La microbiología estudia seres vivos microscópicos como bacterias, hongos y protozoos. Tuvo un periodo especulativo hasta los primeros microscopios en el siglo XVII. Luego, con cultivos puros en el siglo XIX, Pasteur y Koch aislaron varios agentes patógenos y establecieron los postulados de la enfermedad infecciosa. Hoy la microbiología incluye campos como la clínica, alimentos, conservación e industria.

1. Definición de microbiología Ciencia que estudia los seres vivos que no se pueden ver a simple vista Definición implica que su objeto de estudio está determinado por la metodología: Microscopio Técnicas de cultivo puro en laboratorio

2. Fases en la historia de la Microbiología Periodo especulativo (desde la antigüedad hasta primeros microscopios) Primeros microscopistas (1675 -mediados del s. XIX) Cultivo de microorganismos (hasta finales del siglo XIX) Hasta nuestros días: multitud de enfoques en el estudio microbiano. Ciencias “emancipadas” (Virología, Inmunología)

3. Fase especulativa La humanidad conoce las actividades microbianas sin saber nada de los microorganismos: Enfermedades infecciosas, provenientes de “miasmas” o de “semillas de enfermedad” Alimentos y bebidas fermentados (queso, leches fermentadas, vino, cerveza, etc)

4. Primeros microscopistas Robert Hooke: Describe hongos filamentosos (1664) Antonie Van Leeuwenhoek: Descubrimiento de los microorganismos (“animálculos” en gota de estanque, 1675) Describe bacterias (1683) Describe protozoos

5. Microscopio compuesto de Robert Hooke

6. Microscopio simple de Leeuwenhoek

7. Primeros dibujos de bacterias (Leeuwenhoek, 1683)

8. La ciencia de la bacteriología Ferdinand Cohn (1850): Se interesó en las bacterias termoresistentes Describió el ciclo completo de Bacillus Descubrió que las células vegetativas, pero no las endoesporas, podrían morir mediante ebullición Aportó bases experimentales para los sistemas de clasificación Ideó métodos simples para evitar la contaminación de medios de cultivo estériles

10. Pasteur zanja la polémica sobre la generación espontánea Experimentos con frascos abiertos al aire dotados de largos cuellos curvados (“cuellos de cisne”). Una vez llevados a ebullición, no aparecen microorganismos si el frasco no se mueve Aparecen microorganismos si el líquido alcanza el cuello curvo “Trampas” para capturar microorganismos

14. Avances técnicos: cultivo puro Teoría microbiana sobre enfermedades infecciosas Su resolución dependió de cultivos puros (laboratorio de Robert Koch) Medios sólidos a base de rodajas de papa Medios sólidos a base de gelatina Medios sólidos a base de agar-agar Petri (en el laboratorio de Koch) inventa la placa que lleva su nombre Medios de enriquecimiento y medios diferenciales (Beijerink, Winogradsky)

15. Papel de los microorganismos en las enfermedades infecciosas Koch (1876): con su técnica de cultivo puro aísla y propaga experimentalmente por primera vez una bacteria patógena (la responsable del carbunco o ántrax) Primeras microfotografías de Bacillus anthtracis teñido con azul de metileno Confirma que esta bacteria presenta una fase resistente (endosporas) La enfermedad se puede reproducir experimentalmente al reinocular bacilos a animales de laboratorio

16. Postulados de Koch (1882) El agente patógeno debe estar presente en los individuos enfermos El microorganismo debe poder aislarse del huésped enfermo en cultivo puro El microorganismo crecido en cultivo puro, al inocularse en animales sanos, induce en ellos la enfermedad De estos animales experimentales inoculados y ya enfermos, se puede volver a aislar el microorganismo

17. Postulados de Koch

18. Koch y la tuberculosis El mayor logro de Koch está relacionado con la tuberculosis La obtención de bacilos de Mycobacterium tuberculosis no fue fácil, pero finalmente logró obtener colonias sobre suero de sangre coagulada Demostró mediante cobayas Recibió el Nobel de fisiología y medicina en 1905

19. a) Tejido pulmonar b) esputo c) y d) crecimiento en cultivo puro; para teñir se usó azul de metileno y marrón Bismark

20. La escuela de Koch aísla numerosos agentes patógenos Cólera (1883) Difteria (1884) Tétanos (1885) Neumonía (1886) Meningitis (1887) Peste (1894) Sífilis (1905) Robert Koch

21. Avances técnicos: microscopios y técnicas de tinción Koch colabora con la industria alemana del vidrio (Schott) y pide ayuda a expertos en óptica (Abbé, Zeiss) Lentes acromáticas mejoradas Iluminación inferior con condensador Objetivo de inmersión (1878) Koch colabora con industria química BASF: Tinciones para observar bacterias (azul de metileno, fuchsina, violeta de genciana, etc), 1877 y siguientes Ziehl y Neelsen: tinción diferencial AAR (1883) Hans C. Gram: tinción diferencial Gram (1884)

22. Avances en microscopios debidos a Koch y sus colaboradores Sección del objetivo de inmersión Iluminación inferior y condensador

23. El mundo pequeño “En la naturaleza, el papel de lo infinitamente pequeño es infinitamente grande” Louis Pasteur

24. TRES DOMINIOS Filogenia de los seres vivos

25. Arbol filogenético de Bacteria

26. Arbol filogenético de Archaea

27. Arbol filogenético de Eukarya

28. CINCO REINOS

29. El impacto de los microorganismos sobre el hombre

33. Ramas de la microbiología Clínica De los alimentos Conservación Producción Industrial Enzimas Antibióticos Vitaminas Hormonas Ambiental