Universidad Nacional Autónoma de México

Escuela Nacional Preparatoria Plantel Núm. 2

“Erasmo Castellanos Quinto”

Práctica

“Efecto de antibióticos sobre colonias de microorganismos”

Integrantes del equipo:

Escorcia Márquez Heber Betsabe

García Basilio Jesús Adrián

Hernández Rosales Edgar Ricardo

Martínez del Castillo Ashley Alejandra

Grupo: 600c

Profesor: Pablo González Yoval

Fecha de entrega: 29-Noviembre-2011

Asignatura: Temas Selectos de Biología

INTRODUCCIÓN:

Marco Teórico.

Microorganismos.

La microbiología es una rama de la biología que estudia a los seres

microscópicos, también llamados microorganismos.

Los microorganismos existen como células independientes o, en algunos

casos, formando agrupaciones o colonias. En ellos, las células, ya sean

aisladas o unidas, son todas equivalentes y no presentan ninguna

especialización funcional. Cada una es capaz de llevar a cabo todos los

procesos vitales, como el crecimiento, la respiración y la reproducción, así

como de responder a los estímulos del ambiente y de modificarlo. Los

microorganismos tienen una extensa distribución taxonómica, incluyen a

hongos y bacterias, que son los más reconocidos (García, 1995).

Hongos.

Los hongos son organismos eucariotas, por lo que poseen núcleos verdaderos,

así como todas las estructuras internas características de estas células.

Poseen, además, una pared gruesa, semejante en grosor y en composición

química a la pared de las células vegetales.

Estos organismos son heterótrofos: para su nutrición, requieren de compuestos

orgánicos, y, como tales, obtienen su alimento de la materia orgánica, y

contribuyen, en gran medida, con la fertilidad de los suelos, pero también son la

causa del deterioro de alimentos, textiles y otros productos de importancia

económica. Producen, asimismo, enfermedades en el hombre, los animales y

principalmente en las plantas (García, 1995).

Bacterias.

Se considera que las bacterias son los organismos más pequeños de vida libre

existentes en la Naturaleza, ya que son capaces de crecer y reproducirse

utilizando nutrimentos del ambiente donde se encuentran.

La célula bacteriana es procariota, por lo cual es morfológicamente más

sencilla que los organismos superiores. En su exterior posee una pared celular

rígida que rodea la membrana citoplasmática y cuya función es proteger la

bacteria de daño mecánico. Internamente se encuentran el citoplasma y la

región nuclear (García, 1995).

Las bacterias presentan tres tipos morfológicos típicos: las formas esféricas,

llamadas cocos; las cilíndricas o bastoncitos, denominadas bacilos, y las que

presentan forma de espiral o resorte, llamados espirilos (Figura 1).

Fig. 1 Esquema de las principales formas de las bacterias (García, 1995)

Las células bacterianas, principalmente los cocos, presentan agrupaciones que

son características de la especie, por lo que el tipo de agrupación tiene valor

práctico en la identificación (García, 1995).

Los cocos forman diversas agrupaciones, debido a dos factores: el plano de

división celular y la tendencia de las células a permanecer unidas después de

la división. Esto da origen a patrones de agrupamiento conocidos como

estreptococos, estafilococos, tetracocos o tétradas y sarcinas (Figura 2).

Fig. 2 Diversas agrupaciones presentadas por las bacterias (García, 1995).

Antibióticos Naturales.

Se le denomina antibiótico a cualquier compuesto químico utilizado para

eliminar o inhibir el crecimiento de organismos infecciosos tanto en seres

humanos como en animales. Los antibióticos son elaborados por seres vivos:

plantas, animales, bacterias y hongos. Por lo que se puede decir que un

antibiótico puede definirse como una sustancia derivada de un organismo vivo,

generalmente un microorganismo o una modificación química de la misma, que

inhibe la reproducción, crecimiento o incluso destruir otros microorganismos y

células anormales (Cruz, 2004).

Los antibióticos naturales son aquellos que no han sufrido modificaciones

dentro de un laboratorio y que se encuentran dentro de una gran variedad de

alimentos como lo son las frutas y las verduras, las propiedades de estos

antibióticos naturales han sido conocidas desde la antigüedad y han llegado a

ser una alternativa, ya que son fáciles de hacer, por lo que se pueden llevar a

cabo de manera casera. Otra de las ventajas de los antibióticos naturales es

que no son perjudiciales en comparación con los antibióticos artificiales, es

decir, los que han sido desarrollados en un laboratorio, e inclusive ayudan a

reforzar nuestras defensas y por consiguiente tener una mejor salud

(Cruz, 2004).

Algunos ejemplos de antibióticos naturales pueden ser el ajo y la cebolla, que a

continuación se explican.

Ajo.

Ante el éxito comercial de la penicilina durante los años 40, los científicos se

dedicaron a buscar otros enemigos naturales de las bacterias que pudieran

convertir en medicamentos. De hecho, en 1858 Louis Pasteur había observado

que las bacterias morían al ser expuestas a los efectos del ajo. En 1944,

Chester J. Cavallito aisló un antibiótico potente del ajo: la alicina. Pero la alicina

demostró ser tan esquiva y tener un ciclo de vida tan corto que fue imposible

fabricar un fármaco con ella. Es preciso administrarla en su empaque original:

el diente de ajo crudo (Carper, 1994).

El ajo es uno de los agentes antibacterianos más fuertes, complejos y de

amplio espectro que nos ofrece la naturaleza. Los experimentos demuestran

que el ajo mata o incapacita a por lo menos setenta y dos bacterias infecciosas

causantes de la disentería, el botulismo, la tuberculosis y la encefalitis, entre

otras enfermedades (Carper, 1994).

Cebolla.

También la cebolla es un antibiótico y antiséptico potente, y se utilizó para

tratar las infecciones de los soldados rusos heridos durante la Segunda Guerra

Mundial (Carper, 1994).

Esta verdura aloja en su interior un aceite esencial que contiene una sustancia

volátil llamada alilo, con propiedades bactericidas y fungicidas. Contiene

componentes minerales como calcio, magnesio, sodio, potasio y fósforo. Las

propiedades antibacterianas de la cebolla se han visto aumentadas debido a su

uso anti-fúngico.

Ciprofloxacino.

Posee una cobertura de amplio espectro contra las bacterias grampositivas y

gramnegativas. El uso oftálmico inicial estaba destinado para el tratamiento

contra las infecciones de la cornea y conjuntivales; sin embargo, también

ganaron amplia aceptación en la profilaxis de la endoftalmitis bacteriana

después de la cirugía intraocular (Ashok, 2007).

JUSTIFICACIÓN:

Al desarrollarse esta práctica, se pretende aplicar los conocimientos adquiridos

en clase de manera teórica, se realizará una práctica sencilla para ejemplificar

la elaboración de medios de cultivo con base en caldo de res y agar,

posteriormente crecerán colonias de diferentes microorganismos, con el fin de

identificarlos, y ver el efecto de los antibióticos naturales (Ajo y/o cebolla) y un

antibiótico artificial (Ciprofloxacino) sobre ellos.

OBJETIVO:

Comprobar la efectividad de los antibióticos naturales sobre cultivos de

colonias de microorganismos.

HIPÓTESIS:

Si creamos medios de cultivo para el desarrollo de micro-organismos y en

unas áreas [del cultivo] colocamos antibióticos (artificial o natural), entonces no

se reproducirán microorganismo en esas áreas, al menos que el

microorganismo sea resistente al antibiótico.

METODOLOGÍA:

1) Se colocan 300 mL de caldo de res en un vaso de precipitados de 500

mL.

2) Se pone el vaso de precipitados en la parrilla a una temperatura de

50ºC hasta que hierva el caldo.

3) Se pesan 9 gramos de carragenina y se van agregando poco a poco en

el caldo sin retirar el vaso de precipitados de la parrilla; y sin dejar de

mezclar en el caldo hasta disolver los grumos que se formen.

4) Ya que no quede ningún grumo en el caldo se cambia a un matraz

erlenmeyer que deberá ser cerrado completamente con un tapón de

algodón cubierto de cinta para evitar que se contamine.

5) Se introduce el matraz erlenmeyer en el autoclave aproximadamente 1

hora para eliminar los organismos que puedan estar en el caldo y poder

obtener un medio de cultivo puro.

6) En el cuarto donde se encuentra la campana de flujo laminar, se lleva a

cabo el proceso de colocar una capa delgada de caldo en cada caja

Petri, en este caso 10, evitando abrirla por completo y cerrándola para

evitar contaminarla.

7) Cuatro cajas se expondrán a un medio diferente para obtener

microorganismos que formaran colonias con las que trabajaremos,

mientras que otras 4 cajas Petri se dejaran en el refrigerador para evitar

su contaminación, posteriormente las 4 cajas que fueron contaminadas

se guardaran en la estufa para mantenerlas a una temperatura estable y

acelerar el crecimiento de microorganismos.

8) Una semana después se sacan las cajas Petri de la estufa y se

observan los microorganismos que en ellas crecieron en un microscopio

estereoscópico.

9) Se elige uno de los cuatro medios de cultivo contaminados para realizar

la siembra de microorganismos.

10)Posteriormente, en la campana de flujo laminar, se calienta el asa de

siembra con una lámpara de alcohol, se introduce en una sección del

medio contaminado, se raspa la colonia de microorganismos y se

siembran en las cuatro cajas Petri que estaban en cultivo puro y se

dejaron en el refrigerador.

11)Se colocan tres círculos de papel filtro en cada una de las cajas, de los

cuales el primero será mojado con el antibiótico natural, el segundo con

el antibiótico artificial y el tercero será el testigo, que sólo contendrá

agua, estos círculos se deberán ubicar en diferentes secciones de las

cajas Petri.

12) Los medios que han sido sembrados se dejaran en la estufa durante

una semana para permitir el desarrollo de las colonias de

microorganismos.

13) Se retiran los medios de la estufa y se procede a observar e identificar

las colonias que se formaron en cada medio, y posteriormente hacer el

conteo de estas colonias y en qué caso de los antibióticos tanto

naturales como artificiales y el testigo hubo un mayor desarrollo de

microorganismos. Anotar resultados.

RESULTADOS:

Como se muestra en la figura 3, los resultados aparentes muestran que el

antibiótico Natural (ajo) retraso el crecimiento de los hongos, mientras que el

antibiótico artificial aparentemente no tuvo mayor efecto sobre los

microorganismos, tal vez debido al tipo de estos (hongos) o a la baja

concentración del antibiótico. Aparentemente para un mejor registro de

resultados deben hacerse más experimentos incluyendo más cultivos de tipo

bacteriológicos.

Figura 3. Tabla de resultados de experimentacion

Fecha 18 de noviembre de 2011 22 de noviembre de 2011

Antibiótico Natural Artificial Testigo Natural Artificial Testigo

Caja 1 M M E M M

Caja 2 M M B M M

Caja 3 E M B M M B

Caja 4 E E M M E

Resultado

s

1 E

3

1 E

3 M

1 B

1 E

4 M

1 B

1 E

4 M

4 M 1 B

1 E

4 M

Contaminado por hongos

Limpio de microorganismos Contaminado un 10%-30% B

Contaminado un 31%-70% E

Contaminado un 71%-100% M

DISCUSIÓN:

Medio de cultivo 1

Hongos Verdes en 40 %

Hongos Blancos en 50 %

Hongos Naranjas 10 %

Medio de cultivo 2

Hongos Verdes en 95 %

Medio de cultivo 3

Hongos Blancos 45 %

Hongos Naranjas 55%

Medio de cultivo 4

Hongos Blancos 30%

Hongos Naranjas 70%

Al terminar la práctica y analizar los resultados pudimos corroborar el efecto que

tiene los antibióticos naturales y artificiales sobre las colonias de microorganismos

(bacterias y hongos principalmente).

En donde se coloco el antibiótico natural se desarrollo una nula cantidad de

bacterias, mientras que en el antibiótico artificial se presento un crecimiento aún

mayor, con notables diferencias en los 4 medios de cultivo, al evaluar los

resultados logramos deducir que el crecimiento anormal en los medios de cultivo se

debía a dos factores principalmente:

Primero: Tipo de bacteria, ya que unas presentaban mayor resistencia al mismo

antibiótico (natural o artificial), esto es debido a la estructura de cada bacteria, pues

como se sabe las bacterias van adquiriendo propiedades que las hace inmunes [a

los antibióticos], he ahí el porque existen diversos tipos de penicilina

(García,1995).

Segundo: Concentración del antibiótico sobre la disolución total, este fue un factor

muy importante, nuestro antibiótico natural de ajo tuvo una concentración de 50 gr

sobre 100 mL de agua, lo que ocasiono un antibiótico concentrado y eficaz,

mientras que el antibiótico artificial al ser diluido en una cantidad excesiva de agua

perdió características inhibidoras importantes, lo que ocasiono una reacción débil

frente a los microorganismos, por lo cual en los medios de cultivo existió un claro

desarrollo de ellos, (teóricamente se suponía que al ser un antibiótico de laboratorio

[artificial] tenia que ser más fuerte al natural, debido a las modificaciones que se

hacen al producirse), en cuanto a nuestros resultados obtuvimos una mejor

inhibición con el antibiótico natural coincidiendo con la descripción previa del ajo,

pues mientras se mantuvo activo el ajo evito completamente la aparición de

microorganismo, pero como se dice claramente que los antibióticos naturales tiene

un efecto de corta duración, la segunda vez que observamos los cultivos notamos

la invasión de microorganismos a el disco con antibiótico natural.

En general obtuvimos resultados buenos, pues en el área donde se deposito el

disco con agua existió una rápida y excesiva población de bacterias, se respeto los

resultados antes previstos.

CONCLUSIONES:

Los antibióticos han sido muy importantes (desde hace muchos años,

principalmente los naturales) para contrarrestar el efecto malicioso que

provocan algunos microorganismos sobre otros organismos, ocasionando

enfermedades.

De acuerdo a los resultados obtenidos en el equipo podemos concluir que:

Los antibióticos naturales presentan mejores propiedades inhibidoras

contra microorganismos, por lo tanto los antibióticos naturales son

mejores.

El efecto de un antibiótico depende de la concentración y de la cantidad

que sea depositada sobre un microorganismo, de igual manera al tipo de

microorganismo que sea aplicada (bacterias, hongos)

Es difícil aislar a un sólo microorganismo, se necesitan las condiciones

necesarias y especificas para lograrlo, ya que se contaminan los medios

de cultivo fácilmente por otro microorganismo independiente al cultivo,

llegando a dificultar el estudio del mismo.

Es muy interesante estudiar (además de importante) a los microorganismo, su

contexto histórico, sus funciones, su estructura, los tipos, los daños que

provocan (el saber como poder contrarrestarlos) y conocer que también tiene

muchos beneficios, respecto a esta práctica, que es posible comprobar

mediante la experimentación los efectos de los antibióticos sobre los

microorganismo.

BIBLIOGRAFÍA:

García, V. (1995). Introducción a la microbiología. Costa Rica: Editorial

Universidad Estatal a Distancia. Pp. 35-41,83-86.

Cruz, A. (2004). Antibióticos naturales. México: Fernández. Pp. 27-29.

Carper, J. (1994). Los alimentos: medicina milagrosa. Colombia: Norma.

Pp. 512-514.

Ashok, G. (2007). Tratamiento antibiótico. México: Panamericana. Pp.

151-152.