UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA - FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIASPRIMER PARCIAL - MICROBIOLOGA (29-01-2015)

NOMBRE: Juan Carlos Jaramillo Estrada IDENTIFICACIN: 1074937692

1. De acuerdo a lo visto en clase, disee un flujo grama que describa los diferentes pasos y/o tcnicas utilizadas para la identificacin y caracterizacin de agentes infecciosos de origen bacteriano (Incluir toma de muestra). R// 2. Cules son las principales caractersticas generales que diferencian a una bacteria de una clula de mamfero?R// cuando hablamos de diferencias entre clulas de bacterias y de clulas de animales mamferos estamos hablando de la diferencia entre las clulas procariotas (bacterias y clulas eucariotas (Mamfero).ProcariotasEucariotas

Poseen pared celular de peptidoglicano.La clula animal no posee pared Clula.

Ncleo ausente; el material gentico se encuentra disperso en el citoplasma, ubicado en la regin nuclear. Ncleo presente; el material gentico se encuentra encerrado por la membrana nuclear

El ADN se dispone en una sola molcula circulas. El ADN se organiza en varios cromosomas lineales, cuyos nmeros vara segn la especie..

No hay nuclolo. Uno o ms nuclolos, formados por ARN y Proteinas.

Los nico organelos son los ribosomas (de menor tamao que en eucariotas). No hay organelos membranosos. Hay ribosomas (de mayor tamao que en procariotas) y organelas membranosas tales como mitocondrias, retculo endoplasmtico, aparato de Golgi

Las enzimas y pigmentos se encuentran en repliegues de la membrana plasmtica. Las enzimas y pigmentos se encuentran en organelas membranosas tales como mitocondrias, lisosomas o vacuolas.

Se reproducen por fisin binaria Se produce por mitosis. En la formacin de gametos (clulas reproductoras), se da reproduccin por meiosis.

Su tamao habitualmente oscila entre 1-10 micrmetros. Su tamao generalmente oscila entre 10 y 100 micrmetros. Algunas pueden llegar a ser visibles a simple vista.

Ausencia de mitocondrias: las enzimas para la oxidacin de molculas orgnicas estn ligadas a las membranas.Las enzimas estn en las mitocondrias

3. Qu diferencia prctica tienen una enfermedad infecciosa, clnica y subclnica?R// E. Infecciosa Conjunto de alteraciones morfofuncionales producidas por la presencia, multiplicacin y actividad de un agente patgeno (Hongo, bacteria, virus y metazoo) o por la respuesta desencadenada en el organismo infectado. E. Clnica Estado de disfuncin Detectable por sentidos Manifiesta alteracin de la salud Disminucin de la rentabilidad (Carne, huevos, leche) E. Subclnica Alteracin funcional anatmica Laboratorio Respuesta orgnica Repercusin socioeconmica difusin del agente causal portadores asintomticos.4. Qu es Periodo de incubacin y de que depende su duracin?R// El perodo de incubacin es el tiempo entre estar expuesto a una enfermedad y el inicio de los sntomas.Su duracin depende de 1.Agentecausal 2.Dosisinfectiva 3. Localizacin y extensin.5. Defina Infectividad, Virulencia y ZoonosisR// Infectividad: Capacidad de agente (bacteria, virus, hongo.etc.) para invadir y producir enfermedad en el husped.Virulencia: Es el grado de la capacidad de un microorganismo para producir una enfermedad.Zoonosis: Se dice de cualquier enfermedad propia de los animales que incidentalmente puede comunicarse a las personas.6. Cules son las etapas de una infeccin bacteriana?R// 1.AdherenciaUna vez dentro del epitelio el patgeno puede penetrar tejidos ms profundos y continuar diseminndose. La diseminacin posterior depende en gran parte de factores de virulencia: productos bacterianos (protenas y glcidos, normalmente) que contribuyen a la patogenicidad y virulencia (coagulasa, leucocidinas, hemolisinas, colagenasa, elastasa, etc.). Cuando alcanza el torrente sanguneo, el patgeno tiene acceso a todos los rganos y sistemas del hospedador.2. Crecimiento Y MultiplicacinPara que un patgeno tenga xito en el crecimiento y multiplicacin debe encontrar un ambiente apropiado en el hospedador (nutrientes, pH, temperatura, potencial redox, etc.). Algunos patgenos pueden multiplicarse activamente en el plasma sanguneo y provocar septicemia. 3. InvasinMuchos microorganismos utilizan sofisticados sistemas como, por ejemplo, la produccin de polisacrido extracelular, para evitar la fagocitosis.4. Toxignesis Muchos patgenos producen toxinas, sustancias especficas que daan al hospedador. Las enfermedades que se originan como consecuencia de la entrada en el hospedador de una toxina, se denominan intoxicaciones y, a veces, ni siquiera es preciso que est el patgeno presente para que se produzca la enfermedad.

7. Qu son una endotoxina y una exotoxina y qu aplicacin prctica tienen estos conceptos en la prctica veterinaria?R//Endotoxinas: son los LPS de Gram negativas que en determinadas circunstancias son txicos para ciertos hospedadores; el componente txico es el lpido A; son termoestables y txicas slo en dosis elevadas.Exotoxinas: son protenas (enzimas) solubles, termolbiles, que el patgeno libera durante su crecimiento. Se nombran en funcin del lugar al que afectan: neurotoxinas (tejido nervioso): toxina emtica de Bacillus cereus, toxina botulnica, toxina tetnica. enterotoxinas (mucosa intestinal): toxina colrica. citotoxinas (tejidos en general): toxinas de Staphylococcus aureus o Clostridium difficile, leucocidinas, hemolisinas.8. Qu caractersticas morfolgicas son relevantes para la identificacin bacteriana?R// MicroscpicaLa forma de las bacterias al microscopio est determinada por la rigidez de su pared celular. Bsicamente, se diferencian segn su forma en cocos (esfrica u ovalada), bacilos (cilndrica o de bastones; rectos o curvos) y espirilos (espiral); dentro de estas ltimas se encuentran: Treponema, Borrelia y Leptospira.Macroscpica La mayora de las bacterias se multiplican rpidamente y son visibles como colonias cuando se las siembra en medios de cultivo slidos adecuados. Requieren una incubacin de aproximadamente 24 horas en una atmsfera que favorezca su desarrollo, a temperatura ptima9. Qu informacin prctica nos da la caracterizacin de una colonia bacteriana?R// Debido a que las caractersticas de las colonias ocurren en varios grados y combinaciones dependiendo de las bacterias y son a menudo muy uniformes, sirven para identificar bacterias en cultivos mezclados.10. Como Mdico Veterinario de que le sirve a usted saber conocer la estructura y composicin de la pared celular de una bacteria.R// Al saber la composicin de la pared celular de la bacteria podemos determinar si se trata de una bacteria Gram +, una bacteria Gram o una bacteria acido alcohol resistente y as determinar que tratamiento antibitico utilizar en cualquiera de los casos mencionados. 11. Estructuralmente Qu fundamenta la tincin de gram en bacterias y qu importancia diagnstica tiene esta tcnica?R// La tincin de gran es una de las tcnicas ms importantes en microscopia porque permite diferenciar a las bacteria Gram y Gram +, con relacin a la diferencia de la pared celular. En esta coloracin a los reactivos actan de la siguiente manera: El cristal Violeta colorante primario tie las bacterias y la solucin yodada hace de mordiente o fijador y las bacterias se observan teidas de un azul ms fuerte. El alcohol Acetona, acta como decolorante al eliminar de la pared celular de las Gram la capa lipidica, permitiendo que el colorante se libere. Las Gram + no se ven afectadas por accin del decolorante. En consecuencia las Gram no se observan y las Gram + retendrn el colorante. La safranina, colorante secundario tendr la funcin de hacer el contraste al teir las Bacterias Gram decoloradas en el paso anterior. 12. Qu medios selectivos y/o diferenciales se usan para el crecimiento y aislamiento de bacterias Gram positivas y Gram negativas?R//. Agar Levine EMB (Eosina azul de metileno): Se utiliza para aislamiento de enterobacterias, pues impide el crecimiento de Gram positivos y diferencia muy bien a E. coli, cuyas colonias adquieren un color negruzco con un brillo metlico caracterstico.Caldo para Gram negativos: Se emplea como caldo selectivo para el cultivo de Salmonella y Shigella a partir de muestras de heces e hisopos rectales. Contiene citrato de sodio y desoxicolato sdico (una sal biliar) que destruyen los microorganismos Gram positivos e inhiben la multiplicacin temprana de los coliformes. La adicin de mayor cantidad de manitol que de glucosa estimula el crecimiento de los patgenos fermentadores de manitol y no es favorable para Proteus. El medio se tampona para mantener el pH neutro an despus de la produccin de metabolitos bacterianos cidos. Para obtener el mximo beneficio de sus propiedades selectivas, el caldo GN debe ser subcultivado despus de 6-8 horas tras la inoculacin e incubacin iniciales, ya que despus de este perodo los coliformes sobrepasan a los patgenos.13. Como mdico veterinario de que le sirve a usted saber el mecanismo de sntesis del peptidoglicano.R// Debido a su inters intrnseco y aplicado (sobre este proceso actan diversos antibiticos, muchos de gran importancia clnica).14. Qu es el LPS y que importancia clnica podra tener?R// Los lipopolisacridos (LPS) estimulan una gran variedad de respuestas por parte del husped. Desde el punto de vista clnico, los efectos ms importantes de los LPS son la fiebre y el colapso vascular o shock. La fiebre, actualmente se atribuye a la accin de citoquinas sobre el hipotlamo (principalmente la IL-1 y el factor tumoral o TNF) y puede beneficiar al husped, al microorganismo o a ambos.15. Defina Pili, Fimbria, cpsula y espora. Qu importancia en la prctica veterinaria tendr cada una de estas estructuras?.R//Pili: Son apndices filamentosos rectos y rgidos, ms cortos y ms finos (3-10 nm de dimetro) que los flagelos, y que aparecen en muchas bacterias (sobre todo Gram-negativas). La mayora estn compuestos por un solo tipo de protena (la pilina), de unos 17-25 kDa, cuyas subunidades se disponen en una matriz helicoidal que deja un pequeo hueco central.Fimbria: Son pelos de 4 a 7 nm de dimetro (segn especies), repartidas por toda la superficie y que funcionan como adhesinas, es decir como estructuras para la adhesin a sustratos vivos o inertes.Cpsula: La cpsula bacteriana o glucoclix es una capa que se forma en la parte externa de la pared de la mayora de las bacterias. Est compuesta por azcares, protege de la desecacin, del ataque de los anticuerpos del hospedador y de la fagocitosis por los gbulos blancos, lo que aumenta la virulencia de las bacterias encapsuladas.Espora: son formas deperdurabilidadde ciertos grupos de bacterias frente al calor, la desecacin, la radiacin y las influencias qumicas. Contienen un genoma y toda la maquinaria metablica esencial.16. Teniendo en cuenta la siguiente informacin de un producto comercial, haga los clculos y describa brevemente el procedimiento para preparar 50 cajas de petri (Volumen de medio por caja de 25 mL) y 30 tubos inclinados (Volumen de medio por tubo 5 mL).R//

17. Qu factores ambientales son determinantes para el crecimiento bacteriano?, en otras palabras, que necesita usted en el laboratorio (Equipos y reactivos) para garantizar las condiciones ambientales para el crecimiento de una bacteria.R//Disponibilidad de nutrientes adecuados: Un medio de cultivo adecuado para la investigacin microbiolgica ha de contener, como mnimo, carbono, nitrgeno, azufre, fsforo y sales inorgnicas.Consistencia adecuada del medio: Partiendo de un medio lquido podemos modificar su consistencia aadiendo productos como albmina, gelatina o agar, con lo que obtendramos medios en estado semislido o slido.Presencia (o ausencia) de oxgeno y otros gases: Gran cantidad de bacterias pueden crecer en una atmsfera con tensin de oxgeno normal. Algunas pueden obtener el oxgeno directamente de variados sustratos. Pero los microorganismos anaerobios estrictos slo se desarrollarn adecuadamente en una atmsfera sin oxgeno ambiental.

Condiciones adecuadas de humedad: Un nivel mnimo de humedad, tanto en el medio como en la atmsfera, es imprescindible para un buen desarrollo de las clulas vegetativas microbianas en los cultivos.

Luz ambiental: La mayora de los microorganismos crecen mucho mejor en la oscuridad que en presencia de luz solar. Hay excepciones evidentes como sera el caso de los microorganismos fotosintticos.

pH: La concentracin de iones hidrgeno es muy importante para el crecimiento de losMicroorganismos. La mayora de ellos se desarrollan mejor en medios con un pH neutro, aunque los hay que requieren medios ms o menos cidos.

Temperatura: Los microorganismos mesfilos crecen de forma ptima a temperaturas entre 15 y 43C. Otros como los psicrfilos crecen a 0C y los temfilos a 80C o incluso a temperaturas superiores (hipertemfilos).

Esterilidad del medio: Todos los medios de cultivo han de estar perfectamente estriles para evitar la aparicin de formas de vida que puedan alterar, enmascarar o incluso impedir el crecimiento microbiano normal del o de los especimenes inoculados en dichos medios

18. Cules son las fases del crecimiento bacteriano y que importancia tiene para usted como Mdico Veterinario saber esto?R// F. Latencia Periodo de adaptacin al medio, metabolicamente acWvos. La duracin depende de la capacidad de adaptacin, edad del inculo, diferencia entre mediosF. Exponencial Crecimiento equilibrado a velocidad constante.F. Estacionaria Se agota un nutriente esencial, acumulo de desechos, cambio de pH, disminucin de oxgenoF. De muerte Se agota completamente la fuente de energa. La velocidad es exponencial. Se da lisis celular19. Complete la siguiente tabla de pruebas bioqumicas:

PruebaResultado (+)Resultado (-)Fundamento

Catalasa

BurbujasNo hay burbujas La base de esta prueba es demostrar la presencia de la enzima catalasa, colocando 2 o 3 gotas al cultivo.

Oxidasa

Colerea color violeta oscuro No se colorea Esta prueba sirve para determinar la presencia de enzimas oxidasas. La reaccin de la oxidasa se debe a la presencia de un sistema citocromooxidasa que activa la oxidacin del citocromo que es reducido por el oxgeno molecular que produce agua o perxido de hidrgeno segn la especie bacteriana. El oxgeno acta por tanto como aceptor final de electrones en la cadena transportadora de electrones.

SIM

1. Rojo: presencia de indol (el triptfano fue degradado) 2. Color negro (Presencia de H2S) 3.Difuminacin del crecimiento de la bacteria hacia los lados (Movilidad)1. Amarillo (la bacteria no puede degradar el triptfano) 2. El medio se queda igual. 3. La bacteria slo crece en la lnea de inoculacin (no mvil).1. Determinar si la bacteria puede degradar triptfano a indol a travs de triptofanasa. 2. Determinar produccin de H2S. 3. Determinar si la bacteria es mvil.

Hemlisis AlfaHemlisis BetaHemlisis Gama

halos verdosos (reduccin de la hemoglobina de los glbulos rojos a metahemoglobina en el medio), beta: halos incoloros (hemolisis total) y gamma: inexistencia de halos (sin hemolisis).Detecta la presencia de hemolisina, enzima que permite la clasificacin de los Streptococcus en alfa(hemlisis parcial, incompleta que torna color verdoso), beta (hemlisis total) y gamma hemolticos (no existehemlisis).

Ureasa

Rosa intensoEl medio se queda igualDeterminar si la bacteria degrada urea.

TSI

Utilizacin de glucosa:

Parte superior rojo Parte inferior amarillo Utilizacin de lactosa y/o sacarosa: mayormente amarillo y en el fondo oscuro por produccin de H2SUtilizacin de peptonas (no fermenta azcar)1. Ver el patrn de fermentacin de la bacteria. 2. Ver la produccin de gases. 3. Observar la produccin de H2S.

Simmons Citrato

Azul = indica condiciones alcalinas = cuando el cido ctrico se metaboliza, se produce amonio y Na+Permanece color verdeDeterminar si la bacteria utiliza citrato como nica fuente de carbono.

LIA

A: Reaccin acida. Color amarillo K: Reaccin alcalina. Color violeta R: Reaccin alcalina: color rojo K/K: Descarboxilacion lisina K/A: Fermentacin glucosa. Descarboxilacion lisina R/A: Desaminacion lisina. Fermentacin glucosaEs un medio que sirve para demostrar la produccin de dos enzimas: la lisina descarboxilasa y la lisina desaminasa, adems la presencia de sales de hierro sirve para detectar la produccin de H2S por algunos microorganismos. La descarboxilacion de la lisina ocurre en ambiente anaerbico o sea en el fondo del tubo y se pone de manifiesto por la alcalinizacin del medio produciendo un viraje del indicador prpura de bromocresol. La presencia de glucosa en los componentes del LIA determina primero una reaccin de fermentacin, produciendo acidificacin y cambio de color del medio a amarillo y el pH favorable para la reaccin de descarboxilacion que ocurre despus, volviendo a su color violeta original la parte del fondo del tubo. La desaminacion de la lisina que se puede producir por los gneros Proteus y Providencia tiene lugar en la parte superior del tubo produciendo acido a cetocarbonico que al combinarse con la sal de hierro y en presencia de oxigeno forma un color violeta rojizo. La produccin de H2S se evidencia por la presencia de un precipitado negro por utilizacin de las sales de hierro.

Salado Manitol

El medio se torna color amarillo = Fermentacin del manitol. (Posiblemente es S. aureus)El medio se queda igual (rojo).Determinar si la bacteria puede crecer en altas concentraciones de sales. Determinar si puede fermentar el manitol.

Gelatinasa

La gelatina se mantiene lquida al sacarla de la nevera.La gelatina se solidificaDeterminar la produccin de la exoenzima gelatinasa.

Coagulasa

Se considera que la prueba es positiva si el plasma es coagulado en 3 a 4 horasNo hay coagulacin detectala produccion de la enzima estafilocoagulasa Coagulasa placa: detecta la produccion de una proteina localizada en gran parte del Staphylococo

20. Cul es el mtodo ms utilizado para evaluar la sensibilidad antibitica de una bacteria? R// El antibiograma 21. De acuerdo a lo visto en clase, disee un flujo grama que describa los diferentes pasos para el montaje de un antibiograma.R//22. Qu es el CIM y cul es su importancia en la prctica veterinaria?.R// CIM= Concentracin inhibitoria mnima: Es la menor concentracin que inhibe completamente el crecimiento bacteriano visible despus de 18 a 24hs de incubacin.Es de importancia Veterinaria porque Cuando las concentraciones que el antimicrobiano puede alcanzar en el organismo no superan la CIM sustancialmente y durante tiempos prolongados, aunque vinculados al tipo de agente de que se trate, la bacteria tiene todas las posibilidades para sobrevivir y la podemos definir como resistente. En cambio, cuando ocurre lo opuesto, la bacteria es definida como susceptible23. Qu papel juega el mal manejo de la terapia antibitica en la prctica veterinaria, con la aparicin de cepas bacterianas resistentes en la poblacin humana?.R// El uso de antibiticos ha contribuido al control de enfermedades bacterianas y en el campo de la produccin ha mejorado el rendimiento productivo de los animales. Sin embargo, su uso inadecuado ha conllevado efectos adversos, entre ellos la resistencia bacteriana a estos productos. Esta representa un grave problema de salud pblica debido a que muchas enfermedades han dejado de responder a los antibiticos de uso comn. El desarrollo de la resistencia bacteriana a los antibiticos est basado, principalmente, en dos factores: la presin selectiva por el empleo de estos productos y la presencia de genes de resistencia.La promocin de resistencia en bacterias patgenas conocidas no es la nica actividad negativa de los antibiticos. Cuando un antibitico ataca a las bacterias implicadas en una enfermedad, tambin afecta a bacterias no patgenas. La ausencia de estas bacterias no patgenas hace que exista un sobrecrecimiento de las bacterias patgenas.24. Describa los principales factores a tener en cuenta para el uso racional de los antibiticos en la prctica veterinaria?R//Slo se deben prescribir en infecciones producidas por bacterias y cuando dichas bacterias sean sensibles al antibitico. Esto implica que el proceso debe ser correctamente diagnosticado y que la sensibilidad de la bacteria debe estar comprobada. Se debe emplear el antibitico de espectro ms restringido y ms antiguo de entre los posibles. Los antibiticos deben administrarse siguiendo estrictamente las condiciones de autorizacin (la ficha tcnica) de cada medicamento. Respetar la dosificacin y las pautas especficas de administracin del medicamento. Respetar el tiempo de espera establecido para cada medicamento. Hay que tener en cuenta que si se varan las condiciones de administracin (por ej. dosis, posologa), el veterinario debe establecer un nuevo tiempo de espera Los antibiticos no son la solucin global para todos los problemas de una granja, y por ello: No se pueden emplear como sustitutivos de las buenas prcticas de manejo e higiene de los animales y desinfeccin de las explotaciones. Se debe promover la instauracin de las tcnicas de prevencin de enfermedad basadas en el empleo de vacunas. Los antibiticos pueden generar problemas de salud pblica, que se minimizarn si: Se respetan los tiempos de espera; se siguen procedimientos de gestin de residuos ganaderos; se restringe su uso a los procesos en los que est garantizada su eficacia. Otro aspecto MUY importante que se debe tener en cuenta en la realizacin de las pruebas de susceptibilidad, es la eleccin correcta de los antibiticos a probar. A continuacin se sealan algunos criterios que pueden ayudar a seleccionar adecuadamente dichos agentes: Microorganismo aislado. Mecanismo de accin del antibitico. Espectro de accin del antibitico. Biodisponibilidad del antibitico en rganos y sistemas (localizacin de la infeccin). Origen o fuente de la infeccin (hospitalaria o extrahospitalaria). Estados fisiolgicos del paciente (edad, gestacin, entre otros). Estados patolgicos subyacentes (inmunosupresin, tratamiento previo con antibiticos, insuficiencia renal o heptica, entre otros). La prescripcin de algunos medicamentos est sujeta en muchas ocasiones a factores o circunstancias inherentes al hospedero. Los antibiticos no son la excepcin. Es por ello, que el veterinario deber conocer las restricciones que tiene el uso clnico de algunos antibiticos, con el fin de elaborar pruebas de susceptibilidad que proporcionen una valiosa informacin.25. Describa brevemente cada uno de los mecanismos de transferencia de resistencia?.R// Los plsmidos son porciones circulares de ADN extracromosmico que puede estar codificado para resistencia a un determinado antibitico.Transposones: Son los ya clsicamente conocidos como genes saltarines. Son cadenas cortas de ADN que saltan de cromosoma a plsmido, en uno u otro sentido, entre plsmidos o entre plsmidos y bacterifagos.Integrones y casetes genticos: Diferentes de los transposones pero de mecanismos algo parecidos. Serecombinan en un sitio especfico y codifican resistencia a un solo antibitico.

DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL AISLAMIENTO Y LA IDENTIFICACINCultivo de la muestraMedios selectivos, diferenciales y de enriquecimientoAnlisis de coloniasPruebas bioqumicasPruebas serolgicasAntibiogramaCatalasaOxidasaSIM

Prueba de aglutinacin directaPrueba de inmunofluorescencia indirecta

Resistenteinhibicin22