BACTERIOLOGÍARealizados por.- Dr. Ernesto Vértiz Chávez

Biol. Guadalupe Vargas Soto Med. Andreé Geraldine Sigala Escamilla

NOTAS DE

BACTERIOLOGÍA1

Realizados por.- Dr. Ernesto Vértiz ChávezBiol. Guadalupe Vargas Soto Med. Andreé Geraldine Sigala Escamilla

CARACTERISTICAS

1. Células procariotas, no tienen mitocondria

MORFOLOGIA:

Cocos

Bacilos

Vibrios

Espirilos o espiroquetas

2. Por su agrupación

COCOS:

Diplococos

Triadas

Tétradas

Sarcinas

Estafilococos

Estreptococos

BACILOS

Diplobacilos

Letras chinas

Empalizadas “paquetes de cigarros”

Estreptobacilos

Los cocos tienen la pared más gruesa que los bacilos.La cápsula (lipoproteínas o lipopolisacáridos) favorece la patogenicidad, la virulencia y el efecto antifagocitario.Patogenia – Grado para producir daño Virulencia – Grado de daño

Poseen:o Membrana (interna) 100% (1-2% solo tiene membrana)o Pared (media) en un 80 al 95%

Peptidoglucano Ácido Teicoico Ácido Muránico

o 3% tienen cápsula (externa)

TINCION GRAM + /-o 1er colorante (Cristal – color violeta; se adhiere a

péptidoglucano)o Fijador (Lugol bacteriológico)o Decolorante (alcohol – acetona)o 2do colorante (safranina – color rojo)

Los Gram positivos se tiñen con el 1er colorante (color violeta); se tratan con penicilinas o derivados y/o con

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macrólidos. Se localizan en vías respiratorias altas, piel, ojo, vías urinarias, órganos sexuales.

Los gram negativos se tiñen con el 2do colorante (safranina); resistentes a la penicilina; se tratan con sulfas,

aminoglucósidos (por ej. gentamicina), cloranfenicol, ciprofloxacina, quinolonas. Se localizan En vías digestivas y urinarias, órganos sexuales, sangre (septicemia).

Bacterias con la capacidad de formar colonias se denominan: UFC (unidad formadora de colonias)

Componentes no esencialesCápsula Polisacárido (Más patógena) Protege contra fagocitosisPilus o fimbria o pilis Glucoproteína Adherencia a superficies celulares, adherencia a bacterias durante conjugaciónFlagelo Proteína (Flagelina) MotilidadEspora Cubierta queratinoide, ácido dipicolínico Resistencia a deshidratación, calor y sustancias químicasPlásmido DNA Contiene varios genes para resistencia a antibióticos, enzimas y toxinas.

Localización Antibióticos utilizados

GRAM + Aparato RespiratorioPielOjoAparato digestivoAparato GenitourinarioSNC

PenicilinaCefalosporinaMacrólidosAminoglucósidosQuinolonasSulfasTetraciclinas

GRAM - Aparato DigestivoAparato GenitourinarioPielAparato RespiratorioOjoSNC

SulfasAminoglucósidosQuinolonasTetraciclinasCefalosporinaMacrólidosPenicilina

Realizados por.- Dr. Ernesto Vértiz ChávezBiol. Guadalupe Vargas Soto Med. Andreé Geraldine Sigala Escamilla

Las bacterias por su número de flagelos:

o Atrica: sin flageloo Monotrica: un flageloo Lofotrica: varios flagelos en un extremoo Anfitrica: uno o varios en ambos extremoso Peritrica: varios en toda su superficie

Cuando la cápsula de la bacteria se hincha o aumenta su tamaño es porque se utilizo la técnica de Quellung.

BACTERIAS GRAM POSITIVAS

BACTERIAS GRAM NEGATIVAS

Todos los cocos son Gram positivos, excepto:

NeisseriaMoraxeliaBrahameliaAcinetobacterVeillonellaMegasphera

Todos los bacilos son Gram negativos, excepto:

Bacillus MycobacteriumClostridium PropiomibacteriumLactobacillus EubacteriumActinomyces CorynebacteriumBifidobacterium ListeriaNocardia GardnereliaRhodococus Erysipelothrix

Bacteriemia- es la presencia de bacterias en la sangre, por lo tanto

la detección de bacterias es indicativa de infección. La definición de bacteriemia no requiere un cuadro clínico manifiesto

Septicemia- La septicemia es una complicación grave y requiere de atención médica de urgencia, ya que el índice de mortalidad de las personas que la padecen es elevado, debido a que las bacterias se encuentran invadiendo diversos tejidos incluyendo SNC.

Esporulación: Formación de endoesporas, se inicia en la fase estacionaria del ciclo vegetativo célula por falta de nutrientes principalmente fuentes de carbono y nitrógeno, se caracteriza por la pérdida de líquidos y una reducción notable de la actividad biocinética forma vegetativa esporulada. La mayor parte de las bacterias mueren a los cambios de temperatura extremos, pero las esporas están protegidas por quitina y puede permanecer intacta.

Germinación: Fenómeno inverso a la esporulación, consiste en la transformación de la espora en su forma vegetativa; puede influir el calor moderado o la presencia de MgCl.

Crecimiento bacteriano. Producen organismos idénticos a la UFC por medio de la fisión binaria. Lo más importante es la formación ordenada de nuevos individuos y es dependiente de agua y nutrientes. Esto no significa el aumento de volumen o tamaño.

Metabolismo bacteriano.Conjunto fisiológico de reacciones que ocurren en una bacteria, incluye la reproducción que permite la preservación de las especies. Se divide en anabolismo y catabolismo.

Factores que afectan metabolismo bacteriano: pH: se favorece con un pH ácido como el del estómago y

otras en un medio alcalino

Temperatura: parasitarias tienen temperatura óptima de 37ºC. Unas requieren medios húmedos (mucosas) y otras sin oxígeno, etc.

Fotosíntesis: cianobacterias y las bacterias púrpuras y verdes. Usan energía proveniente del sol

Quimiosíntesis: transformación química de moléculas orgánicas derivadas de la fotosíntesis

Respiración bacteriana: Se da por medio de la membrana plasmática partiendo de una reducción hasta un oxidante químico a partir de otras sustancias o agentes químicos.

-Aeróbica: ciclo de pentosas fosfato (oxidan CHO formando lactato y etanol, productos NADH [reductor], O2 [oxidante] y NADH + H+

y ATP) ciclo de los ácidos tricarboxílicos: Micrococus, Nocardia y Mycobacterium

-Anaeróbica: utiliza compuestos oxidantes terminales durante la respiración. Los aceptores de electrones adecuados son: nitratos, sulfatos y CO2; y éste último funcionando también como aceptor de electrones: Bacteroides y Clostridium.

Fermentación: metabolismo anaeróbico de CHO`S mediante el cual se producen varios compuestos de olor desagradable y putrefacción. Fuentes de energía: CHO´S, proteínas, lípidos y N2

MECANISMO DE TRANSFERENCIA DE GENESo Existen tres principales tipos de intercambio genético en los

procariotas que son: Conjugación: transmisión de material hereditario en

las bacterias desde una célula donante a una receptora a través de un proceso de “apareamiento” que tiene lugar por medio de un pili sexual directo.Está determinado por plásmidos denominados Factor F (factor de fertilidad), mediante este Pili una célula F+ puede entrar en contacto con una F -.

Transducción: proceso de transferencia de genes entre bacterias y virus (bacteriófagos). Algunas cepas de bacteriófagos están en condiciones de transferir genes bacterianos (transducción generalizada). Algunos otros solo pueden transmitir genes muy determinados (transducción especializada).

Transformación: Transmisión de material hereditario de una célula donante a otra receptora en forma de DNA de la mayor pureza química este procedimiento de inicio con los neumococos y solo se realiza en presencia de factores de competencia las cuales son momentos específicos durante el ciclo de crecimiento. Otra de las características es de transformar las células mutantes al tipo silvestre esta transformación casi siempre es el resultado de estímulos externos como por ejemplo el choque térmico y el uso de cloruro de calcio.

ACCIONES PATÓGENAS DE LAS BACTERIAS

o Destrucción tisular Muchas bacterias liberan enzimas degradativas que

rompen los tejidos, proporcionando así el alimento para el crecimiento de los microorganismos y facilitando la extensión de las bacterias.

Por ejemplo: Clostridium perfringens forman parte de la flora normal del tracto GI, pero son patógenos oportunistas que pueden producir gangrena gaseosa. Estas producen enzimas (fosfolipasa C, colagenasa, proteasa, hialuronidasa), varias toxinas, ácido y gas derivados del metabolismo bacteriano, que destruyen el tejido. Los Estafilococos producen muchas enzimas diferentes

que modifican el medio tisular. Estas enzimas incluyen la hialuronidasa, la fibrinolisina y las lipasas.

Los Estreptococos producen enzimas, entre las que se encuentran las estreptolisinas S y O, hialuronidasa, estreptodornasas y estreptocinasas; estas enzimas facilitan el desarrollo de la infección y su diseminación.

o Toxinas

Componentes bacterianos que dañan directamente los tejidos o ponen en marcha actividades biológicas destructivas.

La toxina es la responsable de los síntomas característicos de la enfermedad.

La toxina preformada que está presente en el alimento es la responsable de la intoxicación alimentaria producida por S. aureus y Bacillus cereus y del botulismo causado por Clostridium botulinum.

Los síntomas pueden aparecer lejos de la zona de infección debido a que las toxinas viajan por la sangre, por ejemplo Clostridium tetani (tétanos), o los Estafilococos (Sx de la piel escaldada estafilocócica).

o Endotoxinas En infecciones con bacterias Gram negativas, son

liberados los peptidoglicanos y sus productos de degradación, junto con los ácidos teicoico y lipoteicoico, y éstos estimulan respuestas pirógenas de fase aguda del tipo de las toxinas.

El lipopolisacárido producido por las bacterias Gram negativas es un activador aún más poderoso de las reacciones de fase aguda y de las reacciones inflamatorias.

La porción del lípido A del lipopolisacárido es la responsable de la actividad de la endotoxina.

Solo las bacterias Gram negativas producen endotoxinas. Se liberan durante la infección.

Se une a los receptores específicos de los macrófagos, las células B, y de otras células y estimula la producción y la liberación de citocinas de fase aguda (IL – 1, TNF, IL – 6 y las prostaglandinas).

Estimula también el crecimiento (mitógeno) de las células B.

A concentraciones bajas estimula las respuestas protectoras como: fiebre, vasodilatación y la activación de las respuestas inmune e inflamatoria.

A altas concentraciones activan la vía alterna del complemento y dan lugar a: fiebre alta, hipotensión, shock por vasodilatación y extravasación capilar y coagulación intravascular

diseminada secundaria a la activación de las vías de la coagulación sanguínea.

o Exotoxinas Son proteínas que pueden ser producidas tanto por las

bacterias Gram positivas como por las Gram negativas. Formadas por enzimas citolíticas por proteínas que se

unen a receptores, que alteran la función o matan la célula. El gen de la toxina está codificado por un plásmido o

en un fago lisogénico. La enzima citolítica producida por C. perfringens

rompe la esfingomielina y otros fosfolípidos de membrana, lo que provoca la lisis celular.

Toxinas diméricas formadas por subunidades (A y B). La subunidad B se une al receptor específico de la

superficie celular, y posteriormente la subunidad A se transfiere al interior de la célula, donde se produce el daño celular.

PROCESO INFECCIOSO

o Penetración de las bacterias al interior (piel, mucosas, sistemas)o Unión = adherencia = fijación de las bacterias a las células

huésped (células epiteliales).o Establecimiento de un sitio primario de infeccióno Multiplicación o propagación al resto de la economía por vía:

tisular, linfática o sanguínea.o Bacteriemia transitoria o persistente.

FACTORES DE VIRULENCIA

Invasión de células y tejidos : o Proceso mediante el cual las bacterias penetran a células o

tejidos del huésped y se propagan en el cuerpo.

Invaden uniones entre célula epiteliales Invaden célula específicas epiteliales Se multiplican dentro de la célula huésped

Penetración al tejido Formación de vacuolas

o La producción de toxinas es independiente de la capacidad de las bacterias, para invadir tejidos.

o En la patología infecciosa se unen Adherencia e Invasión.

Toxinas: o Se clasifican en dos grandes grupos: exotoxinas y endotoxinas

PATOGENICIDAD INTRACELULARo Algunas bacterias viven se desarrollan y multiplican dentro de

las células, creciendo en un ambiente hostil, dado que la célula parásita despierta su sistema fagocitario

o Estas bacterias viven dentro del citosol del fagocito y no penetran a los fagolisosomas, o también es por que resisten la acción de las enzimas lisosomicas.

o Cuando viven las bacterias dentro de células no fagocíticas se denomina invasión.

HETEROGENICIDAD ANTIGÉNICAo Las bacterias en la superficie de su pared tienen variantes antigénicas

dadas por: Pared celular = Antígeno “O” (somático) Flagelos = Antígeno “H” (flagelar) Cápsula = Antígeno “K” o “VI

“(Capsular o virulencia) Proteínas 01, proteína M Otros (pilis y Opa)

La mayor parte de las bacterias a los 20 minutos inician su Fisión Binaria

Flora normal: bacterias que están en piel y mucosas sin causar patología

FLORA NORMAL

Organo Microorganismo mas comunes Microorganismos menos comunes

Piel Staphylococcus epidermis Staphylococcus aureus, Corynebacterium, Psudomonas aeruginosa Peptostreptococcus, levaduras (candida albicans)

Nariz Staphylococcus aureus S. epidermis, Corynebacterium (difetroides)

Boca Estreptococos viridans Varios estreptococos

Placa dental Streptococcus mutans, mitis y salibarius

Surcos Gingivales Varios anaerobios Bacteriodes, Fusobacterium, Estrptococos, Actinomyces

Garganta Estreptococos viridans Varios Estreptococos, incluyendo Streptococcus pyogenes y S. pneumoniae,, especies de Neisseria, Haemophilus influenzae, S. epidermis

Colon Bacteroides fragilis, Escherichia coli Bifidobacterium, Eubacterium, Fusobacterium, Lactobacillus, varios bacilos Gram negativos aerobios, Streptococuus faecalis, Closltridium

Vagina Lactobacillus, E. Coli, Estreptococos grupo B Estreptococos, bacilos Gram negativos, B fragilis, Corynebacterium (difetroides), C. albicans

Uretra S. epidermidis, Corynebacterium (difetroides), bacilos Gram negativos

Agares Gram + Gram -

Gelosa Sangre EMBGelosa Chocolate Mc Conkey (lactosa +)

Sal Manitol Salmonella-Shigella (SS)S-110 Verde Brillante (VB)

Pruebas BioquímicasGram + Gram -

Coagulación LIA

Hidrolasa MIOTSISIM

Citrato Férrico