TEMA 2 - Tema. 2 Bacterias PDF

Preview

Summary

Tema. 2 Bacterias...

Description

TEMA 2. BACTERIAS Son los organismos más importantes asociados con los alimentos, porque son las más problemáticas, las que más alteraciones van a ocasionar y son las que más problema de patogenicidad presentan. Tienen muy pequeños tamaños (0,5 a 5 micras). Para hacer la clasificación se utilizan una serie de criterios morfológicos o fisiológicos. Características morfológicas: -

-

Forma:  Cocos  Bacilos Agrupación Estreptococos, diplococos. Movilidad: se mueven gracias a los flagelos, pueden ser polares cuando están en los extremos, o pueden ser peritricos cuando están repartidos por toda la célula. Formación de esporas: si forman o no forman, si forman esporas se estudia el tamaño y en que parte de la célula la forman Tinción de gram: depende de la capa de peptidoglucano de la membrana, tiene la propiedad de absorber el colorante (cristal violeta, se deshidrata con alcohol y se añade safranina), se retiene en las que tienen capa de peptidoglucano ancha. Las células gram + tienen la pared de peptidoglucano ancha (se quedan azules), las otras como no son capaces de retener el primer colorante la safranina se queda y se quedan rojas estas son las gram – (azul cielo positivas, rojo infierno negativas). Gram- son Pseudomonas, Salmonella, Enterobacter, Escherichia, Campylobacter. Gram + son Staphylococcus, Bacillus, Clostridium, Lactobacillus, Listeria.

Características fisiológicas -

-

-

Tolerancia al oxigeno:  Aerobias  Anaerobias  Anaerobias facultativas  Microaerófilas Prueba de la catalasa: capacidad de descomponer el agua oxigenada. Los catalasa+ descomponen el H2O2 en agua + oxigeno Siempre debe haber controles positivos y controles negativos para comparar Como se metaboliza la glucosa  Metabolismo oxidativo  Rutas fermentativas: ruta anaerógena (no se produce gas) o aerógena (se produce gas) Se utilizan medios de cultivo específicos.

*Bacillus y clostridium se asocia con formación de esporas

1

BACTERIAS Bacilos y cocos gram- aerobios Género Acetobacter* Tiene una temperatura óptima de crecimiento entre 25-30ºC no crecen a más de 37ºC, su pH óptimo esta en torno a 5- 5,5 pero son capaces de crecer a pH ácidos entre 5 y 6. Como fuente de carbono utilizan el etanol y lo oxidan a ácido acético, se encarga de producir el vinagre. Puede alterar los vinos, se puede encontrar también en sidra, en cerveza y en frutas. La especie tipo es Acetobacter aceti. Género Gluconobacter* Igual que Acetobacter pero además se caracterizan porque utilizan el etanol y lo oxidan a ácido acético pero en mayor medida a ácido glucónico. No interesa en la formación del vinagre. Puede alterar vinos, cerveza, frutas, sidras. La especie tipo es Gluconobacter oxidans. Género Acinetobacter Psicrótrofo, como fuente de carbono es capaz de utilizar algunas pentosas, como fuente de nitrógeno utilizan sales inorgánicas como amonio y nitratos, con estas características se encuentran en el suelo y podrán alterar alimentos refrigerados. La especie tipo es Acinetobacter calcoaceticus. Género Alcaligenes Como fuente de carbono no son capaces de metabolizar azucares sino que utilizan ácidos orgánicos, producen reacciones en medios básicos y se encuentran en materias fecales en carne de ave, en aguas residuales sobre todo y en el suelo. La especie tipo es Alcaligenes faecalis. Género Brucella Es un parásito. Especie tipo Brucella melitenses Género Flavobacterium Encontramos algunas especies que son mesófilas y otras que son psicrótrofas, algunas forman colonias pigmentadas de color amarillo, la encontramos en el suelo, en el agua, en productos cárnicos y lácteos. Especie tipo Flavobacterium aquatile. Género Halomonas Tiene algunas especies capaces de crecer en anaerobiosis, son halotolerantes (resisten concentraciones de sal entre el 0,5 y 20%) por tanto pueden estar en el agua del mar y contaminar los peces. Especie tipo Halomonas elongata.

2

Género Halobacterium No metabolizan azucares como fuente de carbono se nutren solamente a partir de las proteínas, por tanto son proteolíticos, son halófilas obligadas (necesitan concentraciones elevadas de sal) por tanto solo podrán estar en alimentos en salazón. Especie tipo Halobacterium salinarium. Moraxella Se caracteriza porque es parásito que se encuentra en la mucosa de animales. Especie tipo Moraxella lacunata Pseudomonas* Psicrótrofa, algunas especies son proteolíticas e incluso lipolíticas, algunas especies producen pigmentos, se puede encontrar en suelos, en aguas. Pueden estar presente en verduras. Especie tipo Pseudomonas aureaginosa.

BACILOS GRAM- ANAEROBIOS FACULTATIVOS Familia Enterobacteriaceae Se diferencian porque algunos producen gas, algunos serán coliformes (fermentan la lactosa) y proteolíticos pero no todos. Además tienen flagelos que pueden ser polares o peritricos y son catalasa+ y oxidasa -. Son anaerobios facultativos por tanto tendrán una parte del metabolismo oxidativa (aerobia) y otra parte anaerobia. Prueba de la oxidasa: prueba de detección de la enzima citocromo c. Todos los aerobios tendrán esta prueba. Genéro Citrobacter Además de utilizar la glucosa como fuente de carbono utiliza muchos otros monosacáridos como arabinosa, celobiosa, glicerol, maltosa, ramnosa. Y producen ácidos y gas, estos pertenecerán a las rutas anaerobias. Reducen los nitratos a nitritos. Algunas especies son patógenas para el hombre. Se encuentran de forma natural en el intestino de animales por tanto podemos encontrarlo en el suelo el agua el ambiente y en muchos alimentos por tanto como vegetales, frutas. Especie tipo Citrobacter freundii. Genéro Enterobacter En cuanto a metabolismo del carbono igual que el anterior, metaboliza glucosa y otros azucares y produce ácido y gas. Es característicos de la flora intestinal, estará en el suelo, aguas residuales, también es un patógeno oportunista porque se encuentra en el suelo por alguna contaminación. Especie tipo Enterobacter cloacae. Género Erwinia Se caracteriza porque es psicrótrofo, producen ácido a partir de glucosa y de otras fuentes de carbono, pero la mayoría de las especies no producen gas, son capaces de utilizar ácidos orgánicos (succínico, málico,..) como fuente de energía. Patógeno característico en plantas, saprofito (se alimenta de la materia orgánica muerta) además 3

es constituyente de la flora epífita (tiene que crecer sobre seres vivos pero tiene sistemas de crecimiento propio, es decir, no es un parasito). Especie tipo Erwinia amylovara. Género Escherichia Produce ácidos y también gas, es capaz de metabolizar muchísimos azucares además de la glucosa como la manosa, trealosa, xilosa,. Algunas cepas son patógenas pero no todas. Las patógenas están asociadas a problemas de diarreas e intestinales debido a la enterotoxinas que producen, se encuentran en el intestino de los animales por tanto las encontraremos en aguas residuales, el suelo, algunas carnes donde haya habido contaminación. Especie tipo E.coli Género Hafnia Es capaz de metabolizar glucosa y otros azucares produciendo ácido y gas. Es capaz de reducir los nitratos a nitritos. Algunas especies son patógenas se encuentra en el intestino heces aguas residuales, suelo y por tanto puede contaminar alimentos. Especie tipo Hafnia alvei. Género Klebsiella Metaboliza gran número de azúcares produciendo ácidos y algunas gas. Se caracterizan porque están cubiertas por una capsula lo que las hace especialmente resistentes. Algunas especies son patógenas y causan infecciones asociadas al sistema respiratorio y urinario. Especie tipo Klebsiella pneumoniae. Género Proteus Producen ácido y gas a partir de las fuentes de carbono, producen sulfhídrico (son proteolíticos), son característicos del intestino en aguas residuales, suelos, pueden contaminar hortalizas, carnes,… Especie tipo Proteus vulgaris Género Salmonella Producen a partir de las fuentes de carbono ácido y gas, son proteolíticos por tanto producen sulfhídrico. Algunas especies son patógenas para el hombre produce salmonelosis. Se encuentra en el intestino Especie tipo Salmonella choleraesuis. Ejemplo el huevo en verano ya que salmonella tiene una temperatura optima de 37ºC. Género Serratia Produce ácido y gas, algunas cepas producen pigmentos coloreados que hacen que la identifiquemos con mucha facilidad, está en el intestino. Especie tipo Serratia marcescen. Género Shigella Todas producen ácido a partir de la fuente de carbono pero solo algunas producen gas. Algunas cepas son patógenos para el hombre, producen disenterismo. Especie tipo Shigella dysentriae

4

Género Yersinia Psicrótrofo, producen ácidos pero no gas. Algunas cepas son patógenas, son habituales en productos lácteos. Especie tipo Yersinia enterocolitica o pestis. Familia VIBRIONACEAE Todos ellos se caracterizan porque son oxidasa + casi todos. Son capaces de obtener energía mediante el citocromo c. Algunos son móviles y otros no por flagelos polares. Algunas especies son patógenas, se encuentran en el intestino y poseen parte del metabolismo oxidativo y parte anaerobio por tanto algunos producirán gas y otros no. Género Aeromonas Producen ácidos con el metabolismo del carbono y casi todos producen gas, pueden crecer a temperaturas relativamente bajas y se encuentran en aguas residuales y limpias por tanto lo podemos encontrar en el pescado. Algunas especies son patógenas para el hombre. La especie tipo es Aeromonas hydrophila. Género Photobacterium Psicrótrofos, producen ácidos y casi siempre gas, requieren iones sodio para su crecimiento por lo tanto son característicos de ambientes marinos. Algunas especies son bioluminiscentes. Especie tipo Photobacterium phosphoreum. Género Plesiomonas No es psicrótrofa, producen ácido por su metabolismo anaerobio pero no producen gas, hay algunas especies que son patógenas y se asocian con diarreas. Especie tipo Plesiomonas shigelloide. Género Vibrio Son móviles todos, algunas son psicrótrofas, no producen gas pero ácido sí, necesitan el sodio y por lo tanto son frecuentes en ambientes marinos, algunas especies son patógenas y contaminan peces, moluscos y ocasionan trastornos de diarreas. La especie tipo es Vibrio cholerae. COCOS GRAM+ (GRUPO 17 BERGEY) Género Enterococcus Siempre van en parejas o en cadenas cortas, crecen en un rango de temperatura amplio entre 0 y 45ºC aunque su temperatura óptima es de 37ºC, son anaerobios facultativos, producen ácidos pero no producen gas, el ácido que producen es el ácido láctico. Tienen un metabolismo peculiar porque son capaces de crecen en un pH de 9,6. Tienen concentraciones de cloruro sódico en torno a un 6,5% y un 40% de bilis. Son índice de contaminación fecal de hecho es uno de los criterios microbiológicos que determinan la potabilidad del agua, para que un agua sea potable tenemos que tener ausencia de E.coli y de Enterococcus, por tanto algunas cepas serán patógenas. Especie tipo Enterococcus faecalis.

5

Género Lactococcus También va formando parejas o cadenas cortas, es anaerobio facultativo, forma ácido láctico pero no gas, el rango de temperatura es el mismo pero su temperatura óptima es de 30ºC. En este caso no tenemos cepas patógenas y los encontramos en los productos lácteos, tienen buenas propiedades como probióticos aunque hay algunos estudios que lo ponen en duda. Especie tipo Lactococcus lactis. Género Leuconostoc Se caracterizan porque su morfología es más alargada a veces se confunden con bacilos, son anaerobios facultativos pero sigue rutas heterofermentativas por tanto además de ácido láctico producen etanol y normalmente producen gas. La temperatura óptima de crecimiento está entre 20-30ºC, se encuentra en productos lácteos y también se encuentra en plantas. Especie tipo L.mesenteroides. Género Micrococcus Son muy pequeños y normalmente van de 4 en 4, son aerobios estrictos, no forman ácido y no forman gas, resisten altas concentraciones de sal en torno a un 5%, a veces forman colonias pigmentadas, se aísla en la piel de los animales. Especie tipo M.luteus. Género Pediococcus Puede ir en pareja o en tétradas, anaerobia facultativa, produce ácido láctico pero no gas, su temperatura óptima está entre 25 y 40ºC y se encuentra en productos lácteos y vegetales. Especie tipo P.damnosus. Género Staphylococcus Normalmente forma agrupaciones irregulares a veces en forma de racimo, su temperatura óptima de crecimiento está cerca de 37ºC, son anaerobios facultativos, forma colonias coloreadas y opacas con colores amarillos, naranjas, resiste un 10% de sal. Se encuentra en la piel de los animales pero además también lo encontramos en las mucosas. Algunas cepas son patógenas, se le conoce como el patógeno de los manipuladores porque cuando aparece en los alimentos suele ser por una contaminación de los manipuladores. Podemos ser portadores pero Staphylococcus puede no haber formado la toxina, la toxina solo se forma en condiciones favorables, si el alimento está refrigerado la toxina no se va a formar. Especie tipo S.aureus. Género Vagococcus Cocos alargados, anaerobios facultativos, producen ácido láctico pero no gas, pueden crecer desde 10 hasta 45ºC, toleran la sal pero hasta un 4% por encima del 4% no son capaces de crecer, se encuentran en aguas, en peces. No está claro su patogenicidad. Especie tipo Vagococcus fluviales. Todas están en lácteos y encurtidos.

6

BACILOS GRAM+ ESPORULADOS Son importantes porque forman esporas Género Bacillus Son móviles por flagelos peritricos, casi todas las especies son aerobias aunque hay algunas anaerobias facultativas, algunas son mesófilas, termófilas y psicrótrofas. Resisten condiciones muy adversas en cuanto a concentración de sal, agua, pH…y algunas especies son patógenas B.anthraces y B.cereus. Género Clostridium También son móviles, tienen flagelos peritricos, son anaerobios estrictos. A veces pueden crecer muy despacio con un poco de oxigeno pero en esas condiciones no forman esporas, el rango de temperatura es muy amplio entre 10 y 65ºC, son proteolíticos, hidrolizan también la sacarosa y como producto del metabolismo darán ácidos y productos de la lisis de proteínas, también suelen producir gas. Hay algunas especies patógenas, las encontramos en las conservas. Especie tipo Cl.perfringens Género Alicyclobacillus (no es patógena pero es un importante alterante) Es aerobio estricto, su rango de temperatura es muy amplio entre 20 y 70ºC y su temperatura óptima puede llegar hasta 60 por tanto es termófilo, es acidófilo está bien a pH 2. No hay cepas patógenas pero producen muchas alteraciones en zumos. Producen guaiacol (aparece también en los vinos), no se produce decoloración del zumo y no produce gas por tanto hasta que no lo olemos no sabemos si hay Alicyclobacillus. BACILOS REGULARES GRAM+ NO ESPORULADOS Género Carnobacterium Es anaerobio facultativo, crece entre 10 y 45ºC aunque su temperatura óptima es de 30ºC, forman ácido láctico pero no gas, sintetizan también ácido oleico, se encuentra en productos cárnicos y en pescados. Especie tipo C.divergens Género Brochothrix A veces presentan estructuras filamentosas, son anaerobios facultativos, producen ácido láctico pero no gas, son psicrótrofos y se encuentran en productos cárnicos refrigerados. Especie tipo B.thermosphacta. Género Lactobacillus Normalmente forma cadenas son anaerobias facultativas, aunque hay algunos microaerofilos, producen ácido láctico pero hay algunas cepas que son heterolácticas por tanto pueden producir otros metabolitos entre ellos gas, pueden crecer a pH muy bajos hasta 2 y en presencia de etanol entre en 12-16% se encuentran en hortalizas, productos lácteos, frutas, en la flora intestinal,…no es patógeno. Especie tipo L.delbrueckii y se aísla de cereales.

7

Género Listeria Crece bien a temperaturas de refrigeración, es anaerobia facultativa, produce ácido láctico pero no gas, ahora si hay algunas especies que son patógenas y puede dar problemas en quesos. Especie tipo L.monocytogenes. BACILOS IRREGULARES GRAM+ NO ESPORULADOS Género Brevibacterium Suelen presentar formas irregulares y nunca van solos siempre forman asociaciones muchas veces en forma de v. Presentan colonias coloreadas amarillas, naranjas, rojas. Crecen bien entre 20 y 35ºC, son aerobios por lo tanto no producen ácido a partir de glucosa, son capaces de hidrolizar gelatina y caseína por lo tanto son proteolíticos. Se encuentran en la piel humana y se aíslan de productos lácteos. Especie tipo B.lineus. Género Corynebacterium Es irregular pero suele tener forma de martillo, son anaerobios facultativos por lo tanto producen ácidos pero no producen gas. Se encuentran en las mucosas y en la piel de mamíferos y algunas especies son patógenas para el hombre. Especie tipo C.diphtheriae. Género Propionibacterium Son bacilos muy pequeños se pueden confundir con cocos, siempre forman agrupaciones en forma de letras de v, y,… algunas especies forman colonias coloreadas, son anaerobios facultativos pero tienen un metabolismo más complejo, producen otros ácidos como láctico, propionico, acético y algunas especies producen gas. Se encuentran en la piel y se aíslan en productos lácteos, en el queso pueden producir los agujeros de los quesos. Especie tipo P.freudenreichii. BACILOS GRAM – AEROBIOS/MICROAEROFILOS MÓVILES HELICOIDALES Género Alteromonas Son fuertemente psicrótrofos pueden crecer hasta a 4ºC pero tiene un intervalo de crecimiento entre 4 y 20ºC. Necesita sal para vivir y por lo tanto altera alimentos de origen marino. Especie tipo A.macleodii Campylobacter Se reconocen porque son bacilos curvados, son microareófilos por tanto poseen un metabolismo oxidativo, únicamente aerobio aunque las condiciones de O2 y CO2 son muy concretas, necesitan una concentración de O2 entre 3 y 15% y de CO2 entre 3 y 5% Como fuente de carbono no utilizan azúcar utilizan ácidos orgánicos, se encuentra en el intestino, aparato reproductor y cavidad oral de algunos animales. Algunas especies son patógenas como C.jejuni.

8

OTROS GÉNEROS Género Streptomyces Forma hifas vegetativas (vegetativo: célula viva), producen esporas de tres en tres, los micelios que forman son coloreados, es aerobia. Crece en un rango de pH elevado entre 6,5 y 8. Puede utilizar muchas fuentes de carbono, puede hidrolizar las proteínas (proteolítico) puede hidrolizar las caseínas, gelatinas,…se encuentra como alterante en algunos alimentos como vegetales. Especie tipo S.albus

9...