Compendio de Conceptos Esenciales en Biología Microbiana

Conceptos Fundamentales de Nutrición y Tolerancia Microbiana

Los microorganismos que obtienen su fuente de energía y carbono de compuestos orgánicos se denominan quimioorganótrofos, obteniendo la energía de la oxidación de moléculas orgánicas como fuente de carbono.

Los aerotolerantes son aquellos microorganismos que crecen bien tanto en presencia como en ausencia de oxígeno, ya que este no les es perjudicial.

Principios y Técnicas de Microscopía

Factores que Influyen en la Observación Microscópica

Para una observación óptima, se deben considerar y ajustar los siguientes factores:

• Enfoque
• Ampliación (o aumentos)
• Resolución
• Contraste: Se puede ajustar con la intensidad de la luz, moviendo el condensador, utilizando el diafragma o mediante una tinción.

Técnicas de Tinción Microbiana

Tinción Simple

Se realiza sobre un frotis. Los microorganismos se adhieren al portaobjetos mediante fijación por calor (llama de mechero), lo que los desnaturaliza y permite la absorción del colorante.

Tinción Negativa

Se emplean colorantes ácidos que tiñen el fondo del campo visual, dejando el microorganismo sin teñir y visible por contraste.

Tinción Diferencial

Se utilizan dos o más colorantes. Permite diferenciar microorganismos según su reacción a la tinción, tiñendo el microorganismo de un color u otro (ej., Tinción de Gram).

Clasificación y Morfología Microbiana

Algunos términos relevantes en microbiología incluyen:

• Mesófilo alcalófilo: Microorganismo que crece óptimamente a temperaturas moderadas y en ambientes alcalinos.
• Levaduras: Hongos unicelulares.
• Procariota: Organismo cuyas células carecen de núcleo definido y orgánulos membranosos.
• Mohos: Hongos filamentosos.
• Bacilos: Bacterias con forma de bastón.

Conceptos Clave en Bioseguridad y Control Microbiano

Desinfección y Esterilización

La desinfección elimina solo los microorganismos patógenos de superficies u objetos inanimados, mientras que la esterilización elimina todos los microorganismos, incluyendo las esporas bacterianas, de un material o superficie.

Capacidad de Infección y Capacidad de Contaminación

La capacidad de infección es la habilidad de un microorganismo para crecer y multiplicarse dentro de un organismo huésped (ej., humano), causando enfermedad. La capacidad de contaminación se refiere a la posibilidad de que un material (especialmente reutilizado) se contamine o sea fuente de contaminación para nuevas muestras.

Material de Riesgo y Material sin Riesgo

El material de riesgo ha estado en contacto con material patógeno y posee capacidad de infección y contaminación. El material sin riesgo puede contaminar, pero no posee capacidad de infección.

Condiciones de Cultivo Microbiano

Los factores que influyen en la incubación y el crecimiento microbiano son:

• Temperatura de incubación
• Composición de la atmósfera de incubación (ej., presencia o ausencia de oxígeno, CO2)
• Luz
• Humedad

Metabolismo Microbiano: Vías Oxidativas y Fermentativas

En la vía oxidativa (respiración), el aceptor final de electrones es el oxígeno (proceso aerobio), y produce poca acidez. Mientras que en las vías fermentativas, el aceptor final de electrones es un compuesto orgánico (proceso anaerobio), originando mucha acidez en poco tiempo.

Conceptos Biológicos Adicionales

• Células vegetales
• Reproducción sexual y asexual
• Ciclo de multiplicación vírica
• Osmófilos: Organismos que crecen mejor en ambientes con alta concentración de azúcares.

Dinámica del Crecimiento Microbiano en Cultivo

La curva de crecimiento microbiano en un cultivo por lotes se divide en varias fases:

1. Fase de latencia: Los microorganismos se adaptan al nuevo medio, sintetizando enzimas y componentes necesarios. El crecimiento es lento o nulo.
2. Fase exponencial (o logarítmica): Se produce un crecimiento rápido y constante, donde la población se duplica a intervalos regulares.
3. Fase estacionaria: Los nutrientes comienzan a agotarse y los productos de desecho se acumulan. La tasa de crecimiento se iguala a la tasa de muerte, resultando en una población estable.
4. Fase de muerte (o declive): El agotamiento total de los nutrientes y la acumulación de sustancias tóxicas llevan a una disminución drástica de la población viable.

Observación de Crecimiento en Microorganismos Aerotolerantes

Si se cultivan microorganismos aerotolerantes en un tubo con gradiente de oxígeno, se observaría crecimiento en todo el tubo, ya que estos microorganismos pueden proliferar tanto en presencia como en ausencia de oxígeno sin que este les sea perjudicial.

Medio EMB de Levine: Aplicación en Microbiología

El medio EMB de Levine (Eosina Azul de Metileno) se emplea como medio diferencial y selectivo para el aislamiento y la diferenciación de bacterias Gram negativas. Se trata de una mezcla de azul de metileno y eosina, que permite diferenciar entre bacterias capaces de fermentar lactosa y las que no. Es el medio EMB de Levine, y se indica que estas se incuban en jarras de anaerobios.