Universidad Nacional de Rosario Facultad de Ciencias Médicas Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología El ecosistema microbiano Área: El ser y su medio 2016 Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Microbiología ¿Qué es ? Es la ciencia que estudia los seres NO VISIBLES al ojo desnudo requiriendo el uso de microscopio aunque se incluyen también Parásitos ( metazoos) Veterinaria Alimentos Biomédica Ambiental Suelos , etc, etc….. 1 1eras. Células Heterótrofas- autótrofas Formación de la Tierra 4500 Eucariotas unicelulares Procariota aparición atm. oxidante 3800 2000 1100 diferenciación especies y sexo Dinosaurios 500 270 250 Eucariotas pluricelulares Plantas 0 H o m b r e Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Taxonomía- Árbol filogenético Es la ciencia de la clasificación de los microorganismos de acuerdo con sus características fenotípicas, estructurales y genéticas. Familia Genero especies 2 Ejemplo Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Virus Área: El ser y su medio 2016 3 ESTRUCTURA Distinta simetria y número de capsómeros lipoproteica ADN Ò ARN Monocatenario ó bicatenario Circular ó fraccionado Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar 4 ACCIÓN DE LOS AGENTES FISICOS Y QUIMICOS SOBRE VIRUS Agentes Físicos 1- Temperatura: los virus son muy termolábiles 55-60ºC se reduce a unos segundos 37ºC unos minutos 20ºC unas horas 4ºC unos días -70ºC VM de meses o años. Los V envueltos son más sensibles que desnudos desnudos. 2- Radiaciones: alteran los ácidos nucleicos. Los virus monocatenarios suelen ser más sensibles que los de doble cadena Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar • Agentes químicos 1- Solventes de lípidos (éter, cloroformo) 2- Desinfectantes ( acido clorhídrico, formaldehído) Virus envuelto: • Se destruyen por solventes lipídicos Virus desnudos: Vi d d • Sensibles a los agentes oxidantes 5 Hospedero - Conjunto de receptores y vías metabólicas. - Infección: Asintomático/ Enfermedad Habitan la entrevida Dos momentos: Fuera de la célula: inerte Célula: agentes activos Ambiente Escenario de la interacción Factores bióticos, abióticos, socioeconómicos y culturales. Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Replicación viral - No tienen sobrevida libre - Recurren a otras formas de vida por ej. Células vivas ( las del organismo o de líneas celulares) -Se comportan como parásitos intracelulares Se apropia de la maquinaria biosintética de la célula huésped para producir sus proteínas y replicar su genoma. 6 El virus se adhiere y penetra en la célula. Receptores/Correceptores (Endocitosis ) Transcribe su genoma en un ARNm para traducirlo en proteínas. Desnudamiento: el ácido nucleico queda libre en la célula para iniciar los caminos. Se libera la progenie viral al espacio extracelular Virus desnudos por lisis/ V. envuelto por brotacion o lisis Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Repasemos el ciclo de replicación viral: 7 Universidad Nacional de Rosario Facultad de Ciencias Médicas Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología BACTERIAS Área El ser y su medio 2016 Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Principales elementos constitutivos: Célula Eucariota Célula Procariota 8 Microbioma humano Microbiota habitual En p promedio el ser humano adulto Posee : 100 trillones de células en su cuerpo 1500 trillones de microorganismos Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar 9 CARACTERÍSTICAS • • • • • • • Son PROCARIOTAS Poseen p pared celular Poseen un solo cromosoma circular Carecen de membrana nuclear No poseen mitocondrias Ribosomas (70S) Tamaño: 1 a 10µm Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar ESTRUCTURA BACTERIANA A- Elementos obligados Pared bacteriana: externa, semi-rígida, da forma a la bacteria, protege cambios de presión osmótica, anclaje de bacteriófagos-antígenos- antibióticos y flagelos , permite intercambio entre molécula externa e interna. Coloración de GRAM-NICOLLE: ( + ) ó ( - ) Membrana citoplasmática: bicapa lipídica, incorpora la cadena de electrones (aerobios), sitios de unión específicos ADN y participan en la % celular. Citoplasma: ribosomas e inclusiones finas Genoma bacteriano (ADN circular- enrollado) 10 Hay otras bacterias que poseen paredes más complejas …… Características del género Mycobacterium Pared celular gruesa con gran contenido de lípidos complejos Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar B- Elementos facultativos Capsula : polisacáridos, g , de antígenos g y de los antibióticos defienden de la fagocitosis, Biopelícula ó Slime: Factor de adherencia a superficies lisas, engloba microorganismos, Dificulta acción de fagocitosis , enzimas, anticuerpos y detergentes. Flagelos: Fl l delgados filamentos de proteínas movilidad ( pueden o no estar) 11 Fimbrias o pilis: función de adhesinas Se unen a epitelios para infectar ó intercambiar material genético g con otra bacteria ( Pili sexual) Esporas: Se producen cuando las condiciones le son adversas ( falta de nutrientes , Tº , sequedad , etc.) Son S formas f de d resistencia i t i d de lla b bacteria t i No todas las bacterias las forman. Formada por una gruesa pared y poco contenido en H2O ( moléculas más resistentes y estables) Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar COCOS GRAM POSITIVOS Morfología bacteriana Compatible morfológicamente con Genero Streptococcus ( cadenas) Genero Staphylococcus (racimos) Cocos Bacilos 12 ESPIRILOS Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar VARIANTES BACTERIANAS Otras BACTERIAS Mycoplasmas: Chlamydias: Rickettsias: Carecen de pared celular. Intracelulares obligados Intracelulares obligados Mycobacterias: gruesa pared muy compleja Espiroquetas 13 REPLICACIÓN BACTERIANA Fisión Binaria Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar NUTRICIÓN Categoría Fuente de Carbono fotoautrotofos Dioxido Carbono fotoheterotrofos sust. Organicas quimioautotrofos quimioheterotrofos diox de carbono b sust. orgánicas Fuente de energía Dador de electrones Ejemplos luz sust. Inorg reducidas agua, lfidhi ac sulfidhico azufre luz sust. Organicas bact. purpureas no sulfureas reacciones de oxido reduccion sust inorg. R d id Reducidas b bact de d hidrogeno hid Cianobacterias bact.sulfureas, verdes d y purpureas Especies patógenas para el hombre y la mayoría de las otras bacterias reacciones de oxido reducción sust. orgánicas 14 CONDICIONES DE CRECIMIENTO Temperatura Criófilos Mesófilos: 35- 37ºC Termófilos pH Neutro Acidofilas Humedad Atmósfera Aerobios Microaerofilos Anaerobios facultativos Anaerobios estrictos 99 % Tiempo 24-48 hs 5 días 30 días 60 días Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Nutrientes Siembra y aislamiento en medios de cultivos 15 Temperatura y tiempo 37 ºC 24-48 hs. Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Desarrollo: COLONIAS BACTERIANAS 16 Hongos Área :El ser y su medio 2016 Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar REINO FUNGI • 150.000 a 300.000 especies • Sólo una pequeña fracción (400 ) causan enfermedades en el hombre y animales • Son los mayores descomponedores de materia orgánica • Ubicuidad • Diversidad • Formas – Dimorfismo • Colores • Tamaños – Macro hongos/ macromicetos – Microhongos 17 Importancia de los hongos Hongos beneficiosos Alimentación Industria de alimentos Industria farmacéutica Hongos perjudiciales Patógenos de humanos Fitopatógenos Patógenos de animales Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Características de los hongos • • • • • • • • Son eucariotas Poseen pared celular rígida con quitina Membrana celular rica en ergosterol Son aerobios ó anaerobios facultativos Heterótrofos por absorción Reproducción asexual y/o sexual Incapaces de formar tejidos Unicelulares o pluricelulares 18 Estructura • Membrana celular: Ergosterol. • Pared celular: - Quitina. - Proteínas. - Mananos, glucanos • Cápsula. Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Morfología Microscópica 1) UNICELULARES : Levaduras: H. levaduriformes 2) PLURICELULARES: Hongos filamentosos Hifas Micelio 3) Hongos Dimórficos: 2 fases: Levadura y Filamentosa 19 Hongos levaduriformes • Unicelular • Esféricas u ovoides • RA por gemación o división • RS por formación de esporas • Mas grande que una bacteria Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Hongos filamentosos Están constituidos por: . Hifas vegetativas Función - Nutrición - Crecimiento - Resistencia - Fijación • Hifas de reproducción o de fructificación (Elementos de dispersión o ESPORAS). Función : - Resistencia - Conservación de la especie - Dispersión a distancia 20 Enfermedades producidas por hongos • Alergias respiratorias (Aspergillus spp) • Intoxicaciones: micetismo, micotoxicosis • - Micosis : superficiales p Subcutáneas Profundas oportunistas Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Parásitos Área: El ser y su medio 2016 21 PARASITO TODO SER QUE VIVE A EXPENSAS DE OTRO Como grupo de seres vivos: pertenecen a dos reinos Protoctista (unicelulares) Protoctista (unicelulares) Animalia (pluricelulares) Compuestos por células eucariotas Formas evolutivas: distintas morfologías que presentan. Ej. Trofozoito, quieste, adulto, larva, etc. Ciclos biológicos Directo ó Monoxeno: todas las formas evolutivas en un solo hospedero Indirecto ó Heteroxeno: varios hospederos para cumplir el ciclo de vida Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar A modo de ejemplo: Ciclo heteroxeno (indirecto) Ciclo monoxeno (directo) Ciclo heteromonoxeno 22 Rizopodarios Entamoeba histolytica PROTOZOARIOS - Unicelulares - Eucariotas -Tamaño: Tamaño: 2-100µm 2 100µm Flagelados - Metabolismo heterotrófico: absorción o fagocitosis - Reproducción: asexual asexual/sexual •Fisión binaria (excepciones) - Formas evolutivas: Trofozoito Quiste Ciliados Apicomplexa (sin elemento para la movilidad) Intestinales Giardia lamblia Genitourinarios Trichomonas vaginalis Sangre y tejidos Tripanosoma cruzi Leishmania spp. Balantidium coli Coccidios intestinales Cryptosporidium spp. Isospora spp. Sarcocystis spp. Coccidios extraintestinales Toxoplasma gondii Plasmodium spp. Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Cestodes segmentados hermafrodita ciclo heteroxeno Helmintos METAZOARIOS -Gusanos -Pluricelulares - Eucariotas - Reunion de celulas en organos y tejidos con igual funcion -Metabolismo heterotrófico: Ingestion de otros organismos -Reproducción: Asexual y sexual - Formas evolutivas: huevo larva adulto huevo-larva-adulto Platelmintos (gusanos planos) Ej:Tenia solium Trematodes no segmentados g hermafroditas o sexos separados ciclo heteroxeno Ej:Schistosoma mansoni Nematelmintos (gusanos cilíndricos) Sexos separados Aparato digestiivo completo T Tamaño ñ de d mm a m Ciclo heteroxeno ó monoxeno Fases: huevo-larva-adulto Ej: Enterobius vermicularis, Ascaris lumbricoides Artrópodos 23 ARTROPODOS • • • • Animales invertebrados Cuerpo segmentado Varios apéndices articulados Exoesqueleto quitinoso Acción patógena: • Vector biológico • Vector mecánico • Ecto ó endoparásitos • Acción directa, inoculando venenos • Sensibilización alérgica ó anafiláctica Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar Ciclos biológicos Vectores biológicos Vectores mecánicos Ectoparásitos 24 Injuria 2017 Cátedra de Microbiología, Virología y Parasitología Facultad de Ciencias Médicas UNR www.microfcmunr.com.ar www.microfcmunr.com.ar Muchas Gracias! Clases de consultas Cátedra Microbiología- CUAS IV – 1er.piso 25
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