streptococus sanguis que por Saprofitismo de restos de alimentos que quedan entre los dientes origina la Placa bacteriana y los ácidos orgánicos son vertidos en el esmalte de los dientes causando las Caries dentales.
c- De tipo Sombiótica, como la especie Eschrichia Coli que habita en el tracto intestinal y que obtiene los nutrientes en condiciones normales del sistema digestivo del hombre y de todos los mamíferos pero por compensación de los nutrientes tomados en forma directa provee o sintetiza al organismo "vitamina K" que actúa como anticoagulante evitando la coagulación de la sangre dentro de los vasos sanguíneos.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
La respiracion bacteriana puede ser de tipo;
- Aerobia
- Anaerobia Facultativa
- Anaerobia obligada.
En las bacterias Aerobias la respiración celular se realiza en la Cadena oxidativa o respiratoria asociada con la membrana plasmática que en ciertos casos se invagina formando una estructura llamada Mesosoma. A nivel de los Oxisomas localizados en el Mesosoma ya que carecen de mitocondrias los nutrientes son oxidados aeróbicamente liberando energía química y CO2.
En las Bacterias Anaerobias Facultativas ( pueden o no fijar el O2 atmosférico) al respiración con O2 se realiza en los Oxisomas que forman las unidades fundamentales de la cadena oxidativa, utilizan la Glucólisis y luego la oxidación aerobia del ácido pirúvico en ATP y CO2, en tanto que aquellas bacterias que no fijan el O2 atmosférico la respiración es de tipo Anaerobia ( Fermentación) oxidando la Glucosa en condiciones anaerobias.
En las bacterias Anaerobias obligadas no poseen mecanismos para fijar el O2 atmosférico, por lo tanto la respiración en ellas es Anaerobia ( Fermentación).
Oxidan biológicamente la Glucosa por Glucólisis y luego trasnforman anaeróbicamente por Fermentación el ácido pirúvico en Etanal y posteriormente en Etanol ( fermentación alcohólica).
La clasificacion de las bacterias, existen diferentes criterios para clasificar e identificar las bacterias. Uno de ellos consiste en la agrupación por familias y especies, distinguiéndose 11 órdenes:
Eubacteriales.
Pseudomonadales.
Espiroquetales.
Actinomicetales.
Rickettsiales.
Micoplasmales.
Clamidobacteriales.
Hifomicrobiales.
Beggiatoales.
Cariofanales.
Cixobacteriales.
Otro modo de clasificarlas es atendiendo a su forma y ordenamiento. Cuando es en forma de coco (esférico) se clasifican de la siguiente forma:
Coco, cuando se dividen en un solo plano vertical, separándose y conservando su individualidad.
Diplococo, cuando las células hijas se presentan en parejas.
Estreptococo, cuando se presentan formando cadenas.
Estafilococo, cuando tras la división celular se agrupan de forma irregular, parecida a un racimo de uvas y a veces de gran volumen.
Tetracoco, cuando tras la división celular se forman grupos de 4 células.
Sarcina, cuando la división celular produce paquetes de 8 células.
Las otras dos formas son los espirilos, en forma de espiral, y los bacilos, en forma de bastón.
Otra de las formas de clasificar a las bacterias es por la composición de la pared celular y su reacción a la tinción Gram. Con este método se distinguen las bacterias Gram negativas, que no retienen el cristal violeta y conservan el rojo, y las bacterias Gram positivas, que sí absorben el colorante y se tornan violetas.
Por la necesidad, o no, que tienen de oxigeno también se distinguen entre:
Aerobias estrictas, cuando dependen del oxigeno.
Anaerobias estrictas, cuando se desarrollan en ausencia total de oxígeno.
Anaerobias facultativas, pueden desarrollarse con o sin oxígeno.
Microaerófilas, cuando solo pueden desarrollarse en bajas tensiones de oxígeno y altas de dióxido de carbono.
La temperatura también es otro modo de clasificarlas:
Termófilas, cuando se desarrollan entre los 25 y los 80 grados.
Mesófilas, cuando se desarrollan entre los 10 y los 45 grados.
Psicrófilas, cuando se desarrollan entre los -5 y los 30 grados.
Atendiendo al pH en el que se desarrollan pueden clasificarse como:
Acidófilas, cuando el pH está entre 1 y 5.
Neutrófilas, cuando el pH está entre 5.5 y 8.5.
Basófilas, cuando el pH está entre 9 y 10.
La clasificación también puede llevarse a cabo atendiendo a su forma de nutrición. En este caso se distinguen entre bacterias autótrofas quimiosintéticas y heterótrofas. Las primeras utilizan la luz solar y bióxido de carbono para fabricar el alimento, mientras que las heterótrofas utilizan fuentes de carbono orgánico.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Familias y generos bacteriano;
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inócuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
• Diplococos: Son pares.
• Estreptococos: En cadena.
• Estafilococos: En racimo.
• Tétradas: En número de 4.
• Sarcinas: En paquetes.
Cocos:
• Staphylococcus
o Staphylococcus aureus
• Streptococcus
o Streptococcus pyogenes
o Streptococcus pneumoniae (neumococo)
• Enterococcus
Bacilo:
La palabra bacilo se usa para describir cualquier bacteria con forma de barra o vara, y pueden encontrarse en muchos grupos taxonómicos diferentes tipos de bacterias. Sin embargo el nombre Bacillus, se refiere a un género específico de bacteria. El otro nombre Bacilli; hace referencia a una clase de bacterias que incluyen dos órdenes, uno de los cuales contiene al género Bacillus.
Los bacilos son bacterias que se encuentran en diferentes ambientes y solo se pueden observar con un microscopio.
Los bacilos se suelen dividir en:
• Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacárido.
• Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido(peptidoglicano).
Aunque muchos bacilos son patógenos para el ser humano, algunos no hacen daño, pues son los encargados de producir algunos productos lácteos como el yogur (lactobacilos).
A lo largo de la historia de la medicina y de la microbiología, varias de estas bacterias han producido enfermedad en los humanos y por lo general se ha adoptaban el nombre del científico que los descubría, por ejemplo:
• Bacilo de Aertrycke: Salmonella
• Bacilo de Bang: B. abortus
• Bacilo de Ducrey: H. ducreyi
• Bacilo de Eberth: S. typhi
• Bacilo de Nicolaier: Tetano
• Bacilo de Hansen: M. leprae
• Bacilo de Klebs-Löffler: C. diphtheriae
• Bacilo de Koch: M. tuberculosis
• Bacilo de Morex: Género Moraxella
• Bacilo de Yersin: Y. pestis
Vibriones:
ResponderEliminarVibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias.
Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial V. cholerae, el agente que provoca el cólera, V. parahaemolyticus causante de diarrea inflamatoria autolimitada y V. vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco. Además de estos, existen varias especies marinas bioluminiscentes, tanto de vida independiente como simbiótica o parasitaria. Es normal encontrarlas en agua salada y aguas estancadas, más aun a los que no son patogénicos, por lo que al lograr aislar un vibrio en una persona con una enfermedad que presente diarrea no indica una relación etiológica. Las especies de género Vibrio son invariablemente bacilos Gram negativos, de entre 2 y 3 µm de largo, de forma algo curva, dotados de un único flagelo polar que les permite una elevada movilidad. Soportan bien los medios alcalinos, así como las concentraciones salinas. No forman esporas, son oxidasa positiva, y anaerobios facultativos. Es posible encontrarlas unidas en sus orillas, por lo que forman agregados espirales o en forma de S.
Espirilos:
Los espirilos son bacterias gram negativas (agrupadas clásicamente en las "proteobacterias") flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.Los bacilos están en la clasificación morfológica de las bacterias.Causan enfermedades como sífilis ,Leptospirosis ,Fiebre recurrente epidémica . Pueden ser muy peligrosos. pueden causar putologia.
Cocobacilo:
La palabra Cocobacilo se refiere a microorganismos que combinan:
• forma de bacilo (bastón), y
• forma de coco (esférica).
Treponema es un género de espiroquetas, finas y pequeñas (de 0,1 a 0,4 mm de diámetro y 6 a 10 µm de largo), con espiras regulares y apretadas y extremos afilados. En fresco solo pueden observarse con un microscopio de campo oscuro o por contraste de fase.
Christopher Robles
ResponderEliminar2011-0692
Las bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades y de la mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedad conocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de la úlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son también importantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud de enfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, la enfermedad de Johne, la mastitis, la salmonela y el carbunco. Cada especie de patógeno tiene un espectro característico de interacciones con sus huéspedes humanos. Algunos organismos, tales como 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 en la nariz sin causar ninguna enfermedad. Otros organismos causan invariablemente enfermedades en los seres humanos. Por ejemplo, el género Rickettsia, que son parásitos intracelulares obligados capaces de crecer y reproducirse solamente dentro de las células de otros organismos. Una especie de Rickettsia causa el tifus, mientras que otra ocasiona la fiebre de las Montañas Rocosas. Chlamydiae, otro filo de parásitos obligados intracelulares, contiene especies que causan neumonía, infecciones urinarias y pueden estar implicadas en enfermedades cardíacas coronarias. Finalmente, ciertas especies tales como Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan enfermedades principalmente en las personas que sufren inmunosupresión o fibrosis quística.
La morfologa es cuando tienes un cultivo en agar (caja petri) siempre es relevante anotar la morfología colonial (colonias aisladas) de la cepa bacteriana para facilitar la identificación, los siguientes datos te serán de utilidad:
Generalmente se reporta la morfología colonial tal como uno la percibe, por ejemplo si se ves que las colonias bacterianas son como puntitos, pues reportan que son puntiformes, si son lisas pues reportan que son lisas, si observas que están como moco, pues reportan que están mucosas, si su color es amarillento pues reportan que son de color amarillento, y así sucesivamente., también puedes agregar características que consideres importante para identificarlas, por ejemplo el olor.
La nomenclatura 1 y 2,los Códigos de Nomenclatura, cada especie queda designada por un binomio (una expresión de dos palabras) en latín, donde la primer palabra, el "nombre de género", es compartida por las especies del mismo género; y la segunda, el "adjetivo específico" o "epíteto específico", hace alusión a alguna característica o propiedad distintiva de esa especie en particular, como pueden ser el color, el origen, al hábitat , un homenaje a una personalidad de la ciencia o de la política o atender a cualquier
SLIDE #1: LA CELULA BACTERIANA
ResponderEliminarLas bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
Las bacterias son los organismos más abundantes del planeta. Son ubicuas, se encuentran en todos los hábitats terrestres y acuáticos; crecen hasta en los más extremos como en los manantiales de aguas calientes y ácidas, en desechos radioactivos,1 en las profundidades tanto del mar como de la corteza terrestre. Algunas bacterias pueden incluso sobrevivir en las condiciones extremas del espacio exterior. Se estima que se pueden encontrar en torno a 40 millones de células bacterianas en un gramo de tierra y un millón de células bacterianas en un mililitro de agua dulce. En total, se calcula que hay aproximadamente 5×1030 bacterias en el mundo.
Las bacterias son imprescindibles para el reciclaje de los elementos, pues muchos pasos importantes de los ciclos biogeoquímicos dependen de éstas. Como ejemplo cabe citar la fijación del nitrógeno atmosférico. Sin embargo, solamente la mitad de los filos conocidos de bacterias tienen especies que se pueden cultivar en el laboratorio,3 por lo que una gran parte (se supone que cerca del 90%) de las especies de bacterias existentes todavía no ha sido descrita.
En el cuerpo humano hay aproximadamente diez veces tantas células bacterianas como células humanas, con una gran cantidad de bacterias en la piel y en el tracto digestivo.4 Aunque el efecto protector del sistema inmunitario hace que la gran mayoría de estas bacterias sea inofensiva o beneficiosa, algunas bacterias patógenas pueden causar enfermedades infecciosas, incluyendo cólera, difteria, escarlatina, lepra, sífilis, tifus, etc. Las enfermedades bacterianas mortales más comunes son las infecciones respiratorias, con una mortalidad sólo para la tuberculosis de cerca de dos millones de personas al año.5
En todo el mundo se utilizan antibióticos para tratar las infecciones bacterianas. Los antibióticos son efectivos contra las bacterias ya que inhiben la formación de la pared celular o detienen otros procesos de su ciclo de vida. También se usan extensamente en la agricultura y la ganadería en ausencia de enfermedad, lo que ocasiona que se esté generalizando la resistencia de las bacterias a los antibióticos. En la industria, las bacterias son importantes en procesos tales como el tratamiento de aguas residuales, en la producción de mantequilla, queso, vinagre, yogur, etc., y en la fabricación de medicamentos y de otros productos químicos.
SLIDE #2: LA PARED CELULAR EN GRAM + Y GRAM -
ResponderEliminarBACTERIA GRAM POSITIVA.
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Comparación de las envolturas celulares bacterianas. Arriba: Bacteria Gram-positiva. 1-membrana citoplasmática, 2-peptidoglicano, 3-fosfolípidos, 4-proteínas, 5-ácido lipoteicoico. Abajo: Bacteria Gram-negativa.-membrana citoplasmática (membrana interna), 2-espacio periplasmático, 3-membrana externa, 4-fosfolípidos, 5-peptidoglicano, 6-lipoproteína, 7-proteínas, 8-lipopolisacáridos, 9-porinas.
En microbiología, se denominan bacterias Gram positivas a aquellas bacterias que se tiñen de azul oscuro o violeta por la tinción de Gram: de aquí el nombre de "Gram-positivas" o también "grampositivas".1 Esta característica Química está íntimamente ligada a la estructura de la envoltura celular por lo que refleja un tipo natural de organización bacteriana. Son uno de los principales grupos de bacterias, y cuando se tratan como taxón se utiliza también el nombre de Posibacteria. Las restantes son las bacterias Gram negativas.
La envoltura celular de las bacterias Gram-positivas comprende la membrana citoplasmática y una pared celular compuesta por una gruesa capa de peptidoglucano, que rodea a la anterior. La pared celular se une a la membrana citoplasmática mediante moléculas de ácido lipoteicoico. La capa de peptidoglicano confiere una gran resistencia a estas bacterias y es la responsable de retener el tinte durante la tinción de Gram. A diferencia de las Gram-negativas, las Gram-positivas no presentan una segunda membrana lipídica externa a la pared celular y esta pared es mucho más gruesa.
Incluyen especies tanto móviles (vía flagelos) como inmóviles con forma de bacilo (Bacillus, Clostridium, Corynebacterium, Lactobacillus, Listeria) o coco (Staphylococcus, Streptococcus); con gruesas paredes celulares o sin ellas (Mycoplasma). Algunas especies son fotosintéticas, pero la mayoría son heterótrofas. Muchas de estas bacterias forman endosporas en condiciones desfavorables. Realmente, no todas las bacterias del grupo son Gram-positivas (no se tiñen por la aplicación de ese método), pero se incluyen aquí por su similitud molecular con otras bacterias Gram-positiva.
BACTERIA GRAM NEGATIVA
En microbiología, se denominan bacterias Gram negativas a aquellas bacterias que NO se tiñen de azul oscuro o violeta por la tinción de Gram, y lo hacen de un color rosado tenue: de ahí el nombre de "Gram-negativas" o también "gramnegativas". Esta característica está íntimamente ligada a la estructura de la envoltura celular, por lo que refleja un tipo natural de organización bacteriana. Son uno de los principales grupos de bacterias y cuando se tratan como taxón se utiliza también el nombre de Negibacteria. Las restantes son las bacterias Gram positivas.
Las bacterias Gram-negativas presentan dos membranas lipídicas entre las que se localiza una fina pared celular de peptidoglicano, mientras que las bacterias Gram-positivas presentan sólo una membrana lipídica y la pared de peptidoglicano es mucho más gruesa. Al ser la pared fina, no retiene el colorante durante la tinción de Gram.
Muchas especies de bacterias Gram-negativas causan enfermedades. Los cocos Gram-negativos causan la gonorrea (Neisseria gonorrhoeae), meningitis (Neisseria meningitidis) y síntomas respiratorios (Moraxella catarrhalis), entre otros. Los bacilos Gram-negativos incluyen un gran número de especies. Algunos de ellos causan principalmente enfermedades respiratorias (Haemophilus influenzae, Klebsiella pneumoniae , Legionella pneumophila, Pseudomonas aeruginosa), enfermedades urinarias (Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Serratia marcescens) y enfermedades gastrointestinales (Helicobacter pylori, Salmonella enteritidis, Salmonella typhi). Otros están asociadas a infecciones nosocomiales (Acinetobacter baumanii).
20121271
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Las drogas que atacan la pared bacteriana ejercen su efecto a través del bloqueo de su síntesis. Interfieren con la síntesis de peptidoglicanos, elementos esenciales de la constitución de la pared. Los defectos de la pared celular llevan a la lisis bacteriana. Actúan solamente frente a microorganismos que están en crecimiento activo. Pertenecen a este grupo: Beta lactámicos, glucopéptidos (vancomicina, teicoplanina y avoparcina), bacitracina y estreptograminas (virginiamicina, quinupristina-dalfopristina).
Los agentes activos en la membrana celular bacteriana son las polimixinas (polimixina B y colistín). Estas drogas son péptidos catiónicos con actividad de tipo detergente que disrumpen la porción fosfolipídica de la membrana de las bacterias Gram negativas.
Interfiriendo con la síntesis de proteínas, a diversos niveles del organoide encargado de su elaboración, el ribosoma, actúa un cúmulo de agentes, a saber: Aminoglucósidos y aminociclitoles, tetraciclinas, cloranfenicol y sucedáneos, lincosamidas y macrólidos. Dada la complejidad de este proceso, hay diversos blancos que son impactados por los diferentes agentes antiinfecciosos. Los aminoglucósidos y aminociclitoles actúan a nivel de la porción 30 S del ribosoma, induciendo errores en la lectura de la información aportada por el ARN mensajero. De esta manera, la proteína que se sintetice contendrá errores y no será útil. También son capaces de inducir alteraciones de las membranas. Las tetraciclinas, por su parte, también se unen al ribosoma en la porción 30 S, en forma similar a lo que ocurre con los aminoglucósidos. Cloranfenicol, tianfenicol y florfenicol, actúan a nivel de la porción 50 S del ribosoma, inhibiendo la transpeptidasa, lo que impide que se formen los péptidos. Lincosamidas y macrólidos, también se unen a la porción 50 S, inhibiendo la traslocación. Todos estos mecanismos, de una u otra manera, detienen o desvían la síntesis de proteínas.
Los agentes que actúan a nivel de los ácidos nucleicos son varios y sus sitios de acción diversos. Entre ellos tenemos a las sulfamidas y trimetoprima cuya acción como antimetabolitos impidiendo la síntesis de purinas los distingue del resto. Las fluoroquinolonas y novobiocina actúan a nivel de las cadenas de ADN, impidiendo el superenrrollamiento, por inhibición de una topoisomerasa, la girasa de ADN. Los nitroimidazoles, como dimetridazol, metronidazol y tinidazol dan lugar a la disrupción de las cadenas de ADN, impidiendo su reparación. Los nitrofuranos, por su parte impiden la lectura codónica ADN-ARN mensajero.
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Las drogas que atacan la pared bacteriana ejercen su efecto a través del bloqueo de su síntesis. Interfieren con la síntesis de peptidoglicanos, elementos esenciales de la constitución de la pared. Los defectos de la pared celular llevan a la lisis bacteriana. Actúan solamente frente a microorganismos que están en crecimiento activo. Pertenecen a este grupo: Beta lactámicos, glucopéptidos (vancomicina, teicoplanina y avoparcina), bacitracina y estreptograminas (virginiamicina, quinupristina-dalfopristina).
Los agentes activos en la membrana celular bacteriana son las polimixinas (polimixina B y colistín). Estas drogas son péptidos catiónicos con actividad de tipo detergente que disrumpen la porción fosfolipídica de la membrana de las bacterias Gram negativas.
Interfiriendo con la síntesis de proteínas, a diversos niveles del organoide encargado de su elaboración, el ribosoma, actúa un cúmulo de agentes, a saber: Aminoglucósidos y aminociclitoles, tetraciclinas, cloranfenicol y sucedáneos, lincosamidas y macrólidos. Dada la complejidad de este proceso, hay diversos blancos que son impactados por los diferentes agentes antiinfecciosos. Los aminoglucósidos y aminociclitoles actúan a nivel de la porción 30 S del ribosoma, induciendo errores en la lectura de la información aportada por el ARN mensajero. De esta manera, la proteína que se sintetice contendrá errores y no será útil. También son capaces de inducir alteraciones de las membranas. Las tetraciclinas, por su parte, también se unen al ribosoma en la porción 30 S, en forma similar a lo que ocurre con los aminoglucósidos. Cloranfenicol, tianfenicol y florfenicol, actúan a nivel de la porción 50 S del ribosoma, inhibiendo la transpeptidasa, lo que impide que se formen los péptidos. Lincosamidas y macrólidos, también se unen a la porción 50 S, inhibiendo la traslocación. Todos estos mecanismos, de una u otra manera, detienen o desvían la síntesis de proteínas.
Los agentes que actúan a nivel de los ácidos nucleicos son varios y sus sitios de acción diversos. Entre ellos tenemos a las sulfamidas y trimetoprima cuya acción como antimetabolitos impidiendo la síntesis de purinas los distingue del resto. Las fluoroquinolonas y novobiocina actúan a nivel de las cadenas de ADN, impidiendo el superenrrollamiento, por inhibición de una topoisomerasa, la girasa de ADN. Los nitroimidazoles, como dimetridazol, metronidazol y tinidazol dan lugar a la disrupción de las cadenas de ADN, impidiendo su reparación. Los nitrofuranos, por su parte impiden la lectura codónica ADN-ARN mensajero.
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ResponderEliminarDiapositiva 3
Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas.3 La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular.
Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
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Las penicilinas son antibióticos del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones provocadas porbacterias sensibles. La mayoría de las penicilinas son derivados del ácido 6-aminopenicilánico, difiriendo entre sí según la sustitución en la cadena lateral de su grupo amino. La penicilina G o bencipenicilina fue el primer antibiótico empleado ampliamente en medicina; su descubrimiento ha sido atribuido a Alexander Fleming en 1928, quien junto con los científicos Ernst Boris Chain y Howard Walter Florey —que crearon un método para producir en masa el fármaco— obtuvo el Premio Nobel en Fisiología o Medicina en 1945.
No se conoce por completo el mecanismo de acción de las penicilinas, si bien su analogía a la D-alanil-D-alanina terminal, situada en la cadena lateral peptídica de la subunidad del peptidoglicano, sugiere que su carácter bactericida deriva de su intervención como inhibidor del proceso detranspeptidación durante la síntesis de aquél. De este modo, la penicilina actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación.
Existe una gran diversidad de penicilinas. Algunas especies de hongos del género Penicillium sintetizan de forma natural penicilinas, como el primer tipo aislado, la penicilina G. No obstante, debido a la aparición de resistencias, se han desarrollado otras familias siguiendo básicamente dos estrategias: la adición de precursores para la cadena lateral en el medio de cultivo del hongo productor, lo que se traduce en la producción depenicilinas biosintéticas; y la modificación química de la penicilina obtenida por la fermentación biotecnológica, lo que da lugar a las penicilinas semisintéticas.
Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina es eficaz contra bacterias Gram positivas comoestreptococos y estafilococos, así como gonococos y meningococos, pero debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pHácido del estómago. La fenoximetil penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse por vía oral. La ampicilina, además de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas como Haemophilus, Salmonella y Shigella.
Si bien las penicilinas son los antibióticos menos tóxicos pueden causar alergias, en ocasiones severas. Sin embargo, solo el 1% de los pacientes que reciben tratamientos con betalactámicos las desarrollan. Puesto que un shock anafiláctico puede conducir a la muerte del paciente, es necesario interrogarlo antes de iniciar el tratamiento.
Además de sus propiedades antibacterianas, la penicilina es un efectivo antídoto contra los efectos del envenenamiento por α-amanitina, uno de los aminoácidos tóxicos de los hongos del género Amanita.
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Las cefalosporinas, son una clase de los antibióticos beta-lactámicos. Junto con las cefamicinas pertenecen a un subgrupo llamado los cefamos. Las cefalosporinas son similares a las penicilinas, pero más estables ante muchas β-lactamasas bacterianas y, por lo tanto, tienen un espectro de actividad más amplio.1Las cefalosporinas actúan de la misma manera que las penicilinas: interfiriendo en la síntesis de peptidoglicano de la pared celular bacteriana, e inhibiendo la transpeptidación final, necesaria para la reticulación. Esto genera un efecto bacteriolíticoLas cefalosporinas son agrupadas en grupos llamados "generaciones" por sus características antimicrobianas. Las primeras cefalosporinas fueron agrupadas en la "primera generación" mientras que más adelante, cefalosporinas de espectro extendido fueron clasificadas como cefalosporinas de segunda generación. Cada nueva generación de cefalosporinas tiene más potencia frente a bacterias gram-negativas, características antimicrobianas perceptiblemente mayores que la generación precedente; actualmente se diferencian cuatro generaciones de cefalosporinas. Cabe destacar que las cefalosporinas de primera generación tienen mayor espectro de acción ante estafilococo y estreptococo que las generaciones más recientes.
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Atendiendo a la relación entre actividad y concentración, se puede hablar de tres categorías de antimicrobianos:
• Los que producen una acción bactericida poco relacionada con la concentración. Esto ocurre con los betalactámicos y los glucopéptidos.
• Los que poseen actividad bactericida dependiente de la concentración, como los aminoglucósidos y las fluoroquinolonas.
• Los que se comportan preferentemente como bacteriostáticos como los macrólidos, tetraciclinas y cloranfenicol.
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Las tetraciclinas constituyen un grupo de antibióticos, unos naturales y otros obtenidos por semisíntesis, que abarcan un amplio espectro en su actividad antimicrobiana. Químicamente son derivados de la naftacenocarboxamida policíclica, núcleo tetracíclico, de donde deriva el nombre del grupo.
Las tetraciclinas naturales se extraen de las bacterias del género Actinomyces. De Streptomyces aurofaciens se extraen la clortetraciclina y lademetilclortetraciclina, de Streptomyces rimosus se extrae la oxitetraciclina, y la tetraciclina, representante genérico del grupo, se puede extraer del Streptomyces viridifaciens, aunque también se puede obtener de forma semisintética. Una característica común al grupo es su carácter anfotérico, que le permite formar sales tanto con ácidos como con bases, utilizándose usualmente los clorhidratos solubles.
Presentan fluorescencia a la luz ultravioleta y tienen la capacidad de quelar metales di o trivalentes, como el calcio, manganeso, o magnesio.
Es uno de los antibacterianos más experimentados. Ya en 1953 se recoge la aprobación de su nomenclatura en la farmacopea británica.2Rápidamente se extendió su uso de tal modo que ya en 1955 se habla de cepas resistentes a la tetraciclina y la clortetraciclina
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Ciertos antibióticos pueden lesionar directa o indirectamente —al inhibir la síntesis de los constituyentes— la integridad de la membrana celular de las bacterias y de ciertos hongos. Laspolimixinas, por ejemplo, son antibióticos que actúan como surfactante o detergente que reacciona con los lípidos de la membrana celular de las bacterias. Ello destruye la integridad de la permeabilidad de la membrana. Los elementos hidrosolubles y algunos que son tóxicos para el germen, pueden así entrar sin restricción al interior celular. La gramicidina A forma poros o canales en las bicapas lipídicas.
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Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas. La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular.
Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
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Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
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Aproximadamente la mitad de los antibióticos actúan por inhibición de los ribosomas bacterianos, los orgánulos responsables de la síntesis de proteínas y que son distintos en composición de los ribosomas en mamíferos. Algunos ejemplos incluyen los aminoglucósidos (se unen de forma irreversible a la subunidad 30S del ribosoma), las tetraciclinas (bloquean la unión del ARNtaminoacil al complejo ARNm-ribosoma), eritromicina (se fijan de manera específica a la porción 50S de los ribosomas bacterianos) y la doxiciclina
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Algunos antibióticos actúan bloqueando la síntesis del ADN, ARN, ribosomas, ácidos nucleicos o las enzimas que participan en la síntesis de las proteínas, resultando en proteínas defectuosas.3 La mitomicina es un compuesto con estructura asimétrica y que se fija a las hélices del ADN e inhibe o bloquea la expresión de la enzima ADN polimerasa y, por ende, la replicación del ADN y el ensamblaje de las proteínas. La actinomicina, por su parte, ejerce su mecanismo en la misma manera que la mitomicina, solo que es una molécula simétrica.
Las sulfamidas son análogos estructurales de moléculas biológicas y tienen parecido a las moléculas normalmente usadas por la célula diana. Al hacer uso de estas moléculas farmacológicas, las vías metabólicas del microorganismo son bloqueadas, provocando una inhibición en la producción de bases nitrogenadas y, eventualmente, la muerte celular.
Las quinolonas y fluoroquinolonas actúan sobre enzimas bacterianas del tipo girasas y topoisomerasas del ADN, responsables de la topología de los cromosomas, alterando el control celular sobre la replicación bacteriana y produciendo una alteración en la lectura del mensaje genético.
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El tratamiento de la tuberculosis se realiza con combinaciones de fármacos antituberculosos, haciendo eficaces las pautas de 6 meses de tratamiento, 2 en la primera fase de tratamiento y 4 meses en la segunda fase.
La tuberculosis es curable, pero es necesario un diagnóstico temprano (acudir inmediatamente al médico), ya que es una enfermedad grave si no se sigue el tratamiento adecuado. En seguida, es indispensable no abandonar el tratamiento dado por el médico por que, al suspender el tratamiento, esta enfermedad empeora rápidamente y se favorece la proliferación de bacilos resistentes a los medicamentos.
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La resistencia antibiótica es la capacidad de un microorganismo para resistir los efectos de un antibiótico. La resistencia se produce naturalmente por selección natural a través de mutacionesproducidas por azar, pero también puede inducirse artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a una población. Una vez que se genera la información genética, las bacteriaspueden transmitirse los nuevos genes a través de trasferencia horizontal (entre individuos) por intercambio de plásmidos; o igualmente producto de una conversión lisogénica. Si una bacteria porta varios genes de resistencia, se le denomina multirresistente o, informalmente, superbacteria.
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as bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de lascélulas eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
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La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándoseBacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
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La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándoseBacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
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La envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
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El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta..
La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen.
Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como lasafranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules.
La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
Esta importante coloración diferencial fue descubierta por Hans Christian Gram en 1884. En este método de tinción, la extensión bacteriana se cubre con solución de uno de los colorantes de violeta de metilo, que se deja actuar durante un lapso determinado. Se escurre luego el exceso de violeta de metilo y se añade luego una solución de yodo, que se deja durante el mismo tiempo que la anterior; después se lava el portaobjetos con alcohol hasta que éste no arrastre más colorante. Sigue a tal tratamiento una coloración de contraste, como safranina, fucsina fenicada diluida, pardo Bismarck, pironin B o hasta inclusive verde de malaquita.
Algunos microorganismos retienen el colorante violeta, aún después de tratarlos con un decolorante, y el color no se modifica al añadir éste; otros pierden con facilidad el primer tinte, y toman el segundo. Los que fijan el violeta, se califican de grampositivos, y los que pierden la primera coloración y retienen la segunda, de gramnegativos. Basándonos pues, en la reacción Gram, podemos clasificar a los microorganismos en uno de los dos grupos. Los colorantes de p-rosanilina son los que mejores resultados dan en la coloración Gram. Los representantes más usados de este grupo son violeta de metilo y violeta cristal o de genciana. En realidad, violeta de metilo es el nombre atribuido al compuesto tetrametil-p-rosanilina.
El matiz de color de la p-rosanilina se intensifica al aumentar el número de grupos metilo en la molécula; por consiguiente, de los tres grupos, el tono más oscuro es la hexametil-p-rosanilina(violeta cristal), y el tinte más ligero, la tetrametil-p-rosanilina (violeta de metilo). Los nombres violeta de metilo 3R, 2R, R, B, 2B, 3B, etc., se refieren al número de grupos metilo contenidos. La letra R indica matices rojos, y la letra B, tonos azules. El violeta de cristal contiene seis grupos metilo, y se considera como el mejor colorante primario para teñir por el método de Gram.
La facultad de las células para tomar la coloración Gram no es propia de toda sustancia viviente, sino que se limita casi en absoluto a hongos y bacterias. Así vemos que las células de plantas y animales superiores no conservan la primera coloración; los mohos se tiñen con cierta irregularidad; los gránulos de micelios propenden retener el colorante. La reacción de Gram no es infalible ni constante; puede variar con el tiempo del cultivo y el pH del medio, y quizá por otras causas.
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Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S
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Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo.42 En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.43
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:
• Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica.
• Diplococo: cocos en grupos de dos.
• Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.
• Estreptococo: cocos en cadenas.
• Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.
• Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.
• Formas helicoidales:
• Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete.
• Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón.
• Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
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Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo.42 En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:
• Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica.
• Diplococo: cocos en grupos de dos.
• Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.
• Estreptococo: cocos en cadenas.
• Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.
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Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo.En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo
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Los flagelos son largos apéndices filamentosos compuestos de proteínas y utilizados para el movimiento. Tienen un diámetro aproximado de 20nm y una longitud de hasta 20 μm. Los flagelos son impulsados por la energía obtenida de la transferencia de iones. Esta transferencia es impulsada por el gradiente electroquímico que existe entre ambos lados de la membrana citoplasmática.
Las fimbrias son filamentos finos de proteínas que se distribuyen sobre la superficie de la célula. Tienen un diámetro aproximado de 2-10 nm y una longitud de hasta varios μm. Cuando se observan a través del microscopio electrónico se asemejan a pelos finos. Las fimbrias ayudan a la adherencia de las bacterias a las superficies sólidas o a otras células y son esenciales en la virulencia de algunos patógenos. Los pili son apéndices celulares ligeramente mayores que las fimbrias y se utilizan para la transferencia de material genético entre bacterias en un proceso denominado conjugación bacteriana.
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En contraste con los organismos superiores, las bacterias exhiben una gran variedad de tipos metabólicos. La distribución de estos tipos metabólicos dentro de un grupo de bacterias se ha utilizado tradicionalmente para definir su taxonomía, pero estos rasgos no corresponden a menudo con las clasificaciones genéticas modernas El metabolismo bacteriano se clasifica con base en tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente deenergía y los donadores de electrones. Un criterio adicional para clasificar a los microorganismos que respiran es el receptor de electrones usado en la respiración.
Según la fuente de carbono, las bacterias se pueden clasificar como:
• Heterótrofas, cuando usan compuestos orgánicos.
• Autótrofas, cuando el carbono celular se obtiene mediante la fijación del dióxido de carbono.
Las bacterias autótrofas típicas son las cianobacterias fotosintéticas, las bacterias verdes del azufre y algunas bacterias púrpura. Pero hay también muchas otras especies quimiolitotrofas, por ejemplo, las bacterias nitrificantes y oxidantes del azufre.
Según la fuente de energía, las bacterias pueden ser:
• Fototrofas, cuando emplean la luz a través de la fotosíntesis.
• Quimiotrofas, cuando obtienen energía a partir de sustancias químicas que son oxidadas principalmente a expensas del oxígeno (respiración aerobia) o de otros receptores de electrones alternativos (respiración anaerobia).
Según los donadores de electrones, las bacterias también se pueden clasificar como:
• Litotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos inorgánicos.
• Organotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos orgánicos.
Los organismos quimiotrofos usan donadores de electrones para la conservación de energía (durante la respiración aerobia, anaerobia y la fermentación) y para las reacciones biosintéticas (por ejemplo, para la fijación del dióxido de carbono), mientras que los organismos fototrofos los utilizan únicamente con propósitos biosintéticos.
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En contraste con los organismos superiores, las bacterias exhiben una gran variedad de tipos metabólicos. La distribución de estos tipos metabólicos dentro de un grupo de bacterias se ha utilizado tradicionalmente para definir su taxonomía, pero estos rasgos no corresponden a menudo con las clasificaciones genéticas modernas. El metabolismo bacteriano se clasifica con base en tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente deenergía y los donadores de electrones. Un criterio adicional para clasificar a los microorganismos que respiran es el receptor de electrones usado en la respiración.
Según la fuente de carbono, las bacterias se pueden clasificar como:
• Heterótrofas, cuando usan compuestos orgánicos.
• Autótrofas, cuando el carbono celular se obtiene mediante la fijación del dióxido de carbono.
Las bacterias autótrofas típicas son las cianobacterias fotosintéticas, las bacterias verdes del azufre y algunas bacterias púrpura. Pero hay también muchas otras especies quimiolitotrofas, por ejemplo, las bacterias nitrificantes y oxidantes del azufre
Según la fuente de energía, las bacterias pueden ser:
• Fototrofas, cuando emplean la luz a través de la fotosíntesis.
• Quimiotrofas, cuando obtienen energía a partir de sustancias químicas que son oxidadas principalmente a expensas del oxígeno (respiración aerobia) o de otros receptores de electrones alternativos (respiración anaerobia).
Según los donadores de electrones, las bacterias también se pueden clasificar como:
• Litotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos inorgánicos.
• Organotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos orgánicos.
Los organismos quimiotrofos usan donadores de electrones para la conservación de energía (durante la respiración aerobia, anaerobia y la fermentación) y para las reacciones biosintéticas (por ejemplo, para la fijación del dióxido de carbono), mientras que los organismos fototrofos los utilizan únicamente con propósitos biosintéticos.
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ResponderEliminarLas bacterias pueden ser aerobia estricta como microaerobio, como anaerobio facultativo como aerobiotolerante como anaerobio estricto. Esto permite que puedan sobrevivir en diversos ambientes
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La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o lasecuenciación de ADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal
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La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o lasecuenciación de ADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal
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La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad de especies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sus similitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, como estructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinados componentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sin embargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepas bacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variaciones entre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Esta incertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de las bacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especies diferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar a presentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin de superar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso de técnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinación del contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o lasecuenciación de ADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal
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El crecimiento bacteriano sigue tres fases. Cuando una población bacteriana se encuentra en un nuevo ambiente con elevada concentración de nutrientes que le permiten crecer necesita un período de adaptación a dicho ambiente. Esta primera fase se denomina fase de adaptación o fase lag y conlleva un lento crecimiento, donde las células se preparan para comenzar un rápido crecimiento, y una elevada tasa de biosíntesis de las proteínas necesarias para ello, como ribosomas, proteínas de membrana, etc. La segunda fase de crecimiento se denomina fase exponencial, ya que se caracteriza por el crecimiento exponencial de las células. La velocidad de crecimiento durante esta fase se conoce como la tasa de crecimiento k y el tiempo que tarda cada célula en dividirse como el tiempo de generación g. Durante esta fase, los nutrientes son metabolizados a la máxima velocidad posible, hasta que dichos nutrientes se agoten, dando paso a la siguiente fase. La última fase de crecimiento se denomina fase estacionaria y se produce como consecuencia del agotamiento de los nutrientes en el medio. En esta fase las células reducen drásticamente su actividad metabólica y comienzan a utilizar como fuente energética aquellas proteínas celulares no esenciales. La fase estacionaria es un período de transición desde el rápido crecimiento a un estado de respuesta a estrés, en el cual se activa la expresión de genes involucrados en la reparación del ADN, en el metabolismo antioxidante y en el transporte de nutrientes.
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Los principales filos bacterianos se incluyen en este esquema de la siguiente forma:
• Eobacteria
• Chlorobacteria
• Chloroflexi (bacterias verdes no del azufre). Pequeño filo de bacterias que realizan la fotosíntesis anoxigénica mediante bacterioclorofila, por lo que no producen oxígeno. Su vía defijación del carbono también difiere de la de otras bacterias fotosintéticas. Son aerobias facultativas y típicamente filamentosas.
• Thermomicrobia. Pequeño filo de termófilos fotosintéticos.
• Hadobacteria
• Deinococcus-Thermus. Pequeño grupo de quimiorganotrofos extremófilos altamente resistentes. Unas especies soportan el calor y el frío extremo, mientras que otras son resistentes a la radiación y a las sustancias tóxicas.
• Glycobacteria
• Cyanobacteria (algas verde-azuladas). El grupo más importante de bacterias fotosintéticas. Presentan clorofila y realizan la fotosíntesis oxigénica. Son unicelulares o coloniales filamentosas.
• Gracilicutes
• Spirochaetes. Bacterias quimioheterótrofas con forma alargada típicamente enrollada en espiral que se desplazan mediante rotación. Muchas producen enfermedades.
• Chlorobi (bacterias verdes del azufre). Es un pequeño filo de bacterias fototrofas mediante bacterioclorofila y anaerobias obligadas. Una especie es termófila y vive en fuentes hidrotermales.
• Bacteroidetes. Un extenso filo de bacterias con amplia distribución en el medio ambiente, incluyendo el suelo, sedimentos, agua de mar y el tracto digestivo de los animales. Es un grupo heterogéneo que incluye aerobios obligados o anaerobios obligados, comensales, parásitos y formas de vida libre.
• Fibrobacteres. Pequeño filo de que incluye muchas de las bacterias estomacales que permiten la degradación de la celulosa en los rumiantes.
• Proteobacteria (bacterias púrpura y relacionadas). Es un grupo muy diverso y el segundo más extenso entre las bacterias. Casi todas son heterótrofas y muchas causantes de enfermedades, pero los rizobios son simbiontes al realizar la fijación de nitrógeno y las bacterias púrpuras son fototrofas con bacterioclorofila.
• Aquificae. Un pequeño grupo de bacterias quimiolitotrofas, termófilas o hipertermófilas. Se las encuentra en manantiales calientes, pozos sulfurosos y fuentes hidrotermales oceánicas.
• Deferribacteres. Pequeño grupo de bacterias acuáticas anaerobias.
• Chrysiogenetes Comprende una sola especie de quimiolitoautótrofo. Tiene una bioquímica y una forma de vida únicas: en vez de respirar oxígeno, respira arseniato.
• Acidobacteria. Pequeño filo de bacterias acidófilas comunes en el suelo. Incluye una bacteria fototrofa usando bacterioclorofila.
• Planctomycetes. Bacterias principalmente acuáticas aerobias encontradas en agua dulce, salobre y marina. Su ciclo biológico implica la alternancia entre células sésiles y flageladas. Se reproducen por gemación.
• Chlamydiae. Un pequeño grupo de parásitos intracelulares obligados de las células eucariotas.
• Lentisphaerae. Pequeño grupo de bacterias recientemente descubiertas en aguas marinas y hábitats terrestres anaerobios.
• Verrucomicrobia. Comprende bacterias terrestres, acuáticas y algunas asociadas con huéspedes eucariotas.
• Eurybacteria
• Fusobacteria. Comprende un sólo género de bacterias heterótrofas anaerobias causantes de infecciones en humanos. Constituyen uno de los principales tipos de flora del aparato digestivo.
• Thermotogae. Un filo de hipertermófilos, anaerobios obligados, heterótrofos fermentativos.
• Posibacteria
• Endobacteria
• Dictyoglomi. Comprende una sola especie de hipertermófilo, quimioorganotrofo y aerobio.
• Firmicutes. Es el grupo más extenso y comprende a las bacterias Gram positivas con contenido GC bajo. Se encuentran en diversos hábitats, incluyendo algunos patógenos notables. Una de las familias, Heliobacteria, obtiene su energía a través de la fotosíntesis.
• Actinobacteria. Un extenso filo de bacterias Gram positivas de contenido GC alto. Son comunes en el suelo aunque algunas habitan en plantas y animales, incluyendo algunos patógenos.
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Los principales filos bacterianos se incluyen en este esquema de la siguiente forma:
• Eobacteria
• Chlorobacteria
• Chloroflexi (bacterias verdes no del azufre). Pequeño filo de bacterias que realizan la fotosíntesis anoxigénica mediante bacterioclorofila, por lo que no producen oxígeno. Su vía defijación del carbono también difiere de la de otras bacterias fotosintéticas. Son aerobias facultativas y típicamente filamentosas.
• Thermomicrobia. Pequeño filo de termófilos fotosintéticos.
• Hadobacteria
• Deinococcus-Thermus. Pequeño grupo de quimiorganotrofos extremófilos altamente resistentes. Unas especies soportan el calor y el frío extremo, mientras que otras son resistentes a la radiación y a las sustancias tóxicas.
• Glycobacteria
• Cyanobacteria (algas verde-azuladas). El grupo más importante de bacterias fotosintéticas. Presentan clorofila y realizan la fotosíntesis oxigénica. Son unicelulares o coloniales filamentosas.
• Gracilicutes
• Spirochaetes. Bacterias quimioheterótrofas con forma alargada típicamente enrollada en espiral que se desplazan mediante rotación. Muchas producen enfermedades.
• Chlorobi (bacterias verdes del azufre). Es un pequeño filo de bacterias fototrofas mediante bacterioclorofila y anaerobias obligadas. Una especie es termófila y vive en fuentes hidrotermales.
• Bacteroidetes. Un extenso filo de bacterias con amplia distribución en el medio ambiente, incluyendo el suelo, sedimentos, agua de mar y el tracto digestivo de los animales. Es un grupo heterogéneo que incluye aerobios obligados o anaerobios obligados, comensales, parásitos y formas de vida libre.
• Fibrobacteres. Pequeño filo de que incluye muchas de las bacterias estomacales que permiten la degradación de la celulosa en los rumiantes.
• Proteobacteria (bacterias púrpura y relacionadas). Es un grupo muy diverso y el segundo más extenso entre las bacterias. Casi todas son heterótrofas y muchas causantes de enfermedades, pero los rizobios son simbiontes al realizar la fijación de nitrógeno y las bacterias púrpuras son fototrofas con bacterioclorofila.
• Aquificae. Un pequeño grupo de bacterias quimiolitotrofas, termófilas o hipertermófilas. Se las encuentra en manantiales calientes, pozos sulfurosos y fuentes hidrotermales oceánicas.
• Deferribacteres. Pequeño grupo de bacterias acuáticas anaerobias.
• Chrysiogenetes Comprende una sola especie de quimiolitoautótrofo. Tiene una bioquímica y una forma de vida únicas: en vez de respirar oxígeno, respira arseniato.
• Acidobacteria. Pequeño filo de bacterias acidófilas comunes en el suelo. Incluye una bacteria fototrofa usando bacterioclorofila.
• Planctomycetes. Bacterias principalmente acuáticas aerobias encontradas en agua dulce, salobre y marina. Su ciclo biológico implica la alternancia entre células sésiles y flageladas. Se reproducen por gemación.
• Chlamydiae. Un pequeño grupo de parásitos intracelulares obligados de las células eucariotas.
• Lentisphaerae. Pequeño grupo de bacterias recientemente descubiertas en aguas marinas y hábitats terrestres anaerobios.
• Verrucomicrobia. Comprende bacterias terrestres, acuáticas y algunas asociadas con huéspedes eucariotas.
• Eurybacteria
• Fusobacteria. Comprende un sólo género de bacterias heterótrofas anaerobias causantes de infecciones en humanos. Constituyen uno de los principales tipos de flora del aparato digestivo.
• Thermotogae. Un filo de hipertermófilos, anaerobios obligados, heterótrofos fermentativos.
• Posibacteria
• Endobacteria
• Dictyoglomi. Comprende una sola especie de hipertermófilo, quimioorganotrofo y aerobio.
• Firmicutes. Es el grupo más extenso y comprende a las bacterias Gram positivas con contenido GC bajo. Se encuentran en diversos hábitats, incluyendo algunos patógenos notables. Una de las familias, Heliobacteria, obtiene su energía a través de la fotosíntesis.
• Actinobacteria. Un extenso filo de bacterias Gram positivas de contenido GC alto. Son comunes en el suelo aunque algunas habitan en plantas y animales, incluyendo algunos patógenos.
88900 yosaira bernard milien
ResponderEliminarLA CÉLULA BACTERIANA
Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
Las formas que presentan las bacterias pueden ser:
-Coco
-Bacilo
-Vibrión
-Espirilo
Los cocos son bacterias redondeadas. Los bacilos son bacterias alargadas. Los vibriones son bacterias alargadas, con un estremo más estrecho, dando forma de "coma ortográfica". Los espirilos son bacterias con forma de muelle.
Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias de diplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos (cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas (conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).
88900 yosaira bernard milien
ResponderEliminar#2
El origen de las células eucariotas: Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
#3
La célula bacteriana posee un cromosoma único, circular. Esta no tiene membrana nuclear. Su DNA se encuentra en contacto con el mesosoma. Las bacterias carecen de plástidos pero pueden tener gránulos citoplásmico. La célula bacteriana contiene las siguientes estructuras: pared celular, capsula, flagelos y plásmidos.
#4
Las Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos.
Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
#5
La tinción Gram es un método de identificación de bacterias mediante una tinción especifica. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
#6
El ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
88900 yosaira bernard
ResponderEliminarDIAPOSITIVA #7: AGRUPACIONES DE COCOS.
Coco, tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
Algunos ocasionan enfermedades a los humanos, como es el caso de, por ejemplo neumococo y estafilococo. También es causante de enfermedades como la meningitis. Otros, sin embargo, resultan inocuos o incluso beneficiosos.
Los cocos se dividen en:
-Diplococos: Son pares.
-Estreptococos: En cadena.
-Estafilococos: En racimo.
-Tétradas: En número de 4.
-Sarcinas: En paquetes.
SLIDE #3: ENVOLTURA BACTERIANA
ResponderEliminarLa envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica.
El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias.
Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien.
Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
Índice
SLIDE #4: COLORACION DE GRAM
ResponderEliminarLa tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en Bacteriología para la visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian Gram, que desarrolló la técnica en 1884. Se utiliza tanto para poder referirse a la morfología celular bacteriana como para poder realizar una primera aproximación a la diferenciación bacteriana, considerándose Bacteria Gram positiva a las bacterias que se visualizan de color moradas y Bacteria Gram negativa a las que se visualizan de color rosa o rojo o grosella.
Explicación
El cristal violeta (colorante catiónico) penetra en todas las células bacterianas (tanto Gram positivas como Gram negativas) a través de la pared bacteriana. El lugol es un compuesto formado por I2 (yodo) en equilibrio con KI (yoduro de potasio) y Sl (Siulterio), los cuales están presente para solubilizar el yodo, y actúan de mordiente, haciendo que el cristal violeta se fije con mayor intensidad a la pared de la célula bacteriana. El I2 entra en las células y forma un complejo insoluble en solución acuosa con el cristal violeta..
La mezcla de alcohol-acetona que se agrega, sirve para realizar la decoloración, ya que en la misma es soluble el complejo I2/cristal violeta. Los organismos Gram positivos no se decoloran, mientras que los Gram negativos sí lo hacen.
Para poner de manifiesto las células Gram negativas se utiliza una coloración de contraste. Habitualmente es un colorante de color rojo, como la safranina o la fucsina. Después de la coloración de contraste las células Gram negativas son rojas, mientras que las Gram positivas permanecen azules.
La safranina puede o no utilizarse, no es crucial para la técnica. Sirve para hacer una tinción de contraste que pone de manifiesto las bacterias Gram negativas. Al término del protocolo, las Gram positivas se verán azul-violáceas y las Gram negativas, se verán rosas (si no se hizo la tinción de contraste) o rojas (si se usó, por ejemplo, safranina).
Esta importante coloración diferencial fue descubierta por Hans Christian Gram en 1884. En este método de tinción, la extensión bacteriana se cubre con solución de uno de los colorantes de violeta de metilo, que se deja actuar durante un lapso determinado. Se escurre luego el exceso de violeta de metilo y se añade luego una solución de yodo, que se deja durante el mismo tiempo que la anterior; después se lava el portaobjetos con alcohol hasta que éste no arrastre más colorante. Sigue a tal tratamiento una coloración de contraste, como safranina, fucsina fenicada diluida, pardo Bismarck, pironin B o hasta inclusive verde de malaquita.
Algunos microorganismos retienen el colorante violeta, aún después de tratarlos con un decolorante, y el color no se modifica al añadir éste; otros pierden con facilidad el primer tinte, y toman el segundo. Los que fijan el violeta, se califican de grampositivos, y los que pierden la primera coloración y retienen la segunda, de gramnegativos. Basándonos pues, en la reacción Gram, podemos clasificar a los microorganismos en uno de los dos grupos. Los colorantes de p-rosanilina son los que mejores resultados dan en la coloración Gram. Los representantes más usados de este grupo son violeta de metilo y violeta cristal o de genciana. En realidad, violeta de metilo es el nombre atribuido al compuesto tetrametil-p-rosanilina.
SLIDE #5: RIBOSOMAS BACTERIANOS
ResponderEliminarLos ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma.
Debe destacarse que los ribosomas de las organelas eucariotas (mitocondrias y cloroplastos) tienen 70 S, es decir son similares a los de los procariotas. (ver La hipótesis endosimbiótica del origen eucariota).
El número de ribosomas depende de la velocidad de crecimiento de la célula ( > velocidad mas ribosomas) y oscila entre 5.000 a 50.000 / célula.
En la constitución del ribosoma intervienen proteínas y ARNr (r por ribosómico), del 80 al 85% del ARN bacteriano está en los ribosomas. Son la parte principal ("core" ) de los ribosomas y posiblemente la clave del mecanismo de traducción de las proteínas. Se conocen tres tipos : 5S y 23S pertenecientes a la unidad 50S y el 16S de la unidad 30S , su estudio comparativo llevó a postulación de un Árbol Filogenético Universal.
Durante la síntesis proteica en las microfotografías electrónicas se observan cadenas de ribosomas ordenados regularmente. Se trata de ribosomas alineados a lo largo del filamento de ARNm ( m por mensajero, los polirribosomas o polisomas
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ResponderEliminarSLIDE #6: FORMAS Y AGRUPACIONES BACTERIANAS
ResponderEliminarFORMA:
Los principales tipos de formas bacterianas son:
cocos (células más o menos esféricas);bacilos (en forma de bastón, alargados),que a su vez pueden tener varios aspectos:
Cilíndricos
Fusiformes
en forma de maza, etc.
Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser:
Redondeados (lo más frecuente)
Cuadrados
Biselados
Afilados
Espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice.
Vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice.
Otros tipos de formas:
Filamentos, ramificados o no
Anillos casi cerrados
Formas con prolongaciones (con prostecas)
Estos distintos tipos de morfologías celulares deben de haberse originado por mecanismos evolutivos, a saber, por selección y estabilización adaptativa frente a las distintas presiones ambientales presentes en diferentes nichos ecológicos.
AGRUPACIONES BACTERIANAS
Las bacterias normalmente se multiplican por fisión transversal binaria. En muchas especies, las células hijas resultantes de un evento de división por fisión tienden a dispersarse por separado al medio, debido a la actuación de fuerzas físicas (movimiento browniano, cizallamiento, corrientes de convección, etc). Esto hace que al observar al microscopio una población de estas bacterias veamos mayoritariamente células aisladas. Pero en algunas especies las células hijas pueden permanecer unidas entre sí (al menos durante un cierto tiempo tras la división de la que proceden) debido a que el tabique sea incompleto o a la existencia de capas mucosas que retienen juntos los productos de la división.
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
Diplococos
Diplobacilos
Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre ellos:
Si los tabiques son paralelos entre sí (o sea, existe un solo plano de división): estreptococos (cadenetas arrosariadas de cocos) y estreptobacilos (cadenetas de bacilos).
Si existe más de un plano de división, en el caso de cocos podemos encontrar tres posibilidades:
dos planos perpendiculares: tétradas (4 céls. en un plano) o múltiplos;tres planos ortogonales: sarcinas (paquetes cúbicos);muchos planos de división: estafilococos (racimos irregulares).
En el caso de bacilos, se pueden dar variantes adicionales, debido a la posibilidad de que se produzcan movimientos postfisionales (en algunos casos con desgarro):
Bacilos en empalizada o en paquetes de cigarrillos (debido a giros de 180o)
Dos bacilos en ángulo (en forma de letra V o L)
Varios bacilos formando “letras chinas”.
#2012-1304
ResponderEliminarGeneralidades de la Microbiología
En términos generales, la microbiología es la rama que se encarga del estudio de los microorganismos. Esta estudia organismos que son sólo visibles a través del microscopio: organismos procariotas y eucariotas simples. Considera así microbios a todos los seres vivos microscópicos, estos pueden estar constituidos por una sola célula (unicelulares) como pequeños agregados celulares formados de células equivalentes (sin diferenciación celular).
Los tipos celulares que se encuentran dentro de los microbios son las Eucariotas o células que poseen núcleo, dentro de los que tenemos los hongos, levaduras, protozoos, algas y las Procariotas o células carentes de núcleo, que son las bacterias y arqueas (consideradas como bacterias simples y, por tanto, las menos evolucionadas). Además, los procariotas poseen una menor información genética y carecen de estructuras membranosas que delimiten orgánulos internos de funciones diferenciadas. Así, constan de una única macro estructura que desempeña múltiples funciones. La microbiología sobre todo los microorganismos patógenos para el hombre, se relaciona con: la medicina como patología, inmunología y epidemiología.
- Aunque normalmente se estudian los virus dentro de los microorganismos, hay un profundo debate en la comunidad científica sobre su inclusión entre los seres vivos. Estos no cumplen las características básicas de los seres vivos y que son las siguientes: Obtención de energía y materias primas del medio ambiente. Realización de reacciones orgánicas consecutivas. Y por ultimo y no menos importante, la utilización de la energía y de la materia para auto perpetuar sus estructuras biológicas a lo largo de generaciones.
Lo único que realizan es la reproducción, y aún para ello han de utilizar toda la maquinaria de la célula huésped. Los científicos no se ponen de acuerdo en si no han llegado a desarrollar estas características o si las han perdido a lo largo de la evolución (en este último caso, sí podrían considerarse seres vivos). En resumen y a manera de repaso se reconoce que los seres vivos que son considerados microbios son todos los seres vivos microscópicos constituidos por una sola célula y aquellos que forman agregados celulares en los cuales todas las células son equivalentes.
Debido a las diferencias entre los organismos microscópicos existentes, la Microbiología se clasifica en:
- Bacteriología - Parte de la microbiología que estudia las bacterias:
- Virología - Parte de la microbiología que estudia los virus.
- Parasitología - Parte de la biología que estudia los seres parásitos.
-Micología - Parte de la botánica que estudia los hongos.
- Inmunología - Conjunto de los conocimientos científicos relativos a la inmunidad biológica.
A su vez tenemos dentro de las divisiones de la microbiología a las siguientes:
- Microbiología médica: estudia el papel de los microorganismos en las enfermedades humanas. Incluye el estudio de la patogénesis microbiana y la epidemiología y está relacionada con el estudio de la patología de la enfermedad y con la inmunología.
- Microbiología veterinaria: estudia el papel de los microorganismos en las enfermedades de los animales.
- Microbiología ambiental: estudia la función y diversidad de los microorganismos en sus entornos naturales.
- Microbiología industrial: estudia la utilización de los microorganismos para uso en procesos industriales.
- Microbiología de los alimentos: estudia los microorganismos que modifican los alimentos.
Slide #1
ResponderEliminarLa bacteriología es una subdivisión de la microbiología que se encarga de la clasificación e identificación de las bacterias. En fin es la ciencia que estudia las bacterias.
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ResponderEliminarEl origen de las células eucariotas: Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
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ResponderEliminarLa célula bacteriana posee un cromosoma único, circular. Esta no tiene membrana nuclear. Su DNA se encuentra en contacto con el mesosoma. Las bacterias carecen de plástidos pero pueden tener gránulos citoplásmico. La célula bacteriana contiene las siguientes estructuras: pared celular, capsula, flagelos y plásmidos.
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ResponderEliminarLas Gram positivas poseen una pared celular interna y una pared de peptidoglicano. No tiene membrana externa. En la tinción retienen el color azul y poseen otros compuestos tales como ácidos teicoicos, lipoteicoicos y polisacáridos complejos.
Por otro lado las Gram negativas poseen una pared celular más compleja: pared celular interna, pared de peptidoglicano, bicapa lipídica externa. Ellas poseen membrana externa que es su barrera impermeable a macromoléculas que les brinda protección. En la tinción quedan descoloradas. Además poseen proteínas con concentraciones elevadas.
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ResponderEliminarLa tinción Gram es un método de identificación de bacterias mediante una tinción especifica. El primer paso, se fija la bacteria, se tiñe a la de violeta de genciana, después se trata con la solución de Lugol y por ultimo se lavan con alcohol etílico. Unas bacterias retienen el fuerte color azul de la violeta de genciana y otras se decoloran por completo. Algunas veces se añade Safranina o eosina para teñir la bacteria descoloradas para hacerlas visibles. Las que retienen el color de la tinción violetas se les denomina Gram Positivas, mientras que las que quedan descoloradas se les llama Gram negativas.
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ResponderEliminarEl ribosoma bacteriano es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.
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ResponderEliminarLas bacterias se pueden clasificar de acuerdo a su forma. Las que so esféricas o elipsoidal se les denomina cocos. Ellas son mas resistentes a los cambios adversos. Las que tienen una forma cilíndrica se les llama bacilos y estas pueden tomar mas fácilmente los nutrientes en soluciones diluidas. Por último, las podemos clasificar por su forma espiral a las cuales se les llama espirilos o espiroquetas que estas se propagan rápidamente. Ademas de su forma se pueden clasificar por sus agrupaciones: En los coco pueden agruparse en diplococos, estreptococos, tétradas, sarcina y estafilococos. Los bacilos se dividen solo en un plano: diplobacilos, estreptobacilos y empalizadas. Los espirilos o espiroquetas no presentan ninguna agrupación característica.
Slide #8
ResponderEliminarAgrupaciones de cocos:
Diplococos.- cocos que aparecen en parejas, resultan de la división transversal según un plano. ej: Diplococcus neumonía.
Estreptococos - cocos en cadenas, se dividen según un plano, pero permanecen reunidos. ej. Streptococcus lactis.
Tétradas.– cocos en grupos de cuatro se dividen según dos planos que forman ángulo recto entre sí. ej. cocos del género Gaffkys comunes en el suelo.
Sarcina – cocos dispuestos en cubos de 8, resultan de la división en tres planos perpendiculares entre sí. ej. microrganismos del suelo, bacterias metanogénicas
Estafilococos.– cocos en racimo resultan de la división en planos desordenados.
ej. Staphylococcus aureus.
Slide #9
ResponderEliminarLos flagelos son filamentos proteicos involucrados en la motilidad. El flagelos pueden estar localizados en diferentes sitios y puede pueden clasificar de acuerdo al número.
Monotrico único flagelo polar, anfitrico uno en cada extreme, lofotrico agrupados en un extreme, peritrico todos alrededor.
Las esporas bacterianas son capaces de sobrevivir varios años y son resistentes a temperaturas elevadas, a la falta de humedad y a ciertos productos tóxicos y su estructura permite proteger el ADN. Solo una endoespora es formada en cada célula. La localización de la espora en el interior de la célula es una característica de cada bacteria lo que facilita su identificación. Si esta en el centro es espora central, en el final son terminales y las otras pueden ser subterminales.
Slide #10
ResponderEliminarGéneros bacterianos:
Con pared gruesa:
Aquí encontramos los cocos, estos a su vez los podemos clasificar en gram (+)y (-). En los positivos podemos encontrar Micrococcus, Streptococcus y Staphylococcus. En los negativos encontramos a Veillonella, Neisseria, Maroxella y Branhamella. Ademas con la pared gruesa podemos tener vibriones, espirilos y cocobacilos. Tambien se encuentran los bacilos gram positivos y gram negativos, entre los cuales podemos mencionar: Bacillus, Clostridium, Mycobacterium, Lactobacillus en los positivos, en los negativos tenemos, Pseudomonas, Escherichia, Enterobacter, Salmonella entre otros.
Con pared delgada:
Ejemplos con capa delgada tenemos Treponema pallidium, Treponema carateum, Borrelia sp, Leprospira interrogans.
Parásitos intracelulares obligados:
Ejemplos de estos son Rickettsia, Chlamydia.
Sin pared celular:
Aquí podemos encontrar Mycoplasma y Ureaplasma urealyticum.
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ResponderEliminarLas bacterias patógenas tienen diferentes formas o sea se pueden observar microscópicamente diferentes. Entre las Principales bacterias patológicas podemos encontrar: Staphylococcus áureos, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae que tienen forma de cocos anque tiene una agrupación distinta. Pueden tener esporas como Bacillus anthracis, Clostridium botulinum y Clostridium perrfringens. Pueden tener forma de espiral como Treponema, Borrelia y Spirochaeta plicatilis entreotras. Tienen flagelos algunas como Pseudomonas aeruginosa. En fin, las bacterias patológicas son de direntes formas, se agrupan diferentes, pueden tener flagelos o esporas.
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ResponderEliminarExiste diferentes presursores biosinteticos bacterianos entre los cuales podemos mencionar glucosa-6-fosfato, oxalaceta, alfaceto glutarato y fosfoenol piruvato ellos se utilizan porque no todos los microorganismos pueden sintetizar aminoácidos entre otras cosas que son importantes para su función. El oxalacetato se utiliza para así poder formar aminoácidos como isoleucina, coenzimas y ácidos nucleicos. La glucosa 6 fosfatos para la producción de polisacáridos, histidina, triptófano, fenilalanina, ácidos nucleicos, tirosina, lípidos entre otros. Además tenemos el alfacetoglutarato que es precursor de lisina, glutamina, arginina y prolina. En fin, tenemos fosfoenol piruvato que es importante para la glicina, cisteína, tirosina, lípidos, fenilalanina, alanina, valina e isoleucina.
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ResponderEliminarLa función de la pared celular es proteger a la célula de la lisis que sufriría por la alta presión osmótica debido a la presencia de proteoglicanos, desempeña un papel importante en la división celular, en ella se encuentran los antígenos y bloquea el paso de macromoléculas. Actualmente existen antibióticos que inhiben la síntesis de la pared. Estos antibióticos eliminan la pared con enzimas. Cuando ellos logran eliminar totalmente la pared se obtiene un protoplastos a partir de una bacteria Gram positiva, pero cuando solo se elimina parcialmente se considera esferolastos que se obtiene a partir de bacterias Gram negativas. Pro otro lado tenemos los Mycoplasma que carecen de pared celular lo cual los hace insensibles a antibióticos que bloquean la síntesis de la pared como la penicilina o betalactámicos.
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ResponderEliminarNutrición bacteriana
Para que una bacteria pueda crecer se utiliza un agar, este se extrae de una alga marina la cual se licua y luego se gelifica. Existen elementos que hay que tener en consideración acerca de la nutrición del procarionte como los son los factores de crecimiento(que son los compuestos orgánicos que necesita la bacteria para poder desarrollarse), también se debe saber que la mayoría de los microorganismos son neutrófilos y saber su forma de aceptar hidrogeno en la respiración celular. Las bacteria pueden ser aerobias(respiración celular) o anaerobias(fermentación). También hay que tomar en cuenta si el microorganismo es halófilo en ese caso necesita altas concentraciones de sal, hay que verificar si es osmofílico lo que lo hace crecer en altas presiones osmóticas.
Para que un microorganismo pueda crecer y desarrollarse debe estar a una temperatura, pH óptimos. Por último, verificar su fuente de carbono, de nitrógeno, azufre, fósforo y minerales para que así el microorganismo tenga todo lo requerimientos para que este pueda llegar todos sus procesos y tenga una excelente nutrición.
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ResponderEliminarLas bacterias pueden ser aerobio estrictos, anaeróbicos facultativos, microaerofílicos, aerotolerante y anaeróbico estricto. Los aeróbicos estrictos cuando se cultivan nacen en la superficie del tubo para ellos es imprescindible el oxígeno, ya que su fuente de energía la obtiene de la respiración aeróbica, donde se requiere oxígeno molecular como oxidante terminal. Los microaerofilicos es un microorganismo que necesita oxígeno para sobrevivir, pero requiere ambientes que contienen menores niveles de oxígeno. Los anaeróbicos estrictos son microorganismos que para vivir y crecer no necesitan oxigeno molecular, ellos suelen crecer en el fondo del tubo de ensayo. Los anaeróbicos facultativos son bacterias que fabrican ATP por respiración aerobica si oxigeno esta presente, pero si no esta presenta cambian a fermentación, ellos nacen en todo el tubo de ensayo. Las aerotolerante son organismos anaeróbicos capaz de sobrevivir y crecer a pesar de la presencia de oxigeno, están repartidos por igual a lo largo del tubo de ensayo.
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ResponderEliminarTransmisión del material genético
Transformación:
Es la transmisión directa del DNA por la bacteria, del medio que la rodea. Puede ser natural y forzada.
Conjugación:
Aquí ocurre un proceso de transferencia de material genético entre una célula bacteriana donadora y una receptora mediante el contacto directo o por una conexión.
Transducción:
El material genetio es portador y transmitido por un fago que infecta al procarionte. El proceso de transducción puede ocurrir tanto durante un ciclo lítico como durante un ciclo lisogénico. El bacteriófago entra en ciclo lisogénico cuando su genoma se integra en el cromosoma bacteriano, donde puede permanecer latente durante miles de generaciones. Si el lisógeno es inducido el genoma del fago se separa del cromosoma bacteriano e inicia un ciclo lítico, que desemboca en la lisis de la célula y la liberación de las nuevas partículas víricas.
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ResponderEliminarAntibiograma
Es una prueba que se utiliza para estipular la sensibilidad o resistencia de las bacterias a un grupo de antibióticos. El medio de cultivo recomendado para esta prueba es el Mueller-Hinton. En esta prueba se mide la capacidad de los medicamentos para inhibir la proliferación bacteriana. Los tamaños de la zona de inhibición del crecimiento varían con las características moleculares de los diferentes antibióticos. El diámetro de la zona de inhibición depende del tamaño de la molécula del fármaco y su distinción en el medio. Los resultados generalmente se relacionan con la respuesta terapéutica en procesos infecciosos en personas normales.
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ResponderEliminarExisten cuatro tipos diferentes de mecanismos de resistencia bacteriana:
El primer mecanismo es la fabricación de bombas de flujo, donde se expulsa el antibiótico del interior de la célula. El segundo es sintetizando dianas falsas, para así engañar al antibiótico haciendo que este actúe un lugar erróneo. El tercer mecanismo lo hacen produciendo enzimas capaces de destruir o modificar el fármaco. Por ultimo, se cambia la forma de los receptores de su membrana que reciben los antibióticos.
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ResponderEliminarLa Bacteriología es la rama de la Biología que estudia la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran importancia para el hombre por sus implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas.
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ResponderEliminarAqui hablamos acerca del origen de las células eucariotas. Al principio los procariontes eran idénticos, después algunos de estos se fueron diferenciando y aquí es que aparecieron las especies. Luego algunos procariontes pequeños invadieron a los más grandes, los mas grande para preservar su identidad genómica rodearon su DNA con una membrana transformándose en eucariota. Los procariotas pequeños se convirtieron en mitocondrias y cloroplastos.
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ResponderEliminarLas bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas.
Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.
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ResponderEliminarEstructura rígida y resistente que aparece en la mayoría de las células bacterianas. La pared bacteriana se puede reconocer mediante la tinción Gram, que permite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
o Bacterias Gram +: son bacterias con paredes anchas, formadas por gran cantidad de capas de peptidoglucandos unidos entre sí.
o Bacterias Gram -: son bacterias con paredes estrechas, con una capa de peptidoglucanos, rodeada de una bicapa lipídica muy permeable. Este tipo de bacterias son más resistentes a los antibióticos.
La función de la pared bacteriana consiste en impedir el estallido de la célula por la entrada masiva de agua. Éste es uno de los mecanismos de actuación de los antibióticos; crean poros en las paredes bacterianas, provocando la turgencia en la bacteria hasta conseguir que estalle.
Ampliación de contenidos: pared celular
Membrana plasmática--> Envoltura que rodea al citoplasma. Está formada por una bicapa de fosfolípidos. No contiene colesterol. La bicapa lipídica está atravesada por gran cantidad de proteínas, relacionadas con las distintas actividades celulares. En la membrana aparecen grandes repliegues, denominados mesosomas. Estos mesosomas realizan varias funciones, tales como servir de anclaje para el ADN bacteriano, intervenir en la división celular (bipartición), o ser el lugar donde se realiza parte de la respiración celular en las bacterias aerobias. También se encuentran las moléculas necesarias para realizar la fotosíntesis en bacterias fotosintéticas
• Citoplasma
Es el espacio que se encuentra dentro de la membrana plasmática. Contiene inclusiones cristalinas, sustancias de reserva, gotas lipídicas, enzimas y otras proteínas.
Se encuentran ribosomas 70s y una región densa, donde se encuentra el ADN bacteriano; esta región no se encuentra separada del resto del citoplasma por ninguna membrana. El ADN bacteriano es ADN bicatenario, circular.
Algunas bacterias presentan ADN extracromosómico. Este ADN se denomina plásmido. Los plásmidos están relacionados con la resistencia a antibióticos u otras sustancias tóxicas para la célula. También son necesarios para unir la bacteria a una superficie, ya sea a una macromolécula alimenticia, a un líquido, o a otra célula para realizar un tipo concreto de reproducción, denominada conjugación. Para poder realizar esta conjugación, el plásmido debe contener información para la formación de pili.
Algunas bacterias presentan flagelos. Estos flagelos atraviesan la pared celular y permiten el desplazamiento de la bacteria. También pueden encontrarse pili. Algunas bacterias son capaces de formar estructuras de resistencia, llamadas endosporas, cuando aparecen condiciones adversas en el medio en el que vive.
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ResponderEliminarLa envoltura celular bacteriana comprende la membrana citoplasmática y la pared celular más una membrana externa, si ésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caen en dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa. Éstas se distinguen por su reacción a la tinción de Gram.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporciona integridad estructural a la célula. En los procariontes, la función primaria de la pared celular es proteger la célula contra la presión interna causada por las concentraciones mucho más altas de proteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medio exterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto de los organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímero alternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) y está situada inmediatamente a continuación de la membrana citoplásmica. El peptidoglicano es responsable de la rigidez de la pared celular bacteriana y determina la forma de la célula. La pared es relativamente porosa y no constituye una barrera para los substratos pequeños. Aunque todas las membranas celulares bacterianas contienen peptidoglicano (siendo excepciones algunos parásitos intracelulares, por ejemplo, Mycoplasma), no todas las membranas celulares tienen la misma estructura. Esto se refleja notablemente en la clasificación Gram-positiva y Gram-negativa de las bacterias. Las micobacterias tienen una envoltura celular que no es típicamente Gram-positiva ni Gram-negativa. La envoltura micobacteriana no presenta la membrana externa característica de los organismos Gram-negativos, sino que tiene una pared con un porcentaje significativo de ácido peptidoglicano-arabinogalactano-micólico que constituye una barrera externa permeable. Se supone que se forma un compartimento de "pseudoperiplasma" entre la membrana citoplásmica y esta barrera externa, aunque la naturaleza de este compartimento no se comprende bien. Además del peptidoglicano, algunas bacterias presentan en la parte más externa de su envoltura celular una capa superficial paracristalina de proteína o glicoproteína, denominada capa S, generalmente de simetría hexagonal. Adicionalmente, en el exterior de la bacteria puede también formarse un glicocalix o cápsula con material secretado por la bacteria, pero en este caso se considera que es una acumulación de material y no parte de la célula.
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ResponderEliminarAqui discutimos el ribosoma bacteriano que es procariotico y se caracteriza por tener un coeficiente de sedimentación 70S, este se forma por las subunidades 50S y 30S y ARN ribosomal. Su función es la síntesis de polipéptidos mediante los codones del ARN mensajero que se complementan con los anticodones de ARN de transferencia.