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5/28/2018 La microbiologa es la ciencia encargada del estudio de los microorganismo1
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La microbiologa es la ciencia encargada del estudio de los microorganismos, seres vivos
pequeos no visibles al ojo humano (del griego mikros "pequeo", bios, "vida" y loga, tratado,
estudio, ciencia), tambin conocidos como microbios. Se dedica a estudiar los organismos que
son slo visibles a travs del microscopio: organismos procariotas y eucariotas simples. Son
considerados microbios todos los seres vivos microscpicos, estos pueden estar constituidos
por una sola clula (unicelulares), as como pequeos agregados celulares formados porclulas equivalentes (sin diferenciacin celular); estos pueden ser eucariotas (clulas con
ncleo) tales como hongos y protistas, procariotas (clulas sin ncleo definido) como las
bacterias. Sin embargo la microbiologa tradicional se ha ocupado especialmente de los
microorganismos patgenos entre bacterias, virus y hongos, dejando a otros microorganismos
en manos de la parasitologa y otras categoras de la biologa.
Historia
Aunque el trminobacteria,derivado del griego ("bastoncillo"), no fue introducido
hasta el ao 1828 porChristian Gottfried Ehrenberg,ya en 1676Anton van Leeuwenhoek,
usando un microscopio de una sola lente que l mismo haba construido basado en el modelo
creado por el eruditoRobert Hookeen su libroMicrographia,realiz la primera observacin
microbiolgica registrada de "animculos", como van Leeuwenhoek los llam y dibujentonces.
Eugenio Espejo(1747-1795) public importantes trabajos de medicina, como las Reflexiones
acerca de la viruela(1785), el cual se convertira en el primer texto cientfico que refera la
existencia de microorganismos (inclusive antes que Louis Pasteur) y que definira como poltica
de salud conceptos bsicos de la actualidad como la asepsia y antisepsia de lugares y personas.
La bacteriologa (ms tarde una subdisciplina de la microbiologa) se considera fundada por el
botnicoFerdinand Cohn(1828-1898). Cohn fue tambin el primero en formular un esquema
para la clasificacin taxonmica de las bacterias.
Louis Pasteur(1822-1895), considerado el padre de la Microbiologa Mdica, yRobert
Koch(1843-1910) fueron contemporneos de Cohn. Quiz el mayor logro de Pasteur consisti
en la refutacin mediante cuidadosos experimentos de la por aquel entonces muyrespetadateora de la generacin espontnea,lo cual permiti establecer firmemente a la
microbiologa dentro de las ciencias biolgicas. Pasteur tambin dise mtodos para la
conservacin de los alimentos (pasteurizacin)y vacunas contra varias enfermedades como
elcarbunco,el clera aviar y larabia.Robert Koch es especialmente conocido por su
contribucin a lateora de los grmenes de la enfermedad,donde, mediante la aplicacin de
los llamadospostulados de Koch,logr demostrar que enfermedades especficas estn
causadas por microorganismos patognicos especficos. Koch fue uno de los primeros
cientficos en concentrarse en la obtencin de cultivos puros de bacterias, lo cual le permiti
aislar y describir varias especies nuevas de bacterias, entre ellasMycobacterium tuberculosis,
el agente causal de latuberculosis.
Mientras Louis Pasteur y Robert Koch son a menudo considerados los fundadores de lamicrobiologa, su trabajo no reflej fielmente la autntica diversidad del mundo microbiano,
dado su enfoque exclusivo en microorganismos de relevancia mdica. Dicha diversidad no fue
revelada hasta ms tarde, con el trabajo deMartinus Beijerinck(1851-1931) ySergei
Winogradsky(1856-1953). Martinus Beijerinck hizo dos grandes contribuciones a la
microbiologa: el descubrimiento de losvirusy el desarrollo de tcnicas de cultivo
microbiolgico. Mientras que su trabajo con el virus del mosaico del tabaco estableci los
principios bsicos de la virologa, fue su desarrollo de nuevos mtodos de cultivo el que tuvo
mayor impacto inmediato, pues permiti el cultivo de una gran variedad de microbios que
hasta ese momento no haban podido ser aislados. Sergei Winogradsky fue el primero en
desarrollar el concepto dequimiolitotrofay de este modo revelar el papel esencial que los
microorganismos juegan en los procesos geoqumicos. Fue el responsable del aislamiento ydescripcin por vez primera tanto de las bacterias nitrificantes como de las fijadoras de
nitrgeno.
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Tipos de microbiologa
El campo de la microbiologa puede ser dividido en varias subdisciplinas:
Fisiologa microbiana: estudio a nivel bioqumico del funcionamiento de las clulasmicrobianas. Incluye el estudio del crecimiento, el metabolismo y la estructura
microbianos.
Gentica microbiana: estudio de la organizacin y regulacin de los genes microbianosy como stos afectan el funcionamiento de las clulas. Est muy relacionada conlabiologa molecular.
Microbiologa clnica:estudia la morfologa de los microbios. Microbiologa mdica:estudio del papel de los microbios en las enfermedades
humanas. Incluye el estudio de la patognesis microbiana y laepidemiologay est
relacionada con el estudio de lapatologade la enfermedad y con lainmunologa.
Microbiologa veterinaria: estudio del papel de los microbios en la medicinaveterinaria.
Microbiologa ambiental: estudio de la funcin y diversidad de los microbios en susentornos naturales. Incluye laecologa microbiana,la geomicrobiologa, la diversidad
microbiana y labiorremediacin. Microbiologa evolutiva: estudio de la evolucin de los microbios. Incluye la
sistemtica y la taxonoma bacterianas.
Microbiologa industrial: estudia la explotacin de los microbios para uso en procesosindustriales. Ejemplos son lafermentacinindustrial y eltratamiento de aguas
residuales.Muy cercana a la industria de labiotecnologa.
Aeromicrobiologa: estudio de los microorganismos transportados por el aire. Microbiologa de los alimentos: estudio de los microorganismos que estropean los
alimentos.
Microbiologa espacial: Estudio de los microorganismos presentes en el espacioextraterrestre, en las estaciones espaciales, en las naves espaciales.
Estructura de la clula bacteriana
Estructura de la clula bacteriana. A-Pili; B-Ribosomas; C-Cpsula; D-Pared celular; E-Flagelo; F-
Citoplasma; G-Vacuola; H-Plsmido; I-Nucleoide; J-Membrana citoplasmtica.
Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas,
unos 2 m de ancho por 7-8 m de longitud en la forma cilndrica (bacilo) de tamao medio;
aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 m
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las caractersticas bsicas correspondientescomo la carencia de un ncleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide,
una estructura elemental que contiene una gran molcula circular de ADN. El citoplasma
carece de orgnulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmticas
propias de las clulas eucariotas. En el citoplasma se pueden apreciar plsmidos, pequeas
molculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son
comnmente usados por los procariontes en la conjugacin. El citoplasma tambin contiene
vacuolas (grnulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la sntesis
de protenas).
Una membrana citoplasmtica compuesta de lpidos rodea el citoplasma y, al igual que las
clulas de las plantas, la mayora posee una pared celular, que en este caso est compuestapor peptidoglicano (murena). La mayora de bacterias, presentan adems una segunda
membrana lipdica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espacio comprendido
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entre la membrana citoplasmtica y la pared celular (o la membrana externa si esta existe) se
denomina espacio periplsmico. Algunas bacterias presentan una cpsula y otras son capaces
de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir condiciones extremas.
Entre las formaciones exteriores propias de la clula bacteriana destacan los flagelos y los pili
Clasificacin segn su forma
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos
tipos morfolgicos, lo que se conoce como pleomorfismo. Las bacterias presentan una amplia
variedad de tamaos y formas. La mayora presentan un tamao diez veces menor que el de
las clulas eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 m. De todas formas, podemos distinguir tres
tipos fundamentales de bacterias:
COCO
Proviene del griego kkkos, lo que se traduce como grano, es de forma esfrica. Estas se
clasifican en:
-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
Proviene del latn baculus, lo que significa varilla, tienen forma de bastoncillo.
FORMAS HELICOIDALES-Vibrio:ligeramente curvados y en forma de coma, juda o cacahuete.
-Espirilo:en forma helicoidal rgida o en forma de tirabuzn.
-Espiroqueta:en forma de tirabuzn (helicoidal flexible)
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Los virus.
Son partculas pequeas, su tamao oscila entre los 24 nanmetros a los 300 nanmetros, se
pueden ser considerar como molculas grandes, es como una pequea bolsa de protena que
encierra material gentico en su interior. En los aos treinta se descubrio, que los virus se
componen principalmente de cido nucleico y protenas, estas ltimas forman la cpside, que
se conoce tambin como envoltura protenica.
La estructura de los virus.
Para describir la estructura de los virus elegimos uno denominado bacteriofago T Even, las
partes de este se observan en la siguiente figura:
La capsida, esta contiene una capa de protena que la envuelve alrededor de un ncleo central
de un producto qumico altamente complejo llamado cido nucleico, utilizado por el virus para
su reproduccin. Tpicamente, la capsida se divide en subunidades llamadas los capsomeros.
Las radiografias han mostrado que los virus tienen una capsida en forma de un slido de 30
caras.
EL Cuerpo, posee una simetra compleja, asociada a la capsida hay un vstago con una
estructura que consiste en una vaina retrctil que rodea a un ncleo y es usada a modo de
inyeccin.
La cola, localizada al final del nucleo, es una placa espigada que lleva 6 fibras delgadas, queayuden a asegurar al virus a sujetarse a la clula anfitrin, durante la invasin de la misma.
En una serie de experimentos realizados en 1955,por Fraenkel Conrat y Williams ,demostraron
que el virus del mosaico del tabaco (TMV),se formaba espontneamente cuando se mezclaba
una protena purificada de la capa y su RNA geonmico ,al ser incubadas juntas, la estructura
del TMV se regenera por si sola. A pesar de la gran variabilidad mostrada en las caractersticas
del virus, todos se basan en algunas caractersticas bsicas.