Biol 3725 L

Laboratorio # 7 Supervivencia de diferentes bacterias en el ambiente

Objetivos Determinar qué factores pueden afectar la

supervivencia de los microorganismos.

Conocer qué estrategias desarrollan los organismos para supervivencia.

Evaluar si diferentes organismos tienen la misma capacidad de sobrevivir en diferentes ambientes.

Area of wood contaminated with small bacteria

Introducción Los microorganismos

son capaces de adaptarse a una gran variedad de factores ambientales. ◦ La adaptación de los

microorganismos es un ajuste complejo en su bioquímica y genética que le permiten largos periodos de supervivencia y crecimiento.

Para muchos microorganismos factores ambientales afectan las funciones de las enzimas metabólicas (controlan crecimiento microbiano).

Es importante saber diferenciar entre crecimiento en un ambiente y tolerancia (supervivencia sin crecimiento).

Crecimiento y Tolerancia Crecimiento de bacteria:

Producir biomasa y mecanismos necesarios para sobrevivir. Es el desarrollo y replicación del organismo.

Tolerancia a un ambiente:

Capacidad de un organismo de permanecer con vida en condiciones no favorables

Ejemplo: producción de esporas

Factores que afectan la supervivencia Factores físicos

Temperatura

Rango óptimo es variable para cada organismo

Psicrófilos (temperaturas bajas: 4-15 °C)

Mesófilos (Temperatura ambiente: 20- 45 °C)

Termófilos (Temperaturas altas: mas de 45 °C)

Requerimiento de Gases

Oxígeno y CO2

Aerobios, Anaerobio Facultativos y estrictos

Presión Osmótica

Mayoría existen en condiciones isotónicas o hipotónicas.

Staphylococcus aureus puede crecer en NaCl en concentraciones de 0.1% hasta 20%

pH

Acidofílos y alcalinofílos

Factores que afectan la supervivencia

Factores Nutricionales

Fuente de Carbono

azúcares

Nutrientes

Nitrógeno

Fósforo

Minerales y Vitaminas

Estrategias de supervivencia Asociaciones microbianas

Simbióticas Mutualismo

Los dos se benefician Comensalismo

Uno de los dos se beneficia, el otro ni se perjudica ni se beneficia

Parasitismo Uno de los dos se beneficia,

el otro se perjudica

No simbióticas Sinergismo

Miembros cooperan y comparten nutrientes

Antagonismo Algunos inhiben o destruyen

a otros

Desarrollo de estructuras de supervivencia

Esporas

Bacillus spp.

Desarrollo de mecanismos de protección

Agentes antimicrobianos

Ejemplo: B- lactamasa

Esporas

A 48-hr-old culture of a large spore-forming bacterium with unusually large spores. Isolated from contaminated adhesive. Spore stain preparation

A 48-hr-old culture of a large spore-forming bacterium. Isolated from contaminated adhesive. Stained with phenol cotton blue

Desarrollo de biopelículas

Biopelícula de S. aureus en un catéter.

Biopelículas: comunidades complejas de microorganismos y polímeros extracelulares, con capacidad de colonizar y posteriormente fijarse y desarrollarse sobre superficies.

Se pueden encontrar en todos los medios donde existan bacterias: en el medio natural, clínico o industrial

Requerimientos: entorno hidratado y una mínima presencia de nutrientes para desarrollarse.

Productores más comunes de biopelículas:

Bacillus - contaminantes habituales del medioambiente.

Enterobacteriaceae - contaminantes fecales

Pseudomonas - contaminantes habituales del agua y de alimentos proteicos, especialmente los de origen animal.

Staphylococcus - contaminantes de la piel de animales y humanos.

Biopelícula de Klebsiella pneumoniae y Pseudomonas spp

Parte práctica

Práctica Se utilizarán dos microorganismos por sección de

laboratorio.

El material está estéril

Inocular los cuadritos el primer día y transferir uno

Usando técnicas asépticas

Cada semana transferir otro cuadrito a un nuevo tubo

Observar supervivencia por 4 semanas!

Creció en el tubo de TBS

Práctica Supervivencia de microorganismos

1 2 3 4 5 6 1- Staphylococcus epidermidis 2- Enterococcus faecium 3- Escherichia coli 4- Serratia marcescens 5- Bacillus cereus 6- Klebsiella spp. 7- Salmonella 8- Proteus 9- Citrobacter 10- Staphylococcus aureus 11- Pseudomonas 12- Morganella

7 8 9 10 11 12

PBS

Inocular cuadrito de esponja con 50ul de cultivo

usando tecnicas asepticas

E. coli

50 ul

Cada semana se remueve un cuadrito y se coloca

en un tubo esteril que contiene TSB

0 7 14 21 28 dias

1

semana

2

semana

3

semana

4

semana

Todos los cuadritos se

Inoculan el mismo dia y

permanecen a temperatura

ambiente

Los tubos se incuban a 37C por 24 o 48 hrs

Placa

Petri

esteril

Placa

Petri

esteril

Control Negativo Estos cuadritos NO serán inoculados, pero si

Transferidos semanalmente a tubos de TBS.

0 7 14 21 28 días

1

semana

2

semana

3

semana

4

semana

Los tubos se incuban a 37C por 24 o 48 hrs

Resultados: 0 7 14 21 28

1- Staphylococcus epidermidis 2- Enterococcus faecium 3- Escherichia coli 4- Serratia marcescens 5- Bacillus cereus 6- Klebsiella spp. 7- Salmonella 8- Proteus 9- Citrobacter 10- Staphylococcus aureus 11- Pseudomonas 12- Morganella 13- Negative control

Leyenda:

+ Crecimiento = turbidez

- No crecimiento = no cambio

Repaso ¿Qué factores pueden afectar la supervivencia de una

bacteria?

¿ Qué estrategias puede desarrollar un microorganismo para sobrevivir en el ambiente?

¿ Qué es una biopelícula?

¿ Cuál es su hipótesis con relación a los microorganismos y los materiales inoculados?