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

n cia

Loga

ritm

ica

Dec

linac

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Est

acio

naria

Tiempo

m.o

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vos

e n lo

g

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