Reproducción de Bacterias y Crecimiento Bacteriano

Crecimiento Bacteriano

Crecimiento Bacteriano: Incremento ordenado en todos los componentes de un microorganismo. Aumento en número, no en tamaño.

Reproducción Bacteriana

Tipos de Reproducción

• Fisión Binaria: Una célula madre se divide en dos células hijas.
  1. Duplicación del ADN.
  2. Elongación y formación de un tabique de separación celular.
  • Bacterias Gram Positivas (G+): No se pierde el perfil de la bacteria madre.
  • Bacterias Gram Negativas (G-): Se pierde el perfil en la célula madre, se forma una invaginación a un lado de la bacteria que crece (se llena de elementos), y cuando ambas células son idénticas se produce la separación.
• Gemación: En bacterias sin pared (micoplasmas). En un punto de la célula se crea una evaginación a la cual se dirige un núcleo, se estrangula y se forman dos células desiguales. La célula hija crece hasta alcanzar el tamaño original.
• Por Fragmentación: A partir de una célula madre se obtienen dos o más células hijas. El cuerpo alargado se fragmenta en trozos con núcleo, citoplasma e inclusiones. Se da en organismos con velocidad de crecimiento lento: Actinomices y micobacterias.

Curva de Crecimiento

• Tiempo de Generación (Tg): Tiempo que tarda una bacteria en realizar la división celular dando lugar a dos células hijas. El Tg varía con la especie microbiana y los factores externos.
• Tasa de Crecimiento (Tc): Número de divisiones por unidad de tiempo. Expresa la velocidad de crecimiento: Tg = t/n; Tc = n/t

Medición del Crecimiento Bacteriano

Recuento en Placa

Método de recuento directo. Mide el número de células viables. Requiere bastante tiempo. Cada bacteria crece y se divide para producir una sola colonia.

Diluciones Seriadas

N° bact/mL = N° colonias placa * inversa de la dilución

Placa Vertida y Diseminación en Placa

Filtración

Método de recuento directo. Se utiliza cuando la cantidad de bacterias es muy pequeña.

Número Más Probable (NMP)

Método de recuento directo. Útil cuando las bacterias no crecen en medios sólidos.

Recuento Microscópico Directo

Contamos células por cm². No requiere tiempo de incubación.

Turbidometría

Método de recuento indirecto (MI). Turbidez: Controlamos el crecimiento bacteriano mediante un espectrofotómetro.

Actividad Metabólica

Método de recuento indirecto. La cantidad de un producto metabólico (CO₂, ácido,…) es proporcional a la cantidad de bacterias presentes.

Peso Seco

Método de recuento indirecto. Bacterias filamentosas y mohos. No se pueden contar en placa. Se secan en un desecador y se pesan.

Sistemas de Cultivos Continuos

Sistemas en los cuales se mantienen condiciones ambientales a través de un suministro continuo de nutrientes y eliminación de los productos tóxicos. Son sistemas abiertos. Hay dos tipos:

• Quimiostato: Cámara de crecimiento con microorganismos en fase exponencial, dicha fase es invariable. El volumen que entra es igual al volumen que sale. El crecimiento está limitado por la concentración de un nutriente limitante. Permite estudiar aspectos fisiológicos, selección de mutantes y estudios ecológicos. Se emplea en la industria para fermentaciones.
• Turbidostato: Es un sistema de control interno, la misma concentración de bacterias regula el flujo de entrada y de salida por medio de un mecanismo electrónico basado en la medición y control de la densidad óptica del cultivo. Se emplea en el estudio de factores que aumentan o disminuyen la tasa de crecimiento.

Antibióticos y Resistencia

Antibiótico

Antibiótico: Compuesto químico elaborado por un organismo vivo o por síntesis química en laboratorio, cuya actividad se manifiesta a pequeñas dosis, de modo específico sobre los microorganismos, provocando su inhibición o destrucción, y con un coeficiente quimioterapéutico elevado. Son productos del metabolismo secundario, con un rendimiento bajo. La síntesis química no puede competir con la síntesis natural. Se conocen más de 8.000 sustancias antibióticas.

Efecto

• Bacteriostático: Paraliza el metabolismo de la bacteria, pero no la mata.
• Bactericida: Las células dejan de crecer y las células viables empiezan a morir.
• Bacteriolítico: Elimina por completo a todas las células, se lisan.

Mecanismo de Acción

• Inhiben la síntesis de la pared celular (penicilina).
• Bloquean la actividad de las bacterias a nivel de la membrana citoplasmática (Polimixina B).
• Inhiben la síntesis de proteínas, inhibiendo el crecimiento bacteriano al bloquear su actividad metabólica (tetraciclinas).
• Inhiben la biosíntesis y replicación de ácidos nucleicos, bloqueando la información genética (quinolonas).
• Inhiben la síntesis de metabolitos esenciales (sulfamidas).

Problemas de Salud Pública

El mal empleo de los antibióticos, como dosis incorrectas o ciclos de tratamiento incompletos, ha generado la resistencia a los antibióticos.

Combatir la Resistencia

• Uso racional y controlado de los antibióticos.
• Desarrollo de nuevos agentes antimicrobianos.
• Investigación de nuevas clases de antibióticos.

Selección de un Antibiótico: Antibiograma

Antibiograma: Técnica microbiológica analítica y de laboratorio que permite conocer los antibióticos frente a los cuales una bacteria es sensible o resistente, así como la concentración mínima inhibitoria.

Test «in vitro»

• Método de Dilución: Permite conocer la dosis mínima necesaria para evitar el crecimiento bacteriano. Se necesita un pocillo solo con la bacteria para comprobar que está sana, y un control negativo, un pocillo solo con antibiótico.
• Método de Difusión: Se siembra la bacteria en césped en toda la placa, tras dejarla reposar, se vierten los medicamentos y se mide el halo de inhibición.
• Prueba E: Se utilizan tiras con concentraciones reguladas de antibiótico para conocer la dosis mínima inhibitoria.

Etiquetas: Antibióticos, bacterias, Crecimiento, Reproducción, resistencia