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Resumen microbiología: Solemne IIntroducción a la microbiologíaLos MO son fundamentales para el desarrollo de la vida porque cumplen funciones importantes que los humanos son incapaces de realizar.Muchos de los MO están asociados a la salud y enfermedad, es más, los humanos poseen una mayor cantidad...

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Resumen microbiología: Solemne I

Introducción a la microbiología Los MO son fundamentales para el desarrollo de la vida porque cumplen funciones importantes que los humanos son incapaces de realizar. Muchos de los MO están asociados a la salud y enfermedad, es más, los humanos poseen una mayor cantidad de células procariontes que de eucariontes, las primeras tienen un papel fundamental en el sistema inmune. 

Microscopio electrónico: haz de electrones impacta la muestra produciendo la imagen (resolución).

Microrganismos patógenos por el hombre o

Procariontes: Bacterias (miden entre 1 y 5 micrómetros).

o o

Eucariontes: Hongos (levaduras y mohos). Virus: No son seres vivos ya que no tienen metabolismo propio, es normal que

o

muten. (miden entre 10 y 300 nanómetros). Priones: proteínas que a nivel cerebral (alfa) sufren un cambio conformacional (beta), y actúan como un agente infeccioso (daño degenerativo).

Macrorganismos: parásitos o o

Protozoos (microrganismos) Helmintos: especies animales de cuerpo largo o blando que infectan al organismo de otras especies: platelmintos, nematodos y artrópodos.

Clasificación de los microrganismos En la filogenia universal se encuentran la eucaria, bacteria y archea (no hay patógenos). Nomenclatura de los organismos Se utiliza el sistema binomial de Linneo, donde se escribe el género y la especie, en la primera letra del género va en mayúscula, el resto en cursiva y siempre en cursiva. Tipos Las bacterias pueden tener un tercer nombre para diferenciar sus características   

Biovar (biotipo): propiedades bioquímicas/fisiológicas. Serovar (serotipo): son las propiedades antigénicas. Indican qué tan grave es la enfermedad. Es el tipo de estructura que tiene en su superficie. Patovar (patotipo): propiedades patógenas,

 

Fagovar (fagotipo): susceptibilidad a fagos. Morfovar (morfotipo): características morfológicas-

Evolución de la microbiología La microbiología aparece en el siglo XIX por el microscopio, esterilización, medios de cultivo y cultivos puros. Etapas Primer período hasta 1675 Es una etapa antes del microscopio, era más especulativa. Donde mucha gente moría de enfermedades infecciosas y creían que era por castigo divino. *Girolamo Fracastoro (1546) da un esbozo de que la sífilis no ocurría por castigo divino.

Segundo período, de 1675 a 1864 De la aparición del microscopio hasta mediados del siglo XIX. Primeras observaciones  

Robert Hooke (1665): postula que la unidad funcional es la célula. Bases del desarrollo de la teoría celular. Anton Van Leeuwenhoek (1673): padre de los microbiología. Es el primero en observar microganismos, a través del primer microscopio, el que tenía una lámina en el lente y un tornillo para ajustarlo, con una amplificación de 300x. En 1675: observa “animaculos” en agua de estanque (protozoos). También es el padre de la bacteriología, fundador de la histología animal (define las células del músculo estriado).

Debate sobre la generación espontánea -

-

Ocurre a mital del siglo XIX Redi demuestra que en la carne en putrefacción aparecen gusanos solo cuando las moscas pueden depositar sus huevos. John Needhan (1745): afirma que los MO aparecen de forma espontánea a partir de un caldo nutritivo hervido, sin embargo, Lázzaro Spallanzani (1765) sugiere que los resultados eran debido a la entrada de aire. Virchow (1858) biogénesis las células vivas proceden solo de otras prexistentes. Louis Pasteur (1861): proporciona pruebas para la biogénesis.

Tercer período: Edad de oro de la microbiología. Entre 1857 a 1914 Pasteur puede observar que hay organismos que producen diferentes fermentaciones (láctica, alcohol y butírica)

*Pasteurización: elimina una gran cantidad de MO (bacterias) Robert Koch (1843-1910) Teoría microbiana de la enfermedad Postulados: o

El MO causal debe estar presente en el paciente y no en el sano.

o o

El MO debe ser aislado del paciente en estado puro. La enfermedad se produce al inocular el cultivo puro en animal susceptible y

o

sano. El MO debe ser reaislado del animal experimentalmente infectado y tener las mismas propiedades del MO inicial.

Cuarto período: Aparece la farmacología   

Paul Ehrlich (1910): tratamiento para la sífilis. Arsenical. Salvarsan. Flemming (1928): antibioticos, la penicilina, que es el resultado de un accidente. Aparece la inmunología, por la vacuna (1796) de Edward Jenner y un siglo después Louis Pasteur realiza una antirábica. Virología

1. Dmitri Ivanowsky (1892): descubre el virus = veneno. Extracto de las plantas de tábaco. 2. Stanley Prusiner (1982): Priones. Vacas locas. 3. Luc Montagnier (1983): Aisla el virus del VIH.

Relación de la microbiología con otras ciencias a. Taxonomía: clasificación de los MO que se descubrían. b. Bioquímica: bases enzimáticas de fermentaciones, metabolismo energético. c. Génetica: determinación de la sexualidad de lo hongos con fines taxonómicos, procesos de transferencias genética entre MO. d. Biología molecular: bases moleculares de replicación, transcripción y traducción del material genético. e. Farmacología: Estudio de fármacos. f. Biotecnología: ámbito de la microbiología orientado a la producción de elementos de ínteres industrial mediante procesos en los cuales intervenga, en algún paso, un MO. g. Microbiología ambietal: estudio de la función y diversidad de los microbios en los entornos naturales. Incluye la ecología microbiana, la geomicrobiología, la diversidad microbiana y la biorremediación.

Epidemiología de las enfermedades infecciosas

Epidemiología: estudio de las enfermedades y de los hechos relacionados con la salud para conocer los factores causales que determinan su distribución y frecuencia en los grupos de población. Sus objetivos son: 1. Entregar info que describa la frecuencia y distribución de salud y enfermedad. 2. Cuantificar las interrelaciones entre salud y enfermedad. 3. Identificar las factores que influencian la presentación y severidad del problema (sanitario o productivo) en la población. Enfoque clínico: es sobre el individuo enfermo, hospitales o clínicas y busca la causa para llegar al tratamiento. Enfoque epidemiológico: es sobre la poblaciones, observación en terreno, y busca la causa, su distribución, frecuencia y factores determinantes. Intenta prevenir, Objetivos: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Facilitar a los lab la identificación del agente infeccioso. Definir la historia natural de la enfermedad. Definir los problemas de salud que afectan a una determinada población. Descubrir los factores que aumentan el riesgo de contraer la enfermedad. Producir tendencias en la evaluación de la enfermedad. Desarrollar y evaluar medidas de prevención y control para una enfermedad. 7. Detectar brotes o tasas de frecuencia de una enfermedad no esperadas. Conceptos

o

Endemia: presencia habitual o prevalencia de una enfermedad de un área determinada. Epidemia: aparición en una región de casos, de una enfermedad, en un número

o

superior al esperado de acuerdo con la experiencia anterior en la zona. Pandemia: Expansión de una enfermedad infecciosa a un área muy grande, a

o

menudo portodo el mundo.

Medición de enfermedades Objetivos:    

Conocer la distribución espacial y temporal de las enfermedades. Planificar y evaluar programas de control o erradicación. Evaluar el riesgo de enfermedad. Estimar el esfuerzo necesario para su control.

¿Cómo se mide? -

Diagnóstico clínico. Entrevistas. Encuestas.

– Observación directa.

–

– Diagnóstico de laboratorio.

¿Cómo se expresa? Cantidad: a

Tasas: a/(a+b)

Razones: a/b

Prevalencia Nº total de casos de una enfermedad en una población específica durante el cursp de un período dado de tiempo.

P=

Nº de enfermos de A en un período de tiempo ×100 Total de susceptibles

Incidencia Nº de casos nuevos de una enfermedad en una población específica, en el curso de un período de tiempo dado.

P=

Casos nuevos de A en un perríodo de tiempo × 100 Total de susceptibles

Tasa de ataque Nº de casos nuevos de una enfermedad desde el inicio de epidemia, en una comunidad susceptible. Caso esporádico: casos individuales de una enfermedad que se registran en zonas geograficas muy separadas entre sí, por lo que no tienen relación.

Enfermedad: proceso que se desarrolla en un ser vivo, caracterizado por una alteraciónde su estado normal de salud, por factores intrínsecos o extrínsecos.

Enfermedad

No infecciosa Ej: cardíaco vasculares, cáncer, pulmonares crónicas, diabetes.

Infecciosa Enfermedad causada por un agente patógeno y/o sus toxinas, que ha pasado desde una fuente o reservorio hasta un hopedador susceptible.

No hay transmisión de un hospedador a otro. Ej: algunas neumonias, micosis por inhalación de esporas en polvo.

Transmisible. El hospedador puede transmitir el agente infeccioso a otro y establecer la infección.

Contagio: contagium = contacto

No contagiosa: por vías determinadas

Ejemplos de enfermedades transmisibles: -

Tétanos (no es transmisible pero si contagiosa por vía indirecta). Salmonelosis Fiebre hemorrágica. Ébola.

Triada infecciosa El equilibrio de esta nos indica salud, por otro lado, su desequilibrio causa la enfermedad. 1. Hospedero susceptible: Factores del hospedero: edad, sexo, raza, estado inmunitario, resistecia.

2. Agente etiológico: Factores del agente: estructura inmunogenecidad, especifidad.

infectividad,

patogenecidad,

virulencia,

3. Medio ambiente: Factores medioambientales: físico (clima, ubicación geográfica), biológicos (flora, fauna, mo), socioeconómicos (calidad de vivienda, hacinamientos, educación, alfabetización), políticos y regiones.

Cadena infecciosa Seciencia de elementos que se articulan en la transmisión de un agente desde una fuente de infección a un hospedero susceptible. Es importante identificarlos eslabones ya que si se interrumpe uno se puede interrumpir la cadena de transmisión de la enfermedad.

6.Susceptibilida d del huesped

1. Agente causal específico

5. Puerta de entrada del agente

2. Reservorio

4. Vía de transmisión del agente

I.

3. Puerta de salida del agente

AGENTE

Es cualquier MO capaz de producir una enfermeda infecciosa ya sean protozoarios, metazoarios, bacterias, hongos, virus, etc. Caracteristicas:

      

II.

Infectividad: capacidad para generar infección (penetración y multiplicación). Se determina por presencia de anticuerpos entre la población. Patogenecidad: capacidad para producir la enfermedad. Se mide por la prevalencia o la incidencia. Virulencia: Capacidad para producir un grave daño o mortal. Se mide por la tasa de mosrtalidad. Inmunogenicidad: capacidad de producir inmunidad específica y duradera. Por ejemplo el virus de la rabia: baja transmisibilidad pero una alta virulencia. Resevorio: es la persona, animal o planta donde vive y se reproduce un agente infeccioso, pudiendo o no cursar la enfermedad. Fómite: entidad inerte capaz de portar un agente infeccioso y transmitirlo a individuos susceptibles. Vector: artrópodos que transportan agentes patógenos de un individuo a otro.

Reservorio

Sitio donde los organismos patógenos permanecen viables, y a partir de los cuales, puede surgir la infección de los individuos. Estos pueden ser: o

Animados: reservorio animal, reservorio humano (puede estar enfermo o ser

o

portador asintomático1). Clostridium tetani. Inanimados: Fómites, que puede ser suelo (materia inerte), aguas dulces o salobres. Vibrio cholerae.

III. y V. Puertas de entradas y salidas - Tracto respiratorio alto. - Tracto respiratotio bajo. - Tracto gastrointestinal. - Tracto genito urinario. - Conjuntiva. - Piel y mucosa.

IV.

Modo de transmisión

Mecanismo por el cual el MO se disemina de un reservorio/fuente hasta un hospedador. Puede ser: Directa: contacto directo cutáneo o mucosas y gotitas de Pflügge. Indirecta: vehículo inanimado (fomites, aguas o comidas contaminadas), vectores y vía aérea. VII.

Hospedador susceptible

1 Portador: individuo que lleva en su organismo el MO patógeno y lo excreta por la puerta de salida, no presenta síntomas.

Es el individuo blanco del agente, en el cual se desarrolla la enfermedad transmisible. Sus caracteristicas son: edad, estado nutricional, condiciones de vida y trabajo, suscetibilidad/resistencia/inmunidad.

Período de incubación Esta determinado por la capacidad de multiplicación del agente, la ruta de entrada del agente, la cepa, el estado inmunólogico del agente, la dosis infectante y el ambiente.

Población susceptible: 1. Factores extrínsecos: estilo de vida, nivel socioeconómico, nivel sanitario. 2. Factores intrínsecos: enfermedades previas o crónicas, infecciones asociadas, estado inmunitario, edad, factores genéticos.

Profilaxis Es el conjunto de medidas que se toman para proteger al hombre de las enfermedades infecciosas para limitar su propagación o disminuir su virulencia.

  

Lucha contra la fuente de infección: hombre enfermo, portador y vectores. Lucha contra los mecanismos de transmisión: contagio directo e indirecto. Protección de la fuente de infección: quimioprofilaxis, inmunización pasiva y la inmunización activa.

Lucha contra los mecanismos de transmisión -

-

Contagio directo: métodos de barrera, educacción sexual, aislamiento del enfermo. Contagio directa por vehículos: lavado de manos, limpieza medioambiental, higiene alimentaria, saneamiento de aguas, esterilización de instrumental crítico. Contagio indirecto: control de plagas (manejo ambiental, insecticidas) Vacunación/sacrificio de animales domésticos:(, control de residuos. Contagio indirecto por aire: ventilación filtración de aire, mascarillas.

Conceptos Enfermedad controlada: donde la incidencia es baja y no constituye un problema de salud pública. Enfermedad contagiosa: enfermedad producida por el traspaso de un agente biológico desde un hospedero infectado a otro susceptible. Enfermedad eliminada: cuando la incidencia es cero y el agente persiste. Enfermedad erradicada: con la incidencia es igual a cero, pero se erradica la enfermedda y el agente. Enfermedad nueva: enfermedad de reciente aparición que no era conocida hasta entonces. Enfermedad emergente: enfermedad de aparición reciente en una población, que se a extendido desde otras zonas geográficas. Aumento x4 en los últimos 50 años. Enfermedad reemergente: enfermedad ya conocida en un área geográfica, que reaparece desde de una disminución significativa en si incidencia.

Morfología bacteriana

COMPONENTE CELULAR Núcleo ADN extracromosómico Organelos en el

PROCARIONTES

EUCARIONTES

Sin membrana, con un solo cromosoma circular. Presente en forma de plásmidos. No.

Con membrana, varios cromosomas. Presente en organelos. Si.

citoplasmas. Membrana citoplasmática. Pared celular. Esteroles. Ribosomas.

Muchas funciones metabólicas, no tiene colesterol, más rica en proteínas. Capa rígida de peptidoglicano. Ausentes. 70s, en el citoplasma.

Semipermeable, no posee muchas funciones. Capa de celulosa. Presentes. 80s, en el citoplasma y re.

Estructura bacteriana 1. Obligadas: debe presentarlas para estar vivas y cumplir sus funciones. 2. Facultativas: le proporciona ciertas ventajas adaptativas o funcionales, y solo algunas la presentan. Envoltura bacteriana De externo a interno: membrana citoplásmatica, pared celular y cápsula (facultativa). 1. Membrana citoplásmatica Estructura de mosaíco fluído con una bicapa de fosfolipidos, tiene insertas proteínas que permiten el transporte de nutrientes. Las gram – tienen más proteínas. Funciones: o

Transoporte de electrones de la cadena respiratoria (en eucariontes lo hace las

o

mitocondrias). Transporte de solutos al interior y permeabilidad selectiva.

o o

Secreción de enzimas hidrolíticas. Funciones biosinteticas (fosfolipidos, pared, cápsula).

o

Portar receptores que participan en el sistema quimiotáctico.

Su diferencia princial con eucariontes es que no presentes esteroles y tiene filamentos de actina que favorecen el proceso de división celular.

2. Pared celular Es exclusiva de las bacterias. Componentes básicos: peptidoglicano/mureína. Funcionees: o

Otorga la forma celular.

o

Otorga rigídez.

o

Barrera contra agente tóxicos.

o

Tiene carácter antigenico (sustancia que activan el sist. Inmune)

Peptidoglicano Unidades repititivas de aminoazúcares: N-acetilglucosamina (NAG) y ácido n-acetil murámico (NAM). Están unidos por un enlace glucosidico beta 1-4. La pared celular, tiene unidades repititivas donde el NAM va unido a un tetrapeptido, que es una cadena de 4 aa, que generalmente son D-alanina, ácido glutamico, ácido diaminopimélico2 y L-alanina. Para que se pueda formar el peptidoglicano debe haber un entrecruzamiento de las cadenas básicas, esto ocurre por un puente peptidico de 5 aa, el que se denomina puente interpeptidico. La formaciónde aa del puente interpeptidico depende de cada especie bacteriana, y esto se puede usar para identificarlas. Tipos de pared bacteriana Gram – y gram +. Excepciones: 1. Micabacterias: la composición básica de su pared celular es diferente. 2. Treponemas: son gram – pero su pared es tan delgada que no se tiñe. 3. Micoplasmas: no poseen pared celular, por lo que, no tienen forma.

Caracteristicas GRAM + Capa gruesa de peptidoglicano (cerca del 70%) 2 antígenos: ácidos teicoicos y ácidos lipoteicocos, los teicoicos solo están en la pared y los lipoteicoicos llegan hasta la membrana plasmática. Presentan ácidos teicurónicos: captación de iones de Mg divalentes. Tienen proteínas ancldas, pueden ser 2 Aa exclusivo de las bacterias.

Caracteristicas GRAM Composición química es igual. Capa de peptidoglícano muy delgada. Presente una 2ª bicapa lipidica de lipopolisacáridos. Presenta un espacio periplasmático que está lleno de enzimas. Porinas: proteínas que se encargan del

autolisinas, transpeptidasas.

intercambio de nutrientes o con propiedades antigenicas.

Miden de 150 a 500 A. (más ancha) Streptococcus: proteína A (antígeno) y Staphylococcus: proteína M (antígeno). Puente interpeptidico de Staphylocus aurus: 5 glicinas (id)

LPS El LPS está anclado a la membrana externa. También es conocido como endotoxina debido a que tiene actividades tóxicas, ya que si se libera ade la membrana externa puede generar un shock tóxico. Esto es importante para poder elegir un antibiotico que no rompa a la bacteria, que solo la mate, es decir, un bactericida no un bacteriolítico. Compisición: 1) Antígeno O: se encuentra libre, es una cadena de 40 azúcares repitidos y presenta propiedades antigénicas. 2) Núcleo de azúcares: es caracteristicas de cada especie bacteriana, por lo que, se utiliza para identificar las especies bacterianas. 3) Lipido A: es una cadena de ácidos grasos unido a un disacárido, es el que va anclado a la membrana externa de los gram – , ya que es un lípido. Le da las caracteristicas tóxicas a l...