Resumen del libro de microbiologia tema 1, Resúmenes de Microbiología

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MICROBIOLOGÍA MÉDICA

Jawetz, Melnick &

Adelberg

LANGE 27

a

edición

RESUMEN

Nombre: Katerin Arias Huanca

Fecha: 03/08/

FUNDAMENTOS DE LA MICROBIOLOGÍA SECCIÓN I

LA CIENCIA DE LA MICROBIOLOGÍA CAPÍTULO 1

INTRODUCCIÓN

 Estudio de los microorganismos que comprenden a los virus  Son organismos microscópicos pero carecen de estructuras celulares.  Los microorganismos llevan a cabo ciclos de elementos químicos indispensables para la vida: ciclos del carbono, nitrógeno, azufre, hidrogeno y oxígeno.  Los microorganismos realizan más fotosíntesis que las plantas.

• Los océanos contienen 100 millones más de bacterias (13x10^28 ) que las estrellas del universo
• La frecuencia de infecciones virales es 1x10^23 infecciones por segundo
• Estas infecciones eliminan de 20 a 40% de células bacterianas diariamente.
• En la tierra se encuentran de 5x10^30 de células microbianas _Excluyendo a la celulosa, constituyen el 90% de la biomasa de toda la biosfera.  Las bacterias del intestino pesan alrededor de 1kg  El número de genes dentro de la flora intestinal es 150 veces mayor que el contenido en el genoma, 8% del DNA proviene de vestigios de genomas virales.

PRINCIPIOS BIOLÓGICOS ILUSTRADOS POR LA MICROBIOLOGÍA

 La diversidad biológica es donde los microorganismos no pueden observarse a simple vista, sin el microscopio.  Predicción: consecuencia práctica de la ciencia, utilizando la técnica y la teoría.  La bioquímica, biología molecular y genética ofrecen recursos necesarios para el análisis de microorganismos.  La microbiología amplia las disciplinas científicas.  Un biólogo lo describió como Mutualismo los líquenes constan de un hongo y un compañero fototrópico, de un alga (eucariota) o una cianobacteria (procariota).  El mutualismo se denomina simbiosis , relación continua de distintos organismos.  Parasitismo el hospedador proporciona beneficio principal al parasito  Para el aislamiento y clasificación de un parasito ( una bacteria o virus patógeno)es necesario simular un ambiente de proliferación que ofrecen las células hospedadoras  Los términos mutualismo, simbiosis y parasitismo Ciencia de la Ecología.  Los microorganismos son productos de la evolución, que es la consecuencia biológica de la selección natural.  Una división importante biológica separa los eucariotas, microorganismos que contienen nucleo rodeado de una membrana, de las procariotas, en los que DNA no está separado físicamente del citoplasma.  Las células eucariotas y procariotas son diferentes:

• Eucariotas: se distingue por su tamaño, relativamente grande, presencia organelos especializados, rodeados por membranas como las mitocondrias.
• Eukarya, en términos filogenéticos  Son: Algas, protozoarios, hongos y mohos.

VIRUS

 No tienen la capacidad de multiplicarse.  Infectan cualquier célula, incluidas las microbianas. Las partículas virales son pequeñas por lo general  En fechas recientes se descubrió que el virus virófagos infectan a otros virus.  La diversidad de virus se expresa en estrategias de replicación y supervivencia.  Ej: adenovirus mide 90 nm y constan de una molécula de ácido nucleico, ya sea DNA o RNA, contenida en una capa proteica o cápside viral (que algunas veces también se encuentra contenida en una envoltura de lípidos, proteínas, y carbohidratos).  Las proteínas “glucoproteinas”, determinan la interaccion con el virus con la célula hospedadora.  La cápside protege al ácido nucleico y facilita la fijación y penetración del virus en la célula hospedadora.  La información genética del virus se incorpora en forma de DNA en el cromosoma hospedador.  La información genética del virus sirve como base de producción celular y liberación de copias del virus.  Este proceso exige la replicación del ácido nucleico viral y la producción de proteínas virales específicas.  La maduración consiste en armar subunidades de ácido nucleico y proteínas hasta formar partículas virales maduras, liberadas en el ambiente extracelular.

 Procariotas como las bacterias purpuras , convierten la energía lumínica en energía metabólica sin producción de oxígeno.  Bacterias verde-azules (Cianobacterias) produce oxígeno a tavéz de la respiración en ausencia de luz.  Los microorganismos aerobios dependen de la respiración en presencia de oxígeno para obtener energía.  Los microorganismos anaerobios utilizan aceptores de electrones distintos del oxígeno en la respiración.  Muchos anaerobios llevan fermentaciones, donde obtienen energía de la reorientación metabólica de los sustratos químicos para el crecimiento. COMUNIDADES PROCARIÓTAS  Pertenecer a consorcios es una estrategia para la supervivencia de microorganismos. De un grupo en conjunto.  La comunidad es un clon que puede contener 10^8 célula.  Los polisacáridos extracelulares dan protección contra de elementos letales, como antibióticos o iones de metales pesados.  El mecanismo de comunicación de muchas bacterias es quórum sensing o sensor de quórum.  Lactona acetilada de hemosiderina (AHL), denominadas auto inductores o feromonas que permiten que las bacterias vigilen su propia densidad poblacional.  La formación de bioplaca son controladas por la percepción de quórum.  La información genética es llevada por los plásmidos que son elementos genéticos pequeños y especializados que pueden multiplicar en el interior de cuanto menos una línea celular procariota.  Algunos plásmidos exhiben un espectro amplio de hospedadores que les permite transmitir grupos de genes a distintos microorganismos.  Algunos presentan preocupación particular: plásmidos de resistencia farmacología, dan resistencia bacteriana al tratamiento con antimicrobianos.  La supervivencia lleva cambios nutricionales entre los microorganismos. Estas comprenden relaciones simbióticas que llevan intercambios nutricionales entre los microorganismos dentro del intestino delgado.  Estos intercambios benefician tanto a los microorganismos como a sus hospedadores humanos.  Los Micoplasmas son parásitos procariotas que han perdido la capacidad de sintetizar una pared celular.  La adaptación de los microorganismos se da por el colesterol presente en sus membranas celulares.  El colesterol que no está en los procariotas, es asimilado en el metabolismo del hospedador.  La pérdida de función se da en los parásitos intracelulares; la clamidias y las rickettsias.

- Son bacterias muy pequeñas (0.2 a 0.5 um d diámetro) y dependen de una célula hospedadora que les suministra metabolitos esenciales y coenzimas. - su pérdida de función se refleja por un cromosoma más pequeño con pocos genes.  Los mejores ejemplos de simbiontes bacterianos son los cloroplastos y las mitocondrias , especializados para la producción de eucariotas.  Los endosimbiontes son procariotas que establecieron simbiosis dentro de una membrana celular de un hospedador eucariótico ancestral. CLASIFICACIÓN DE LAS PROCARIOTAS  Para comprender las procariotas es necesario realizar una clasificación Ej: Un microorganismo patógeno se podrá eliminar por un tiempo relativamente largo si su hábitat es ocupado por una variedad no patógena. Ej: que contenga DNA constituye un criterio inútil para distinguir los microorganismos puesto que todas las células lo contienen.  Las esporas estructuras celulares especializadas que permiten la supervivencia en ambientes extremos, para la clasificación porque solo subgrupos bien clasificados de bacterias forman esporas.  Algunos grupos de bacterias pueden subdividir con base en su potencial para fermentar ciertos carbohidratos.  La tinción de Gram prueba bioquímica, refleja diferencias fundamentales y complejas en la superficie celular bacteriana.  Al comparar la secuencia del DNA de algunos genes se pudieron conocer las relaciones filogenéticas entre las procariotas. BACTERIAS Y ARQUEOBACTERIAS: SUBDIVISONES PRINCIPALES DENTRO DE LAS PROCARIOTAS Las procariotas pertenecen a uno de los grupos principales.  Un grupo: Arqueobacterias, ha recibido menos atención hasta hace poco.

• Algunas Arqueobacterias mueren al contacto del oxígeno y otras crecen a una temperatura que excede la del agua en ebullición.  Las metanógenas llevan a cabo la respiración anaerobia que genera metano
• las halófilas necesitan una concentración muy alta de sal para crecer
• Las termoacidófilas necesitan una temperatura alta y gran acidez  Las procariotas comparten rasgos bioquímicos como la pared celular o los componentes de la membrana aparte de los demás microorganismos vivos.  Un rasgo que comparten las Arqueobacterias y eucariotas son los intrones en el interior de los genes.

PROTISTAS

El “nucleo verdadero” de las eucariotas  Los organelos adheridos a la membrana, los microtúbulos y los microfilamentos de las eucariotas forman una estructura intracelular a la observada a las procariotas.  Los elementos para la movilidad de células eucariotas son los flagelos o cilios.  La expresión genética de las eucariotas se lleva a cabo donde logran una integración fisiológica en el retículo endoplasmatico, estructura que carece de contraparte en las procariotas.  Las eucariotas forma una organización en su DNA en forma de cromosomas separados por un aparato mitótico distinto durante la división celular.  La transferencia genética entre las eucariotas depende de la fusión de los gametos haploides para formar una célula diploide que contiene un conjunto de derivados en cada gameto.  El ciclo de vida de muchas eucariotas se lleva a cabo en estado diploide, de la que carecen las procariotas  Los grupos taxonómicos de los eucariotas se basan en una serie de propiedades morfológicas  Todas las eucariotas exitosas son aquellas células afines que se pueden recombinar con una descendencia viable.  Las eucariotas microbianas ( protistas) son miembros de 4 grupos principales:

• Algas
• Protozoarios
• Hongos
• Mohos ALGAS  Se utiliza para referirse a los microorganismos que producen O2 como producto de fotosíntesis  Las bacterias verde-azules son cianobacterias, son procariotas y ya no se llaman algas  Esta clasificación solo espera los microorganismos eucariotas fotosintéticos  Todas las algas contienen clorofila en la membrana fotosintética de su cloroplasto intracelular.  Muchas especies de algas son unicelulares y otras son multicelulares muy grandes  Otras algas produces toxinas que son venenosas para el ser humano y otros animales  Los dinoflagelados, algas unicelulares, generan las mareas rojas del océano “especie de gonyaulax” es importante por este microorganismo produce neurotóxicas como saxitoxina y Gonyautoxinas que se acumulan en los mariscos (almejas, mejillones, callo de hacha y ostiones) que se alimentan con este microorganismos  El consumo de mariscos produce intoxicación paralítica por mariscos que puede causar la muerte PROTOZOARIOS  Son organismos protistas unicelulares no fotosintéticos  Los más primitivos son los Flagelos  Es probable que los antecesores de los protozoarios fueran algas que se tornaron heterótrofas, que se alimentan con compuestos orgánicos  La adaptación al modo de vida heterótrofo se acompañó a la perdida de cloroplastos; por eso las algas dieron lugar a los protozoarios afines.  Se observó eventos similares en el laboratorio como resultado de la mutación o de una adaptación fisiológica.  En los protozoarios flagelados surgieron las variedades ameboides y ciliadas  El 4to grupo de protozoarios, los esporozoarios, son parásitos estrictos; casi siempre inmóviles
• Su reproducción se da de manera sexual y asexual por medio de esporas HONGOS

ESTRUCTURA CELULAR CAPITULO 2 Estructura y función básica de las células eucariotas y procariotas. METODOS ÓPTICOS A. Microscopio de campo brillante  Más utilizado para microbiología  Contiene: Lente 100 aumentos y objeto= 10 aumento Llega a ser hasta 1000 veces de aumento.  Las partículas de 0.2 um, incrementa su tamaño a casi 0.2 mm; Se hacen visibles (campo)  Se puede observar por el contraste que tiene y en algunos casos las bacterias no lo presentan así que se las tiñe con colorantes.  Se utilizan preparaciones de microorganismos muertos y teñidos. B. Microscopio de contraste de fases  Se observa mejor el contraste de las células sin necesidad de teñirlas  Toma ventaja de que la luz se amplifica atravez de los objeticos transparentes  Tambien tiene un anillo especial en la lente el objeto que incrementa la imagen. C. Microscopio de campo oscuro  Modificado para que solo se pueda ver la muestra de un solo lado, por medio de un condensador especial.  Se observaron microorganismos como: treponema pallidum , es una espiroqueta con un diámetro inferior a 0.2 um. D. Microscopio de fluorescencia  E. Microscopio diferenciación de contraste de interferencia Microscopio Electrónico Microscopio láser confocal Microscopio de sonda de barrido ESTRUCTURA DE CÉLULAS EUCARIOTAS ESTRUCTURA DE LAS CÉLULAS PROCARIOTAS TINCIÓN CAMBIOS MORFOLÓGICOS DURANTE LA PROLIFRACIÓN RESUMEN DEL CAPITULO PREGUNTAS DEL REVISIÓN

CLASIFICACIÓN DE LAS BACTERIAS CAPITULO 3

TAXONOMÍA: EL VOCABULARIO DE LA MICROBIOLOGÍA MÉDICA

CRITERIOS PARA CLASIFICAR LAS BACTERIAS

SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN

DESCRIPCIÓN DE LAS PRINCIPALES CATEGORÍAS Y GRUPOS DE BACTERIAS

MÉTODOS QUE NO REQUIEREN CULTIVO PARA IDENTIFICAR MICROORGANISMOS PATÓGENOS

OBJETIVOS

PREGUNTAS DE REVISIÓN

CULTIVO DE MICROORGANISMOS CAPITULO 5

NECESIDADES PARA EL CRECIMIENTO

FUENTES DE ENERGIA METABÓLICA

NITRICIÓN

FACTORES AMBIENTALES QUE AFECTAN EL CRECIMIENTO

MÉTODOS DE CULTIVO

RESUMEN DEL CAPÍTULO

PREGUNTAS DE REVISIÓN

METABOLISMO MICROBIANO CAPITULO 6 PARTICIPACIÓN DEL METABOLISMO EN LA BIOSÍNTESIS Y CRECIMIENTO METABOLITOS FOCALES Y SU INTERCONVERSIÓN VÍAS DE ASIMILACIÓN VÍAS BIOSINTÉTICAS PATRONES MICROBIANOS DEL METABOLISMO PARA LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA REGULACIÓN DE LAS VÍAS METABÓLICAS RESUMEN DEL CAPÍTULO PREGUNTAS DE REVISIÓN