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TEMA 3: FISIOLOGÍA BACTERIANA
Dra. Isabel Alvarez de Mora
Microbiología Médica I
Lapso II 2008
LITETERATURA RECOMENDADA: T. Stuart Walker, Yawetz, Divo, Murray,
Zinsser.
OBJETIVOS:
3.1 Describir requerimientos físicos y nutricionales que necesitan los microorganismos.
3.2 Describir formas de metabolismo que utilizan las bacterias para producir energía y clasificarlas en base a los requerimientos de oxigeno y rango de temperatura de crecimiento.
3.3 Explicar división y crecimiento bacterianos, diferenciar y explicar las fases de la curva de crecimiento bacteriano.
3.4 Diferenciar enzimas, pigmentos y toxinas bacterianas, señalando: caracteristicas, composición, antigenicidad, acción específica y su relación con la patogenicidad de las bacterias.
PROPIEDADES GENERALES DE LAS BACTERIAS
• SON ORGANISMOS UNICELULARES
• LA MAYORÍA SON DE VIDA LIBRE
• POSEEN CROMOSOMA ÚNICO, CIRCULAR, DE DOBLE
CADENA DE ADN
• SU MEMBRANA CITOPLASMATICA CUMPLE
MULTIPLES FUNCIONES
Lo que nos dice la historia…
Premio Nobel en 1905
(1843-1910)
COMPOSICION QUIMICA DE LA CELULA BACTERIANA
Mg 2+, Zn 2++, Na + Mn 2+, Fe 3+ , Ca 2+
NUTRICION
CLASIFICACION SEGUN FUENTES DE CARBONO Y ENERGIA
*Heterotrofas
*Autotrofas
Fotolitotrofas
Quimiolitotrofas
Metilotrofas
OrganotrofasNecesidad de un microrganismo de recibirAporte exogeno de metabolitos esenciales
Microorganismo es capaz de sintetizar todos los metabolitos esenciales
De donde proviene la demanda energetica?
FACTORES DE CRECIMIENTO
• Fuente de carbono y de nitrogeno (Enzimas, Proteinas,)
• Agua (Reacciones metabólicas)• Sustancias inorgánicas: nitrogeno, fosforo, azufre, potasio , magnesio y calcio.
• Metabolitos esenciales:extracto de levadura, sangre (factores X y V), aminoacidos, purinas, pirimidinas,vitaminas, etc
• Sales
NUTRICION
1. Concentración de oxigeno
*Aerobios estrictos
*Anaerobios estrictos
*Anaerobios facultativos
*Anaerobios aereotolerantes
*Microaerófilos
Mycobacterium tuberculosis
Clostridium tetani
Clostridium perfringens
Escherichia coli
Campylobacter jejuni
REQUERIMIENTOS FÍSICOS O AMBIENTALES
REQUERIMIENTOS FÍSICOS O AMBIENTALES
2. Temperatura:
Termófilas: 45-65 oC
Mesófilas: 20-45 oC
Psicrófilas: 5-20 oC
REQUERIMIENTOS FÍSICOS O AMBIENTALES
3. Concentración de iones de hidrógeno (ph):
Acidófilas: pH= 5-6 Ej: Helicobacter pylori
Neutrófilas: pH= 6.8-7.6
Basófilas: pH= >8 Ej: Vibrio cholerae
Ej:Enterobacter cloacae y otras Enterobacterias
Fuentes de Energia Metabolica
• Fermentacion
• Respiracion
• Fotosintesis
PRODUCCION DE ENERGIA:
1. RESPIRACION AEROBICA
2. RESPIRACION ANAEROBICA
3. FERMENTACION
ACTIVIDAD METABOLICA
ACTIVIDAD METABOLICA
• Respiracion aerobica: emplea uno de los metodos para transformar la glucosa en Piruvato. Luego usa ciclo de Krebs para producir la forma reducida del NADH.
• Respiracion anaerobica: emplea un conjunto distinto de Citocromo que donan electrones a una molecula inorganica.
• Fermentacion: La glucosa se transforma en piruvato a traves de glucolisis. Luego el NADH se recicla a NAD y transforma el piruvato en cualquiera de los diversos acidos organicos que le sirve como aceptor terminal de electrones.
FUENTES DE ENERGIA
Crecimiento Bacteriano
• -Crecimiento ordenado de todos los componentes de un microorganismo.
• -La multiplicacion celular es una consecuencia de del crecimiento.
• -Aumento de tamano y la division del microorganismo es el signo fundamental de viabilidad del microorganismo.
Medios de Cultivo Artificial• Segun concistencia:
>Liquido
>Solido
>Semi-solido
• Segun composicion:
>Enriquecidos
>Diferenciales
>Selectivos
Lat e
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PRODUCCION DE ENZIMAS
•Coagulasa: se une a la protrombina y polimerizan la fibrina.
•Hialuronidasa o factor de propagación.
•Estafilocinasa: produce fibrinólisis.
•Lecitinasa, proteasas, Adenilciclasas, ADNasas, colagenasas, etc.
•Hemolisinas y Leucocidinas
TOXINAS
Proteinas capaces de inducir respuestas inmunológicas que provocan daño a la célula.
TOXINAS
Exotoxinas Endotoxinas
Secretadas al medio Parte integral de la pared
Bacterias Gram + y - Solo bacterias Gram -
Mayoría termolábiles Termoestables
Muy antigénicos Poco antigénicos
Se producen toxoides No se producen toxoides
No producen fiebre Producen fiebre
Controladas por plásmidos Control por genes cromosómicos
Muy tóxicas( ug o < ) Menos tóxicas( decenas de ug )
• Bacterias eugónicas: que no necesitan muchas condiciones para su crecimiento.
Ej. E. coli, P. aeruginosa
• Bacterias disgónicas: que son muy exigentes para su crecimiento. Son patógenos estrictos.
Ej. N. meningitidis, M. tuberculosis
Otros términos
St. John’s, Newfoundland