MICROBIOLOGÍA
Ciencia que estudia los microorganismos Primera observación Leeuwenhoek 1674
Necesita de la microscopía y de las técnicas de análisis y manipulación de microorganismos
Se consideran microorganismos a aquellos seres vivos con un tamaño inferior a 1mm.
Agrupa a un conjunto muy diverso: Procariontes y eucariontes,
Unicelulares y sencillas agrupaciones multicelulares (no pluricelular),
Diversidad de metabolismos y de hábitats.
Importancia de la Microbiología en las áreas industriales, medioambiental, agroalimentaria y farmacéutica
Primeras investigaciones: Generación espontánea
Redi 1668 Los gusanos proceden de los huevos de las moscas
Spallanzani Cerro un matraz con caldo y lo hirvió. El caldo permaneció sin microorganismos. Los agentes descomponedores no aparecen
espontáneamente
Louis Pasteur 1859: En el aire estan los microorganismos responsables de
la putrefacción
Robert Koch: teoría microbiana de la enfermedad:
1. El microorganismo causal debe aparecer en todos los individuos que sufren la misma enfermedad
2. Se deben obtener cultivos puros del agente microbiano
3. La inoculación de cultivos puros en animales de experimentación debe producir en ellos la enfermedad
4. El patógeno debe ser aislado de nuevo e identificado en cultivo puro (cultivo axénico)
DIVERSIDAD MICROBIANA:
ORGANISMOS ACELULARES: VIRUS
TRES REINOS: MONERA, PROTOCTISTA, FUNGI
Los datos evolutivos más fiables se han obtenido por secuenciación del ARNr
La vida tiene un origen común que dio lugar a tres linajes, dos procariotas (dominio Bacteria, dominio Archaea) y uno eucariota (dominio Eucarya)
Eubacterias, Arqueobacterias y Micoplasmas REINO MONERA
EUBACTERIAS
Microorganismos procariontes
Fisiología y metabolismo con mucha variedad: Fotótrofos, quimiótrofos, autótrofos heterótrofos,
Pequeño tamaño y rápido crecimiento Reproducción asexual por bipartición y
Procesos de sexualidad: Transformación, transducción y conjugación Bacterias gram negativas:
Móviles, fijas, formas resistentes
Cianobacterias con fotosíntesis oxigénica, utilizan el agua
Bacterias rojas (o púrpuras) y verdes con bacterioclorofila realizan fotosíntesis anoxigénica
Algunas son quimiolitotróficas y otras quimioorganótrofas como por ejemplo las que metabolizan residuos difíciles, y las simbióticas intestinales
Bacterias gram positivas
Algunas presentan endosporas resistentes en el interior de las células vegetativas: Clostridium botulinun
Actinomicetos, similares al micelio de hongos Streptomyces MICOPLASMAS
Sin pared. Membrana muy resistente. Parásitos ARQUEOBACTERIAS
Vinculadas filogenéticamente con Eucariontes
Procariontes, Pared sin peptidoglicanos, enlace eter en lípidos de membrana, metabolismo respiratorio, ambientes extremos (halofilas, termoacidófilas, metanógenas)
PROTOCTISTAS MICROSCÓPICOS
Eucariontes unicelulares o coloniales sin diferenciación en tejidos Protozoos
Algas microscópicas Hongos mucosos PROTOZOOS
Organismos móviles heterótrofos (amebas, paramecios), aunque los
fitoflagelados son fotosintéticos (Euglena)
La locomoción por cilios, flagelos, pseudópodos y deslizamiento. En base a su movilidad se establece su clasificación
Normalmente reproducción asexual aunque pueden presentar procesos de sexualidad: conjugación, sobre todo en épocas adversas donde es
beneficioso un aumento de variabilidad. ALGAS MICROSCÓPICAS
Tienen cloroplastos con clorofila, por tanto presentan metabolismo fotosintético y autótrofo. Componentes del fitoplancton
Pared celular de celulosa, algunas sin pared y otras de quitina y sílice (diatomeas)
Los dinoflagelados son los responsables de las mareas rojas. Producen toxinas que son retenidas por moluscos
Eucariotas heterótrofos. Ciclos de vida complejos. Formas Ameboides, plasmodiales, esporulación a partir de cuerpos fructíferos
REINO HONGOS
Viven en el suelo sobre materia en descomposición. Saprófitos
Soportan medios extremos de acidez, salinidad y desecación y temperatura Pueden ser parásitos
Estructura
Pared de quitina, glucógeno como reserva Unicelulares: levaduras (Sacharomyces)
Micelio vegetativo con hifas(producen enzimas hidrolíticos para la absorción de nutrientes). Con tabiques o cenocíticas
Micelio reproductor aéreo: talo fúngico(seta) Reproducción asexual y sexual
METODOS DE ESTUDIO
I. TECNICAS DE ESTERILIZACION Eliminación de microorganismos
Desinfectante: eliminación de microorganismos de objetos Antiséptico: eliminación de microorganismos de tejidos Físicos
Por calor
1. Húmedo: autoclave. A 121º en una atmósfera de vapor de agua 20’ 2. Seco: Hornos a 170º durante 90’
Por radiaciones con luz UV y las radiaciones ionizantes X y Gamma
Por filtración: Filtro de nitrocelulosa con un tamaño de poro de 0,45µm de
diámetro Químicos
Lejía, alcohol, yodo
Esterilización en alimentos (métodos físicos)
Pasteurización: Tratamiento por calor suave (inferior al punto de
ebullición), seguido de un enfriamiento rápido. Se realiza principalmente en bebidas. Cuanto mayor sea la temperatura utilizada menor es el tiempo de duración del proceso.
Uperización (UHT)es una ultra pasteurización. Se utiliza en esterilización de la leche.
Se calienta en tres etapas, hasta los 150º Acción de vapor sobrecargado y purificado.
Conserva por mayor tiempo sus caracteristicas y propiedades nutritivas II. CULTIVOS MICROBIANOS
Concepto: Mezcla de nutrientes que permite el desarrollo de un microorganismo
Constitución:
Macronutrientes que aportan C, N, P S
Micronutrientes aportan oligoelementos y productos esenciales Agua
En una atmósfera de oxigeno o ausente de ella Tipos:
Según el estado físico:
Medios líquidos en matraces
Medios sólidos en placas de Petri, con agar
Según su composición: Definidos y complejos
Según su función: Generales, selectivos, diferenciales, de enriquecimiento Según la constancia de nutrientes: cultivos cerrados o continuos
Para la siembra se utilizan campanas asépticas
Para el crecimiento se utilizan estufas que proporciona la humedad, temperatura, ph adecuados
III. CRECIMIENTO MICROBIANO:
Proceso en un cultivo microbiano cerrado
Un cultivo microbiano cerrado o cultivo batch es aquel que no se renueva. No se añaden nuevos nutrientes, y no se retiran las sustancias de deshecho. En estos cultivos de describen 4 etapas: de latencia, exponencial,
estacionaria y de muerte
Proceso en un cultivo continuo
El número de células se mantiene siempre constante al renovar los nutrientes (Quimiostato) y mantener la densidad celular (Turbidostato) IV. OBSERVACION DE MICROORGANISMOS
En fresco Tinción
Fijación química o por calor previa a la aplicación del colorante
Tinción simple se utiliza un único colorante: azul de metileno, violeta de
genciana
Tinción diferencial, utiliza al menos dos colorantes y permite la
diferenciación de dos grupos de bacterias las positivas que se tiñen con el colorante fundamental (cristal violeta) y las gram negativas que se tiñen con el colorante de contraste,(safranina)
