Micro-Tema 1- intro

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ivannamarrtini:)

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El tema 1 es: Concepto y evolución histórica de la microbiolgía.
-Concepto de microbiología y de icroorganismo
-Diversidad de mundo microbiano
-Historia de la microbiología
La Microbiología es la “ciencia biológica que estudia los microorganismos”. Por tanto, para definir la microbiología, hay que definir su objeto de estudio: los microorganismos.
Los microorganismos:
Para su observación se necesita el microscopio.
Su estudio requiere unas “técnicas microbiológicas”.
No tienen organización tisular (sus células no forman tejidos).
Los microorganismos son seres vivos que por su pequeño tamaño (1-10 micrómetros (μm).) no son visibles individualmente por el ojo humano y para su observación, se necesita el microscopio.
El resultado de algunas actividades de los microorganismos, podía ser perjudicial (enfermedades o el deterioro de alimentos) o beneficiosas, como la obtención de alimentos (pan, queso, vino, cerveza…).
Son muy abundantes en diversos ambientes, incluido nuestro cuerpo; viven sobre la piel, en los conductos nasales, en la boca y en el tubo digestivo.
Para el estudio de los microorganismos se necesitan unas técnicas especiales, llamadas “técnicas microbiológicas”.
En la mayoría de los ambientes naturales, se desarrolla una mezcla de microorganismos. Para poder estudiar cada tipo de microorganismo de forma aislada, se necesita una metodología que nos permita separarlo del resto. Para ello se requiere el aislamiento de microorganismos y su crecimiento en forma de cultivo puro (cultivo en el que solo está presente un tipo de microorganismo).
Los microorganismos no tienen organización tisular. En el término “microorganismo” se incluyen seres muy heterogéneos, diferentes en su estructura y organización celular.
Por su estructura: se incluyen:
Seres vivos celulares, constituidos por células, tanto eucariotas (con membrana nuclear), como procariotas (sin membrana nuclear).
Seres acelulares: los virus y partículas subvíricas (viroides)
Por su nivel de organización celular:
Unicelulares: una célula.
Pluricelulares: varias células. Sin embargo, en los microorganismos pluricelulares (hongos), las células no forman tejidos.
Teniendo en cuenta las tres características mencionadas de los microorganismos, podemos dar una definición de los mismos:
Microorganismo: entidad biológica acelular u organismo vivo unicelular o pluricelular, carente de organización tisular, que por su pequeño tamaño escapa a la percepción del ojo humano y para cuyo estudio se requiere la metodología del cultivo puro.
"Microorganismos" incluye seres muy diversos:
-Por estructura: seres vivos celulares (procariotas y eucariotas) y seres acelulares (como los virus).
-Por su nivel de organización celular (en microorganismos celulares): seres unicelulares y pluricelulares.
Por tanto, dentro de los microorganismos se incluyen seres:
Procariotas: Unicelulares: bacterias y arqueas // Pluricelulares: bacterias filamentosas.
Eucariotas: Unicelulares: algunas algas, algunos hongos (levaduras) y los protozoos // Pluricelulares: diversas algas y diversos hongos (filamentosos).
Acelulares: virus, viroides.
PROCARIOTAS: bacterias y arqueas
1.1.- Bacterias
No tienen membrana nuclear ni orgánulos delimitados por membranas verdaderas.
El material genético esta formado por una sola molécula de ADNde cadena doble, generalmente circular.
Ribosomas, son 70S.
Tienen pared celular, una estructura que rodea a la membrana plasmática. Está presente en todas las bacterias, excepto los Mollicutes (Mycoplasmas) que carecen de pared.
PROCARIOTAS: bacterias y arqueas
1.2.- Arqueas
Son similares a las bacterias en diversos aspectos, como su estructura celular básica (son procariotas), su tamaño o su multiplicación.
Pero presentan grandes diferencias con las bacterias en otros aspectos, como: la composición de la pared y de la membrana plasmática o en la secuencia de bases del ARN ribosomal 16S.
Las arqueas viven en ambientes extremos. Son los seres vivos más resistentes; por ejemplo, pueden vivir en ambientes hipersalinos, muy ácidos o a temperaturas muy elevadas. No se conoce que produzcan enfermedades.
EUCARIOTAS: algas, protozoos y hongos microscópicos
Estructura de la célula eucariota
Tiene una membrana nuclear que rodea al material genético.
Posee sistemas membranosos intracitoplásmicos, como retículoendoplásmico, aparato de Golgi, mitocondrias o cloroplastos.
El material genético esta formado por varios cromosomas, cada unoconstituido por una molécula lineal de ADN de cadena doble.
Ribosomas, son 80S.
EUCARIOTAS: algas, protozoos y hongos microscópicos
2.1.- Algas
Son fotosintéticos autótrofos; tienen clorofila, toman energía de la luz solar y forman hidratos de carbono a partir del CO2 .
Tienen una pared celular, formada en general por celulosa.
Pueden ser unicelulares o pluricelulares.
Ámbito de estudio: Las algas microscópicas las estudia la Microbiología y las macroscópicas las estudia la Botánica.
EUCARIOTAS: algas, protozoos y hongos microscópicos
2.2.- Protozoos
Son heterótrofos (se alimentan de materia orgánica).
No tienen pared celular.
Son unicelulares.
Ámbitos de estudio: Habitualmente, los protozoos son estudiados por una rama de la Zoología, que es la Protozoología. Y los protozoos causantes de enfermedades se estudian en Parasitología.
EUCARIOTAS: algas, protozoos y hongos microscópicos
2.3.- Hongos
Son heterótrofos (se alimentan de materia orgánica). No tienen clorofila.
Tienen una pared celular, compuesta principalmente de quitina.
Los hongos microscópicos pueden ser unicelulares (levaduras) o pluricelulares(hongos filamentosos, también llamados mohos). Se estudian en Microbiología.
Los hongos macroscópicos (setas) son pluricelulares y se estudian enBotánica
ENTIDADES ACELULARES : virus y partículas subvíricas.
3.1.- Virus: El virión (particula vírica completa) contiene el genoma (ADN ó ARN), rodeado de una cubierta proteica (la cápside) y a veces de una envoltura membranosa.
Los virus son parásitos intracelulares obligados, que necesitan multiplicarse dentro de células vivas; se multiplican mediante el ensamblaje de sus componentes.
3.2.- Partículas subvíricas: Viroides. Son pequeñas moléculas de ARN circular monocatenario, sin cápside. Causan enfermedades en plantas.
En historia de la microbiología vamos a ver:
Descubrimiento de los microoganismos: Leuwenhoek.
El problema de la generación espontánea: Redi, Spallanzani, Appert, Pasteur, y Tyndall y Cohen.
Fermentaciones de Pasteur.
Enfermedades infecciosasy su control: Rayer, Koch, cultivos de microoganismos: Koch, Fanny Hesse y Petri), la asepsia: Semmerlweis y Lister, quimioterapia: Ehrlich y Domagk, antibioterapia: Fleming, y vacunas: Jenner, Pasteur y Jaime Ferrán.
Microoganismos y medio ambiente: Winogradsky y Beijerinck
Descubrimiento de los virus: Ivanosky y Beijerinck
Importancia de Microbiol
Historia de la microbiología.
Descubrimiento de los microorganismos: Leuwenhoek en el siglo XVII.
Era un comerciante holandés que tenía como afición pulir lentes para examinar los tejidos que comercializaba y por curiosidad también observaba todo lo que podía: glóbulos rojos, espermatozoides, y unos seres muy pequeños a los que denominó animáculos.
Sus observaciones fueron publicadas por la Royal Society de Londres.
Historia de la microbiología.
Problema de la generación espontánea. Al descubrirse los animáculos (Leuwenhoek), surgió la pregunta de cual seria su origen. Había dos puntos de vista:
Los que defendían la teoría de la generación espontánea: los animáculos se formaban espontáneamente a partir de materia sin vida. (de la nada)
Los que pensaban que los animáculos surgían a partir de otros existentes.
Historia de la microbio.
Generación espontánea: REDI (1665). Abandono de la teoría de la generación espontánea.
Redi introdujo un trozo de carne en un recipiente abierto y otro trozo en un recipiente cerrado, sellado. Observó que solo aparecían larvas en el frasco abierto (en el que las moscas podían entrar para poner huevos).
¿Y si las larvas no crecían en el bote sellado porque no podía entrar aire en él? Redi repitió el experimento con un frasco cerrado con una gasa que permitía la entrada de aire, pero no de moscas. De nuevo, no aparecieron larvas.
Historia de la microbio.
Generación espontánea: Spallanzani (1795) refutó la teoría de la generación espontánea en los animáculos.
Observó que
Si calentaba caldo nutritivo en frascos abiertos y los dejaba destapados, aparecían microorganismos.
Si calentaba y los mantenía en frascos cerrados no se desarrollaban microorganismos.
Concluyó que el calentamiento evita la aparición de animáculos en los caldos; si aparecían después, era que llegaban allí por el aire; no se formaban espontáneamente. Por tanto, para que un caldo fuera estéril tenía que ser calentado y tapado herméticamente.
Historia de la microbiología
Generación espontánea. Appert (s XlX) aplicó los descubrimientos de Spallanzzani a la conservación de alimentos aplicando calor.
Era un cocinero que se dio cuenta de que los alimentos calentados a mas de 80ºC y que no eran expuestos al aire duraban más tiempo sin estropearse.
Esta forma de conservar alimentos se industrializó y abrió una industria en 1812.
Historia de la microbiología
Generación espontánea. Pasteur (XIX) rebatió definitivamente la teoría de la generación espontánea en microorganismos
El experimento definitivo lo realizó usando matraces de “cuello de cisne”. Demostró que caldos nutritivos podían permanecer indefinidamente estériles en matraces abiertos, siempre que el cuello del matraz se estirara y curvara de manera que los microorganismos presentes en el aire no pudieran llegar a la infusión; si se rompía el cuello del matraz, el caldo se poblaba de microorganismos.
El cuello de cisne largo hace que el camino sea muy largo
Historia de la microbiología
Generación espontánea. Pasteur (XIX) rebatió definitivamente la teoría de la generación espontánea en microorganismos.
El experimento definitivo lo realizó usando matraces de “cuello de cisne”. Demostró que caldos nutritivos podían permanecer indefinidamente estériles en matraces abiertos, siempre que el cuello del matraz se estirara y curvara de manera que los microorganismos presentes en el aire no pudieran llegar a la infusión; si se rompía el cuello del matraz, el caldo se poblaba de microorganismos. El cuello de cisne largo hace que el camino sea muy largo.
Historia de la microbiología.
Generación espontánea. Tyndall y Cohen (s. XlX) descubrieron las endosporas bacterianas. Estas son unas formas de reposo de las bacterias, resistentes al calor.
Tyndall desarrolló la tindalización, un método de esterilización que consiste en realizar un calentamiento discontinuo: aplicar 100º C al material en tres días consecutivos (durante 30 min al día) dejando reposar de un día a otro a temperatura ambiente.
Historia de la microbiología.
Generación espontánea. Tyndall y Cohen (s. XlX) descubrieron las endosporas bacterianas. Estas son unas formas de reposo de las bacterias, resistentes al calor.
Tyndall desarrolló la tindalización, un método de esterilización que consiste en realizar un calentamiento discontinuo: aplicar 100º C al material en tres días consecutivos (durante 30 min al día) dejando reposar de un día a otro a temperatura ambiente.
Historia de la microbio.
Fermentaciones de Pasteur.
Pasteur demostró que las fermentaciones son resultado de la actividad microbiana y que existen diversas fermentaciones, en las que intervienen tipos específicos de microorganismos.
Observó que en las fermentaciones en las que se producía alcohol a partir del azúcar estaban presentes unos microorganismos (levaduras).
En la fabricación del vino interviene la levadura Saccharomyces, que produce etanol a partir del azúcar de las uvas.
El vino puede pasar a vinagre debido a que en él se pueden desarrollar unas bacterias (acéticas, como Acetobacter) que transforman el etanol en ácido acético, produciendo vinagre.
Desarrolló la pasteurización, que es un método de control de microorganismos basado en aplicar calor, a Tª inferiores a 100ºC, alterando lo menos posible las características del producto.
Pasteur descubrió que hay microorganismos que viven en ausencia de oxígeno, estudiando las fermentaciones (hasta entonces, se consideraba que el oxígeno era esencial para la vida).
Pasteur introdujo los términos: aerobio (crece en presencia de oxígeno), anaerobio (no crece en presencia de oxígeno), anaerobio facultativo (puede crecer tanto en presencia como en ausencia de oxígeno).
Historia de la microbiología
Enfermedades infecciosas y su control. Rayer (1850) estaba estudiando el carbunco o ántrax, una enfermedad que afecta a diversos animales (principalmente a vacas, ovejas y cabras) y es transmisible al hombre. Observó bacterias en la sangre de animales enfermos, a las que se dio el nombre de Bacillus anthracis.
*Los animales pueden infectarse al respirar o ingerir esporas del suelo platass o agua contaminados.
Koch (1876) demostró el origen microbiano de las enfermedades infecciosas, estudiando el carbunco o ántrax.
Koch estableció postulados para asociar una enfermedad infecciosa con un microorganismo concreto: el microorganismo sospechoso de causar una enfermedad debe estar presente siempre en los animales enfermos y no en los animales sanos.
El microorganismo sospechoso de causar una enfermedad debe aislarse del animal enfermo y cultivarse en cultivos puros, aparte de estar presente en el cuerpo del animal.
El microorganismo cultivado debe causar la misma enfermedad cuando es inoculado en animales sanos.
El microorganismo debe de ser aislado de nuevo del animal enfermo y ser cultivado y debe de ser igual al obtenido inicialmente.
Los postulados de Koch todavía están vigentes, aunque en algunos casos con modificaciones.