importancia e impacto de microorganismos sobre el hombre

7/23/2019 Importancia e Impacto de Microorganismos Sobre El Hombre

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MicrobiologíaImpacto de los

microorganismos en las

actividades humanas

I. Sanidad II. Agricultura

III. Alimentación IV. Energía y

medio ambiente

V. Biotecnología

Microorganismos y

Actividad humana

Identificación de nuevas

enfermedades. Tratamiento,

curación y prevención.

Ciclo de nitrógeno

Fijación de nutrientes

Cría de animales

Conservación de alimentos(calor, frio, radiación, productos

químicos)

Aditivos alimentarios(glutamato monosódico, acido cítrico,

levaduras)

Biocarburantes

Biorremediacion

Organismos modificados genéticamente

Obtención de productos farmacéuticos(insulina y otras proteínas humanas)

Terapia génica



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Los microorganismos como

agentes etiológicos deenfermedades

Frecuencia de las principales causas de muerte en Estados Unidos en el año

1900 y en el 2000. Las enfermedades infecciosas representaban la principal

causa de muerte , pero hoy son mucho menos importantes.



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Conocimiento integrado de

los procesos infecciosos

Mejoras sanitarias en las

practicas de salud publica

Descubrimiento y uso de

agentes antimicrobianos

Control de las enfermedades infecciosas se ha logrado por:

Microorganismos patógenos, ¿amenaza para la supervivencia?

Malaria o paludismo(P. falciparum, P. malariae, P.

vivax, P. oval )

Infecciones microbianas

asociadas al SIDATuberculosis

(M. tuberculosis)

Cólera(V. cholerae)

Enfermedad del sueño o

tripanosomiasis africana

humana(T. brucei rhodesiense y T.

brucei gambiense)

Infectados por patógenos

con resistencia múltiple



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Síndromes diarreicos severos (Shigella, Salmonella, Campylobacter, E . coli )

Sarampión(virus del sarampión)

Neumonía y enfermedades respiratorias(Streptococcus pneumoniae , virus de la gripe)

Enfermedades

emergentes



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Bioterrorismo

Los microorganismos y la

agricultura



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Leguminosas que viven en estrecha asociación

con bacterias especificas (Rhizobium) que

forman estructuras en sus raíces llamadas nódulos

en los cuales estas bacterias convierten elnitrógeno atmosférico (N2 ) en nitrógeno fijado

( NH3 ) que utilizan para crecer.

Reducción de costos en

fertilizantes nitrogenados y de

contaminantes.

Bacterias

fijadoras denitrógeno

Los microorganismos que ayudan en el proceso

digestivo de animales rumiantes, como las vacas y

ovejas.

Estos animales poseen un órgano digestivo

especial denominado rumen en el cual existe una

densa población de microorganismos que llevan a

cabo la digestión de la celulosa.

Sin estos microorganismos estos

animales no podrían digerir este nutriente

ni alimentarse de materiales como la

hierba y el heno.

Microorganismos

del rumen



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Organismos perjudiciales en actividades agrícolas

Bacterias fitopatógenas como Agrobacterium tumefaciens, Erwinia

carotovora subesp. carotovora , Pseudomonas syringae pv. phaseolicola y

Xanthomonas campestris pv. phaseoli.

Hongos como Botrytis cinerea, Alternaria solani, Phytophthora infestans

Virus como del mosaico del pepino, del tabaco y de los cítricos.

Los microorganismos y los

alimentos



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Además de los efectos nocivos que pueden tener la presencia de

microorganismos en los alimentos ,también existen otros que se consideran

benéficos por su contribución al desarrollo de la industria alimenticia.

Bacterias acido lácticas: a partir de azúcares crean ácido láctico como producto

final del proceso de la fermentación. Su uso más común son los productos

lácteos fermentados, como el yogur ,el queso o la mantequilla.

Especies importantes:

Streptococcus thermophilus, lactis, cremoris

Lactobacillus bulgaricus, casei, acidophilus

Leuconostoc mesenteroides

Bacterias del acido acético: La formación de ácido acético resulta de la

oxidación del alcohol por la bacteria del vinagre en presencia del oxígeno del

aire. El ácido acético es utilizado como un conservante previniendo elcrecimiento de las bacterias y los hongos.


Acetobacter aceti

Fermentación alcohólica

El proceso común que interviene en la fabricación del pan, el vino , cerveza y

los quesos es la fermentación que realizan los microorganismos presentes en la

materia prima.

En el sentido biológico la fermentación es un proceso de obtención de energía

en condiciones anaeróbicas (ausencia de oxígeno) que puede generar como

producto final ácido láctico o etanol (fermentación alcohólica por levaduras).

La fermentación a gran escala por acción de las levaduras es responsable de la

producción de alcohol para fines industriales y de bebidas alcohólicas, así como

también en la producción de pan.


Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces pastorianus

Saccharomyces ellipsoideus

Mycoderma cerevisiae

Torula utilis



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Microorganismos, energía y

medio ambiente

Los microorganismos son importantes en la producción de energía. Como

ejemplos, esta la producción de gas natural (metano) resultado del

metabolismo de bacterias metanogénicas como Methanococcus y

Methanobacterium.

En países como Brasil el etanol que se produce como resultado de la

fermentación microbiana de la caña de azúcar o del almidón de maíz constituye

el principal combustible utilizado.


Levaduras:Saccharomyces cerevisiae, S. ellipsoideus, S. anamensisi, C. seudotropicalis,

S. carlsbergensis, K. marxianus, C. bytyrii, P. stipatis, Schizosaccharomyces pombe y P.

membranaefaciens.Bacterias: Clostridium sporogenes, Zymomonas mobilis.

Hongos:Mucor racemosus ,Rhizopus



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Los microorganismos también se utilizan en biorremediación para eliminar

vertidos de petróleo, disolventes, pesticidas y otros contaminantes

Bacterias de los géneros Pseudomonas, Ralstonia y Burkholderia pueden

eliminar hidrocarburos aromáticos como el tolueno o el naftaleno, pesticidas

como las atrazinas, aditivos de la gasolina como el tricloruro de etilo o

sustancias venenosas como el cianuro potásico, tanto de ambientes sólidos

(suelos) como líquidos (ríos y mares).



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Microorganismos y sus

recursos genéticos



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Biotecnología

se define como el uso de organismos vivos o compuestos obtenidos de ellos para

obtener productos de valor comercial. Los agentes biológicos empleados son

esencialmente bacterias, levaduras, hongos , células animales , vegetales y

enzimas.

La biotecnología es una ciencia multidisciplinaria que se caracteriza por la reunión

de conceptos y metodologías procedentes de otras ciencias como la

microbiología, química, genética, bioquímica, biología celular, bioinformática, entre

otras.

Los avances logrados en la ingeniería genética, la clonación de genes y

organismos, y la genómica, entre otros, han dado origen a lo que hoy

conocemos como biotecnología moderna.

Ingeniería genética: manipulación

del ADN y los genes, y su uso en

la modificación genética de

organismos vivos mediante las

técnicas de recombinación y

clonación molecular . Se basa en

el conocimiento de la estructura y

función de los genes .



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Campos de aplicación

Terapéutico Antibióticos

Vacunas : hepatitis B

Hormonas: insulina, hormona del crecimiento, proteínas sanguíneas(factores de

coagulación).

Terapias génicas: consiste en la introducción en el organismo de los genes

responsables de la síntesis de moléculas que no es capaz de sintetizar o que

sintetiza de forma defectuosa. Actualmente se están ensayando dos tipos de

vectores para introducir el gen el organismo: virus modificados y liposomas (micro

esferas formadas por lípidos).

Diagnósticos:Conociendo la secuencia de nucleótidos de un gen responsable de

una cierta anomalía, se puede diagnosticar si este gen anómalo está presente en

un determinado individuo. Hasta ahora ha sido posible la localización de los

genes responsables de la fibrosis quística, la distrofia muscular, la hemofilia o el

Alzheimer . Para identificar estos genes se usan sondas de ADN.



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Agricultura , ganadería y calidad de alimentos: obtención de plantas y animales

transgénicos, portadores de genes exógenos de utilidad, con, entre otras, las

siguientes finalidades: obtención de plantas resistentes a herbicidas, obtención

de plantas resistentes a los insectos, protección frente a infecciones microbianas

y víricas o la mejora de los productos. Ejemplos: maíz, soya ,tomate, algodón.

Alimentación

Alimentos funcionales

Probióticos:contienen microorganismos vivos que, al ser ingeridos en

cantidades suficientes, ejercen algún efecto beneficioso sobre la salud más allá

de sus propiedades nutricionales. Los grupos bacterianos más utilizados como

probióticos son los lactobacilos y las bifidobacterias.



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Aditivos alimentarios

producción de renina y otras proteasas, lactasas, amilasas, etc. y otros

compuestos como goma xantana, glutamato monosódico, vitaminas.

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