MICROBIOLOGIA

FISOLOGIA:

NUTRICION, CRECIMIENTO Y AISLAMIENTO DE LAS BACTERIAS

•Las bacterias se multiplican por fisión binaria.

•Las bacterias de crecimiento rápido ( p.ej. Escherichia coli ) pueden llegar a dividirse cada 20 minutos.

•Las bacterias como todas las células, necesitan nutrientes para multiplicarse.

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Condiciones ambientales y crecimiento bacteriano

AGUA

OXIGENO

TEMPERATURA

PH

PRODUCTOS METABOLICOS BACTERIANOS

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AGUA: 

Requerimiento absoluto para el crecimiento de las bacterias.

En general, al menos el 80% de la masa de las bacterias es agua.

Por lo que la disponibilidad de agua condiciona el tamaño de las poblaciones bacterianas.

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OXIGENO

Las bacterias difieren en sus necesidades de oxigeno molecular para crecer.

Las bacterias que son capaces de usar el oxigeno como aceptor final de electrones en su cadena respiratoria crecen en la atmósfera habitual que contiene un 21% de oxigeno (aerobiosis) y se

denominan aerobias.

Aquellas bacterias que crecen sin la presencia de oxigeno

( anaerobiosis) se denominan anaerobias.

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BACTERIAS AEROBIAS ESTRICTAS

Aquellas que no pueden crecer en anaerobiosis

BACTERIAS ANAEROBIAS ESTRICTAS:

Aquellas que no pueden crecer en aerobiosis

BACTERIAS FACULTATIVAS

Las que crecen en aerobiosis y anaerobiosis.

Las bacterias incapaces de usar oxigeno como aceptor final en su respiración pero que crecen en presencia de oxigeno se llaman aerotolerantes.

 

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La necesidad de oxigeno de algunas bacterias influye, a veces en su virulencia y en las enfermedades que produce.

Así determinadas bacterias causantes de gangrena, no pueden desarrollarse en tejidos normales bien vascularizados que tengan un suministro de oxigeno adecuado.

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TEMPERATURA:

Las bacterias también difieren en su temperatura optima de crecimiento:

·         psicrofilas:por debajo de 20ºC

·         mesòfilas: entre 20 y 40oC

·         termòfilas: entre 55 y 80oC

 

La mayoría de las bacterias son mesòfilas y crecen mejor a temperaturas de alrededor de 37oC (temperatura del cuerpo humano).

 

PH: El desarrollo de las bacterias que producen enfermedades en el hombre es el pH fisiológico 7.2

  PRODUCTOS METABOLICOS BACTERIANOS:

Además de la producción de energía para las funciones fisiológicas, las bacterias sintetizan estructuras y las transportan a donde corresponda. (cápsula, flagelo, etc.)

Además las bacterias producen una gran cantidad de sustancias de gran interés (diagnóstico, patogénico, industrial, ecológico) como en el caso de pigmentos, toxinas, vitaminas, antibióticos etc.

 

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VALORACIÓN DEL CRECIMIENTO BACTERIANO: 

1.-Cualitativo: Cuando una célula bacteriana se siembra en la superficie de un medio sólido, se multiplica in situ, dando lugar aun acumulo de bacterias visibles a simple vista que se denomina colonia.

Se estudia el tamaño, la forma, el medio, el tiempo de incubación etc.

2,. Cuantitat ivo:

Tiene como utilidad ver el numero de poblaciones.

FASES DEL CRECIMIENTO BACTERIANO

Cuando un población bacteriana es transferida a un nuevo medio de cultivo liquido empieza a multiplicarse de acuerdo a las siguientes fases. Pueden distinguirse cuatro fases principales:

1. fase lag: periodo de adaptación antes de comenzar a multiplicarse.

2. fase exponencial: la multiplicación bacteriana se acelera enormemente, y en cada generación se produce un numero de bacterias proporcional a las existentes.

3. fase estacionaria: se alcanza cuando se consumen los elementos nutritivos y el numero de bacterias se mantiene estable.

4. fase de declive: las bacterias comienzan a morir.

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FASES DEL CRECIMIENTO BACTERIANO 

Nutrientes

AISLAMIENTOS DE MICROOGANISMOS:

CULTIVOS PUROS. RECUENTOS DE BACTERIAS

En la naturaleza y formando parte de la flora normal o patológica de diversos huéspedes, no suelen encontrarse poblaciones bacterianas formadas por una única especie.

Al contrario suele haber mezclas de bacterias, a menudo muy complejas, con cientos de especies (como en el intestino grueso, vagina, sarro dental).

Para estudiar una bacteria en el laboratorio e identificarla es necesario tener una población bacteriana homogénea.

Este tipo de poblaciones, que normalmente se obtienen como una población de bacterias descendientes de una sola bacteria, se denominan cultivos puros, obtenidas por procedimientos que permiten el crecimiento de una sola clase de célula denominadas técnicas de aislamiento.

Las bacterias viables existentes en una muestra se denominan unidades formadoras de colonia (UFC).

 

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MATERIAL GENETICO EN BACTERIAS: ACIDO NUCLEICOS 

Los cromosomas son las estructuras físicas de las células donde se sitúa y almacena la información que es transmitida por la herencia entre las sucesivas generaciones de seres vivos.

Cada bacteria posee un solo cromosoma, que consiste en una molécula formada por una doble cadena de ADN (ácido desoxirribonucleico).

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La información genética residen en el ADN.

El ADN se encuentra dividido en unidades funcionales o genes.

a) (genes estructurales)

b) b) generes reguladores, que únicamente tienen una función reguladora sobre los anteriores.

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ADN extracromosomico, genes extracromosomicos.

PLASMIDOS

•Determinantes de Patogenicidad codifican toxinas o factores de virulencia

•Plásmidos sexuales, permiten la transferencia de genes cromosómicos

•Plásmidos R. (determinantes de resistencia).

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FUNCIONES DEL ADN BACTERIANO:

El ADN interviene en los mecanismos de transferencia y mantenimiento de la información genética, así como en la regulación de la síntesis proteica.

Durante la división bacteriana la replicación permite la duplicación del ADN, de modo que cada célula hija tenga la misma información genética que sus progenitores

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VARIACIONES GENETICAS BACTERIANAS:

Las variaciones (cambios) que pueden aparecer en una población bacteriana son de dos tipos:

1. variaciones fenotípicas que solo afectan sus características fenotípicas (no heredables) generalmente como consecuencia del medio ambiente externo. Estos cambios no son hereditarios, son reversibles y dependen del sustrato o de las condiciones.

2. Variaciones genotípicas: son variaciones que afectan al genoma y quepor lo tanto, son heredables.

3. Son consecuencia de mutaciones o de transferencia de material genético entre bacterias

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MUTACIONES:

Son cambios o alteraciones en la secuencia de nucleótidos del ADN de la bacteria, irreversibles, poco frecuentes y específicos (afectan un carácter).

Las mutaciones pueden producirse espontáneamente (baja frecuencia) o inducirse por agentes mutágenos (p.ej.., bromouracilo, hidroxalamina, mitomicina C, radiación UV, etc.).

La mayoría de los agentes con capacidad de producir mutaciones en las bacterias pueden producir mutaciones en las células eucariota y son, por tanto, potencialmente carcinogénicos o teratògenos.