Bacteriología 1 Flashcards
Tipos de células
Hay 2 tipos:
- Procariota: arqueas y bacterias
- Eucariota: hongos, animales y plantas
Gen del RNA ribosomal 16S
Tiene zonas muy conservadas dentro de distintas especies y otras muy diferentes. De esto se construyó un dendrograma (diagrama de árbol) en el que se agruparon por porcentaje de similitud los distintos tipos de células, definiendo 3 dominios
Dominios celulares
El dominio es el nivel taxonómico más alto. Hay 3: bacteria, arquea y eucariota. Los 3 tienen un origen común, el dominio bacteria y arquea son de origen procarionte; sin embargo, las arqueas son algo similares a las células eucariotas
¿Qué son los postulados de Koch?
Pasteur y Koch indicaron la importancia de los microorganismos como agentes causales de enfermedad. Así realizaron los postulados de Koch (actualmente postulados de Koch moleculares) para definir cuándo un microorganismo es patógeno y cuándo no
Características generales de las bacterias
Son muy pequeñas, entre 1 y 10 um de longitud, por lo que se deben mirar con microscopía óptica. Tienen distintos modos de obtener energía y alimento, y su localización es ubicua. Se pueden encontrar también en alimentos o viviendo en simbiosis con plantas, animales y otros seres vivos
Excepciones del tamaño de bacterias
Hay excepciones donde se pueden ver las bacterias a ojo desnudo, como Epulopiscium fishelsoni y Thiomargarita namibiensis
Tinción Gram
- Se fijan las bacterias al portaobjetos
- Se adiciona cristal violeta y se remueve el exceso con agua
- Se agrega el mordiente Lugol, se vuelve a lavar
- Se inicia tto de descoloración con alcohol-ácido, y aquí las bacterias grupo Gram (-) perderán el colorante
- Para ver todas las bacterias, se hace tinción de contraste con safranina o fucsina. Así las Gram (+) se ven más violeta por mantener la tinción previa, y las Gram (-) se verán más rosadas
Clasificación de bacterias
Se puede hacer según:
- Morfología: cocos (cocáceas), bacilos, espirilos
- Agrupación: se obtienen según su plano de división. Las células en cadena tienen un plano de división en la misma orientación; en cambio, las células en racimo tienen un plano de división en distintas orientaciones. Así están los diplococos, cadenas (estreptococos o estreptobacilos), racimos (estafilococos), empalizada, letras chinas, etc
Estructuras bacterianas esenciales
Son constantes:
- Citoplasma
- Ribosomas
- Nucleoide (cromosoide)
- Membrana citoplasmática (mesosoma)
- Pared celular
Estructuras bacterianas accesorias
No son esenciales:
- Flagelos
- Fimbrias (pili)
- Exopolisacáridos
- Endosporas
- Vesículas o gránulos de almacenamiento
Genoma bacteriano: nucleoide o cromosoide
Es DNA de doble hebra, de replicación autónoma (con origen y término de replicación). Por lo general es DNA circular.
Su estructura es compacta mediante proteínas asociadas a nucleoides, de tamaño variable, y generalmente se presenta en una copia única, aunque existen bacterias con hasta 5 cromosoides
Membrana celular
O membrana citoplasmática, es una bicapa lipídica que posee proteínas como las porinas. Es una barrera de permeabilidad selectiva y es donde se lleva a cabo la respiración celular y la obtención de ATP
Pared celular
Es una envoltura bacteriana que cubre la membrana celular y que da protección física contra el choque osmótico. Permite realizar la clasificación entre bacterias Gram (+) y Gram (-)
Bacterias Gram (+)
Por fuera de la membrana celular presentan varias capas de peptidoglicanos, que es la pared celular, de un grosor aproximado de 20-50 nm. El peptidoglicano tiene 2 azúcares: ácido N-acetil-murámico (NAM) y N-acetil-glucosamina (NAG), que se unen por un péptido entre cadena y cadena. Además, en la superficie presentan ácido lipoteicoico y ácido teicoico
Bacterias Gram (-)
Tienen 1 o 2 capas de peptidoglicanos más una bicapa externa que, en conjunto, son la pared celular. El grosor del peptidoglicano es aprox 5 nm y el espacio entre ambas membranas es el espacio periplásmico. La membrana externa tiene una característica que es un lípido modificado especial denominado lipopolisacárido (LPS)
Lipopolisacárido (LPS)
Lípido modificado especial presente solo en Gram (-), constituido por lípido A, un core de polisacárido que consiste en diferentes azúcares unidos, y el antígeno O, que es una secuencia de azúcares característica de cada especie bacteriana, lo que permite la clasificación de bacterias.
Los LPS son resistentes al calor y difíciles de remover. Se consideran endotoxinas y pueden generar fiebre
Flagelos
Estructuras proteicas compuestas de filamentos de flagelina, que son el antígeno H. Son visibles al microscopio óptico con tinciones especiales, ya que miden entre 10-20 um de largo y 20 nm de grosor. Confieren la capacidad de movilidad natatoria o en superficie
Tipos de flagelos
- Monótrico: Vibrio cholerae
- Lofótrico: Bartonella baciliformis
- Anfítrico: Spirillum serpens
- Perítrico: Eschericia coli
Pili o fimbrias
Estructuras proteicas que son filamentos de pilina con disposición periférica. Su grosor es de 3-8 nm y largo de 1-2 um, por lo que solo se pueden ver por microscopio electrónico. Confieren la capacidad de adherencia específica a mucosas
Exopolisacáridos: Cápsula
Capa rígida que excluye partículas y cubre a las bacterias. Su composición química es variable, ya que presenta un antígeno K.
- Función: adhesión al hospedero y evitar fagocitosis
Exopolisacáridos: Capa mucosa o glucocálix
Es una estructura laxa adherida a la bacteria.
- Función: adherencia a materiales inanimados
Exopolisacáridos: Biopelícula / Biofilm
Es un polisacárido de superficie involucrado en adhesión a materiales. Se ve como una malla que une a las bacterias.
- Función: adhesión a materiales inanimados o del organismo
¿Qué es la endospora?
Estructura de supervivencia, no de reproducción. Se produce porque la bacteria se enfrenta a condiciones desfavorables para su reproducción, como la hambruna y la T°, ya que esta estructura resiste a condiciones adversas como: calor, desecación, radiación, ácidos, desinfectantes, químicos fuertes.
Esto es porque es una cubierta gruesa e impermeable que en su interior alberga el material genético de la bacteria
¿Qué bacterias pueden producir endosporas?
Son capaces de producir esta estructura las bacterias de los géneros Bacillus y Clostridium (ambas bacterias Gram (+))
¿Por qué fue importante el descubrimiento de la endospora?
Contribuyó al desarrollo de métodos y técnicas adecuadas para la esterilización, es decir, si somos capaces de eliminar la endospora, también seremos capaces de eliminar a la bacteria vegetativa
Tinción de Ziehl-Neelsen
Hay un grupo de bacterias llamadas bacilos alcohol-ácido resistentes (BAAR) que no se tiñen con tinción Gram normal, pero sí con esta, dado que son resistentes a la decoloración con HCl. Estas son principalmente bacterias Gram (+) (corineformes, Nocardia y especialmente Mycobacterium), por la abundancia de lípidos llamados ácidos micólicos en su pared celular, que le confieren gran impermeabilidad, resistencia a la desecación y resistencia a sustancias antibacterianas como detergentes, oxidantes, ácidos y bases, etc
Vesículas de bacterias Gram (+)
Aquí las vesículas corresponden a membrana citoplasmática y contienen DNA, RNA, toxinas, enzimas y proteínas citoplasmáticas.
Ej Streptococcus pyogenes
Vesículas de bacterias Gram (-)
Aquí las vesículas se ubican en la membrana externa y contienen distintas moléculas, como DNA, RNA, toxinas, proteínas citoplasmáticas y parte del peptidoglicano.
Ej Salmonella typhimurium
¿De qué sirve conocer la fisiología bacteriana?
Es útil para lograr identificar la especie bacteriana, importante porque entrega información del agente etiológico. Esto es porque con por ej. solo tinción Gram no se pueden diferenciar las especies bacterianas
¿Cómo se realiza el crecimiento bacteriano?
Por división binaria, pero previo a esto la bacteria requiere replicar su material genético
¿Qué es el tiempo de generación?
Es el tiempo requerido para que una población duplique su número. Está genéticamente determinado.
Por ej: E. coli demora 20 minutos, mientras que M. tuberculosis demora 24 h
¿Cómo se mide el crecimiento bacteriano?
Se puede hacer incidir un haz de luz en un equipo que va a filtrar una determinada longitud de onda (600 nm) sobre una muestra, de manera que al haber bacterias en ella, la luz será desviada. El equipo va a detectar la luz no desviada.
Con esta técnica se obtiene una curva de crecimiento bacteriano in vitro, donde se grafican las unidades formadoras de colonias vs tiempo
Curva de crecimiento bacteriano “in vitro”
1° etapa o fase lag: bacterias se adaptan al medio
2° etapa o fase de crecimiento exponencial: se duplican rápidamente
3° etapa o fase estacionaria: bacterias se duplican y mueren en una misma proporción
4° etapa o fase de muerte: bacterias empiezan a morir por ausencia de nutrientes del medio
Metabolismo bacteriano
Los nutrientes son degradados (catabolismo) para formar energía en forma de ATP, por medio de fosforilación a nivel de sustrato (FS) o fosforilación oxidativa.
El ATP se usa en reacciones anabólicas para sintetizar los componentes estructurales