CAPITULO 1. LAS BACTERIAS COMPARADAS CON OTROS MICROORGANISMOS.

Los agentes causales pertenecen a 5 grupos de organismo: bacterias, hongos protozoos, helmintos y virus.

Bacterias-- reino procariota, hongos y protozoos reino proteista (unicelulares/pluricelulares simples), helmintos-> reino animal.

CARACTERÍSTICAS:

1. Estructura: las células tienen un núcleo o nucleótido que contiene DNA o ARN y citoplasma (virus no tiene citoplasma)

2. Mecanismos de replicación: por mitosis (eucariotas) o por fisión binaria (procariotas) (los virus se disocian o sea que producen muchas copias de sus ácidos nucleicos y proteínas para luego re asociarse) y deben multiplicarse en el interior de una célula), las bacterias se pueden dividir extracelularmente menos las ricketsias y clamidias.

EUCARIOTAS O PROCARIOTAS.

Se diferencian estructura y complejidad organizativa, las eucariotas (hongos) tienen núcleo mientras que las procariotas(bacterias) consiste en una única molécula circular de DNA ligeramente empaquetado, con ausencia de membrana nuclear y de aparato mitótico.

Las procariotas tienen una pared externa de peptidoglucano, mientras que las eucariotas tienen una pared flexible o rígida, y compuesta por esteroles (excepto en el mycoplasma).

Los protozoos tienen flagelos, cilios y pseudópodos mientras que las bacterias solo tienen flagelos y los hongos son inmóviles.

CAPITULO 2.

FORMA Y TAMAÑO.

Las bacterias se clasifican según su forma en cocos, bacilos y espiroquetas.

Muchas bacterias tienen forma variable (pleomorfas), las bacterias tienen un tamaño de 0.2 a 5 micras.

Las más pequeñas (mycoplasma) tienen un tamaño similar al de los poxvirus, las bacterias bacilares mas largas alcanzan el tamaño de las levaduras y eritrocitos de 7 micras.

ESTRUCTURA.

-Pared celular: componente mas externo (excepto en el mycoplasma que esta rodeada por una membrana celular).

Algunas bacterias tienen otros componentes como la capsulas, flagelos y el Pili,

La PC, es una estructura multicapa formada internamente por peptidoglicano y externamente varia dependiendo del tipo de bacteria.

*Pared celular Gram positivas y Gram negativas*

1. la capa de peptidogucano en las (+) es mas gruesa y tiene algunas tiene fibras y ácidos teicoicos.

2. las Gram (-) tienen una capa externa compleja, que contiene lipopolisacaridos, lipoporteinas y fosfolípidos, entre la membrana externa y la membrana citoplasmática se encuentra el espacio periplasmatico en donde encuentra la B-lactaminasas que degradan la penicilina y otros antibióticos B-lactamicos.

Las bacterias Gram (-) tienen endotoxinas (lipopolisacaridos) que funcionan como antígenos.

Las porinas (proteínas) tienen un papel importante en la regulación del transito molecular hidrófobas (canal).

Pared celular de las bacterias acido alcohol resistentes: son bacterias que no se tiñen con Gram debido a que resisten la decoloración con alcohol acido después de ser teñidas, esta propiedad se relación con la elevada presencia de ácidos micolicos en su pared celular.

-PEPTIDOGLICANO (mureina y mucopeptido): compuesta por una única macromolecula unida covalentemente, esta echa de péptidos y azucares, esta proporciona:

Soporte rígido, mantenimiento de la forma, resistencia a medios bajos de presión; las penicilinas cefalosporina y vancomicina inhiben la síntesis de peptidoglucano; la enzima lisozima destruye la estructura del peptidoglucano.

-LIPOLISACARIDOS:

La endotoxina es el LPS de la membrana más externa de la pared celular de las Gram – el LPS esta compuesto por 3 unidades.

1. Fosfolípido ( lípido A, responsable de sus efectos tóxicos, es el ag en los bacilos)

2. Un centro o núcleo de polisacáridos de 5 azucares unido a un lípido atra ves de cetodesoxioctonato (KDO)

3. Un polisacárido de 25 unidades, este polímero externo es el importante antígeno somático o antígeno O.

ACIDO TECOICO.

Fibras de glicerol fosfato o ribitofosfato situadas en la capa externa de las Gram positivas.

Algunos polímeros de ácidos tecoicos del glicerol penetran la capa de petidoglicano, y se une a lípidos (ácidos lipotecoicos)

-tienen capacidad de provocar shock séptico

-responsable de la unión de estafilococos en las células mucosas.

MEMBRANA CITOPLASMÁTICA:

Compuesta por una bicapa lipídica de fosfolípidos (mycoplasma contiene esteroles como las eucariotas)

Funciones: transporte, generación de energía por fosforilación oxidativa, síntesis de precursores de la pared, secreción de enzimas y toxinas.

MESOSOMA

Es una invaginación de la membrana citoplasmática importante durante la división celular, funciona como origen del septo transversal que divide la célula por la mitad y también une al ADN.

CITOPLASMA:

Una matriz amorfa que contiene ribosomas, nutrientes, metabolitos y plásmidos.

-ribosomas: las diferencias en los RNA ribosómicos y las proteínas constituyen la base de muchos antibióticos que inhiben la síntesis proteica bacteriana pero si afectar a la humana.

-inclusiones> almacén de nutrientes. ( EJ. La volutina es una reserva de energía que se almacenan en forma de metfosfato polimerizado, al teñirse aparece como un granulo metacomatico, como en la difteria).

-nucleótido: contiene el ADN y ARN, que es una única molécula circular con 2000 genes, ni tiene ni membrana nuclear, ni nucléolos, ni haz mitótico, ni histonas, e ADN no contienen intrones.

-plásmidos: moléculas de ADN extracromosomico de doble cadena y circulan capaces de replicarse, existen en las Gram (-) y (+); los plásmidos transmisibles son transferidos por medio de conjugación, contiene genes responsables de la síntesis del Pili y enzimas para su transferencia, son pocas copias. Los plásmidos no transmisibles, no contienen genes de transferencia, y son muchas copias.

Genes en los plásmidos:

Resistencia a los antibióticos, Resistencia a metales pesados(antisépticos), Resistencia a radiación ultravioleta(mediada por enzimas de reparación de ADN),Fimbras que median la adherencia de las bacterias, Exotoxinas (algunas enterotoxinas),Bacteriocinas (toxinas para otras bacterias),Enzimas de fijación de nitrógeno, tumores , antibióticos( producidos por estreptomyces) enzimas degradativas producidas por el genero pseudomonas y que son capaces de degradar catástrofes ambientales( contaminación química.

Transposones:

Son fragmentos de DNA que se mueven de un sitio a otro, tanto dentro de una misma molécula de DNA como entre moléculas de DNA de bacterias, plásmidos y bacteriófagos.

Pueden codificar enzimas resistentes a fármacos, toxinas o una variedad de enzimas metabólicas, a la vez pueden causar mutaciones en el gen en el cual se insertan.

No son capaces de replicarse, independientemente, se replican como parte del DNA receptor.

ESTRUCTURAS ESPECIALIZADAS EN EL EXTERIOR:

-capsula: capa gelatinosa que recubre la bacteria, compuesta de polisacáridos (excepto en el bacilo del ántrax que tiene capsula de acido D-glutámico polimerizado). La capsula es importante por que:

1. es un determinante de virulencia porque la capsula limita la capacidad de los fagocitos para englobar bacterias; las variantes de las bacterias capsulas ha perdido la capacidad para sintetizar la capsula no son patogeneas.

2. se puede identificar un microrganismo mediante un antisuero contra la capsula polisacarida. En presencia de un anticuerpo homologo sucederá la rx de quellung.

3. los polisacáridos de la capsula se usan en algunas vacunas ya que son capaces de crear anticuerpos protectores.

4. la capsula juega un papel importante en la adherencia de las bacterias a los tejidos humanos.

- flagelos: mueve a las bacterias en un proceso llamado quimiotaxis, están compuestos por flagelina, la energía para ejecutar se llama fuerza motriz protónica, proviene del ATP.

Cocos casi no tienen- bacilos la mayoría tiene- espiroquetas flagelo axial (ondulante).

Se pueden identificar usando AC específicos de las proteínas flagelares.

-Pili (fimbrias)

Filamento que se extienden por la superficie de la célula.

Compuesto por proteínas (pilina) se organiza en forma de cadena, en forma de hélice, se encuentran en GRAM (-).

Función: intervienen en la unión de la bacteria a receptores específicos de la superficie de las células humanas.

El pelo sexual es un tipo de Pili especializado que se utiliza para unir la bacteria donadora y la bacteria receptora durante la conjugación.

-glucocalix: envuelta de polisacáridos que cubre la superficie de las células como una capa y permite que las bacterias se puedan adherir (ej. streptococcus mutans).

-esporas: son estructuras altamente resistentes que se forman en respuesta a condiciones adversas bacilos Gram positivo: bacillos ántrax y clostridium (tétano), la esporulación se produce cuando hay ausencia de nutrientes.

Se forman en el interior de la célula, y contienen el DNA, cierta cantidad de citoplasma, membrana celular, peptidoglicano, poca agua y sobre todo una envuelta gruesa que es la responsable de la resistencia al calor, esta resistencia esta mediada por el acido diplolinico, una vez formada no tiene actividad metabólica, y es capaz de mantenerse inactiva durante muchos años. Al ser expuesta al ambiente idóneo surge la gemación.

CAPTITULO 3. CRECIMIENTO

Las bacterias se dividen por fisión binaria, proceso por el cual una célula se divide para formar dos células hijas, tienen un crecimiento exponencial.

El tiempo varía de especie, de la cantidad de nutrientes, la temperatura, el PH.

El ciclo consta de 4 fases;

1. fase lag (latencia): una gran actividad metabólica, pero las células no se dividen.

2. fase log (logarítmica): las células se dividen rápidamente (aquí es donde actúan los fármacos b-lactamicos)

3. fase estacionaria: hay diferencia de nutrientes, o una acumulación de productos tóxicos, lentificando el crecimiento generando un estado estacionario en que el número de células nuevas es igual que al numero de células muertas.

4. muerte: disminución de células viables.células en quimiotato pueden permanecer en estado log.

CRECIMIENTO ANAEROBIO Y AEROBIO.

El O2 es aceptor de electrones de los pasos finales de la producción de energía llevada acabo por la flavoproteinas y los citocromos.

Necesitan superoxido dismutasa y catalasa (destoxifican) para utilizar el O2 ya que su uso puede generar moléculas toxicas como el peróxido de hidrogeno (H2O2) y el radical libre superoxido.

La respuesta a O2 es un criterio importante para clasificar:

AEROBIO FACULTATIVOS M. TUBERCULOSIS.

ANAEROBIOS FACULTATIVOS E COLI

ANAEROBIO OBLIGADOS CLOSTRIDIUM TETANI.

FERMETANCION DE AZUCAR.

La descomposición de azúcar (glucosa o maltosa) a acido pirúvico y después a. Láctico.

También puede denominarse ciclo glicolitico y es el proceso a traves del cual la bacterias facultativas generan ATP en ausencia de oxigeno.

Krebs genera mas ATP que el ciclo glicolitico.

Hay bacterias aerobias (pseudomonas aeroginosa) que producen metabolitos que entran a Krebs por media desanimación.

En el laboratorio se observara cambios en el PH (acidificándolos) de los medios si se llevo acabo la fermentación.

CAPITULO 4. GENETICA.

El material genético consiste en una única molécula de DNA circulas y codifican alrededor de 2000 proteínas.

Las bacterias son haploides. (Solo tienen un cromosoma_

En las células haploides cualquier gen que esta mutado y o por consiguiente no se exprese, da lugar a una célula que habrá perdido estas características.

MUTACIONES causadas por productos químicos, radiaciones o virus. Es el cambio en un aminoácido que puede alterar el fenotipo de las proteínas puede resultar de:

sustitución de una base: tiene lugar en la replicación, por que la polimerasa comete un error o por que un mutageno altera el puente de hidrogeno. -mutación con sentido: cuando la sustitución origina la inserción de otro AA.-mutación sin sentido: cuando el cambio de codón implica la inserción de un codón de terminación de la traducción proteica de forma prematura. (Destruye la función de la proteína)

mutaciones de desfase del marco de lectura: sucede cuando se añade o delecionan una o mas bases desplazando el marco de lectura de los ribosomas formando proteínas no funcionales.

Transposones o secuencias de inserción en el DNA:

Pueden causar cambios profundos en los genes que los tienen insertados, como también los genes adyacentes.

POR PRODUCTO QUIMICOS.

Acido nitroso y agentes alquilantes: alteran la bases existente de manera que el puente de hidrogeno se une la bs errónea.

5-bromouracilo: son análogos de bases, pueden ser incorporados en el lugar de una timina, forma puentes de hidrogeno con menor fidelidad que la timina, causando apareamientos con la guanina con mucha mas frecuencia, el resultado es una transición de pares de las base A-T a G –C. el fármaco YODODESOXIURIDINA actúa como un análogo de bases de la timina.

Benzopiereno: se une a bases del DNA y causa mutaciones de desplazamiento de marco de lectura. Es cancerígeno y mutageno, se intercalan entre bases adyacentes y distorsionan y desplazan la secuencia de ADN.

RADIACION:

Rayos x: dañan el ADN rompiendo uniones covalentes de la cadena fosfato –ribosa; produciendo radicales libres que atacan las bases; alterando los electrones de las bases modificando los puentes de hidrogeno.

Rayos ultravioleta: causan la unión covalente entre bases adyacentes para formar dímeros.

Los virus bacterianos MU (bacteriófago matador) causan una mutación muy elevada cuando inserta su DNA en el cromosoma bacteriano. Estas mutaciones son tanto mutaciones de desplazamiento de marco como deleciones.

Las mutaciones condicionales laterales son de importancia médica por que se usan en las vacunas. Las mas importantes son la mutaciones sensibles a la temperatura(los microrganismos pueden replicarse una temperatura relativamente baja-32-permisiva, pero no a una temperatura alta restrictiva 37)

IMTERCAMBIO DE DNA EN EL INTERIOR DE LAS CELULAS.

Los Transposones transfieren el DNA de un sitio a otro del cromosoma bacteriano, o a un plásmido, esto se lleva acabo sintetizando una copia de su DNA e insertándola en otro sitio del cromosoma o del plásmido.

La transmisión de resistencia a antibióticos es por la transferencia de un Transposon a un plásmido y la transferencia posterior de este plásmido a otra bacteria por conjugación.

La transferencia de DNA intracelular puede también llevarse acabo a traves de reorganizaciones programadas, estas consisten en el cambio de locación de un gen que se encontraba en una region inactiva a una donde pueda ser transcrito y traducido. Las reorganizaciones programadas son responsables de los cambios de ag.

INTERCAMBIO DE DNA ENTRE LAS CELULAS.

Transferencia de información genética

Mediante estos procesos los genes de resistencia son

La conjugación

Transducción

Transformación

Conjugación: apareamiento de dos células bacterianas donde se produce una transferencia de DNA de la celula donadora a la receptora.

Controla por el plásmido F que contiene los genes de las proteínas necesarias para la conjugación incluyendo la pilina que constituye el Pili sexual.

La conjugación empieza cuando el pili de la bacteria donadora que contiene el factor f se una a la superficie de la bacteria receptora.

Una cadena es transferida a la célula receptora a traves del puente de conjugación. El proceso se completa con síntesis de la cadena complementaria para forma el plásmido F de doble cadena tanto en la donadora como en la receptora.

La receptora se convierte en la donadora.

Solo se transfiera el factor f y no todo el cromosoma.

Algunas células f tienen el plásmido f integrado en el DNA bacteria y por eso adquieren la capacidad de transferir el cromosoma a otra célula= células HFr

Durante la trasferencia la cadena simple de DNA se introduce a la célula receptora f contiene una parte del factor f en el extremo líder, seguida por el cromosoma bacteriano y finalmente el resto del factor.

Transducción: transferencia de DNA celular mediante un virus bacteriano.

Durante la multiplicación de virus a una porción de DNA bacteriano es incorporado en la partícula vírica y postetior será transferido a la célula receptora en el momento en que se produzca la infección.

El DNA del fago puede integrarse al DNA celular y la célula adquiere una nueva característica a esto se le denomina conversión lisogenica esto puede hacer patógeno a un microrganismo no patógeno.

Transducción generalizada: cuando el virus contiene un fragmento de cualquier parte el cromosoma bacte4riano.

Transducción especializada: cuando el DNA del virus que se ha integrado en el DNA bacteriano se escinde llevándose una parte adyacente del DNA celular.

Transformación: ocurre por recombinación homologa, consiste en la transferencia de DNA de una célula a otra, cuando las bacterias se están muriendo liberan su DNA y este es captado por otra célula receptora, cuando el DNA purificado es introducido en el núcleo de la célula eucariota se denomina transfeccion.

Transferencia de información genética

Mediante estos procesos los genes de resistencia son

RECOMBINACION: una vez el DNA es transferido este puede integrarse en el cromosoma de la célula huésped a traves de fenómenos de recombinación.

-Recombinación homologa: 2 fragmentos de ADN que tienen una región una región homologa pueden emparejarse e intercambiar por procesos de rotación y unión.

Recombinación no homologa: no es necesario homología.

Enzimas: endonucleasas y ligasas.

CAPITULO 5. CLASIFICACION BACTERIANA

Las bacterias con paredes rígidas y gruesas pueden subdividirse en bacterias de vida libre y los que no son de vida libre.

Los de vida libre pueden subdividirse en según su forma y su tinción de Gram y a su vez en sus requisitos de oxigeno.

Las bacterias con paredes flexibles y delgadas (espiroquetas) y las sin pared celular (mycroplasmas) forman unidades separadas.

CELULAS DE PARED RIGIDA Y GRUESA:

CAPITULO 6. FLORA NORMAL.

Termino utilizado para microrganismos que residen permanentemente en ciertas partes del cuerpo.

Estado de portador: individuo que posee un patógeno potencial y por consiguiente puede ser una fuente de infección para los demás.

Los miembros de la flora normal desempeñan un papel importante tanto para el mantenimiento de la salud como en acusar unas enfermedades de 3 maneras significativas:

-en individuos inmuno reprimidos y debilitados

-constituyen un mecanismo de protección del huésped, bacterias que so de la flora normal pueden interferir en la colonización de otras = resistencia a la colonización.

-función nutricional: ej., bacterias intestinales producen vitamina K y B.}

FLORA NORMAL DE LA PIEL.

.staphylococcus epidermis.

Patógeno si esta en las válvulas del corazón o en prótesis articulares.

Localizados en la capa cornea de la piel o en los folículos pilosos.

En los folículos internos donde la tensión de O2 es aja se localizan microrganismos anaeróbicos: propinibacterium (causante del acné) y peptococcus.

Otros: aureus y cándida.

SISTEMA RESPIRATORIO:

Nariz, boca garganta generalmente colonizada, los bronquios y alveolos sin microrganismos.

Nariz streptococcus y estafilococos, s, aurius.

Garganta estreptococos del grupo viridans, neisseria y s. epidermis estos no patológicos inhiben el crecimiento de streptococcus pygenes, neiseeria meningitidis y s, aureus.

Boca estreptococos del grupo viridans, streptococcus mutans (grandes cantidades son precursor de las caries)

Los streptococcus viridans son la causa de endocarditis bacteriana subaguda.

Eikenella corrodens FN en boca, causa infecciones en la piel y tejidos blandos asociados a mordeduras.

Las bacterias anaerobias como los géneros de bacteroides, fusobacterium , clostridium y peptostreptococus se encuentra en los surcos gingivales también aquí viven actinomyces israelii un actinomunomiceto que puede causar abscesos de mandíbula pulmones y abdomen.

SISTEMA DIGESTIVO:

ID. escasos número de estreptococos, lactobacilos, y levaduras (canidas).

Ilion terminal: lo mismo que id pero con mayor cantidad.

Colon 20% de las heces y son:

La flora normal del tracto intestinal desempeña un papel importante en la patología extraintestinal IVU.

Bacteroides fragilis peritonitis.

Enterococos faecalis IVU; endocarditis.

Pseudomonas aeruginosa nosocomiales, 10% en defecaciones normales, suelo ya H2O.

Bacteria productora de toxinas clostridium difficile crecen cuando la FN esta suprimida por antibióticos (clidamicina), estas toxinas causan colitis.

- La neomicina es un antibiótico que se utiliza para esterilizar el tubo digestivo antes de una operación.

GENITOURINARIO.

Especies del genero LACTOBACILUS responsable de: producción acido que mantienen PH bajo, y prevención de crecimiento patógeno.

15%-20% de mujeres en edad fértil son portadoras de estreptococos del grupo B, que causan sepsis y meninguitis del recién nacido.

Mujeres con IVU recurrentes pueden tener e. coli y enterobacter en el introito.

5% s. aureus, relacionados con el síndrome de shock séptico.

En el paso de la orina puede contaminarse por s. epidermidis,coliformes, difteroides y estreptococos no hemolíticos

El área alrededor de la uretra contiene secreciones con mycobacterium smegmatis (acido alcohol resistente).

Staphylococcus saprophyticus esta en la piel que rodea el aparata genitourinario y causa

IVU.

CAPITULO 28. VIROLOGIA BASICA’ESTRUCTURA.

Los virus no son células; no son capaces de multiplicarse independientemente, no pueden producir ni energía ni proteínas, y son demasiado pequeños para ser observados al microscopio.

Son partículas formadas por una zona interna o core que contiene DNA o ARN rodeada por una cubierta proteica algunos presentan una membrana lipoproteína la envoltura externa o capside.

No tiene organelos (los adenovirus tienen ribosomas disfuncionales)

Son parásitos intracelulares obligados

No ser replican mi por mitosis ni fisión binaria.

ESTRCTURA.

Dimensión: 20 -300 micras.

Forma: es determinada por la disposición de los capsomeros (capside) del virus.

El genoma vírico se localiza interno y puede ser de cadena doble o simple de ADN o ARN.

Puede ser lineal o circular.

Son haploides (excepción: rotavirus).

CAPSIDE VIRICA Y SIMETRICA:

El acido nucleico esta rodeado por una cubierta proteica llamada capside formada por subunidades denominadas capsomeros, en conjunto el A. nucleico y la capside se denomina NUCLECAPSIDE y esta presenta dos tipos de simetría :

1) Icosadrica: los capsomeros se disponen en 20 triángulos que forman una figura simétrica con contorno esférico.

2) Helicoidal: los capsomeros se disponen en forma de bastón todos los virus con esta forma tienen envoltura.

PROTEINAS VIRICAS.

Las proteinas de la capside protegen el material genético y miden la unión de receptores.

Son también AG, y activan AC y linfocitos T CITOTOXICOS cd8

Algunos producen súper antígenos con acción similar a las toxinas. Los que producen estos pertenecen a dos familias la de los herpes y el citomegalovirus y los producen por que requieren la activación de las CD4 para replicarse.

ENVOLTURA VIRICA:

La envoltura vírica es una membrana lipoproteína formada por lípidos derivados de la membrana celular y por proteínas especificas del virus.

Tienen glicoproteínas que establecen proyecciones en la superficie que se une al receptor.

También proteínas me matriz que media la interacción entre proteínas de la capside y la envuelta.

Gemación: proceso en el que los virus adquieren su envoltura.

Los virus con envolturas son más inestables, sensibles al calor, detergentes etc.

Virus sin envoltura:

- Hepatitis A - Poli virus - virus coxsackie.

- Echovirus - v. de Norwalk- rotavirus

Virus con envoltura:

- VIH - Herpes II- Gripa - Sarampión - Hepatitis b y c- Fiebre amarilla

- Rubiola - V sincitial

respiratorio - V del Nilo

occidental- Rabia

AGENTES ATIPICOS SIMILARES.

1) Virus defectivos constan de acido nucleico vírico y proteínas pero no pueden replicarse sin un virus ¨colaborador¨.

2) Pseudoviriones: contienen capside DNA de la célula huésped en lugar del DNA vírico, se forma cuando el DNA de la célula huésped es fragmentada y parte es incorporada dentro de la capside. Infectan célula pero no se replican.

3) Viroides: constan solamente de una única molécula de RNA circular sin capa proteica o envoltura.

- No codifican proteínas.- Se multiplican ( no esta claro como)- No causan enfermedades humanas.4) Priones: particas infecciosas formadas únicamente por proteínas, no tienen

acido nucleico.

- EET - CREUTZ FELT-JAKOB

- SCRAPIE

Están codificados por un gel celular, se encuentran en configuración de hélice a normal pero si se cambian a hojas b se convierten patógenas.