Control y crecimiento microbiano

1. Lección 6. Control del crecimiento microbiano
1 Definición de términos más frecuentes
2 Control de los microorganismos por medios físicos
2.1 Esterilización por calor
2.2 Esterilización mediante radiaciones
2.3 Esterilización por filtración
3 Control de los microorganismos por medios químicos
3.1 Control químico del crecimiento
3.2 Antisépticos, desinfectantes y esterilizantes
4 Agentes antimicrobianos utilizados “in vivo”
4.1 Agentes antimicrobianos sintéticos
4.2 Antibióticos
4.3 Antifúngicos y antivíricos

2. 1. Control del crecimiento microbiano:
Definición de términos más frecuentes
El objetivo de controlar el crecimiento microbiano es reducir la carga
microbiana o el número de microorganismos viables presentes
en un material, alimento o en una solución.
El control del crecimiento microbiano puede hacerse por:
Inhibición, impidiendo el crecimiento de los microorganismos.
Esterilización, matando, destruyendo o eliminando todos los
microorganismos viables de un medio.
Los agentes que destruyen o matan las bacterias son bactericidas.
Los agentes que impiden el crecimiento de bacterias se llaman
bacteriostáticos.
Las medidas de control de los microorganismos son la
descontaminación, la desinfección y la esterilización.

3. El control de microorganismos “in vivo”
significa la administración de agentes bactericidas y
bacteriostáticos a un ser vivo.
Los agentes antimicrobianos son sustancias que se
administran a un enfermo para reducir la carga microbiana o
impedir el crecimiento de microorganismos sin causarle daño.
Ésto se consigue con una variedad de agentes
quimioterapéuticos naturales (antibióticos) y
sintéticos.

4. 2 Control de los microorganismos
por medios físicos
Los métodos físicos se usan para lograr la descontaminación
microbiana, la desinfección y la esterilización.
Los agentes físicos más empleados para destruir o eliminar
microorganismos no deseables son el calor, la radiación y la
filtración
2.1 Esterilización por calor
2.2 Esterilización mediante radiaciones
2.3 Esterilización por filtración

5. Efecto de la Tª en la viabilidad de una bacteria mesófila
Tiempo de reducción decimal (D) obtenido a tres Tª diferentes
A 70ºC D = 3 min
A 60ºC D = 12 min
A 50ºC D = 42 min.
Tiempo de reducción decimal (D)
es el tiempo necesario para reducir
la densidad de una población al 10%
del original a una Tª determinada

6. Esterilización por calor húmedo: El autoclave

7. Esterilización por filtración

8. Control de microorganismos con radiaciones
Una lámpara ultravioleta se utiliza para descontaminar
la superficie del interior de una cabina de seguridad
biológica.

9. 3 Control de los microorganismos por
medios químicos
3.1 Control químico del crecimiento
3.2 Antisépticos, desinfectantes y
esterilizantes
Un agente antimicrobiano es un compuesto químico,
natural o sintético que mata o inhibe el crecimiento de los
microorganismos.

10. Tipos de agentes
antimicrobianos
La flecha indica el momento en el que
se añadió el antimicrobiano a un
cultivo en fase exponencial
Bacteriostático
Bacteriolítico
Bactericida

11. Medida de la actividad antimicrobiana
Concentración mínima inhibitoria (CMI)
Serie de tubos con medio de cultivo a los que se añade concentraciones crecientes
de un antimicrobiano.
Cada tubo es inoculado e incubado.
El crecimiento se detecta por la aparición de turbidez.
CMI es la mínima concentración de antimicrobiano que inhibe el crecimiento.

12. Método de difusión en agar o
ANTIBIOGRAMA
para medir la actividad de un
antimicrobiano

13. Antisépticos, desinfectantes y esterilizantes
Los antisépticos son los agentes químicos que matan o inhiben
el crecimiento de los microorganismos y que pueden aplicarse a
tejidos vivos dada su escasa toxicidad para los tejidos.
Los desinfectantes son productos químicos que matan a los
microorganismos patógenos y se aplican a objetos inanimados.
Los esterilizantes son desinfectantes que en condiciones
apropiadas matan a todos los tipos de vida microbiana, y se usan
para esterilizar objetos inanimados y superficies.

14. Eficaz frente a una gran variedad de agentes infecciosos (bacterias Gram
positivas y Gram negativas, bacterias ácido-alcohol resistentes,
endoesporas bacterianas, hongos y virus).
Toxicidad selectiva. Tóxico para el agente infeccioso pero no debe
ser tóxico para las personas ni corrosivo para los materiales comunes.
Estable durante su almacenamiento.
Sin olor o con un olor agradable.
Soluble en agua y en lípidos.
Con una baja tensión superficial.
Económico.
Características de un antimicrobiano ideal

15. GRUPO MODO DE ACCIÓN APLICACIÓN
Fenoles Fenol, cresol
Hexaclorofeno
Desnaturalizan proteínas
Dañan la membrana
Desinfección en hospitales y laboratorios
(instrumentos y superficies)
Antiséptico en jabones y lociones
Alcoholes Etanol
Isopropanol
Desnaturalizan proteínas
Disuelven lípidos
Etanol es el más usado. Antipeptico de la piel.
Desinfectante de termómetros y superficies en
clínica
Halógenos Yodo
Cloro
Oxidante, yoda proteínas
Oxidante
Antiséptico de la piel en forma de tintura o
yodóforos
Desinfectante. Sistemas de distribución de agua
potable, piscinas. Industria lechera
Peróxido de
hidrógeno
H2O2
Oxidante Antiséptico en pequeñas heridas
Metales
pesados
Hg, Ag Inactivan proteínas Desinfectantes en el laboratorio. Antisépticos en
la piel y ojos
Detergentes
catiónicos
Cloruro de
benzalconio
Alteran membranas
Desnaturalizan proteínas
Desinfectantes de utensilios y pequeños
instrumentos
Antisépticos cutáneos
Aldehídos Formaldehído
Glutaraldehído
Agentes alquilantes Desinfección de material de laboratorio y
quirúrgico. Son esporicidas y se pueden usar
como esterilizantes
Gaseosos Oxido de etileno Agente alquilante Esterilización de material sensible al calor como
placas Petri, jeringas de plástico, catéterres
Principales compuestos antimicrobianos

16. 4 Agentes antimicrobianos utilizados
“in vivo”
4.1 Agentes antimicrobianos
sintéticos
4.2 Antibióticos
4.3 Antifúngicos y antivíricos

17. Antimicrobianos sintéticos
Análogos de Factores de Crecimiento: Las Sulfamidas

18. Estructura de la penicilina G
Los Antibióticos
Son compuestos químicos producidos por microorganismos, que inhiben
o matan a otros microorganismos. Son productos naturales.

19. Mecanismo de acción de los antibióticos
Inhibición de la síntesis de la pared celular (cicloserina,
vancomicina, bacitracina, penicilinas, cefalosporinas, monobactamas,
carbapenemas)
Alteración de la integridad de la membrana citoplásmica
(polimixinas)
Inhibición de la biosíntesis de las proteínas (eritromicina,
cloranfenicol,
clindamicina, lincomicina, tetraciclinas, espectinomicina, estreptomicina,
gentamicina, kanamicina, amikacina, nitrofuranos, mupirocina, puromicina)
Inhibición de la síntesis de ácidos nucleicos ( ADN: ácido
nalidíxico, ciprofloxacin, novobiocin; ARN: actinomicina, rifampicina y
estreptovaricinas).

20. Modo de acción de los principales quimioterapéuticos

21. Fármaco Mecanismo de acción Espectro de acción Organismo
productor
Inhibidores de la síntesis de pared
celular
Penicilina
Ampicilina
Cefalosporina
Vancomicina
Bacitracina
Inhiben la formación de puentes peptídicos
Inhibe el transporte de precursores a la pared
Reducido (G+)
Amplio (G+ y algunas G-)
Amplio (G+ y algunas G-)
Reducido (G+)
Reducido (G+)
Penicillium
Penicillium
Cefalosporium
Streptomyces
Bacillus
Inhibidores de la síntesis de
proteínas
Estreptomicina
Gentamicina
Tetraciclinas
Cloranfenicol
Eritromicina
Puromicina
Se unen a la subunidad 30S
Se unen a la subunidad 50S
Inhibe la unión del aminoacil-ARNt al sitio A y
libera la cadena peptídica en formación
Amplio (G+, -, micobacterias)
Reducido (G-)
Amplio (G+, G-, rikettsias y clamidias)
Amplio (G+, G-, rikettsias y clamidias)
Reducido (G+ y micoplasmas)
Investigación
Streptomyces
Micromonospora
Streptomyces
Streptomyces
Streptomyces
Inhibidores de la síntesis de ácidos
nucléicos
Quinolonas
Rifampicina
Actinomicina
Inhiben la ADN girasa
Inhibe la ARN polimerasa
Inhibe la elongación del ARN
Amplio (G+ y G-)
Amplio (G+, -, micobacterias)
Investigación
Sintéticos
Streptomyces
Alteración de la membrana celular
Polimixina Altera la estructura y permeabilidad de la
membrana
Reducido (G-) Bacillus
Análogos de factores de crecimiento
Sulfanilamida Inhibe la síntesis del ácido fólico Amplio (G+ y G-) Sintéticos

22. Fármaco Mecanismo de
acción
Espectro de acción Organismo
productor
Penicilina
Ampicilina
Cefalosporina
Vancomicina
Bacitracina
Inhiben la formación de
puentes peptídicos
Inhibe el transporte de
precursores a la pared
Reducido (G+)
Amplio (G+ y algunas G-)
Amplio (G+ y algunas G-)
Reducido (G+)
Reducido (G+)
Penicillium
Penicillium
Cefalosporium
Streptomyces
Bacillus
Inhibidores de la síntesis de pared celular

23. Fármaco Mecanismo de acción Espectro de acción Organismo
productor
Estreptomicina
Gentamicina
Tetraciclinas
Cloranfenicol
Eritromicina
Puromicina
Se unen a la subunidad 30S
Se unen a la subunidad 50S
Inhibe la unión del aminoacil-
ARNt al sitio A y libera la
cadena peptídica en formación
Amplio (G+, -,
micobacterias)
Reducido (G-)
Amplio (G+, G-, rikettsias
y clamidias)
Amplio (G+, G-, rikettsias
y clamidias)
Reducido (G+ y
micoplasmas)
Investigación
Streptomyces
Micromonospora
Streptomyces
Streptomyces
Streptomyces
Inhibidores de la síntesis de proteínas

24. Fármaco Mecanismo de acción Espectro de acción Organismo
productor
Sulfanilamida Inhibe la síntesis del ácido fólico Amplio (G+ y G-) Sintéticos
Fármaco Mecanismo de acción Espectro de acción Organismo
productor
Quinolonas
Rifampicina
Actinomicina
Inhiben la ADN girasa
Inhibe la ARN polimerasa
Inhibe la elongación del ARN
Amplio (G+ y G-)
Amplio (G+, -, micobacterias)
Investigación
Sintéticos
Streptomyces
Fármaco Mecanismo de acción Espectro de acción Organismo
productor
Polimixina Altera la estructura y permeabilidad de la
membrana
Reducido (G-) Bacillus
Inhibidores de la síntesis de ácidos nucléicos
Alteración de la membrana celular
Análogos de factores de crecimiento