Cultivo de microorganismos

¿Que es?

Es el procedimiento que promueve el crecimiento y desarrollo de microorganismos en el laboratorio, proporcionándoles las condiciones ambientales favorables como: nutrimentos, temperatura y pH. Son también controlados otros factores como la concentración salina, presión osmática y la luz para los organismos  fotosintéticos.

 
Medio de  cultivo

Material nutritivo en el que se pueden recuperar, multiplicar y aislar los microorganismos, así como efectuar pruebas de susceptibilidad. Generalmente se presentan desecados en forma de polvo fino o granular, pero también pueden presentarse hidratados y preparados.

Por su tamaño de los microbios solo se pueden distinguir a través del microscopio. Por lo que no se puede estudiar una sola célula en forma aislada. Por esta razón se estudia en grupos constituyendo  los cultivos. En esta  forma se estudia millones de microbios.

Tipos de medios de cultivo

Los tipos dependen de  la cantidad, clase y lugar o medio donde se realicen los estudios de los microorganismos.

• Cultivo axenico: Es aquel microorganismo, bacteria, hongo, alga, protozoo, etc., se cultiva en un medio libre, de otro tipo de microorganismo.
• Cultivo Puro: Se realiza en microorganismos, protozoo, bacteria, hongo, que  se cultivan en  un medio artificial, y de laboratorio, obteniendo una generación en una sola célula para conservar sus características genéticas puras
• Cultivos Mixtos: Se realiza cuando dos o mas especies de microorganismos, se desarrollan en su conjunto en un solo medio. Es común este tipo en la naturaleza.

Para establecer un medio o método de cultivo, se tienen las siguientes consideraciones:

1. Se puede levantar una cosecha de células que se tiene a la mano.

2. Determinar el tipo de organismo para investigación o realizar el cultivo.

3. Aislar un tipo de microorganismo de su fuente natural, para poder obtener lo anterior se requiere del medio de cultivo, como es el:

• Laboratorio: Es el espacio donde se realizan las actividades.
• Materiales de Laboratorio: Tubo de ensayo, matraces, capsula de petri, mechero  de bunsen, etc.
• Sustancias: Productos químicos a utilizar, agar, agua deshidratada (purificada), reactivos (medir el PH), etc.
• Equipo: Estufas, autoclave, microscopios, balanzas, etc. 

Tomado de Slideshare

¿Como se clasifican los microorganismos?

Existen muchas maneras de clasificar los microorganismos, una de las más simples consiste en agruparlos en tres reinos. Así:

REINO MONERA:

En este grupo se incluyen todos los microorganismos procarióticos a los que llamamos bacterias (arqueobacterias y eubacterias). Este grupo también incluye las bacterias azul verdosas o cianobacterias o algas verde-azules.

También se incluyen en el grupo, aunque no son células, los virus y los priones.

REINO PROTISTA: Son organismos eucariontes unicelulares y pluricelulares. Incluye algas protozoarios y mohos mucilaginosos. Existen autótrofos y heterótrofos. Las algas son unicelulares y pluricelulares.

REINO FUNGI: A este reino pertenecen los hongos que son eucariontes, se localizan en sitios pocos iluminados y húmedos. Pueden ser unicelulares como las levaduras o pluricelulares como las setas. Los hongos son heterótrofos no producen su alimento, descomponen materia orgánica por medio de enzimas y absorben los nutrientes.

Tomado de http://biogiraldo.blogspot.com/2009/06/grupos-taxonomicos-de-microorganismos.html

¿Que son los microorganismos?

Es un conjunto de formas de vida agrupados por conveniencia del hombre, son todos los organismos que no se pueden ver a simple vista, por lo que se necesita la ayuda de una lupa o de microscopios.

Son organismos que tienen múltiples formas y tamaños, dotados de individualidad que presentan, a diferencia de las plantas y los animales, una organización biológica elemental. En su mayoría son unicelulares, aunque en algunos casos se trate de organismos cenóticos compuestos por células multinucleadas, o incluso multicelulares.

Dentro de los microorganismos se encuentran organismos unicelulares procariotas, como las bacterias, y eucariotas, como los protozoos, una parte de las algas y los hongos, e incluso los organismos de tamaño ultramicroscópico, como los virus.

Tomado de  http://es.wikipedia.org/wiki/Microorganismo

 

Importancia de la microbiología

Los microbios son microorganismos ideales para investigación.

 

• Porque utilizan menos espacios y tiempo para la observación y experimentación.

• Los microorganismos aportan conceptos básicos para la comprensión de la fisiología y genética y las reacciones físicas - químicas que son la base de la vida.

• Proporcionan conocimiento sobre la reproducción y desarrollo de organismos, en una bacteria por ejemplo: en 24 horas.

• Se puede observar los diferentes cambios que se presentan por alterar el medio que nos rodea. Los microorganismos poseen potencialidades mayores que otros organismos, en el aspecto fisiológico y bioquímico.

"Además de sus funciones en la agricultura y la medicina, la microbiología se ha convertido en una parte integral de otras disciplinas científicas. El papel de los microbios en la geoquímica ha hecho a la microbiología un aspecto fundamental de la geología. El uso de los microbios en la nanotecnología ha llevado la microbiología a la ingeniería y a la física. Se ha observado que los microbios pueden influir en el clima y tiempo, lo que ha permitido la integración de la microbiología en el campo de las ciencias de la atmósfera.  

Descubrimientos recientes indican que los microbios desempeñan también importantes funciones en la determinación de la conducta animal, por lo que la microbiología está presente en el ámbito de la psicología. Por lo tanto, la microbiología se ha convertido en una ciencia integradora que al mismo tiempo adopta las herramientas de las diversas disciplinas científicas y diversos impactos científicos"


Tomado de http://www.im.microbios.org/0901/0901001.pdf 

 

Campos de la microbiología

El campo de la microbiología puede ser dividido en varias subdisciplinas según los microorganismos que estudie y los fines que persiga:

• Fisiología microbiana: estudio a nivel bioquímico del funcionamiento de las células microbianas. Incluye el estudio del crecimiento, el metabolismo y la estructura microbianas.
• Genética microbiana: estudio de la organización y regulación de los genes microbianos y como éstos afectan el funcionamiento de las células. Está muy relacionada con la biología molecular.
• Microbiología médica: estudio del papel de los microbios en las enfermedades humanas. Incluye el estudio de la patogénesis microbiana y la epidemiología y está relacionada con el estudio de la patología de la enfermedad y con la inmunología.
• Microbiología veterinaria: estudio del papel de los microbios en la medicina veterinaria.
• Microbiología ambiental: estudio de la función y diversidad de los microbios en sus entornos naturales. Incluye la ecología microbiana, la geomicrobiología, la diversidad microbiana y la biorremediación.
• Microbiología evolutiva: estudio de la evolución de los microbios. Incluye la sistemática y la taxonomía bacterianas.
• Microbiología industrial: estudia la explotación de los microbios para uso en procesos industriales. Ejemplos son la fermentación industrial y el tratamiento de aguas residuales. Muy cercana a la industria de la biotecnología.
• Microbiología de los alimentos: estudio de los microorganismos que hacen que los alimentos se estropeen.
• Aeromicrobiología: estudio de los microorganismos transportados por el aire.

Tomado de: es.wikipedia.org/wiki/Microbiología

Imagen tomada de: 

http://www.fernandotazon.com.es/wp-content/uploads/2008/03/microbiologia1.jpg

Descubrimientos

1665. Robert Hook. Observación de la primera célula.

1684. Antoni van Leeuwenhoek.Descubrimiento de bacterias.

1798. Edward Jenner. Vacunación contra la viruela.

1857. Louis Pasteur. Microbiología de la fermentación ácido-láctica.

1860. Louis Pasteur. Las levaduras en la fermentación alcohólica.

1864. Louis Pasteur. Esclarecimiento de la controversial “Generación espontánea”

1867. Joseph Lister. Principios antisépticos en cirugía.
1876. Ferdinand Cohn. Descubrimiento de las endosporas.
1881. Robert Koch. Métodos de estudio de bacterias en cultivos puros.

1882. Robert Koch. Descubrimiento de la causa de la tuberculosis.

1882. Élie Metchnikoff. Fagocitosis.

1884. Robert Koch. Postulados de Koch.

1884. Christian Gram. Técnica de la tinción de Gram.

1885. Louis Pasteur. Vacuna contra la rabia.

1889. Sergei Winogradsky. Concepto de quimiolitótrofos.

1889. Martinus Beijerinck. Concepto de virus.

1890. Emil von Behring y Shibasaburo Kitasato. Antitóxina diftérica.

1890. Sergei Winogradsky. Crecimiento autotrófico de los quimiolitótrofos.

1901. Martinus Beijerinck. Método de enriquecimiento de cultivos.

1901. Karl Landsteiner. Grupos sanguíneos humanos.

1908. Paul Ehrlich. Agentes quimioterapeúticos.

1911. Francis Rous. Primer cáncer viral.

1915/1917. Frederick Twort/Felix d’Hérelle. Descubrimiento de virus bacterianos (bacteriofagos).

1928. Frederick Griffith. Descubrimiento de la transformación en neumococos.

1929. Alexander Fleming. Descubrimiento de la penicilina.

1931. Cornelius van Niel. H2S como donador de electrones en la fotosíntesis anoxigénica.

1935. Gerhard Domagk. Sulfas.

1935. Wendall Stanley. Cristalización del virus del mosaico del tabaco.

1941. George Beadle y Edward Tatum. Hipótesis de un gene-una enzima.

1943. Max Delbruck y Salvador Luria. Herencia de las caraterísticas genéticas en bacterias.

1944. Oswald Avery, Colin Macleod, Maclyn McCarty. Explicación del trabajo de Griffith -el ADN es material genético.

1944. Selman Waksman y Albert Schatz. Descubrimiento de la estreptomicina.

1946. Edward Tatum y Joshua Lederberg. Conjugación bacteriana.

1951. Bárbara McClintock. Descubrimiento de elementos transponibles.

1952. Joshua Lederberg y Norton Zinder. Transducción bacteriana.

1953. James Watson, Francis Crick y Rosalind Franklin. Estructura del ADN.

1959. Arthur Pardee, Francois Jacob y Jacques Monod. Regulación de genes por una proteína represora.

1959. Rodney Porter. Estructura de la inmunoglobulina.

1959. F. Macfarlane Burnet. Teoría de la selección por clonación.

1960. Francois Jacob, David Perrin, Carmen Sánchez y Jaques Monod. Concepto de operón.

1960. Rosalyn Yalow y Solomon Berson. Desarrollo de los radioinmuno- ensayos (RIA).

1961. Sydney Brennen, Francois Jacob y Matthew Meselson. El ARN mensajero y los ribosomas como el sitio de la síntesis de proteínas.

1966. Marshall Nirenberg y H. Gobind Khorana. Descubrimiento del código genético.

1967. Thomas Brock. Descubrimiento de bacterias que crecen en géiseres.

1969.Howard Temin, David Baltimore y Renato Dulbecco. Descubrimiento de los retrovirus/transcriptasa reversa.

1969. Thomas Brock y Hudson Freeze. Aislamiento de Thermus aquaticus, fuente de la Taq polimerasa.

1970. Hamilton Smith. Especificidad de la acción de las enzimas de restricción.

1973. Stanley Cohen, Annie Chang, Roberty Helling y Herbert Boyer. ADN recombinante.

1975. Georges Koholer y Cesar Milstein. Anticuerpos monoclonales.

1976. Susumu Tonegawa. Re-arreglo de los genes de la inmunoglobulina.

1977. Carl Woese y George Fox. Descubrimiento de las arqueas.

1977. Fred Sanger, Eteven Niklen y Alan Coulson. Métodos de secuenciación de DNA.
1981. Stanley Prusiner. Caracterización de priones.

1982. Karl Stetter. Aislamiento del primer procariote con Tº óptima > 100ºC.

1983. Luc Montagnier. Descubrimiento del HIV causa del SIDA.

1985. Kary Mullis. Invención de la PCR.

1986. Norman Pace. Ecología microbiana molecular.

1992. Jed Fuhrman y Edward DeLong. Descubrimiento de arqueas marinas.

1995. Craig Venter y Hamilton Smith. Secuencia completa de un genoma bacteriano.

1999. Instituto de Investigaciones genómicas y otros. Más de 100 genomas bacterianos secuenciados o en proceso.

Tomado de http://depa.pquim.unam.mx/amyd/archivero/1a.IntroduccionMicrobiologia_10039.pdf

Video

Tomado de YouTube. url: http://www.youtube.com/watch?v=czGJMyoFLHk

Desarrollo historico de la microbiologìa

La Microbiología, considerada como una ciencia especializada, no aparece hasta finales del siglo XIX, como consecuencia de la confluencia de una serie de progresos metodológicos que se habían empezado a incubar lentamente en los siglos anteriores, y que obligaron a una revisión de ideas y prejuicios seculares sobre la dinámica del mundo vivo. Siguiendo el ya clásico esquema de Collard (l976), podemos distinguir cuatro etapas o periodos en el desarrollo de la Microbiología:

• Primer periodo, eminentemente especulativo, que se extiende desde la antigüedad hasta llegar a los primeros microscopistas.
• Segundo periodo, de lenta acumulación de observaciones (desde l675 aproximadamente hasta la mitad del siglo XIX), que arranca con el descubrimiento de los microorganismos por Leeuwenhoek (l675).
• Tercer periodo, de cultivo de microorganismos, que llega hasta finales del siglo XIX, donde las figuras de Pasteur y Koch encabezan el logro de cristalizar a la Microbiología como ciencia experimental bien asentada.
• Cuarto periodo (desde principios del siglo XX hasta nuestros días), en el que los microorganismos se estudian en toda su complejidad fisiológica, bioquímica, genética, ecológica, etc., y que supone un extraordinario crecimiento de la Microbiología, el surgimiento de disciplinas microbiológicas especializadas (Virología, Inmunología, etc), y la estrecha imbricación de las ciencias microbiológicas en el marco general de las Ciencias Biológicas. A continuación se realiza un breve recorrido histórico de la disciplina microbiológica, desglosando los períodos 3º y 4º en varios apartados temáticos.
  Tomado de http://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/01historia.htm#_Toc52370966
  Imagen tomada de http://matasanos.org/wp-content/uploads/2009/11/microbiologia2.jpg

¿Que es la microbiología?

La microbiología es la ciencia que se encarga del estudio de los microorganismos, sus actividades, formas, estructuras, metabolismo, fisiología, reproducción y crecimiento, identificación , distribución en la naturaleza, su relación con otros seres, sus efectos perjudiciales y benéficos en humanos en plantas y animales, así como las alteraciones físicas y químicas que provocan en su medio. Son considerados microbios todos los seres vivos microscópicos consistentes en una sola célula, es decir unicelulares, así como aquellos que forman agregados celulares en los cuales todas las células son equivalentes (en los cuales no existe diferenciación celular). Los microorganismos pueden ser eucariotas (las células poseen núcleo), tales como los hongos y los protistas, o procariotas (células carentes de núcleo), como las bacterias y los virus (aunque los virus no son considerados seres vivos estrictamente hablando).

OBJETO DE ESTUDIO DE LA MICROBIOLOGÍA:
Este objeto se puede dividir en: objeto material y objeto formal.
Objeto material: se ocupa del estudio de los microorganismos.
Objeto formal: son los aspectos y enfoques desde los que se pueden estudiar los microorganismos: características estructurales

Tomado de 

http://es.wikiversity.org/wiki/Microbiología

http://www.e-mas.co.cl/categorias/biologia/microbio.htm