PROYECTO COLUMNA DE WINOGRADSKY

1. Microbiología
PROYECTO DE MICROBIOLOGÍA
CULTIVO Y CREACION DE UN HABITAT APROPIADAPARA MICROORGANISMOS
Linda Carolina Bello Lozano
lbello@cuc.edu.co
Cirene Guisell Bolaño Jiménez
cbolano@cuc.edu.co
Fiorella Margarita Brigante Luna
fbrigrant@cuc.edu.co
Luis Ángel López López
llugo@cuc.edu.co
Luis Carlos Lugo Cantillo
llugo@cuc.edu.co
Efrén Darío Pino Pájaro
epin2@cuc.edu.co
RESUMEN: La finalidad de este proyecto de
la columna de Winogradsky, es dar a conocer
nuestros conocimientos sobre los
microrganismos, conocer los tipos de
microorganismos que se pueden encontrar
en estos tipos de habitad, también se
lograron identificar diferentes
microorganismos que fueron creciendo a
partir de las semanas pasan.
ABSTRAC: The purpose of this project of the
Winogradsky column is to make known our
knowledge about microorganisms, to know
the types of microorganisms that can be
found in these types of habitat, we also
managed to identify different microorganisms
that were growing from the weeks pass.
PALABRAS CLAVES: columna de
Winogradsky, microorganismos, sales,
cultivo.
KEYWORDS: Winogradsky column,
microorganisms, salts, culture.
1. INTRODUCCIÓN:
La columna de Winogradsky es un
sistema acuático en el que se ayuda a
los microorganismos a establecerse
en regiones diferenciadas según su
metabolismo, y constituye un modelo
de ecosistema, similar a los tapetes
microbianos que se hallan en aguas
dulces o saladas, donde proliferan
microorganismos del medio acuático y
de los sedimentos. Esta técnica fue
desarrollada inicialmente por el
microbiólogo ruso Serge Winogradsky
(1856-1953), quien usó la columna
para estudiar los microorganismos del
suelo. La columna de Winogradsky es
un sistema que permite observar en el
laboratorio el proceso evolutivo de los
microorganismos, es decir, el proceso
de adaptación a los diferentes
ambientes empleando diferentes
estrategias para la obtención de
energía .Una vez que se prepare la
columna y se exponga a la luz solar,
se desarrollará una sucesión de
comunidades bacterianas
interrelacionadas metabólicamente,
de un modo similar a lo que ocurre en
la naturaleza, que se podrán observar
fácilmente por su distinta coloración.
Además, la columna es un sistema
anóxico en miniatura que puede
usarse como suministro a largo plazo
de bacterias para cultivos de
enriquecimiento.
2. OBJETIVOS:
 Objetivo general:

2. Microbiología
 Realizar una columna
de Winogradsky
 Objetivos específicos:
 Poder cultivar
diferentes tipos de
microorganismos.
 Llevar al laboratorio las
muestras tomadas para
lograr la distinción e
identificación de
microorganismos.
3. ESTADO DEL ARTE
La colección de microorganismos de
la Pontificia Universidad Javeriana, es
una colección que conserva hongos y
bacterias de interés clínico,
biotecnológico, industrial y ambiental.
La colección nace de la necesidad de
implementar métodos de
conservación que permitieran
garantizar la viabilidad de las cepas
derribadas de proyectos de
investigación y docencia, de la
Facultad de Ciencias Básicas, por
largos periodos de tiempo. Desde el
establecimiento de la colección, los
microorganismos han sido colectados
de manera prioritaria, es decir,
microorganismos que posean
características potencialmente
utilizables y que cumplan con índices
de diversidad y riqueza, son de mayor
interés para su conservación en la
CMPUJ, todo esto con el fin de
integrar y consolidar datos en cuanto
a la conservación, identificación
enotípica y caracterización molecular
de los diferentes microorganismos
colectados, basados en los
conocimientos y experiencia de los
investigadores.
Mantiene alrededor de 506
microorganismos, de los cuales
existen alrededor de (66) géneros y
(203) especies de bacterias y (45)
géneros y (38) especies de hongos,
clasificados taxonómicamente con
pruebas bioquímicas tradicionales de
acuerdo a la clasificación taxonómica
del manual de Bergey (Bergey´s
Manual of Systematic Bacteriology),
pruebas bioquímicas comerciales
(API, Crystal, RapID) y caracterización
molecular. Los microorganismos se
encuentran catalogados por familia,
género y especie con sus respectivos
porcentajes de identificación y la
determinación cuantitativa antes y
después del proceso de
mantenimiento.
La colección cuenta con diferentes
sistemas de conservación según el
tipo de microorganismos, así:
Bacterias aerobias: medio BHI
(Infusión cerebro corazón), TSA
(Tripticasa soya) o Nutritivo con
glicerol al 20% para congelación a -
70°C y con leche al 20% para
liofilización.
Bacterias anaerobias: medio
termofílico o mesofílico anaerobio con
resazurina en tubos hungatte con
nitrógeno gaseoso y glicerol al 20%
para congelación a -70oC y con leche
al 20% con medio termofílico o
mesofílico anaerobio para
liofilización.
Levaduras: extracto de levadura o
caldo sabouraud con glicerol al 20%
para congelación a -70oC y con leche
al 20% con manitol para liofilización.

3. Microbiología
Hongos: los esporulados son
conservados por desprendimiento de
espora o conidios en leche y agua con
glicerol al 20% y los hongos
filamentosos por conservación en
disco en leche y agua con glicerol al
20% a -70oC.
Las técnicas de conservación son
congelación a -70oC y liofilización.
Es importante resaltar que el interés
de la CMPUJ es continuar trabajando
en la búsqueda de nuevas estrategias
informativas y tecnológicas que
permitan evitar la duplicación de
esfuerzos a la hora de acceder,
explorar, utilizar de manera mesurada
y sostenible, este importante recurso
para el apoyo de diversas actividades
en el campo de la Microbiología.
Avance en investigación sobre
microorganismos.
Dra. Susan Bueno del Departamento
de Genética Molecular y Microbiología
UC, publica recientemente
investigaciones en Cell
Reports, Clinical Microbiology
Reviews y Journal of Clinical
Investigations Insights.
La neumonía es una infección
pulmonar microbiana – bacteria o
virus -, que produce una respuesta
inflamatoria que afecta gravemente la
función de intercambio de gases
(adquirir O2 y eliminar CO2) de este
órgano vital. El grupo etario más
susceptible a estas infecciones son
niños y ancianos. En el primer caso
porque sus vías áreas están en pleno
desarrollo; mientras que en el
segundo porque se observan serios
casos de infección por inflamación
debido a cambios en el sistema
inmunológico.
La Dra. Bueno, académica de la
Facultad de Ciencias Biológicas UC e
investigadora del Instituto Milenio en
Inmunología e Inmunoterapia (IMII),
estudia los mecanismos moleculares
para prevenir una inflamación
excesiva en el pulmón causada por
infecciones bacterianas o virales. Su
trabajo con bacterias respiratorias lo
ha realizado en colaboración con la
Dra. Alice Prince de Columbia
University Medical Center (CUMC),
Nueva York, Estados Unidos. “Hemos
conseguido publicaciones importantes
con resultados obtenidos en ambos
laboratorios por el estudiante de
doctorado Hernán Peñaloza, quien
está actualmente realizando una
estadía en CUMC. Sus resultados nos
han permitido obtener información
relevante respecto a bacterias
causantes de infecciones
respiratorias, específicamente
inflamación pulmonar”, explica.
Si bien ambos laboratorios están
abocados a identificar procesos
inflamatorios que darían cuenta de la
severidad de la inflamación, la Dra.
Bueno busca generar mecanismos de
diagnósticos que permitan al personal
clínico determinar si está frente a una
enfermedad respiratoria moderada o
severa. “En la actualidad, una bacteria
respiratoria se trata con antibióticos,
pero no te sirve eliminar al
microorganismo únicamente, sino que
también es necesario apagar la
respuesta inflamatoria para no
producir daño al pulmón”, señala.
Asimismo, para prevenir la
inflamación excesiva se emplean
corticoides, pero este tipo de drogas
de amplio espectro sobre el sistema
inmune provoca efectos adversos. La
identificación de nuevas moléculas
para tratar la infección bacteriana
permitirá identificar blancos
específicos y no apagar
completamente el sistema inmune,
como lo hacen los corticoides. El
artículo “Necroptosis Promotes
Staphylococcus aureus Clearance by

4. Microbiología
Inhibiting Excessive Inflammatory
Signaling” publicada en la revista Cell
Reportspresenta la investigación
sobre los mecanismos del sistema
inmune que limitan la inflamación
producida por la infección pulmonar y
de piel con Staphylococcus aureus,
mientras que el artículo “Acquired
resistance to immune clearance
promotes Klebsiella pneumoniae
ST258 infection” describe los
mecanismos moleculares de
virulencia de la bacteria respiratoria
Klebsiella pneumoniae, que a su vez
es multi-resistente a antibióticos.
La segunda área de investigación de
la Dra. Bueno se relaciona con la
neumonía causada por virus en niños
menores de un año. El trabajo,
realizado en colaboración con otros
investigadores del IMII, utiliza como
modelo de estudio el
Metapneumovirus humano. Al igual
que su estudio con patógenos
bacterianos, la investigadora identifica
los marcadores moleculares que
darían cuenta de la inflamación
excesiva a nivel del pulmón causada
por la infección con este virus.
El artículo “Modulation of Host
Immunity by the Human
Metapneumovirus” publicado
en Clinical Microbiology Reviews es
una revisión sobre la respuesta
inmune generada por este
microorganismo. En términos de
mecanismos moleculares, el
metapneumovirus modula una
respuesta inmune ineficiente a la hora
de eliminar el patógeno, que
desencadena una reacción
inflamatoria exagerada y provoca
daño pulmonar. Por ejemplo, en el
caso de las personas que tienen
predisposición para asma, la infección
por este tipo de virus es dañina
porque produce una respuesta
inflamatoria muy exacerbada. La Dra.
Bueno investiga las moléculas que se
están produciendo en exceso durante
la infección para atacarlas y reducirlas
independientemente del virus. Esta
información fue incluida en la revisión
publicada en una de las revistas de la
American Society for Microbiology con
más alto impacto. Adicionalmente,
una de las imágenes generadas para
el artículo por el Dr. Pablo Céspedes,
primer autor del artículo y quien
desarrolló su entrenamiento
postdoctoral en el laboratorio de la
Dra. Bueno, fue elegida para la
portada de la edición de Octubre 2016
de Clinical Microbiology Reviews.
Perspectivas y pruebas clínicas
Las perspectivas de estos estudios
serán identificar marcadores
específicos de cada tipo
microorganismo que causan infección
respiratoria, a fin de generar mejores
métodos de diagnóstico. “Tenemos
una colaboración con médicos
pediatras e infectólogos de la Facultad
de Medicina UC, de la Red de Salud
UC y del Complejo Asistencial Dr.
Sótero del Río, con quienes estamos
haciendo un estudio para identificar
nuevos métodos de diagnóstico de
patógenos respiratorios, así como la
evaluación de citoquinas que están
elevadas a nivel del tracto respiratorio
de personas infectadas. La
colaboración ha permitido reclutar
varios pacientes, particularmente
niños, y se está trabajando en
identificar el tipo de microorganismo
causante de la infección y el patrón de
las citoquinas inflamatorias que serían
las moduladoras de la inflamación en
el pulmón”. Estos estudios permitirán
identificar, a nivel de consulta médica,
el tipo de microorganismo patógeno
causante de la neumonía y su
severidad. Estos proyectos han sido
financiados por el Consorcio
Tecnológico en Biomedicina Clínico-
Molecular (BMRC), el Instituto Milenio
en Inmunología e Inmunoterapia,
CORFO-INNOVA y FONDECYT.
4. MATERIALES – REACTIVOS.

5. Microbiología
 Muestras
 Suelo o barro de un arroyo,
lago, pantano o costa de mar o
río (300 a 500 g de sedimento
superficial).
 Agua de estanque, río o
asequía (1500 mL).
 Material por grupo
 4.0 g. de cada una de las
siguientes sales minerales:
 Material que deben tener los alumnos
 300 a 500g de muestra de
suelo o barro de un arroyo,
lago, pantano o costa de mar o
río (sedimento superficial o
subsuperficial).
 1500 mL de agua de
estanque, río o asequía.
 1 recipiente alto de boca
ancha, de paredes
trasparentes, rectas y sin
bordes. Se sugiere que sean
recipientes de plástico o de
vidrio y que al menos sean
tres veces más altos que
ancho.
CARACTERISTICAS GENERALES,
METODO PASO A PASO DE LA
EXPERIENCIA
Colectar una cantidad de suelo, lodo o
barro ricos en materia orgánica.
Remover las piedras, ramas o
partículas grandes del material en
estudio.
Adicionar al suelo los gramos de sal.
Colocar la mezcla en un recipiente
adecuado hasta ocupar 1/3 del
volumen total. Compactar el suelo con
la ayuda de una espátula a fin de
eliminar las burbujas de aire
Mezclar la muestra de agua con el
medio mineral.
Añadir la solución anterior a la
muestra de suelo hasta llegar a una
altura de aproximadamente de 3 a 5
cm abajo del borde. Tener cuidado de
no re suspender la muestra
compactada, para ello inclinar la
botella y resbalar el agua lentamente
por las paredes.
Agitar la solución con una varilla de
vidrio para eliminar burbujas de aire.
Registrar el aspecto final de la
columna (color del sedimento y del
líquido).
Tomar 8 portaobjetos y hacerles unas
muescas Sobre ellas amarrar un
extremo del hilo cáñamo de tal forma
que se pueda jalar el portaobjetos con
el otro extremo
Colocar los 8 portaobjetos en una
posición vertical a diferentes niveles,
cuatro sobre el sustrato inclinados
contra la pared del recipiente dejando
que el extremo de hilo suelto quede
suspendido fuera de la botella y
cuatro en los primeros 10 cm de la
superficie.
Marcar el nivel de agua y cubrir la
boca de la botella con el plástico
autoadherible. Hacer algunas
perforaciones para reducir la
evaporación. Puede ser necesario
reponer agua para mantener el nivel
original.
Incubar a temperatura ambiente (25 a
30°C) cerca de una ventana para que
reciba la luz solar.
5. ANALISIS Y OBSERVACIONES
1. Cuáles son las problemáticas de las
lagunas costeras del departamento del
Atlántico
Ciénaga del marroquín: la problemática
que se presenta en este lugar son los
rellenos e invasiones ilegales al cuerpo
de agua, por otra parte, los lixiviados del
basurero de las flores y lugares urbanos
carecen de infraestructura de
saneamiento básico, todo esto ha
ocasionado la reducción del espejo de
agua y la contaminación hídrica. También

6. Microbiología
se puede observar la disposición de
basuras, escombros y residuos de
industrias vecinas arrojados en las horas
de la madrugada.
Ciénaga de los manatíes: además de
tener poca profundidad, y se encuentra
en deterioro por la intervención del
hombre, presenta alto índice de
deforestación debido a la tala y quema
indiscriminada de mangle, su margen
oriental esta convertido en un basurero y
el occidental ha sido sometido a la
construcción de lujosas viviendas. Esta
ciénaga no presenta interacción con el
sistema marino y recibe altas
concentraciones de materia orgánica
aportada por las comunidades del mangle
y todos los organismos asociados,
provocando un proceso de eutroficación
en el sistema.
Ciénaga de balboa: se pueden destacar
el vertimiento indiscriminado de aguas
residuales sin tratar, la disposición
inadecuada de residuos sólidos, la
cobertura ineficiente de sistemas de
saneamiento básico en cercanías a las
zonas de ronda del sistema, de todas
maneras, no existe una problemática
específica.
Ciénaga del totumo: la estructura del
ecosistema ha sido alterado por la tala y
quema indiscriminada de los bosques del
manglar, esto, sumado al taponamiento
de caños y arroyos que llegan a la
ciénaga ha provocado la muerte en
algunas ocasiones de la fauna ictica por
fenómenos de anoxia y calentamiento del
sistema debido a su poco movimiento.
Por otra parte, una de las fuentes de
alimentación la ciénaga proviene de las
escorrentías de la Loma de Juan Congo,
las cuales comienzan a disminuir por la
ampliación de la frontera agrícola y
ganadera de la región, ocasionando tala
de vegetación natural, afectando los
humedales por la desforestación de las
áreas circundantes produciendo aumento
en el sedimento, contaminación por
aguas servidas y residuos de productos
de desecho que descargan en la ciénaga.
2. Cuáles son los conflictos que
presentan las ciénagas costeras?
La dinámica de crecimiento demográfico
ha sido sin lugar a dudas una de las mas
significativas, mientras que a comienzos
del siglo solo era de 10%, en la actualidad
representa mas del 23%. Esto es
agravante debido a que la mayoría de los
tensores que afectan las lagunas costeras
del departamento están directamente
relacionados al incremento de la
población, el manejo y disposición
inadecuada de residuos sólidos,
vertimiento de agua residuales
domesticas e industriales y tala
indiscriminada del manglar, estos factores
conllevan a un detrimento de la calidad
ambiental de estos ecosistemas. Estos
cambios pueden verse reflejados en la
reducción de la calidad del agua por
eutroficación, presencia de sustancias
toxicas, cambios en los flujos de agua,
mortalidad masiva de los organismos,
disminución de la pesca, desaparición de
especies y destrucción de hábitats
importantes, por otra parte, erosión e
inundaciones se ven agravados por el
manejo inadecuado de las áreas
costeras. Estos ecosistemas han sido
afectados o destruidos por diferentes
factores, por ejemplo, planificación y
manejo inadecuado, políticas de
desarrollo sectoriales inconsistentes y por
último el caso omiso a las autoridades
superiores.

7. Microbiología
3. Cuáles son las conclusiones más
relevantes.
Se puede decir que la conclusión mas
relevante es que las actividades humanas
han sido las responsables por dichas
afectaciones, entre esas, deforestación,
quema de ecosistemas, manejo
inadecuado de residuos, vertimiento
indiscriminado de aguas residuales a
lagos, muerte de especies, etc. Como el
hombre es el responsable de todas estas
problemáticas, este debería encargarse
de buscar soluciones para así, lograr una
mejora en el medio adecuado.
4. Cuadro comparativo.
5. Flujograma
6. CONCLUSION
Consideramos que la experiencia se
realizó de manera exitosa al lograr la
procreación de distintas especies de
microorganismos. El montaje
constaba de un cilindro ancho de
plastico que se llena con lodos ricos
en materia orgánica hasta 1/3 de su
volumen. Se añaden restos orgánicos
de diferente orígen (tiras de papel de
periódico, aserrín, restos de raices de
plantas, carne piada, etc). Se añade a
la mezcla un suplemento compuesto
de SO4Ca y CO3Ca (que actúan como
EVALUACION AMBIENTAL ESTRATEGICA EVALUACION DE IMPACTO AMBIENTAL
- Proceso sistemático que evalúa las
consecuencias ambientales propuestas,
iniciativas, políticas, planes o programas con el
fin de anticipar dichas consecuencias
ambientales a la toma de decisiones estrategias
en todos los sectores y grados de la
planificación del desarrollo, contribuyendo a la
formulación de estrategias de gestión publica
que sean ambientalmente acertadas y que
ayuden a lograr un desarrollo sustentable.
- Aplicación de los principios de evaluación de
impacto ambiental a políticas (ambientales y no
ambientales), planes (sectoriales y espaciales) y
programas de acción existentes y propuestos.
- Herramienta que mejora los procesos de
planificación estratégica. Aportan al proceso de
planificación elementos como la mejora de
información, la participación y transparencia.
- Propone procesos de planificación abiertos y
transparentes para todos los niveles
gubernamentales y el público en general.
- El nivel de complejidad es alto ya que es algo
más político, se debe averiguar cuales son los
asuntos políticos que desea evaluar, que
opinan los diferentes partidos políticos y los
distintos departamentos.
- Hay mucho espacio para utilizar la opinión de
los expertos y menos para valoración
cuantitativa.
- En su revisión, la información es solo el 50%
de lo que es importante, la otra mitad es el
proceso. Se desarrollan las diferentes
alternativas y se comparan de una forma
integrada, discutiendo todos los posibles
impactos.
-Herramienta efectiva para apoyar la
competitividad en los países latinoamericanos,
deben implementarse gradualmente y dentro
de un contexto de optimización.
- Carácter preventivo, aplicable siempre en fase
anterior a la construcción y puesta en marcha
de la actividad.
- Procedimiento jurídico-administrativo que
tiene por objetivo la identificación, predicción
e interpretación de los impactos ambientales
que un proyecto o actividad produciría en caso
de ser ejecutado, así como la prevención,
corrección y valoración de los mismos, todo
ello con le fin de ser aceptado, modificado o
rechazado por parte de las distintas
Administración Públicas competentes.
- Mecanismo para cumplir con un requisito
legal, su objetivo es evaluar los impactos sobre
los componentes biótico, abiótico,
socioeconómico y cultural de manera que
permita formular medidas de manejo que
reduzcan o mitiguen los posibles impactos
adversos, así como potencializar los impactos
positivos de un proyecto.
- El nivel de complejidad no es alto porque se
trabaja con proyectos concretos: vías, puertos,
puentes, entre otros.
- Se trata de obtener tanta información
cuantitativa como sea posible.
- En su revisión, un grupo de expertos de la
autoridad ambiental que valora técnicamente
la información presentada y con base en ello se
aprueba o se niega el permiso ambiental.
- Herramienta necesaria para mitigar efectos
generados por la implementación de proyectos
de desarrollo que se caracterizan por la
degradación progresiva del medio natural con
incidencia especial en los recursos
atmosféricos, hidráulicos, geológicos,
paisajísticos y ruptura del equilibrio biológico.

8. Microbiología
fuente de sulfato y tampón
respectivamente). La mezcla, bien
apretada para que no queden
burbujas de aire, se cubre con agua
procedente de un lago, estanque,
acequia (o alguna fuente similar), se
cubre con papel de aluminio y se deja
en una ventana donde reciba la luz
del sol.
7. BIBLIOGRAFIA
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Luz Carine Gomez Monsalve, Lizeth Ortiz
Pertuz, Wendy Morgado Gamero,
“Evaluación ambiental de las lagunas
costeras del departamento del Atlántico”.
Corporación Universidad Libre Seccional,
Diciembre, 2009.
8. ANEXOS
SEDIMENTOS
SEMANA 1
SEMANA 2

9. Microbiología
SEMANA 3
SEMANA 4
AGUA
SEMANA 1
SEMANA 2
SEMANA 3
SEMANA 4
Figura 9. Portaobjetos con Lugol.

10. Microbiología
Figura 10. Portaobjetos en agua.
Figura 11. Vertimiento de sal.