UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
TINGO MARÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS, TECNOLOGÍA E
INGENIERÍA DE ALIMENTOS
TAXONOMIA DE LAS BACTERIAS
CURSO: Microbiología I
DOCENTE: Msc. Margarita Salcedo
INTEGRANTES: Canales Vasquez, Maria Laura
Espinoza Luna, Maryory
Miranda Vargas, Karla
Rosales Garcia, Jhoel
Velez de Villa Escalante Jackeline
FECHA DE ENTREGA: 15/10/2015
TINGO MARÍA
PERÚ
1
INDICE
Pagina
I. INTRODUCCIÓN ………………………………………………3II. TAXONOMÍA BACTERIANA…………………………………..4
II.1. Definición de especie………………………..........5II.2. Los microbiólogos………………………………….5II.3. Nomenclatura……………………………………….5
III. ESTRUCTURACION JERARQUICA EN TAXONOMIA……..6IV. ENFOQUES DE LA TAXONOMÍA BACTERIANA……………7
IV.1. Enfoque Clásico……………………………………..7
IV.2. Taxonomía Molecular o Genética………………….8
IV.3. Homologías entre proteínas…………………………
IV.4.
V.
2
I. INTRODUCCION
En la mayoría de los casos no importan los criterios seguidos al establecer los sistemas o clasificación siempre que se cumplan dos condiciones: los criterios han de poderse determinar fácilmente y las categorías que se establezcan han de excluirse mutuamente.
Los organismos vivos también pueden clasificarse de acuerdos con criterios puramente artificiales. Sin embargo, durante los siglos XVII y XVIII, cuando se desarrolló es estudio de la estructura vegetal y animal, poco a poco se hizo aparente que las plantas y animales pertenecen a una variedad de tipos o modelos, cada uno de los cuales posee una gran cantidad de características estructurales comunes que no son necesariamente apreciables de un modo inmediato cuando se realiza un examen superficial. Cuando un gran número de organismos presenta analogías múltiples, conforme a un modelo estructural común es porque pertenecen a un tronco evolutivo único y tienen entre sí relaciones genéticas más i}íntimas que las que lo unen a las plantas o animales constituidos de acuerdo con un modelo distinto.
La apreciación de este hecho hizo que la clasificación biológica dejase de ser una operación arbitraria y se convirtiera en el
3
arte de agrupar los organismos vivos según la manera que expresada mejor el grado de sus relaciones evolutivas. Una clasificación basada en estos principios es lo que se llama sistema natural o filogenético. Las formas más estrechamente relacionadas se ordenan como especies de un mismo género; los grupos relacionados algo menos íntimamente, como géneros de una misma familia; los que lo hacen más distantemente, como familias del mismo orden y así sucesivamente.
TAXONOMÍA BACTERIANA
La taxonomía es la ciencia de la clasificación biológica. Comprende tres partes independientes pero relacionadas: La clasificación, que es la ordenación de los seres vivos en grupos o taxones en función de semejanzas o parentesco evolutivo. La nomenclatura, que se ocupa de asignar nombres a los grupos taxonómicos de acuerdo con normas establecidas. La identificación, es el proceso para determinar que un aislamiento particular pertenece a un taxón reconocido. (Es el lado práctico de la taxonomía)
Al preparar un sistema de clasificación, se ubican todos los microorganismos en grupos homogéneos, que a su vez pertenecen a otro grupo más extenso siguiendo una estructura jerárquica sin superposiciones.
Una categoría de cualquier rango une grupos de nivel inferior en función de propiedades comunes.
En la taxonomía bacteriana los niveles o rangos utilizados son los siguientes (en orden ascendente):
4
● ESPECIE
● GÉNERO
● FAMILIA
● ORDEN
● CLASE
● REINO
● DOMINIO
El grupo taxonómico básico es la ESPECIE.
I.1. Definición de especie:
Para los taxónomos que trabajan con organismos superiores ESPECIE es un grupo de poblaciones naturales que se reproducen entre si y que están aisladas de otros grupos desde el punto de vista de la reproducción.
I.2. Para los microbiólogos
Especie bacteriana es una colección de cepas que comparten numerosas propiedades estables y que difieren de forma significativa de otros grupos de cepas. Una cepa es una población de microorganismos que desciende de un único organismo o de un aislamiento en cultivo puro. Cada especie se asigna a un género, el siguiente rango de la jerarquía taxonómica. Un género es un grupo bien definido de una o más especies que está claramente separado de otros géneros.
I.3. Nomenclatura
Los microbiólogos asignan nombre a los microorganismos de acuerdo con el sistema binomial del botánico sueco Carl Von LinneoEl nombre latinizado y en cursiva consta de dos partes: El primer nombre, escrito con mayúscula, es el nombre genérico.
5
El segundo nombre, en minúscula, es el epíteto de la especie.
Escherichia coli
A menudo se abrevia el nombre genérico con una letra mayúscula
E. coli
II. ESTRUCTURACION JERARQUICA EN TAXONOMIA
6
IV. ENFOQUES DE LA TAXONOMÍA BACTERIANA
4.1. Enfoque Clásico
Se denomina así porque es el que se ha utilizado durante más
de 100 años. Se determinan características de diferentes
microorganismos y esas características se utilizan después en la
separación de los grupos.
La unidad taxonómica de la Microbiología es el CLON o
CEPA, se denomina así a una población de células genéticamente
idénticas derivadas de la división sucesiva de una sola célula. Un
grupo de cepas que tiene la mayoría o todas las características en
común será clasificado como una ESPECIE, y las especies
relacionadas se clasifican en el mismo GÉNERO.
En general en este enfoque se le da más valor a las características
estructurales y morfológicas que a las fisiológicas y bioquímicas por
las razones siguientes:
• La morfología de una bacteria es el resultado de la expresión de un
gran número de genes que controlan enzimas, las cuales a su vez
determinan la síntesis de diversos componentes estructurales.
7
• La morfología tiene un cierto grado de independencia de las
influencias ambientales y en general las bacterias presentan las
mismas formas y estructuras en los diversos ambientes en los que se
desarrollan.
• La morfología es por lo general una característica estable
genéticamente y no sufre amplios cambios como resultado de
mutaciones en un solo gen.
• La morfología de una bacteria es fácil de determinar con la ayuda de
un microscopio. Entre las características no morfológicas que tienen
valor taxonómico tenemos: composición química de la pared celular,
inclusiones citoplasmáticas y productos de reserva, composición
química de la cápsula, pigmentos, requerimientos nutricionales,
capacidad para usar diferentes fuentes de carbono, nitrógeno, azufre y
energía, productos de fermentación, necesidades gaseosas,
requerimientos y tolerancias de temperatura y pH, sensibilidad a
antibióticos, patogenicidad, relaciones simbióticas, características
inmunológicas, hábitat, etc.
Algunas de estas características pueden no ser aplicables en un grupo
en particular, dependiendo del caso variarán el número y tipo de los
datos recopilados para efectuar una buena clasificación. El enfoque
clásico es casual y no sistemático, pero resulta muy útil para algunos
grupos de bacterias.
4.2. Taxonomía Molecular o Genética
Tiene por objeto determinar el grado de relación genética de diferentes
organismos. Este enfoque involucra estudios diseñados para
demostrar directa o indirectamente que las secuencias de bases del
ADN de dos organismos son semejantes o idénticas, lo cual puede
hacerse de varias maneras.
8
Composición de bases del ADN o del ARNr
Es posible mediante métodos físicos o químicos saber el
contenido de bases del ADN, el que por convenio se expresa en
%G+C. Diferencias en %G+C mayores de 10% nos indican que las
cepas estudiadas no están estrechamente relacionadas, pero
proporciones de bases semejantes no nos indican con certeza que las
cepas estudiadas estén relacionadas, ya que las bases podrían estar
en la misma proporción pero en secuencias diferentes. Las tendencias
más recientes para establecer relaciones filogenéticas se basan en la
comparación de las secuencias de ARN ribosómico.
Hibridación y homología de ácidos nucleicos.
Este procedimiento está basado en la capacidad que tienen
las cadenas de ADN de un organismo para formar un híbrido con las
cadenas de ADN de otro organismo o entre dos muestras de ADN
desnaturalizado, uno de los cuales está marcado con un radioisótopo
o con un colorante fluorescente, para posteriormente cuantificar. Para
ello se requiere siempre un punto de referencia el cual es suministrado
por ADN de una cepa de referencia que es preparado marcado y no
marcado.
La cantidad de re asociación entre estos 2 ADN homólogos es
determinado y se le asigna un valor del 100%. La cantidad de re
asociación entre el ADN de referencia y ADN de otra cepa puede ser
medido y expresado como un porcentaje del valor para la re
asociación de ADN de la cepa de referencia.
La técnica de hibridación es más eficaz si uno de los ácidos
nucleicos que se van a re asociar (hibridizar) está en forma de
fragmentos muy pequeños, por lo que previamente los ácidos
nucleicos se someten a una agitación a alta velocidad. Para estudios
9
de organismos con parentescos más lejanos puede utilizarse también
ARN en vez del segundo ADN, ya que el ARN representa una
pequeña porción del genoma del ADN total.
Estas técnicas de biología molecular han dado lugar a nuevas
herramientas moleculares que se han adoptado rápidamente al campo
del diagnóstico microbiológico.
Este nuevo enfoque utiliza factores genotípicos más que
fenotípicos para identificar microorganismos específicos. Un ejemplo
de estas técnicas modernas de identificación lo constituyen las sondas
de ácido nucleico, son oligonucleótidos cortos y de secuencia única
10
que se emplean como sonda de hibridación para la identificación de
microorganismos. Estos métodos son altamente sensibles y
específicos.
4.3. Homología entre proteínas.
Hay muchos métodos para comparar proteínas, de los cuales
el más seguro es la determinación de la secuencia de aminoácidos de
la proteína purificada. Como esta secuencia está directamente
relacionada con la secuencia de bases de los genes que controlan su
síntesis, secuencias similares de aminoácidos en proteínas
funcionalmente similares indican que los organismos tienen
secuencias similares de bases para estos genes.
11
4.2.4 Recombinación genética:
En bacterias que poseen mecanismos para recombinación
genética, puede demostrarse proximidad genética por medio de
estudios sobre la eficacia del intercambio genético.
Sin embargo como incluso bacterias muy relacionadas no pueden
aparearse por diversas razones, el análisis de la recombinación
genética hace posible el reconocimiento de semejanzas pero no de
diferencias, puesto que si no ocurre recombinación, no se puede decir
por esta sola razón que no están relacionadas.
4.2.5. Taxonomía Numérica
El desarrollo de ordenadores ha hecho posible el enfoque
cuantitativo denominado taxonomía numérica. Pter H.A. Sneath y
Robert Soka han definido la taxonomía numérica como “el
agrupamiento mediante métodos numéricos de unidades taxonómicas
en taxones, en base al estado de sus caracteres”. La información
acerca de las propiedades de los microorganismos se convierte en
una forma adecuada para el análisis numérico a continuación se
compara por medio de un ordenador. La clasificación resultante se
basa en la semejanza general, determinada por comparación de
numerosas características, cada una de las cuales recibe el mismo
valor. Este enfoque no era factibles antes de los ordenadores debido
al elevado número de cálculos implicado.
El proceso comienza con una determinación de la presencia o
ausencia de caracteres seleccionados en el grupo de organismos que
son objeto de estudio. Un carácter se define habitualmente como un
atributo acerca del cual es posible realizar una única afirmación.
Deben compararse muchos caracteres, al menos 50, y
12
preferiblemente varios cientos, para poder establecer una clasificación
precisa y fiable. Es preferible incluir muchos tipos de datos diferentes:
morfológicos, bioquímicos y fisiológicos.
Una vez realizado el análisis de caracteres, se calcula para
cada par de organismos del grupo un coeficiente de asociación, que
es una función que determina la concordancia de caracteres que
presentan esos dos organismos. El coeficiente de emparejamiento
simple, el coeficiente de uso más habitual en bacteriología, es la
proporción de caracteres que concuerdan con independencia de que
el atributo este presente o ausente (Tabla). En ocasiones, se calcula el
coeficiente de Jaccard en el que se ignoran todos aquellos caracteres
ausentes en dichos organismos.
Tabla: Cálculo de los coeficientes de asociación de dos organismos
13
Ambos coeficientes aumentan linealmente de valor desde 0.0
(no hay concordancia) a 1.0 (100% de concordancia).
Los coeficientes de emparejamiento simple, u otros factores de
asociación, se ordenan a continuación para formar una matriz de
semejanza. Esta es una matriz en la que las filas y las columnas
representan organismos, y cada valor es un coeficiente de asociación
que mide la semejanza de dos organismos diferentes, de forma que
cada organismo se compara con todo los demás de la tabla. Los
organismos con una mayor semejanza se agrupan junto, y se
encuentran separados de organismos no semejantes; estos grupos de
organismos se denominan fenones.
Los resultados del análisis taxonómico numérico a menudo se
resumen en un diagrama semejante a un árbol que recibe el nombre
de dendrograma. Este diagrama suele colocarse rotado lateralmente,
con el eje de la X o de abscisas graduado en unidades de semejanza
que relaciona ambas ramas. Los organismos de los dos grupos son
independientes solo después de examinar coeficientes de asociación
de mayor que la magnitud del valor del punto de ramificación. Por
debajo del valor del punto de ramificación ambos grupos parecen ser
uno. La ordenada en este tipo de grafica no tiene un significado
especial, y los grupos pueden disponerse en cualquier orden.
La importancia de estos grupos o fenones en términos
taxonómicos tradicionales no siempre es evidente, y los niveles de
semejanza en los grupos se designan como especies, género, etc.,
son una cuestión de criterio. En ocasiones, los grupos se denominan
simplemente fenones y son precedidos de un número que muestra el
nivel de semejanza por encima del cual aparecen.
14
Los fenones formados en una semejanza aproximadamente del
80% a menudo equivalen la especie.
La taxonomía numérica ya ha demostrado ser una poderosa
herramienta en taxonomía microbiana. Aunque con frecuencia se ha
limitado a confirmar esquemas de clasificación ya existentes, en
ocasiones las clasificaciones existentes presentan deficiencias. Los
métodos de taxonomía numérica también pueden utilizarse para
comparar secuencias de macromoléculas tales como el RNA y las
proteínas.
Agrupamiento y dendrograma en taxonomía numérica, (a)
Pequeña matriz de semejanza que compara seis cepas bacterianas.
El grado de semejanza varía desde ninguna (0.0) hasta la semejanza
completa (1.0). (b) Las bacterias se han reorganizado y agrupado para
formar grupos de cepas similares. Por ejemplo, las cepas 1 y 2 son
más similares. El grupo de 1 más 2 es bastante similar a la cepa 3,
pero no presenta ninguna semejanza con la cepa 4. (c) Dendrograma
15
que muestra los resultados del análisis de la parte b. Las cepas 1 y 2
son miembros de una única especie, es muy improbable que las cepas
4-6 pertenezcan a la misma especie de 1-3.
4.2.6. Clasificación filogenética
Tras la publicación en 1859 en El origen de las especies de
Darwin, los biólogos comenzaron a intentar desarrollar sistemas de
clasificación filogenéticos o filáticos. Estos son sistemas basados en
relaciones evolutivas más que en semejanzas generales (el termino
filogenia [del griego phylon, tribu o raza; y génesis, generación u
origen] hace referencia al desarrollo evolutivo de una especie). Esto
ha resultado difícil para los procariotas y otros microorganismos,
principalmente debido a la falta de un buen registro de fósiles. La
comparación directa de material genético y los productos genéticos
como el RNA y las proteínas perite superar muchos de estos
problemas.
VI. CARACTERISTICAS DE LAS BACTERIAS.
De acuerdo al Arbol de la Vida de Woese, microbiólogo creador
de la nueva taxonomía molecular basada en la comparación entre
especies de la fracción 16s del ARN ribosomal, se proponen 3
dominios Archaea, Bacteria y Eucarya, en los que se incluye a todos
los seres vivos, aunque existen controversias.
Los dominios Archeae y Bacteria corresponden a las células
procariotas, una de cuyas características es la de carecer de
membrana nuclear. Con base en el estudio de fósiles y modelos, se
calcula que emergieron hace unos 3.6 - 4 billones de años. Su
importancia radica en el hecho de haber desarrollado una pared
16
celular o membrana externa que les confirió, desde el principio, de
autonomía y protección con respecto a su medio ambiente. Desde
entonces constituyeron la forma de vida más abundante en el planeta
en términos de biomasa y número de especies.
A pesar de su menor complejidad en relación a Eucarya, los
integrantes de los dominios Archeae y Bacteria pueden vivir en
hábitats extremos: se les encuentra en las profundidades de la Tierra,
sobreviviendo gracias al lento catabolismo del carbono orgánico
depositado en los sedimentos, y en las profundas fuentes
hidrotermales submarinas.
EL TAMAÑO, FORMA Y TIPOS DE AGRUPACIONES BACTERIANAS
Entre las principales características de las bacterias se
encuentran su tamaño, forma, estructura y tipo de agrupación. Todas
estas características van a constituir la morfología propia de las
17
células bacterianas. Dicha observación como se verá en las siguientes
unidades de trabajo puede llevarse a cabo mediante exámenes
directos en fresco o por medio de tinciones más o menos específicas
según los casos. Existen también algunas especies de bacterias que
presentan otras características además de las ya mencionadas y que
pueden ser detectadas a través de técnicas específicas de tinción,
como es la presencia de diferentes elementos facultativos: flagelos,
cápsulas, esporas, corpúsculos metacromáticos, etc.; y que
igualmente forman parte de la morfología de las bacterias, pero que
estudiaremos en el apartado dedicado a estructura bacteriana. La
morfología nos da una información primaria sobre el tipo de bacteria,
no de forma concluyente pero sí como paso previo a cualquier proceso
de identificación y clasificación taxonómica.
6.1. TAMAÑO
Las bacterias son de pequeño tamaño, por lo que para su
observación es necesario el microscopio. Su tamaño se mide en
micras (1 µm = 10-6 m) y oscila entre 0,2 µm de algunos cocos y las 5-
8 µm de largo por 1,5 µm de ancho de los bacilos.
El tamaño es una característica para cada tipo bacteriano y se
puede medir con gran exactitud y fiabilidad. FORMA La forma de una
bacteria como organismo individual viene dada por la rigidez de su
pared. Es igualmente una característica de cada tipo bacteriano.
Las bacterias suelen adoptar fundamentalmente alguna de las
formas siguientes: esférica, cilíndrica, helicoidal, filamentosa o formas
intermedias de los casos anteriores. Cuando la bacteria tiene forma
esférica recibe el nombre de coco y a su forma se la denomina
cocoidea. En los cocos aislados su esfericidad puede oscilar entre
formas esferoides, ovoides, lanceoladas y reniformes. Cuando la
bacteria adopta forma cilíndrica recibe el nombre de bacilo y a su
18
forma se la denomina bacilar. Las formas alargadas de los bacilos
aislados pueden ser rectas, ahusadas, ramificadas, curvas y espirales.
Muchos autores clasifican dentro de los bacilos a las bacterias con
incurvaciones: las que presentan una sola incurvación en forma de
coma, más o menos alargada y, en ciertas ocasiones, algo retorcida,
los vibrios; y las que presentan varias incurvaciones, los espirilos. En
general hay muchas diferencias en cuanto a la longitud de este tipo de
bacterias, el número de espiras y la amplitud de cada una de ellas. En
algunos casos son muy pequeñas, con espirales muy apretadas y, en
otros casos, todo lo contrario. Cuando adoptan formas filamentosas
suelen presentar al microscopio óptico un aspecto muy similar al de
los hongos. Estas formas son características de las bacterias llamadas
filamentosas. Las bacterias que presentan formas intermedias entre
los cocos y los bacilos se denominan cocobacilos, que en muchos
casos, más que una forma característica de una u otra especie,
corresponden a la etapa inicial del desarrollo de muchos bacilos,
aunque no siempre.
7.2. AGRUPACIONES
A las agrupaciones bacterianas las vamos a clasificar en dos
grandes grupos: las agrupaciones microscópicas y las agrupaciones
macroscópicas. Agrupaciones microscópicas. Si la forma de una
bacteria aislada depende de la rigidez de su pared celular, la
agrupación depende de cómo se lleva a cabo la fisión binaria de la
célula y que las células descendientes queden unidas o no.
Son visualizables por microscopía y corresponde a lo que
realmente se entiende por agrupación bacteriana, es decir, la
tendencia que presentan los distintos tipos bacterianos para asociar
las células del mismo tipo entre sí formando grupos de 2 o más
bacterias. La agrupación microscópica es frecuentemente
19
característica de un mismo grupo taxonómico, por ejemplo, de un
género. Es importante destacar que no todas las formas bacterianas
forman agrupaciones microscópicas.
Por ejemplo, los espirilos nunca se asocian mientras existen
otras especies bacterianas en las que su agrupación es característica
y útil a la hora de establecer clasificaciones taxonómicas, siendo las
formas cocoideas las más frecuentes en este sentido, y en menor
proporción las formas bacilares. Las formas cocoideas se pueden
agrupar de la siguiente forma: Diplococos: cuando se divide la bacteria
en un único plano permaneciendo las dos células hijas formando
parejas. Tétradas: la bacteria se divide en dos planos perpendiculares
entre sí formando grupos característicos de 4 células situadas en un
mismo plano.
Estafilococos: La división tiene lugar en tres planos diferentes
sin tener necesariamente ninguna relación geométrica entre ellos.
Se forman racimos de cocos Sarcinas: esta agrupación se
forma como consecuencia de la división de la bacteria en tres planos
perpendiculares originando agrupaciones cuboidales en torno a 8
cocos o más. Las agrupaciones bacilares son menos frecuentes pero
en ocasiones pueden aparecer como: Diplobacilos: corresponde a dos
bacilos unidos como pareja y originado por la división en un único
plano perpendicular al eje longitudinal del bacilo.
Estreptobacilos: Agrupaciones de bacilos a modo de cadena
Formas irregulares: En ocasiones los bacilos pueden agruparse en
formas muy irregulares parecidas a letras chinas
Agrupaciones macroscópicas: Estas agrupaciones son visualizadas
a simple vista y corresponden al crecimiento en un punto de una única
línea celular hasta formar una colonia (todas las células que
componen la colonia provienen de una única célula).
El cultivo se realiza en un medio de cultivo sólido para formar
colonias que serán distintas y características para cada tipo
20
bacteriano; el medio sólido impide el posible movimiento de los
individuos de la colonia y favorece su agrupamiento. Para obtener
colonias bacterianas nunca se empleará directamente un medio de
cultivo líquido. Estas colonias presentan una morfología macroscópica
fácilmente reconocible y variable en función de: Las características del
medio de cultivo sólido donde se ha desarrollado la bacteria
constituyen un criterio de gran importancia a la hora de hacer una
valoración taxonómica de la misma. El tipo de bacteria problema: Las
bacterias de mayor movilidad presentan mayor tendencia a dar
colonias extendidas y planas frente a las que no presentan esta
característica
Es importante considerar que un mismo tipo de bacteria puede
dar lugar a distintos tipos de colonias dependiendo del medio de
cultivo sólido empleado, e igualmente, distintos tipos bacterianos
pueden crecer formando colonias similares. De cualquier forma la
verificación de las diferentes formas, tamaños y aspectos de las
colonias va a servir como: Un dato más en la tipificación de la bacteria
problema. Una medida de control para una siembra correcta. Lo ideal
es que las colonias se encuentren más separadas que juntas y que en
el proceso de la siembra no haya habido contaminación. Y verificación
de que el medio de cultivo no está contaminado Los medios sólidos en
los que se verifican las colonias pueden ser en placa o en tubo con
agar inclinado, y siempre, sembrándolo por el sistema de estrías.
En placa, sembrándolo por estrías. El tamaño, forma y aspecto
de las colonias obtenidas por esta técnica suele ser bastante
constante para cada género y especie bacteriana, hecho que se
puede utilizar como característica diferencial. Para ello debemos
considerar los siguientes aspectos de las colonias: tamaño, forma,
superficie, consistencia, transparencia y coloración y presencia o no
de halos de transparencia.
21
8.3. Tamaño de las colonias:
Tamaño pequeño: Colonias puntiformes con aproximadamente 0,5
mm de diámetro o inferiores.
Tamaño mediano: De 1 a 2 mm de diámetro. Tamaño grande: de 4 a
6 mm de diámetro.
Tamaño muy grande: Colonias extendidas en forma de velo
invadiendo toda la superficie del medio de cultivo. Forma de la colonia.
Atiende a la forma, elevación y borde de la colonia. Según la forma se
divide en puntiforme, circular, rizoide, filamentosa, irregular y
fusiforme. Según la elevación: plana, convexa (semiconvexa), cóncava
(semicóncava), umbiculada, acuminada, planoconvexa, papilada, en
meseta, semiesférica, umbeliforme, elevada, etc Según los bordes:
entero, lobulado, rizoide, filamentoso, ondulado, aserrado, espiculado,
redondeado, etc Superficie de la colonia. Corresponde al aspecto de la
colonia.
Pueden ser lisas, rugosas, planas, acuminadas, umbilicadas,
mucosas, secas, etc. Es muy importante la diferenciación entre
colonias lisas y rugosas, donde las segundas suelen presentar
cápsulas u otros componentes superficiales que proporcionan un
aspecto más compacto o rugoso, relacionando este tipo de bacterias
con una mayor virulencia, la cual se pierde cuando la bacteria sufre un
cambio de rugosa a lisa (no obstante existen bastante excepciones en
este hecho). Consistencia de la colonia. Las colonias pueden ser
duras, viscosas, mucosas, secas, muy secas, cremosas, etc. En
general, al mayor parte de las bacterias forman colonias de
consistencia más o menos cremosa, aunque existen muchas
excepciones y también, con poca frecuencia, pueden tener
consistencia mucosa como la de la mayor parte de las levaduras.
Transparencia y coloración:
22
En general es frecuente algún tipo de color en las colonias; esto
puede ser debido a la elaboración de algún tipo de pigmento, a la
formación de alguna sustancia por parte de la bacteria o por la
utilización de algún sustrato del medio que acidifique o alcalinice a
éste de forma que, ante la presencia de indicadores de pH que están
en el medio, cambia de color, hecho que nos ayuda a conocer la
utilización de ese sustrato por parte de la bacteria (tipificación
bioquímica).
La transparencia puede ser completa, en cuyo caso, se habla
de colonias translúcidas, semitransparentes o completamente opacas,
dependiendo del tipo bacteriano o del medio de cultivo utilizado.
Presencia o ausencia de halos de transparencia Es muy frecuente la
presencia de distintos sustratos en el medio de cultivo que influyen de
forma decisiva en el aspecto de la colonia, uno de ellos es la
presencia o no de halos de transparencia en torno a la colonia. En
tubo, con agar inclinado, sembrándolo por estrías. Cuando se siembra
una muestra en tubo con medio de cultivo sólido las colonias que
aparecen en dicho medio presentan las mismas características que en
placa, pero su visualización es mucho más dificultosa porque se
dispone de menor superficie y su crecimiento en colonias en dicho
medio es distinto.
VIII. ESTRUCTURA BACTERIANA
23
Las bacterias están estructuralmente constituidas por dos tipos
de elementos: elementos obligados y elementos facultativos. Los
elementos obligados están presentes en todas las bacterias y son
indispensables para la vida de éstas. Los facultativos pueden estar o
no presentes y depende su aparición de la ecología de la bacteria. Los
Elementos Obligados son la membrana plasmática, la pared, el
citoplasma, los ribosomas y el cromosoma bacteriano. Los Elementos
Facultativos son las inclusiones citoplasmáticas (gránulos de reserva y
vacuolas), flagelos, pilis o fimbrias y cápsulas. Las endosporas son
distintos tipos de células en reposo. Esta capacidad la tienen muchas
bacterias Gram+. Generalmente las bacterias formadoras de
endosporas tienen forma bacilar (Bacillus, Clostridium y
Desulfatomaculum), con una excepción, con forma cocácea
(Sporosarcina). Se forma una endospora por cada célula vegetativa.
Una vez madura es liberada por lisis de la célula vegetativa en
la que se ha desarrollado, a partir de este momento pierde su
característica de bacteria Gram+ y la espora se puede decir que es
Gram-. Su diferenciación comienza cuando una población de células
vegetativas sale de la fase de crecimiento exponencial, como
consecuencia de la limitación de nutrientes (no se forman
normalmente en la fase de crecimiento activo ni durante la división
celular). Son fáciles de reconocer al microscopio por ocupar un lugar
intracelular durante su formación, su extremada refringencia y su
resistencia a la tinción por colorantes básicos de anilina que, sin
embargo, tiñen fácilmente las células vegetativas.
En las endosporas libres no se detecta metabolismo y a su estado de
reposo total se le conoce como criptobiosis. Son sumamente
resistentes al calor, a las radiaciones ultravioleta e ionizantes y a
muchos productos tóxicos, hasta tal punto que su resistencia al calor
24
se utiliza para su propio aislamiento, seleccionándolas sometiendo
suspensiones de las muestras de origen a un precalentamiento
térmico suficiente para matar las células vegetativas.
8.1. FUNCIONES:
-Nutrición autótrofa: Por fotosíntesis y quimiosíntesis y heterótrofa
(bacterias).
-Reproducción: asexual y sexual, la reproducción de las bacterias se
realiza a gran velocidad; algunas se dividen un vez cada 20 minutos.
8.2. COLORACION
Cuando se requiere conocer los detalles morfológicos de las
bacterias es necesario recurrir a técnicas de coloración. Los
colorantes empleados pueden ser naturales o sintéticos. Entre los
25
naturales suele utilizarse el carmín y la hemotalilina pero son más
utilizados los sintéticos, en su mayoría derivados de la anilina. Las
coloraciones pueden ser directas (contacto de la suspensión
bacteriana con el colorante) o indirecto (utilización de mordiente). La
técnica de coloración de Gram brinda un carácter taxonómico que
permite distinguir empíricamente entre bacterias grampositivas y
gramnegativas. La diferente estructura química de la pared celular es
la responsable de esta propiedad. Las bacterias grampositivas forman
un compuesto estable con el violeta de genciana mordenteado por
lugol y resisten la decoloración con la mezcla alcohol-acetona. Así, las
bacterias grampositivas aparecen teñidas de violeta y las
gramnegativas se tiñen de rosado. Esta coloración también permite
distinguir entre los distintos tipos de células o agrupaciones
bacterianas: cocos, bacilos, estreptococos, diplococos, etc. Técnica de
coloración
La preparación del frotis consiste en suspender una porción de
material bacteriano en solución salina isotónica. Los portaobjetos
deben estar libres de grasa, pelusa, pegamento, rotulados anteriores,
etc. Para ello deben limpiarse perfectamente con alcohol y dejar secar.
Como el material bacteriano suele presentar cierta transparencia, es
difícil visualizarlo una vez fijado, por lo que se aconseja marcar del
revés la zona a utilizar. Luego se coloca una pequeña porción de
solución salina (media gota) sobre el portaobjeto y con la ayuda del
asa se emulsiona suavemente el material bacteriano sólido. Luego se
deja secar espontáneamente.
La fijación del frotis fija la estructura citológica al portaobjeto
evitando que el material sea arrastrado durante la tinción y mata a las
bacterias consiguiendo además que sus paredes sean más
permeables a los colorantes. Esta fijación se realiza por calor pasando
el revés del frotis del portaobjeto durante un segundo 2 o 3 veces por
26
la llama del mechero de Bunsen. Debe evitarse el sobrecalentamiento
porque ocasiona deformaciones.
8.2.1. COLORACION DE GRAM
Este método fue descripto por primera vez en 1884 por el
danés Christian Gram. Actualmente es aplicado universalmente como
paso inicial de fundamental importancia en la sistemática bacteriana.
Se utilizan los siguientes reactivos: Solución Cristal Violeta: disolver 2
g. de cristal violeta en 100 ml de alcohol metílico. Solución de Lugol:
disolver 1 g. de cristal de yodo y 2 g. de yoduro de potasio en agua
csp 300 ml. Solución decolorante: mezclar 50 ml de acetona con 50 ml
de alcohol etílico 95º. Solución de contraste: disolver 1 g. de safranina
en 100 ml de agua destilada. Técnica operatoria
1- Colocar los portaobjetos con el extendido bacteriano sobre un soporte
de tinción.
2- Cubrir con la solución de cristal violeta o violeta de genciana y dejar
actuar 30 segundos.
3- Lavar con agua y sacudir el exceso.
4- Cubrir con lugol (actúa como mordiente) y dejar en contacto un
minuto.
5- Lavar y sacudir el exceso.
6- Cubrir el portaobjeto con la solución decolorante y dejar actuar durante
10 o 20 segundos.
7- Lavar con agua y sacudir el exceso.
8- Cubrir la solución de contraste y dejar en contacto durante 30
segundos.
9- Lavar con agua y sacudir el exceso.
10-Dejar secar al aire
11-Observar al microscopio con objetivo de inmersión (gota de aceite).
27
Aunque teóricamente un mecanismo que explique la coloración
por el método de Gram, es evidente que la afinidad tintorial depende
de la naturaleza y composición química del tipo de pared. En ambos
tipos de bacterias se forma inicialmente un complejo con la coloración
primaria (complejo violeta de genciana-lugol). Este complejo es
retenido por las bacterias grampositivas resistiendo la decoloración.
Las gramnegativas, sin embargo, son más permeables al alcohol por
su alto contenido lipídico y esto permite que el complejo coloreado sea
arrastrado. Así las grampositivas conservan el color inicial del
complejo y se observan de color violeta, mientras que las
gramnegativas se decoloran y aceptan el colorante de contraste
observándose de color rosado.
El desarrollo de bacterias con cápsula mucosa ha producido
graves problemas de colmatación de filtros en sondeos Algunos
géneros presentan la capacidad de producir esporas
extraordinariamente resistentes a las condiciones ambientales y
agentes desinfectantes Sus necesidades nutricionales y energéticas
son muy variables Existen grupos fotoautótrofos (obtienen la energía
de la luz solar, como las clorobacterias y bacterias púrpura).
quirnioautótrofos (la obtienen de reacciones químicas, como
azobacterios, culfobacterias, sideíobacterias), aunque en su mayor
parte son heterótrofas (obtienen la energía de la materia orgánica) Los
elementos necesarios para el desarrollo de los microorganismos se
agrupan en dos categorías elementos mayoritarios (C. O, N, P, S, K,
Na, Ca. Fe) y elementos minoritarios o traza, necesarios solo en
cantidades muy pequeñas (Mn, Mg, Cu, Sn, Mo) El carbono, necesario
para la fabricación de metabolitos intermedios y en general para los
esqueletos carbonatados se obtiene del CO, o de los compuestos
orgánicos.
28
El azufre, necesario para la síntesis de aminoácidos y
proteínas, se obtiene de compuestos orgánicos azufiados o de
sulfatos y sulfuros El fósforo, empleado principalmente en la síntesis
de fosfolípidos se obtiene de compuestos inorgánicos (fosfatos)
Dentro del grupo de las bacterias heterótrofas se encuentran los
agentes causantes de enfermedad en el hombre, animales y plantas,
constituyendo además la mayor parte de la población microbiana que
nos rodea
En el agua se encuentran principalmente bacterias
Gramnegativas. Caracterizándose por ser capaces de vivir en medios
oligotróficos (con baja concentración de nutrientes).
8.3. Características de las colonias bacterianas.
Cuando las bacterias crecen en la superficie de un medio de
cultivo sólido, las células en división permanecen aproximadamente
fijas en su posición y forman masas de muchos millones de células
visibles a simple vista. Las colonias así formadas varían desde un
tamaño diminuto, apenas visible, hasta masas de varios milímetros de
diámetro. Su tamaño, forma, textura, olor y en algunos casos color
son, a veces, muy orientativos para la identificación de las bacterias
que la componen. Aunque estas características dependen a menudo
de la naturaleza del medio de cultivo y de las condiciones de
incubación, cuando éstas se controlan cuidadosamente, son muy
constantes y, en muchas ocasiones, tienen un valor diferencial
considerable. La morfología de las colonias es una de las
características básicas de las bacterias y es indispensable su estudio
para comenzar correctamente una identificación preliminar. Las
características morfológicas más importantes de una colonia
bacteriana aislada sobre un medio de cultivo sólido son:
29
8.3.1. Tamaño.
El tamaño de las colonias bacterianas es, en condiciones de
cultivo favorables, bastante uniforme para cada especie o tipo. La
visualización del tamaño se suele hacer a simple vista, aunque a
veces es preferible utilizar lupas o estereoscopios para poder discernir
con mayor claridad las características morfológicas a observar. Las
colonias de estreptococos, por ej., son relativamente pequeñas
(menos de 1 mm de diámetro), mientras que las de estafilococos o las
de algunos bacilos pueden alcanzar hasta 1 cm de diámetro.
Es importante destacar que las características de una colonia
deben estudiarse siempre sobre el mismo tipo de medio de cultivo,
para evitar las diferencias surgidas por la diferente composición de los
mismos.
El tamaño de las colonias bacterianas podemos expresarlo en
las siguientes categorías:
- Pequeñas o puntiformes: 1 mm de diámetro o menor
- Medianas: hasta 4 mm de diámetro
- Grandes: mayores de 4 mm de diámetro
El tamaño de las colonias debe ser considerado y medido en la
parte final de la zona de aislamiento, que es donde presentan su
máximo tamaño. No deben valorarse más que colonias bien aisladas.
8.3.2. Morfología.
La morfología de una colonia viene dada por su borde y forma
de elevarse sobre el medio de cultivo. El borde puede ser liso
(redondeado u ovalado) o irregular (aserrado, lobulado o espiculado).
Si pudiésemos hacer un corte en un plano perpendicular a la base de
la colonia podríamos encontrar las siguientes posibilidades: -
semiesférica o convexa - plana o en disco - acuminada - cerebroide -
plana con bordes elevados (en cráter). - plana con centro elevado (en
huevo frito)
30
|8.3.3. Superficie.
La superficie de la colonia, examinada mediante luz reflejada,
puede mostrar un aspecto liso y brillante a la luz o, por el contrario,
una textura irregular, rugosa y mate, sin brillo. Puede mostrar un
aspecto filamentoso o cerebroide. La utilización de una lupa
estereoscópica permite la observación de esta característica mediante
la detección del reflejo del filamento de la lámpara en la superficie de
la colonia. Consistencia: Las colonias bacterianas pueden tener una
consistencia variable, desde seca y frágil a grasienta y cremosa o
viscosa y pegajosa. Esta característica sólo se aprecia cuando
tocamos las colonias con el asa de siembra. Podremos observar
colonias "duras" que se deslizan fácilmente por la superficie del medio,
siendo difícil manipularlas con el asa. A menudo estas colonias se
fragmentan al intentar cogerlas. Otras colonias tienen apariencia
cremosa, con superficie brillante generalmente y fáciles de manipular
con el asa.
La mayoría de las colonias tienes consistencia mantecosa,
siendo muy fácil obtener pequeñas porciones de la misma, que
quedan bien adheridas al asa de siembra. En algunas ocasiones las
colonias son extremadamente viscosas y tienden a formar filamentos
mucosos cuando intentamos retirarlas con el asa.
8.3.4. Pigmentación.
Es característico sólo de unas pocas especies bacterianas. La
pigmentación sólo se observa en colonias, y nunca en células
individuales. Dentro de las bacterias patógenas, una de las formas
pigmentadas más importantes es Staphilococcus aureus, cuyas
colonias son normalmente de color amarillo dorado. En ocasiones, el
pigmento difunde al medio, dando a éste una tonalidad característica
31
en algunas especies. Pseudomonas, por ejemplo, produce un
pigmento verdoso que puede ser fácilmente reconocido en medios
incoloros como el Mueller-Hinton. Hay que tener especial precaución
para no atribuir una falsa pigmentación a colonias que se han
desarrollado en medios con determinadas sustancias nutritivas
(azúcares) e indicadores de cambio de pH. Por ejemplo, los gérmenes
que utilizan la lactosa para su metabolismo darán colonias de color
amarillo en un medio que contenga este azúcar y un indicador de pH
adecuado.
8.3.5. Hemólisis.
Algunas bacterias, fundamentalmente los cocos, pueden ser
capaces de hemolizar los hematies de un medio nutritivo sólido como
el agar sangre. Esto es debido a la liberación de unas sustancias
denominadas hemolisinas. La hemólisis de los hematies adyacentes a
la colonia puede ser intensa o ligera y se observa como un halo
verdoso más o menos claro alrededor de la colonia. La hemólisis
intensa se denomina ßeta hemólisis; la hemólisis parcial se conoce
como alfa hemólisis y la ausencia de ésta se define como gamma
hemólisis. La producción de hemólisis en una placa de agar sangre es
una de las características que ayudan a diferenciar los diferentes tipos
de estreptococos.
8.3.6. Olor.
Ciertos tipos de bacterias descomponen los sustratos que
utilizan para su metabolismo desprendiendo sustancias volátiles que
proporcionan un olor característico a los cultivos puros de dichas
bacterias.
Como intentar definir un olor es tan difícil como subjetivo, sólo
os diré que será únicamente la práctica diaria la que os permita un
reconocimiento adecuado de esta característica. Puesto que estas
32
características aparecen en grados y combinaciones variables de unas
bacterias a otras, el aspecto de las colonias es a menudo bastante
característico, permitiendo distinguir distintas clases de bacterias en
cultivos mixtos o contaminados. La diferenciación en base a un criterio
morfológico de las colonias es sólo orientativa, y para poder identificar
una bacteria se necesita un estudio detallado de sus características
fisiológicas e inmunológicas.
• Hibridación ADN – ADN
La hibridación es la construcción artificial de ADN bicatenario a
partir de dos monocatenarios y por complementariedad de bases. El
método consiste en poner en contacto moléculas monocatenarias de
ADN de organismos diferentes para establecer su similitud a través del
porcentaje de hibridación que se produce. Generalmente, el ADN de
una cepa desconocida se pone en contacto con trozos de moléculas
de una secuencia de nucleótidos conocida denominados “primers”.
Este es un método muy versátil que permite estudiar el grado de
relación genética entre dos ADN. La proporción de similitud genética
que se acepta para asignar el nivel taxonómico a dos organismos es:
a) 99% o 100% pertenecen a la misma cepa (clon), b) mayor de 60%
pertenecen a la misma especie; c) mayor de 20% pertenecen al
mismo género, d) entre 1 y el 5% pertenecen a géneros
norelacionados.
33
8.4. ESTREPTOCOCOS Y ENTEROCOCOS
Los estreptococos y los enterococos son un grupo grande de
cocos Gram-positivos que se desarrollan en pares o en cadenas de
cocos fuertemente unidos entre sí, lo que hace que en un recuento de
viables las UFC correspondan en ocasiones a cadenas completas
denominadas unidades estreptocócicas. Son bacterias anaerobias
aerotolerantes que pertenecen al grupo de las bacterias lácticas por su
34
capacidad para producir este ácido como resultado de la fermentación
de glucosa. Los estreptococos se distinguen con claridad de otros
tipos de cocos piógenos Grampositivos por su carácter de catalasa
negativos. La mayoría de los estreptococos son inocuos; pero existen
algunas especies que son intrínsecamente patógenas. Las especies
menos virulentas pueden causar infecciones oportunistas. La
clasificación de los enterococos y estreptococos se basa en su
capacidad para producir hemolisis [bien de tipo α (verdosa) o β
(clara)], y en las características de sus ácidos teicoicos que pueden
ser determinadas mediante anticuerpos (sistema de clasificación de
Lancefield). La mayoría de los patógenos humanos pertenecen al
grupo A de Lancefield. Los patógenos más importantes del grupo son
• Streptococcus pyogenes (β-hemolítico, Grupo A)
• S. agalactiae (β-hemolítico, Grupo B)
• S. pneumoniae (α-hemolítico, no presentan antígenos Lancefield)
• Enterococcus faecalis (actividad hemolítica variable, Grupo D)
8.5. ESTAFILOCOCOS
Los estafilococos son los cocos piógenos más peligrosos y la
infección por ellos se suele acompañar de grandes cantidades de pus.
Cuando se observan al microscopio forman masas arracimadas. Son
catalasas positivas lo que permite distinguirlos con facilidad de los
estreptococos y de los enterococos. Son organismos anaerobios
facultativos.
Hay más de 20 especies de Staphylococcus pero sólo tres se
relacionan con enfermedades:
35
• S. aureus
• S. epidermidis
• S. saprophyticus
8.6. NEISSERIA
Las neiserias son diplococos Gram-negativos (principales cocos
Gram-negativos.)
Muchas están encapsuladas y tienen gran cantidad de fimbrias.
Estas bacterias se distinguen de otros cocos por su respuesta a la
tinción de Gram y por su carácter oxidasa positivos (cambian
rápidamente a negro el color del reactivo de oxidasa dimetil o trimetil-
parafenilendiamina). Hay dos especies patógenas:
• N. gonorrhoeae
• N. meningitidis
8.7. MORAXELLA
Las moraxelas están muy relacionadas con las neiserias, de
hecho, el principal patógeno del grupo (M. catarrhalis) se clasificó
durante mucho tiempo dentro del género Neisseria porque es un
diplococo Gram-negativo oxidasa-positivo que habita en las mucosas.
La separación del grupo se ha hecho, posteriormente, atendiendo a
criterios de taxonomía molecular. M. catarrhalis se encuentra en las
vías respiratorias de cerca del 5 % de la población adulta sana (y en el
50% de los niños sanos). Las enfermedades que produce son: 1)
sinusitis 2) bronquitis 3) laringitis (en algunos casos) El tratamiento
suele ser con β-lactámicos e inhibidores de β-lactamasa (Augmentine.)
36
8.8. ACINETOBACTER
Es una bacteria que pertenece a un grupo presente
frecuentemente en el suelo, en el agua y en la piel de individuos
sanos. Esta especie da cuenta del 80% de las infecciones producidas
por este género que causa problemas en unidades de cuidados
intensivos y similares. Normalmente no produce infecciones fuera de
establecimientos sanitarios.
Acinetobacter es un patógeno oportunista que causa, en
pacientes con las defensas deprimidas, varios tipos de enfermedades
que van desde neumonías hasta infecciones de la sangre o de heridas
(especialmente en sitios de traqueotomías y en heridas abiertas.) El
tratamiento se hace con los antibióticos comunes; pero el tratamiento
es complicado porque los enfermos sueles encontrarse en situación
grave por otras causas. La prevención de las infecciones por
Acinetobacter se basa en la higiene del personal sanitario ya que la
bacteria puede vivir en la piel y en el ambiente durante varios días. Por
tanto es necesaria una buena limpieza de las manos y de las
instalaciones para limitar la dispersión del patógeno. HAEMOPHILUS
Son pequeños bacilos Gram-negativos cuyo cultivo es complicado por
ser muy exigentes. Son anaerobios facultativos, oxidasa y catalasa
positivos. Se conocen muchas especies de este género, de las que
muchas son patógenas. La más importante de ellas es
• H. influenzae: Esta bacteria está presente en entre el 40 y el 80% de
la población adulta en las vías respiratorias superiores1 . Por tanto,
puede considerarse flora normal (estas cepas suelen ser no-
encapsuladas, a diferencia de las virulentas que suelen ser
encapsuladas). Es un patógeno especialmente importante en niños
pequeños (menores de cinco años). Las enfermedades que produce
son:
37
1) bronquitis
2) celulitis en la mucosa bucal que se disemina a cara, cuello y ojos.
3) epiglotitis
4) faringitis aguda
5) meningitis (principal causa de meningitis bacteriana en niños antes
de que se dispusiera de una vacuna). La enfermedad en niños se
presenta hasta los cuatro años con una mayor incidencia entre los 6 y
9 meses. Puede llegar a tener unas tasas de mortalidad del entorno
del 3 al 5%; pero en un gran número de casos deja secuelas en
audición y desarrollo intelectual.
6) otitis media
7) neumonía
8) sepsis
9) sinusitis aguda
Los principales factores de virulencia de esta especie son la
cápsula, el lipopolisacárido y la presencia de fimbrias. La tasa de
mortalidad de los pacientes de meningitis varía entre el 3 y el 17% en
pacientes tratados. El tratamiento se ha hecho tradicionalmente con β-
lactámicos; pero están apareciendo muchas cepas resistentes. (Esta
bacteria no produce la influenza o gripe que es una enfermedad
vírica).
La prevención se realiza mediante inmunización frente a las
cepas encapsuladas (vacunas frente a H. influenzae de tipo b), y
quimioprofilaxis (tratamiento preventivo de personas que vivan en
contacto con pacientes infectados.)
38
8.9. BORDETELLA
Son bacterias Gram-negativas de crecimiento muy lento y cuyo
cultivo requiere el uso de medios especiales. Especies de Bordetella
patógenas crece sobre el epitelio mucoso nasofaríngeo humano. Su
principal característica es la de producir la toxina pertusis causante de
los síntomas de la tos ferina que es la enfermedad causada por este
patógeno. La prevención de la tos ferina se realiza principalmente por
vacunación.
• B. pertusis
• B. bronchiseptica
• B. parapertusis B. pertusis
Este reino cuenta con organismos autótrofos y heterótrofos.
Autótrofos. Son una minoría. Los hay fotoautótrofos, como las
cianobacterias, las bacterias verdes y las bacterias purpúreas, o
quimioautótrofos, como las bacterias nitrificantes.
Heterótrofos. Son la mayoría de los organismos del reino
moneras. En función de cómo obtienen los compuestos orgánicos,
pueden ser: Saprófitos. Si los obtienen descomponiendo materia
orgánica muerta o restos orgánicos sobre los que viven. Simbióticos.
Si los obtienen de otros seres vivos a los que ocasionan algún
beneficio, como las bacterias intestinales. Parásitos. Si los obtienen
de otros seres vivos a los que ocasionan alteraciones más o menos
graves, estos organismos son patógenos. Las bacterias, según las
necesidades de oxígenos, pueden ser aerobias y anaerobias, éstas a
su vez, pueden ser estrictas o facultativas.
39
A pesar de su sencillez estructural, estos organismos son
capaces de detectar cambios en el medio y llevar a cabo respuestas
celulares adecuadas. Por ejemplo, si las condiciones se vuelven
adversas, algunas bacterias originan formas de resistencia
(endosporas) y permanecen latentes durante años, hasta que cambia
la situación. Los moneras se reproducen asexualmente por bipartición.
En algunos casos pueden presentar fenómenos parasexuales, como
la conjugación, mediante la cual dos organismos intercambian
fragmentos de ADN a través de una delgada estructura tubular
denominada pili.
8.10. BACTERIAS ENTÉRICAS
Familia de las enterobacteriáceas Las bacterias entéricas
pertenecen a la familia Enterobacteriaceae y se denominan así porque
con mucha frecuencia se encuentran en el tracto intestinal (entérico)
de animales superiores. Sin embargo, se conocen enterobacteriáceas
que también se encuentran en vida libre en el agua y en el suelo. Las
enterobacteriáceas son bacilos Gram-negativos pequeños, anaerobios
facultativos, son fermentadores de glucosa, oxidasa negativos,
catalasa positivos y con flagelación peritrica (cuando están
flagelados).
Con excepción de los géneros Salmonella, Shigela y Yersinia
(que son patógenos profesionales), las enterobacteriáceas son parte
de la flora normal o son bacterias ambientales. Las enterobacterias
pueden llegar a alcanzar concentraciones de 109 UFC/g en la materia
intestinal. Este valor representa aproximadamente el 1% del contenido
bacteriano intestinal que puede llegar a 1011 UFC/g, la mayoría de los
microorganismos del intestino adulto son anaerobios estrictos del
género Bacteroides. En la mayoría de los casos, las patologías
producidas por estas bacterias son causadas porque el
40
microorganismo invade zonas del cuerpo normalmente estériles. Casi
todos los microorganismos entéricos son oportunistas y, como tales,
son causa común de enfermedades nosocomiales. En pacientes de
hospitales, las colonizaciones por enterobacterias suelen ser rápidas y
están agravadas por tratarse de cepas multirresistentes.
1.- Escherichia coli
2.- Shigella
3.- Salmonella
4.- Klebsiella
5.- Enterobacter
8.11. PSEUDOMONAS
Las pseudomonas son un grupo grande de bacilos Gram-
negativos generalmente aerobios, que pueden tener flagelos polares,
son oxidasa-positivos y crecen en medios de cultivo simples. La
taxonomía del grupo es muy complicada y varía con frecuencia debido
a avances en los estudios moleculares y ecológicos lo que supone que
se han producido cambios de nombres en los últimos años.
IX. REINO PROTOCTISTABACTERIAS PATÓGENAS
INTRACELULARES
9.1. MICOBACTERIAS
41
Son bacterias que tienden a formar largas cadenas
filamentosas que les dan un aspecto fúngico. Son bacterias de
crecimiento muy lento. Bacilos Gram-positivos resistentes al ácido-
alcohol debido a la presencia de una pared celular de gran
complejidad. Son bacterias presentes en el medio ambiente. Como
patógenos son intracelulares ya que se multiplican dentro de células
del sistema retículo-endotelial. Las enfermedades que producen son
crónicas con periodos de latencia muy largos. Actualmente, además
de las formas patológicas clásicas producidas por estas bacterias, han
aparecido otras de incidencia en pacientes inmunodeprimidos.
9.2. BRUCELAS
Son bacterias intracelulares zoonóticas productoras de la fiebre
de Malta. Hay varias especies de este género que causan
enfermedades en diferentes tipos de animales. Son cocobacilos Gram-
negativos que crecen con lentitud. Se identifican microbiológicamente
por sus características de fermentación, la producción de H2S y la
producción de ureasa. Son aerobios estrictos. Las vías de contacto de
las brucelas animales son las heridas producidas por los
correspondientes animales (arañazos, mordeduras) o por contacto con
sus heces. El tratamiento suele basarse en la penicilina.
9.3. BACILOS GRAM-POSITIVOS ANAEROBIOS ESPORULANTES
Se trata de bacilos anaerobios estrictos (catalasa-negativos)
que se encuentran muy distribuidos en el suelo y el polvo. Algunos
forman parte de la flora intestinal de animales superiores y se
comportan como patógenos oportunistas. La mayoría de las
enfermedades que causan son producidas por causas endógenas,
aunque también hay casos de infección. Una de las vías de infección
42
es a través de las heridas en las que se producen condiciones
anaerobias (heridas profundas). Debe sospecharse de heridas que
huelan mal porque pueden indicar la presencia de estos
microorganismos anaerobios.
Hay varias especies y condiciones causantes de patologías:
9.3.1.- Clostridium perfringens
Es una especie frecuentemente aislada de muestras clínicas y
puede encontrarse en muchas ocasiones en procesos de: 1)
contaminación de heridas 2) celulitis 3) gangrenas gaseosa 4)
bacteremia La patología más grave es la gangrena gaseosa a la que
están más expuestos aquellos pacientes de edad avanzada con
problemas circulatorios, sobre todo en los miembros inferiores. Esta
bacteria también es causante de intoxicaciones alimentarias
principalmente en alimentos cárnicos maltratados térmicamente.
9.3. 2.- Clostridium botulinum
Causa el botulismo: intoxicación muy grave a consecuencia de
la ingestión de la toxina producida por este microorganismo al crecer
en alimentos de pH alto que no han sido tratados térmicamente de
forma adecuada.
9.4. ESPIROQUETAS
9.4.1. Treponema pallidum:
Es la causante de la sífilis. Se trata de un microorganismo de
pequeño tamaño que no es observable al microscopio óptico con los
sistemas de tinción normales. No ha podido ser cultivado en el
laboratorio. El único reservorio es el humano.
43
La sífilis es una enfermedad de transmisión sexual y de
declaración obligatoria. La enfermedad pasa por diferentes estados
(periodo de incubación, sífilis primaria, secundaria y terciaria) y puede
atravesar la barrera placentaria y causar la sífilis congénita
9.5. CLAMIDIAS
Son pequeñas bacterias Gram-negativas que se comportan
como parásitos obligados ya que carecen de sistemas de producción
de energía. Se multiplican dentro de las células que invaden
produciendo los llamados cuerpos reticulados y cuerpos de inclusión.
9.6. RICKETTISAS
Son bacterias con características particulares que causan
enfermedades endémicas o epidémicas de gran difusión y
transmitidas frecuentemente por artrópodos. Son parásitos celulares
estrictos que pueden infectar no sólo fagocitos sino también otros tipos
de células. 1.-Rickettsia prowazekii. Es el ejemplo de este tipo de
microorganismos. Causa el tifus epidémico (o enfermedad de Brill-
Zinsser.)
Esta enfermedad se transmite a través de piojos (y, por
consiguiente, está asociada a condiciones de baja higiene) cuando la
temperatura es fría. La enfermedad produce fiebres extremadamente
altas (de hasta 40,5 - 41ºC), cefaleas, mialgias, fotofobia y la aparición
de un sarpullido que cubre todo el cuerpo. Pueden aparecer trastornos
neurológicos (psicosis) causados por meningitis.
44
La enfermedad puede producir una mortalidad de entre el 10 y
el 60%. Los pacientes mayores de 60 años son quienes presentan el
mayor riesgo de muerte. El tratamiento se dirige a eliminar la infección
y a tratar los síntomas con antibióticos tales como tetraciclina,
doxiciclina o cloramfenicol. Puede ser necesario administrar líquidos
intravenosos y oxígeno para ayudar a estabilizar el paciente. Existe
una vacuna que se administra a individuos con riesgo (por ejemplo,
personal sanitario de zonas endémicas.)
9.7. REINO HONGOS
Las características generales Los hongos son organismos
heterótrofos cuyas células eucariotas almacenan glucógeno como
sustancia de reserva, tienen una pared celular de quitina y nunca
cilios, flagelos o pseudópodos. Los hay unicelulares, como las
levaduras, aunque la mayor parte son pluricelulares con organización
de tipo talo (sin tejidos). En los talos de los hongos, llamados micelios,
las células se disponen formando filamentos sencillos o ramificados,
llamados hifas. Las hifas pueden ser tabicadas (si sus células están
separadas por tabiques transversales o septos) y cenocíticas (si no
tienen septos y parecen una única célula gigante multinucleada).
Los hongos son organismos heterótrofos que segregan enzimas
digestivos sobre el alimento y, después, absorben los nutrientes
resultantes de la digestión a través de la pared y de la membrana
plasmática. En función de cómo obtengan sus alimentos, los hay de
tres tipos: saprófitos, simbiontes y parásitos. El tipo de reproducción
más frecuente en los hongos es asexual, bien por gemación
(levaduras), bien por fragmentos y regeneración de las hifas, bien
mediante conidios (mitosporas), unas esporas asexuales (meiosporas)
que se forman por mitosis en esporangios, llamados conidióforos, que
45
surgen en hifas aéreas. También tienen reproducción sexual. Para ello
se produce una fusión de células o de hifas de individuos diferentes.
Entonces, se forma un cigoto, que crece y produce unos esporangios
en los que, por meiosis, aparecen esporas sexuales.
En algunos hongos, estos esporangios sexuales se encuentran
en unos cuerpos fructíferos de aspecto diverso, llamados carpóforos,
que se forman a partir del micelio y que están constituidos por hifas
entrecruzadas y muy apretadas; las conocidas setas son carpóforos.
Sean del tipo que sean, las esporas son células que suelen estar
rodeadas por cubiertas resistentes. Cuando se liberan, son
diseminadas por el viento, el agua, etc. Si caen en lugares adecuados,
germinan y originan un nuevo micelio.
9.8. REINO PLANTAE
Las plantas son organismos eucariotas, pluricelulares,
fotoautótrofos, con un ciclo vital diplohaplonte y, generalmente,
adaptados al medio terrestre. Con la excepción de los briofitos, tienen
una estructura corporal de tipo cormo, es decir, sus células se han
diferenciado y forman tejidos, que, a su vez, constituyen órganos
especializados (raíz, tallo y hojas) Las plantas viven fijas a un sustrato
(ninguna presenta mecanismos de locomoción), del que obtienen agua
y minerales. En cuanto al oxígeno y el CO2 que requieren, los toman
del aire. Estas y otras circunstancias hacen de las plantas unos
organismos bien adaptados al medio terrestre, aunque las más
primitivas (los briofitos y pteridofitos) todavía dependen del agua para
la reproducción, y otras se han readaptado al medio acuático (como
los nenúfares, abundantes en las aguas dulces, o la Posidonia, que
habita el fondo del Mediterráneo).
9.9. REINO ANIMALIA
46
También llamados metazoos, son organismos eucariotas,
heterótrofos y pluricelulares, cuyas células carecen de plastos y de
pared. Como todos los seres vivos, realizan las tres funciones vitales.
En este reino se incluyen una gran variedad de organismos, que
tienen formas y tamaños muy diversos. Están distribuidos por todos
los ambientes: acuáticos, terrestres, e incluso, orgánicos. La
clasificación del reino animal se fundamenta en dos características: el
nivel de organización y el tipo de simetría.
En función de estas características, los 32 filos en los que
Margullis y Schwartz clasifican el reino animal se pueden agrupar en
dos subreinos:
Parazoos. Tienen una cierta especialización celular, aunque
carecen de tejidos. Tampoco tienen simetría y su desarrollo
embrionario es atípico, sin las capas celulares que caracterizan al
resto de los animales. Incluye dos filos: los placozoos (como
Trichoplax adherens) y los poríferos (las esponjas) Filo poríferos
(esponjas). Son los animales más primitivos. Su cuerpo está
constituido por una especie de saco con numerosos orificios
pequeños, poros, (de ahí su nombre de poríferos) y otro de mayor
tamaño llamado ósculo. Todos son acuáticos y sedentarios. Poseen
unas células denominadas coanocitos, provistas de un flagelo rodeado
de un repliegue, cuya misión es crear corrientes de agua que
atraviesan su cuerpo y salen al exterior por el ósculo. El esqueleto de
los poríferos es muy sencillo y está formado por piezas aisladas
(espículas) de caliza, sílice o una sustancia orgánica, carecen de
sistema nervioso organizado.
Eumetazoos. Comprende el resto de los filos de animales, que ya
tienen verdaderos tejidos y simetría.
47
48
49
50
51
52
BACTERIAS MÁS IMPORTANTES EN LOS ALIMENTOS
53
Acinetobacter (del griego, akinetos, incapaz de moverse).
Estos bacilos Gram-negativos muestran cierto parentesco con la
familia Neisseriaceae, incluyéndose aquí algunos que antiguamente
eran acromobacters y moraxelas. Asimismo, algunos antiguos
acinetobacters en la actualidad se encuentran en el género
Psychrobacter.los acinetobacters se diferencian de este último género
y de las moraxelas por ser oxidasa-negativos. Son aerobios estrictos
que no reducen los nitratos. Si bien en los cultivos jóvenes se forman
células baciliformes, los cultivos viejos contienen algunas células de
54
forma cocoide. Se encuentran muy abundantes en las tierras y en las
aguas y se pueden encontrar en algunos alimentos, especialmente en
alimentos frescos refrigerados. El contenido de G + C en moles % de
este género está comprendido entre 39 y 47. (Para una revisión más
extensa relativa a las carnes, pero esta propuesta no ha sido
aprobada.
Aeromonas (que producen gas).- Se trata de bacilos GRAM-
negativos típicamente acuáticos, incluidos antiguamente en la familia
Vibrionaceae, pero en la actualidad se incluyen en la familia
Aeromonadaceae. Tal como su nombre genérico indica, producen
cantidades abundantes de gas a partir de los azúcares que fermentan.
Son habitantes normales del intestino de los peces, y algunos son
patógenos para los mismos. El contenido en moles % de su contenido
de G + C del DNA está comprendido entre 57 y 65.
Alcaligenes (que producen álcalis).- Si bien son Gram- negativas,
estos microorganismos se tiñen como Gram- positivos. Tal como
indica su nombre genérico, son bacilos que no fermentan los azucares
pero, en cambio, producen reacciones alcalinas, en especial en la
leche tornasolada. No pigmentados, se encuentran muy repartidos en
la naturaleza donde descomponen la materia orgánica de todo tipo.
La leche fresca, los productos avícolas y la materia fecal son fuentes
corrientes de estos microorganismos. El contenido de G + C de su
DNA en moles % está comprendido entre 58 y 70, lo que indica que se
trata de un género heterogéneo.
Alteromonas (otra mónada).- Estos microorganismos son habitantes
del mar y de las aguas costeras, por lo que se encuentran en el
interior y en la superficie de los alimentos marinos; para crecer, todas
las especies necesitan la salinidad del agua de mar. Son bacilos Gram
– negativos, móviles y aerobios estrictos.
55
Arcobacter (del latín, arcus, arco).- El género fue creado durante la
revisión de los generos Campylobacter, Helicobacter, y Wolinella, y las
tres especies fueron clasificadas como Campylobacter. Son bacilos
Gram – negativos curvados o en forma de S que son muy parecidos a
los Campylobacters excepto que son capaces de crecer a 15 °C y son
aerotolerantes. Se encuentran en las aves de corral, en la leche
fresca, en el marisco, y en el agua; y también en lo productos cárnicos
de ganado vacuno y cerdo. Estos organismos oxidativos y catalasa –
positivos provocan aborto y enteritis en algunos animales y en las
personas, el último está asociado con A. butzleri.
Bacillus.- Estos microrganismos son bacilos Gram – positivos
esporógenos que son aerobios en contraposición a los clostridios, que
son anaerobios. Si bien casi todos son mesófilos, existen psicrotrofos
y termófilos. El género contiene dos especies patógenas: B. anthracis
(causa del carbunco) y B. cereus.
Aunque la mayoría de las cepas del último son apatógenas, algunas
causan gastroenteritis transmitida por alimentos. La heterogeneidad
filogenética de este género que emplea datos de la secuencia del
RNAr de pequeñas subunidades, permitió formar cinco grupos. El
grupo 1 incluye las especies B. cereus, B. subtilis, B. coagulans y B.
anthracis entre otras, y parece probable que este grupo se matendrá
como Bacillus. Al conjunto del grupo 3 le ha sido dado el nombre
genérico Paenibacillus y B. stearothermophilus ha sido incluido en el
grupo 5. Las especies termoacidófilas de bacillus, B. acidocaldarius, B.
acidoterrestris, y B. cycloheptanicus, han sido reclasificados en el
género nuevo Alicyclobacillus. Los últimos tienen un contenido de G +
C en moles % de 51,6-60,3, crecen tanto a temperatura alta como en
torno a los 35°C y en un intervalo de pH de 2 a 6.
56
Paenibacillus (casi un bacilo).- Este género recién creado
comprende organismos que anteriormente se incluían en los géneros
Bacillus y Clostridium, e incluye las 11 especies siguientes; P. durum,
P. larvae, P.macerans, P. validus. Recientemente, fueron añadidas
dos especies nuevas (P. lautus y P. peoriae). Para la mayoría, este
género incluye las especies del grupo filogenético 3 de Assh et al.
Pantoea.- Este género consta de bacilos rectos Gram- negativos, no
capsulados, asporógenos, la mayoría de los cuales son móviles
mediante flagelos perítricos. Están muy difundidos y se encuentran en
las plantas y las semillas, en la tierra, el agua, y en las muestras
humanas. Algunos son patógenos de las plantas. Las cuatro especies
admitidas fueron clasificadas antaño como enterobacters o erwinis, P.
agglomerans, Erwinia herbicola, y E. milletiae; P. ananas incluye las
antiguas especies Erwinia ananas y E. uredovora; P. stewartii era
antaño E. stewartii; y P. dispersa es una especie original. El contenido
de G + C del DNA varía desde 49,7 a 60,6 moles %.
Pediococcus (coco que crece en un solo plano).- Estos cocos
heterofermentativos son bacterias acidolácticas que se presentan en
parejas y en tétradas que resultan de la división en dos planos, P.
acidilactiel, una especie corriente en los cultivos iniciadores, causó
septicemia en un varon de 53 años.
Su contenido de G + C en moles % del DNA es 34-44. La antigua
especie P. helophilus está inckuida en la actualidad en el género
tetragenococcus como T. halophilus. Es capaz de crecer en el 18% de
NaCl.
Proteus.- Estos bacilos entéricos Gram- negativos son
microorganismos aerobios que con frecuencia presentan
pleoformismo, de aquí su nombre genérico.
57
Todos son móviles y, típicamente, dan un crecimiento en oleadas en la
superficie de las placas de agar húmedo. Son típicos de las
enteroobacterias por hallarse presentes en el tracto intestinal de las
personas y animales. Se pueden aislar en diversos productos de
hortalizas y cárnicos, especialmente en aquellos que se alteran a
temperaturas en el intervalo mesófilo.
Pseudomonas (mónada falsa).- Estos bacilos Gram-negativos
constituyen el género de bacterias más amplio que existe en alimentos
frescos. El contenido en moles % de su DNA de 58-70 india que es un
grupo heterogéneo, extremo que ha sido confirmado. Son bacterias
típicas de la tierra y del agua y están muy difundidas en los alimentos,
especialmente en las hortalizas, en la carne, en las aves de corral y en
los alimentos marinos. Son, con mucho, el grupo de bacterias más
importante de las que alteran los alimentos frescos refrigerados
porque muchas de sus especies y cepas psicrótrofas. Algunas son
notables por su producción de pigmentos hidrosolubles de color azul-
verde, mientras que algunos otros tipos de la alteración no los
producen.
Algunas especies asociadas a las plantas han sido transferidas al
género Burkholderia, que incluye la especie que produce el bongkrek.
Ha sido creado un género nuevo, Ralstonia, para encuadrar algunas
especies de Burkholderia y Alcalígenes notablemente R.
solanecearum, que causa marchitez del tomate.
Shewanella.- La bacteria en otro tiempo clasificada como
Pseudomonas putrefaciens y después como Ateromonas Putrefaciens
ha sido colocada en este género nuevo como S. putrefaciens. Son
bacilos Gram- negativo, recto o curvado.
Carnobacterium (del latin, carnis, bacterias de carne magra).- Este
género de bacilos Gram-positivos, catalasas- negativos fue formado
58
para encontrar algunos microorganismos clasificados anteriormente
como lactobacilos. Desde el punto de vista filogenético, estos
microrganismos están más próximos a los enterococos y a los
vagococos que a los lactobacilos. Son heterofermentativos, y la
mayoría crecen a 0 y no a 45 °C. Algunas especies producen gas de
la glucosa, y el contenido de G + C en moles% del género es 33,0-
37,2. Se diferencian de los lactobacilos por ser incapaces de crecer en
medio de acetato y en su síntesis de ácido oleico. Se encuentran en
las carnes envasadas al vacío y productos afines, así como también
en el pescado y en las carnes de las aves de corral.
Citrobacter.- Estas bacterias entéricas son bacilos fermentadores
lentos d la lactosa, Gram-negativos. Todos los representantes del
género son capaces de utilizar el citrato como única fuente de
carbono. C. freundii es la especie más predominante en los alimentos,
y de ella y otras especies no son raras en la superficie de las
hortalizas y de las carnes frescas. El contenido de moles % del DNA
es 50-52.
Clostridium (del griego, closter, un huso).- Estos bacilos
anacrobicos esporogenos están muy difundidos en la naturaleza, lo
bacilos. El género contiene varias especies, algunas de las cuales
causan enfermedad en las personas. Existen especies/cepas
mesotroficas, psicotroficas y termofilicas. Una reorganización del
genero siguiente: Caloramater, Filifactor, Moorella, Oxobacter y
Oxalophagus. Las especies de clostridios de importancia conocida en
los alimentos siguen figurando en el género en el momento actual.
Parece ser de los cinco especies nuevas tienen poca importancia en
los alimentos.
Corynebacterium (del griego, coryne, maza).- Es este uno de los
verdaderos géneros de bacterias Gram-positivas de forma bacilar que
59
a veces están implicadas en la alteración de los productos vegetales y
cárnicos. La mayoría de los microorganismos son mesotrofos, C.
diphteriae, produce la difteria en las personas. Con la transferencia al
género Clavibacter de algunos de los patógenos vegetales y otros al
género Cartobacterium, el número de especies de este género ha
disminuido. El contenido de G + C en moles % del DNA es 51-63.
Enterobacter.- Estas bacterias entéricas Gram-negativas son típicas
de otras Enterobacteriaceae con respecto a necesidades de
crecimiento, aunque generalmente no están adaptadas al tracto
gastrointestinal. La especie E. agglamerans ha sido transferida al
género Pantoea.
Enterococcus.- Se creó este género para encuadrar algunos cocos
del grupo serológico D de Lancefield. Desde entonces ha sido
ampliado a más de 16 especies de células ovoides Gram- positiva que
se presentan aisladas, en parejas, o en cadenas cortas. Antaño se
incluían en el género Streptococcus. Algunas especies no reaccionan
con los antisueros del grupo D.
Brochothrix (del griego, brochos, gaza, thrix, hebra).- Estos bacilos
Gram-positivos esporogenos están emparentados íntimamente con los
géneros Lactobacillus y Listeria. Aunque no son verdaderos
microorganismos corineformes, tienen parecido con los
microorganismos de este grupo. Típicamente, las células de la fase
exponencial son bacilos, mientras que las células más viejas son
cocoides, característica típica de los microorganismos corineformes.
Su estado taxonómico independiente ha sido reafirmado por los datos
del RNAr, aunque solamente se admiten dos especies: B.
thermosphactay, B. campestris, comparten algunas características con
el género Microbacterium. Son corrientes en las superficies de carnes
sometidas a algún tipo de tratamiento que se guardan en envases
60
impermeables a los gases a temperaturas de nevera. Al contrario de
B. thermosphacta, la especie B. campestris es ramnosa-positiva e
hipurato-positiva. El contenido de G + C en moles % del DNS es 36.
No crecen a 37°C.
Campylobacter (del griego campylo, curado).- Aunque con mucha
frecuencia se pronuncia “camplo + bac + ter”, se debe tener en cuenta
su pronunciación técnicamente correcta. Estas bacilos Gram-
negativos curvados en forma de espira fueron clasificados
anteriormente como vibrios. Son desde microaerofilos a anaeróbicos.
A partir de 1984, el género ha sido reestructurado. Las antiguas
especies C. nitrofigilis y C. cryaerophila han sido transferidas al nuevo
género Arcobacter, las antiguas especies C. cinnaedi y C. fenneliae en
la actualidad están incluidas en el género Helicobacter, y las especies
de antaño Wolinella curva y W.recta son en la actualidad C. curvus y
C. rectus. El contenido de G + C en moles % el DNA es 30-35.
Psychrobacter.- Este género fue creado principalmente para
encuadrar algunos de los bacilos inmóviles Gram-negativos que
antaño estaban clasificados en los géneros Acinetobacter y Moraxella.
Son cocobacilos rechonchos que con frecuencia se presentan
formando parejas. Asimismo, son aerobios, inmóviles, y catalasa- y
oxidasa-positivos, y generalmente no fermentan la glucosa. Crecen en
un 6.5% de sal y a 1 °C, pero generalmente no crecen a 35 o a 37 °C.
Hidrolizan el Tween 80, y la mayoría es yema de huevo-positivos
(lecitina). Son sensibles a la pectina y utilizan el aminovalerato,
mientras que los acinetobacters por ser oxidasa-positivos y por utilizar
el aminovalerato, y de las pseudomonas inmovilis por su incapacidad
para utilizar el glicerol o la fructuosa. Por ser muy arecidos a las
moraxelas, han sido incluidos en la familia Neisseriaceae. El género
contiene algunos de los antiguos acromobacters y moraxelas, según
61
se ha indicado. Son corrientes en las carnes, en las aves de corral en
el pescado y en las aguas.
Serratia.- Estos bacilos Gram-negativos que pertenecen a la familia
Enterobacteriaceae son aeróbicos y proteolíticos, y generalmente
producen pigmentos rojos en los medios de cultivo y en determinados
alimentos, aunque las cepas no pigmentadas no son raras. S.
liquefaciens es la más predominante de las especies transmitidas por
alimentos, altera las hortalizas refrigeradas y los productos cárnicos.
El contenido de moles % de G + C de DNA es 53-39.
Salmonella.- Todos los representantes de este género de bacterias
entéricas Gram-negativas se consideran patógenos humanos. El
contenido de moles % del DNA es 50-53.
Erwinia: estos bacilos entéricos Gran-negativos están especialmente
asociados con las plantas, donde producen la putrefacción blanda
bacteriana. Al menos tres especies han sido transferidas al género
Pantoea. El contenido de G+C del DNA en moles % es 53.6 – 54.1.
Escherichia: evidentemente, este es el género más estudiado de
entre todas las bacterias. Las cepas que producen gastroenteritis
transmitida por alimentos se estudian en el Capítulo 27º, y E. coli
como indicador de la inocuidad de los alimentos se estudia en el
capítulo 20º.
Flavobacterium: estos bacilos Gran-negativos se caracterizan por la
producción de pigmentos de color amarillo a rojo en el agar y por su
asociación con las plantas. Algunos son mesótrofos, mientras que
62
otros son psicótropos, cuando participan en la alteración de las carnes
y hortalizas refrigeradas. Este género ha experimentado una
redefinición drástica, que ha dado como resultado la creación de
varios géneros nuevos (Weeksella, Chryseobacterium, Empedobacter,
y Bergeyella), ninguno de los cuales parece ser que este asociado
con los alimentos. Algunos de los géneros nuevos contienen
patógenos para los peces y algunos son halófilos.
Listeria: este género de seis especies de bacilos Gran-positivos
asporógenos está emparentado cercanamente con el género
Brochothrix. Mediante estudios de taxonomía numérica, las siete
especies muestran una semejante del 80%; tienen idénticas las
paredes celulares, los ácidos grasos y la composición del citocromo se
descubren con mayor detalle y se estudian en el capítulo 25º.
Moraxella: estos bacilos cortos Gran-positivos a veces se clasifican
como Acinetobacter. Se diferencian de los microorganismos de este
último género por ser sensibles a la penicilina y oxidasa- positivos y
por tener un contenido de G+C del DNA en moles 5 de 40-46. El
recién creado género Prychrobacter incluye algunos microorganismos
que anteriormente estaban incluidos en este género. Su metabolismo
es oxidativo, y no forman ácido de la glucosa.
Microtoccus: estos cocos son Gram-positivos y catalasa-positivos y
algunos producen pigmentos de color que varía desde el rosa al rojo,
pasando por el rojo anaranjado mientras que otros no son
pigmentados. La mayoría son capaces de crecer en la presencia de
niveles elevados de NaCl, y casi todos son mesótrofos, aunque se
conocen especies psicrotróficas. Este género muy amplio antaño ha
sido reducido por la creación de por los menos cinco géneros nuevos:
Dermacoccus, Kocuría, Kytococcus, Nesterrenkonía y Stomalococcus.
La especie Microccus agilis ha sido transferida a los artrobacters como
63
Arthrobacter agilis, y algunas cepas antiguas de m. roseus han sido
transferidas al género Salinicoccus. El género Kokuría se describe
ateriormente, la especie tipo es M. luteus, y el género redefinido tiene
un contenido de G+C del DNA de 69-76 moles %, el organismo
clasificado antes como M. freudendreichii está incluido en la actualidad
en el género Pediococcus.
Leuconostoc: (nostoc incoloro). Junto con los lactobacilos, éste es
otro de los géneros de bacterias acidolácticos. Son cocos Gram-
positivos, catalasa-negativos que son heterofermentativos. El género
ha sido reducido en algunas especies. La especie antigua L. oenos ha
sido transferida a un género nuevo, Oenococcus, como O. oeni, y
anterior especie L. paramesentervides ha sido transferida a un género
weíssella. Estos cocos catalasa-negativos son heterofermentativos y
típicamente se encuentran en asociación con los lactobacilos.
Lacctococcus: los cocos inmóviles del grupo serológico N de
Lancefield clasificados en otro tiempo en el género streptococcus han
sido elevados al rango de género. Son células ovoides o esféricas
Gram-positivas, inmóviles, y catalasa-negativas que presentan
aisladas cadenas. Crecen a 10ºC pero no a 45ºC, y la mayoría de las
cepas reaccionan con los antisueros del grupo N. el ácido L-láctico es
el producto final predominante de la fermentación.
Kokuria: (en honor a M. Kocur). Un género nuevo despejado del
género Micrococcus. Las tres especies, (K. rosea, K. varians y K.
kristinae) son oxidasa-negativas y catalasa-positivas, y el contenido de
G+C en moles % del DNA es 66-75.
Lactobacillus: las técnicas taxonómicas que se llegaron a emplear
mucho durante la década de los años 1980 han sido aplicadas a este
género, dando como resultado que algunos microorganismos que
figuraban en la novena edición del manual de Bergey fuesen
64
transferidos a otros géneros. En base a los datos de la secuencia del
RNAt de 16S, se han puesto de vista filogenéticas, incluyendo uno de
los grupos el género Welssella, con toda probabilidad, este género
será objeto de nueva reclasificación. Son bacilos Gram-positivos y
catalasa-negativos que con frecuencia se presentan en forma de
cadenas largas. Si bien los que se encuentran en los alimentos son
típicamente microáerofilos, existen algunas cadenas anaeróbicas
estrictas, especialmente en lasdeposiciones humanas y en la panza.
Típicamente, se encuentran en la mayoría de las hortalizas, si no en
todas, junto con lagunas de las demás bacterias acido lácticas. Su
presencia en los productos lácteos es frecuente, una especie descrita
recientemente L. suebicus fue recuperada de amasijos de manzana y
de pera; crece en pH 2,8 en un 12-16% de etanol. Se producen
algunos productos fermentados que se estudian en el Capítulo 7. En el
Capítulo 5 se estudian aquellos que son comunes en las carnes
empaquetadas al vacío y almacenadas en el refrigerador.
Hafnia.- Estos bacilos entéricos Gram negativos son importantes en la
alteración de los productos cárnicos y vegetales refrigerados. En este
momento la única especie es H. alvei. Es mobil y lisina- y ornitina-
positiva, y tiene un contenido G + C del DNA en moles % 48-49.
Shigella.- Se supone que todos los representantes de este género
son enteropatógeno humanos.
Staphylococcus (coco parecido a la uva).-Estos cocos Gram-
positivos, catalasa-positivos incluyen a S. aureus, que produce varios
síndrome patológicos en el hombre, incluyendo la gastoenteritis
transmitida por alimentos.
Weissella (en honor a N. Weiss).- Este género de bacterias
acidolácticas fue creado en 1993 en parte para encuadrar la “rama de
los leuconostoc” de los lactobacilos. Las siete especies están
65
emparentadas cercanamente con los leuconostocs y, con la excepción
de W. paramesenteroides y de W. hellenica, producen DL-lactato de la
glucosa.
Todos producen gas de los carbohidratos. W. hellenica es una especie
nueva asociada con los embutidos griegos fermentados. La antigua
especie Leuconostoc paramesneteroides es en la altualidad es en la
actualidad w. paramesenteroides, mientras que las cinco especies
siguientes se clasificaban antiguamente como Lactobacillus spp.: W.
viridescens. El contenido G + C del DNA es 37-47 mol %.
Vagococcus,(coco errante).- Este género fue creado para encuadrar los lactococos del grupo N en base a los datos de la secuencia del –mar de 16S.Son móviles mediante flagelos peritricos, Gram-positivas y catalasa-negativos, y crecen a 10ºC pero no a 45ºC. Crecen en un 4% de naCl pero no en el 6.5%, y a pH 9.6, no existe crecimiento. El peptidoglucano de la pared celular es Lys-D-Asp, y el contenido de moles % de G+C es 33.6. Al menos una especie produce H2S. Se encuentran en el pescado, las heces y el agua y es de esperar que se encuentren en los otros alimentos.
Vibrio.- Estos bacilos Gram-negativos rectos o curvados son representantes de la familia Vibrio-naceae. Varias especies antiguas han sido transferidas al género Listonell varias especies producen gastroenteritis y otras enfermedades humanas. El contenido de G + C en moles % del DNA es 38-51.
Yersinia.- Este género incluye al agente de la peste humana, Y. pestis, y por lo menos una especie que causa gastroenteritis alimentaria, Y. enterocolitica . El contenido de moles % del DNA es 45,8-46,8. Las cepas del biogrupo 3Asorbosa-positivas han sido elevadas al rango de especie con la denominación de Y. mollaretti y las cepas sorbosa-negativas con la de Y. bercovieri.
66
67
Top Related