Morfologia y Fisiologia de los Microorganismos .pptx

1.2. Morfología y fisiología de los
microorganismos
UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
´´UNIANDES´´
Prof. MsG. Yarintza
Hernandez
Ua.yarintzahernandez@uniandes.edu.ec

RESULTADO DE APRENDIZAJE
Describe los conocimientos básicos de los
agentes biológicos para la atención específica
del paciente, familia comunidad como vectores
de enfermedades..

Contenido
 • Clasificación, estructura y replicación de
las bacterias
 • Clasificación, estructura y replicación
vírica
los hongos
los parásitos.

Las bacterias, que son las células más
pequeñas, sólo se pueden visualizar con
ayuda de un microscopio. Las bacterias
de menor tamaño (Chlamydia y
Rickettsia) miden sólo 0,1-0,2 μm de
diámetro, mientras que las bacterias más
grandes pueden alcanzar varias micras
de longitud.
Que es una
Bacteria
?

Las bacterias se pueden clasificar según su
aspecto macroscópico y microscópico, por el
crecimiento y
características,
las propiedades metabólicas
por su antigenicidad y, por
último, por su genotipo.
Clasificación de las
Bacterias

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Tipos de
Células
Pared
Celular

Microscópica:
Tamaño
Forma y configuración (cocos, bacilos, curvos,
espirales)
Capacidad de captar la tinción de Gram
(grampositivos o gramnegativos)
Distinción macroscópica y
microscópica
Una bacteria esférica, como Staphylococcus, es un coco, mientras que una
bacteria en forma de bastón, como E. coli, es un bacilo;

Distinción macroscópica y
microscópica
Microscópica:
Capacidad de captar la tinción de Gram (grampositivos o gramnegativos)
La tinción de Gram: es una prueba rápida, potente y sencilla que permite al clínico
distinguir entre dos clases fundamentales de bacterias, establecer un diagnóstico inicial e
iniciar el tratamiento basándose en las diferencias inherentes entre las bacteria
• Las bacterias grampositivas se tiñen de morado porque el colorante queda
atrapado en una gruesa capa de peptidoglucanos a modo de malla entrelazada,
que rodea a la célula.
• Las bacterias gramnegativas tienen una capa de peptidoglucanos más
delgada, que no retiene el violeta cristal, de forma que las células se tiñen con
la safranina empleada como contraste y se ven rojas. Se puede establecer
la regla nemotécnica: «púrpura es positivo».

El siguiente nivel de la
clasificación depende de las
características metabólicas de las bacterias:
• un entorno aerobio o anaerobio, la exigencia
de nutrientes específicos (p.ej., la capacidad
de fermentar hidratos de carbono
específicos o emplear distintos compuestos
como fuentes de carbonos para el
crecimiento) y la producción de productos
metabólicos característicos (ácidos,
alcoholes) y enzimas específicas (p.ej.,
catalasas de los estafilococos).
Diferencia metabólica, antigénica y
genética

El método más exacto para
clasificar a las bacterias es el
análisis de su material genético.
Los nuevos métodos distinguen las
bacterias mediante la detección de
secuencias del ADN
características
específicas.
Entr
e
incluyen
l
a
amplificació
n
hibridación del ADN,
mediante reacción
estas técnicas
se
l
a
e
n
cadena de la polimerasa
(PCR).
Diferencia metabólica, antigénica y
genética

Morfología de las
Bacterias

• Citoplas
ma:
contiene ADN cromosómico,ARN
mensajero
(ARNm), ribosomas, proteínas y metabolitos.
• Ribosoma: bacteriano consta de dos subunidades de
30S y 50S que forman un ribosoma 70S. Este ribosoma
es distinto del ribosoma 80S (subunidades 40S y 60S)
de los eucariotas.
• Membrana citoplásmica: posee una estructura lipídica
de doble capa semejante a la observada en las
membranas de los eucariotas, pero no contiene
esteroides (p.ej., colesterol);
• Pared celular: Las bacterias grampositivas se
diferencian de las
gramnegativas en la estructura de la pared celular, y en
sus componentes y sus funciones. Los componentes de
la pared celular también son exclusivos de las bacterias,
Estructura
Bacteriana

Estructuras
externas
bacterias
Algunas
(grampositivas
gramnegativas)
o
se encuentran
rodeadas por unas capas laxas
de proteínas o polisacáridos
denominadas cápsulas.
En los casos en que la adhesión
es muy débil y el grosor o la
densidad no son uniformes, se
habla de capa de limo(slime
layer).

Estructura
Bacteriana

La replicación del cromosoma bacteriano desencadena
también el inicio de la división celular. La producción
de dos células hijas exige el crecimiento y la ampliación
de los componentes de la pared celular, seguidos de la
formación de un tabique (pared cruzada) que dividirá
las bacterias hijas en dos células
Replicación
Celular
Una separación incompleta del tabique puede hacer que las
bacterias permanezcan unidas y formen cadenas (p.ej.,
estreptococos) o racimos (p.ej., estafilococos)

Algunas bacterias grampositivas, pero no las
gramnegativas,pertenecientes a géneros como Bacillus
(p.ej., Bacillus anthracis) y Clostridium (p.ej.,
Clostridium tetani o botulinum) (bacterias de suelos)
son capaces de formar esporas. En codiciones
ambientales adversas, como la desaparición de un
nutriente, estas bacterias pueden pasar de un estado
vegetativo a un estado de latencia o de espora.
Espor
as

VIRUS
´´UNIANDES´´

Que es un
Virus ?
Los virus
inicialmente
filtrables». Su
fueron
como
pequeño
descritos
«agentes
tamaño
permite su paso a través de filtros
diseñados para retener bacterias.
A diferencia de la mayoría de las
bacterias, los hongos y los
parásitos, los virus son parásitos
intracelulares obligados que
dependen de la maquinaria
bioquímica de la célula
hospedadora para su replicación.

Los virus varían
estructuralmente
desde los
sencillos parvovirus
pequeños y
y
picornavirus hasta los grandes y complejos
poxvirus y virus herpes.
Sus nombres pueden describir características virales,
las enfermedades a las que se asocian o incluso el
tejido o la localización geográfica en la que fueron
identificados por primera vez.
Clasificaci
ón

Clasificaci
ón
Picornavirus (pico, «pequeño»; rna «ácido ribonucleico»)
Togavirus (toga,del griego «túnica», hace referencia a la
cubierta membranosa que rodea al virus) describen
la estructura del virus.
Retrovirus. (retro, «inverso») hace referencia a la síntesis
dirigida de ADN a partir de un patrón de ARN
Poxvirus reciben su nombre de la enfermedad que produce
uno de sus miembros («smallpox» o viruela)
Adenovirus (vegetaciones adenoideas)
Reovirus (respiratorio, entérico, huérfano, del inglés orphan)
reciben sus nombres de las localizaciones
corporales en las que fueron aislados por primera
vez.

Tamaño de los
Virus

• Las unidades de medida del tamaño de los viriones
son los nanómetros (nm). El tamaño de los virus
clínicamente importantes varía de 18nm
(parvovirus) a 300nm (poxvirus).
• Los últimos son casi visibles con un microscopio
óptico y poseen un tamaño de aproximadamente
un cuarto del de una bacteria estafilocócica. Los
viriones de mayor tamaño pueden contener un
genoma mayor que puede codificar más proteínas,
y por lo general son más complejos.
Estructura de los
Viriones

Estructura de los
Viriones
• El Virión : (la partícula vírica) consiste en un genoma de ácido nucleico
empaquetado en una cubierta proteica (cápside)o una membrana
(envoltura).
• Genoma: consiste en el ADN o ARN todas estas formas de ácidos nucleicos
pueden mantener y transmitir la información genética del virus.
• Cápside o envoltura: es la capa externa del virión. Estas estructuras son
las encargadas del transporte, la protección y el empaquetado durante la
transmisión del virus de un
hospedador a otro y para la extensión dentro del hospedador a la célula
diana.
• La cápside: es una estructura rígida capaz de soportar condiciones
ambientales adversas. Los virus con cápsides desnudas por lo general son
resistentes a la desecación, los ácidos y los detergentes, incluidos el ácido y
la bilis del tracto entérico.
• La envoltura: La envoltura es una membrana compuesta de lípidos,

Estructura de los
Viriones

Clasificación de los
Virus

Replicación
Viral
Los principales pasos de la replicación
viral son los mismos para todos los virus.
La forma en la que cada virus realiza
estos pasos y supera las limitaciones
bioquímicas de
la célula es
estructuras
del
diferente para las
diferentes
genoma y del virión
(según
posea una cápside con envoltura o una
cápside desnuda).

Replicación
Viral

Replicación
Viral
La transcripción de los genes virales es
regulada por la interacción de proteínas
específicas de unión al ADN con
elementos facilitadores y promotores del
genoma viral
Virus ADN
El genoma de los virus ARN codifica
ARN polimerasas dependientes de ARN
(replicasas y transcriptasas) porque la
célula carece de medios para replicar el
ARN.
Virus ARN

Todos los
virus dependen de los
ribosomas, el ARNt y los
mecanismos de
modificació
n postraducción de la
célula hospedadora para
producir sus proteínas.
Síntesis de
proteínas

E l ensamblaje de los viriones es análogo a un puzle
tridimensional que se engrana él mismo en su caja. El
virión se forma a partir de partes pequeñas, de fácil
síntesis, que rodean el genoma en un paquete funcional.
Cada parte del virión posee estructuras de
reconocimiento que permiten al virus formar las
interacciones proteína-proteína, proteína-ácido nucleico y
(en el caso de los virus con envoltura) proteína-
membrana adecuadas necesarias para que se ensamble
en la estructura final.
Ensambl
aje

Los virus pueden ser liberados
de las células tras la lisis
celular, mediante exocitosis o
mediante gemación a partir de
la membrana plasmática.
Los virus con cápsides
desnudas suelen ser liberados
tras la lisis celular. La
liberación de la mayoría de los
virus con envoltura tiene lugar
mediante gemación de la
membrana plasmática, sin
destruir la célula.
Liberaci
ón

En los genomas virales
tienen lugar mutaciones
con facilidad y de modo
espontáneo, dando lugar a
nuevas cepas víricas con
propiedades diferentes de
los virus progenitores o de
tipo salvaje.
Genética
Viral

Clasificación, estructura y replicación
de los hongos
´´UNIANDES´´

Los hongos representan un grupo
ubicuoy variado de microorganismos
cuya principal finalidad es degradar materia orgánica.
Todos los hongos llevan una existencia heterótrofacomo
saprofitos (microorganismos que se nutren de materia muerta o en descomposición)
simbiontes (microorganismos que viven juntos, de tal manera que la asociación supone una ventaja
mutua),
comensales (microorganismos que viven en una relación estrecha en la que uno se beneficia de la
relación y el otro ni se beneficia ni sale perjudicado)
parásitos (microorganismos que viven en el exterior o en el interior de un hospedador del que obtienen
beneficios sin hacer ninguna contribución útil a cambio; en el caso de los patógenos, la relación es
Hong
os

En las últimas dos décadas los hongos se han
convertido en causas importantes de
el ser humano,
en personas
enfermedades en
especialmente
inmunodeprimidas u hospitalizadas con
enfermedades subyacentes graves.
En estos grupos de pacientes los hongos
actúan como patógenos oportunistas y
producen una morbimortalidad elevada. La
incidencia total de las micosis invasoras
específicas sigue aumentando a lo largo del
tiempo, y la lista de patógenos micóticos
oportunistas también aumenta cada año. En
pocas palabras, ¡no hay hongos no patógenos!
Hong
os

Clasificación de los
Hongos
gemación o fisión, de manera que una célula
Levaduras
progenitora o «madre» desprende una porción de sí
misma para producir una célula descendiente o
«hija»
L os mohos son microorganismos
multicelulares formados por estructuras
tubulares filiformes denominadas hifas, que se
alargan en los extremos mediante un proceso
conocido como extensión apical.
Mohos
La taxonomía clásica de los hongos se basa fundamentalmente en la morfología y
en la forma de producción de esporas, Los hongos pueden ser unicelulares o
multicelulares. El agrupamiento más sencillo, basado en la morfología, divide a los
hongos en levaduras y mohos.
Se puede definir morfológicamente una levadura
como una célula que se reproduce mediante

Los hongos se reproducen mediante
la formación de esporas que pueden
ser sexuadas (lo que supone una
meiosis, precedida por la fusión del
protoplasma y el núcleo de dos
tipos de apareamiento compatibles)
o asexuadas (sólo se produce
mitosis).
La forma de hongo que produce
esporas sexuadas se denomina
teleomorfo y la forma que produce
esporas asexuadas, anamorfo.
Reproducción de los
Hongos

Características de los
Hongos

Clasificación de las micosis
humanas
Además de la clasificación
taxonómica formal de los hongos, las
micosis se pueden clasificar según
los tejidos infectados, así como las
características específicas de los
grupos de microorganismos. Esta
clasificación comprende:
• micosis superficiales
• micosis cutáneas
• micosis subcutáneas
• micosis endémicas
• micosis oportunistas

Micosis superficiales: son infecciones limitadas a las regiones más
superficiales de la piel y el cabello. No son destructivas y sólo tienen
importancia cosmética. Ejm. pitiriasis versicolor, La tiña negra.
Micosis cutáneas: Las micosis cutáneas son infecciones de la capa
queratinizada de la piel, el cabello y las uñas. Estas infecciones
sintomáticas. Entre
pueden producir una respuesta del hospedador y hacerse
los síntomas y signos se incluyen prurito,
descamación, rotura de los cabellos, parches anulares en la piel y
uñas engrosadas y coloreadas
Micosis subcutáneas: afectan a las capas profundas de la piel, como
la capa córnea, el músculo y tejido conjuntivo, y están producidas por
un amplio espectro de hongos diversos desde el punto de vista
taxonómico. Los hongos entran en los tejidos más profundos
habitualmente por inoculación traumática y permanecen localizados,
dando lugar a formación de abscesos, úlceras que no curw
a
wn
w.the
y
meg
faíller
sy
t.c
u
om
las
con drenaje.
humanas

Micosis endémicas: son infecciones producidas por los patógenos
micóticos dimorfos clásicos H. capsulatum, B. dermatitidis, Coccidioides
immitis, Coccidioides posadasii, Paracoccidioides brasiliensis y
Penicillium marneffei. Estos hongos tienen dimorfismo térmico (aparecen
como levaduras o esférulas a 37°C y como mohos a 25°C) y
generalmente están confinados a regiones geográficas en las que
ocupan nichos ambientales o ecológicos específicos.
Micosis oportunistas: son infecciones que se pueden atribuir a hongos
que se encuentran normalmente como comensales humanos o en el
medio ambiente, estos microorganismos tienen una virulencia
inherentemente baja o limitada y producen infección en personas que
están debilitadas o inmunodeprimidas o que tienen dispositivos
protésicos implantados o catéteres vasculares. Los patógenos micóticos
oportunistas más frecuentes son las levaduras del género Candida y C.
neoformans, mohos del género Aspergillus y P.jirovecii.
humanas

Clasificación, estructura y replicación
de los parásitos.
´´UNIANDES´´

Clasificación y
Estructura
Los parásitos que afectan al ser
humano se clasifican en los cuatro
reinos eucariotas:
conocido
 Protozoa,
 Animalia (Metazoa),
 Fungi
 Stramenopila (antes
como Chromista)

Protoz
oa
Los Protozoa son microorganismos
simples cuyo tamaño varía de 2 a
100mm.
Su protoplasma se encuentra
rodeado por una membrana celular
y contiene numerosas organelas,
como un núcleo recubierto de una
retículo
membrana, un
endoplasmático, gránulos que
acumulan nutrientes y vacuolas
contráctiles y digestivas.
El reino Protozoa engloba a 13sub-
grupos o filos principales, 7 de los
cuales son de interés para la
parasitología médica.

Fungí
Microspora
(microsporidios)
Previamente clasificados en el reino
Protozoa, en la actualidad se considera
que los microsporidios son hongos
degenerados.
Microspora son parásitos intracelulares
pequeños. Los microorganismos maduros en la
actualidad parecen poseer organelas derivadas de
mitocondrias (microsomas) y se han identificado
membranas de tipo Golgi asociadas con la
formación de filamentos polares. También se
caracterizan por la estructura de sus esporas,
que poseen un mecanismo de extrusión tubular
compleja (tubo polar) que emplean para inyectar
el material infectivo (esporoplasma) en las células
del hospedador.

Animalia
(Metazoa)
(Metazoa)
El reino Animalia
engloba a todos los
microorganismos eucariotas que
no son Protozoa, Stramenopila o
Fungi.
Grupos de microorganismos de
gran importancia:
 los helmintos («gusanos»)
 los artrópodos (cangrejos,
insectos, garrapatas y
otros).

Los helmintos son microorganismos multicelulares
complejos, alargados y simétricos bilateralmente.
Son considerablemente más grandes que los parásitos
protozoos y generalmente son macroscópicos, con tamaños
que varían desde menos de 1mm a 1m o más.
Nematelmintos: El filo de los Nematelmintos está compuesto por
gusanos redondos que poseen cuerpos cilíndricos. Los gusanos
redondos presentan sexos separados y cuentan con un sistema
digestivo complejo. Los Nematelmintos pueden ser parásitos
intestinales o pueden infectar la sangre y los tejidos.
Platelmintos: El filo de los Platelmintos está compuesto por
gusanos planos que poseen cuerpos aplanados, en forma de hoja
o con segmentos que parecen franjas. Los platelmintos pueden
subdividirse en trematodos y cestodos. Los trematodos, poseen
cuerpos en forma de hoja. Los cestodos, o tenias, poseen cuerpos
compuestos por la sucesión de proglótides o segmentos.
Animalia
(Metazoa)

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c
co
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m www.themegallery.com
Artrópod
os
El filo Arthropoda es el grupo más extenso de
animales del reino Animalia. Los artrópodos son
microorganismos multicelulares complejos que
pueden participar directamente en la producción
de enfermedades invasivas o superficiales
(infestación) o indirectamente como
hospedadores intermediarios y vectores de
numerosos agentes
parásitos protozoos y
infecciosos, incluyendo
helmintos. Además, el
envenenamiento por las mordeduras y picaduras
de artrópodos puede producir
adversas en el ser humano que
reacciones de hipersensibilidad y
reacciones
van desde
alérgicas
locales a shock anafiláctico grave y muerte.

como el
Existen cinco grupos principales de artrópodos:
Myriapoda están compuestos por formas terrestres,
ciempiés.
Pentastomida Los pentastómidos, o gusanos con forma de lengua,
son endoparásitos que succionan la sangre de reptiles, pájaros y
mamíferos.
Crustacea En los crustáceos se engloban formas acuáticas
familiares, como cangrejos de agua dulce o salada, gambas y
copépodos.
Chelicerata Los Chelicerata están compuestos por formas terrestres
escorpiones. De
de vectores de
familiares, como ácaros, garrapatas, arañas y
importancia médica son aquellos que sirven
enfermedades microbianas (ácaros y garrapatas) o los animales
venenosos que muerden (arañas) o producen picaduras (escorpiones).
Insecta Los insectos pueden ser formas terrestres y acuáticas
familiares, como mosquitos, moscas, pulgas, piojos, avispas y
hormigas. De importancia médica son los numerosos insectos que
sirven de vectores en las enfermedades microbianas (mosquitos,
pulgas, piojos y chinches) o los animales venenosos que producen
picaduras (abejas, avispas y hormigas).
Artrópod
os

• Los requerimientos nutricionales de los parásitos
protozoos generalmente son simples y precisan la
asimilación de nutrientes orgánicos.
• La respiración en la mayoría de los parásitos protozoos
se lleva a cabo mediante procesos anaerobios
facultativos.
• Para asegurar la supervivencia en condiciones
ambientales desfavorables o adversas, muchos parásitos
protozoos se transforman en un quiste que es menos
activo metabólicamente.. La forma de quiste es una parte
integral del ciclo vital de muchos parásitos protozoos y
facilita la transmisión del microorganismo de hospedador
a hospedador en el ambiente externo.
Fisiología y
Replicación
Protoz
oa

Fisiología y
Replicación Animalia (Metazoa)
• Helmintos: Los requerimientos nutricionales de
los parásitos helmínticos son satisfechos
mediante la ingesta activa de líquidos y/o tejidos
del hospedador, que produce destrucción
tisular, o mediante la absorción más pasiva de
nutrientes de los líquidos del entorno y del
contenido intestinal.
• Similar a la respiración de los protozoos, la
respiración de los helmintos es principalmente
anaerobia, aunque las formas larvarias pueden
precisar oxígeno.

Fisiología y
Replicación Animalia (Metazoa)
• Helmintos: Muchos gusanos son muy prolíficos;
producen hasta 200.000 descendientes cada día.
los parásitos helmínticos
(ovíparos), aunque algunas
Por lo
depositan
especies
general,
huevos
pueden reproducirse albergando
embriones (vivíparos).
• Al igual que los parásitos protozoos, algunos
helmintos poseen la capacidad de alterar las
propiedades antigénicas de sus superficies
externas y, por tanto, de eludir la respuesta
inmunitaria del hospedador.

• Los artrópodos poseen
de
cuerpos
apéndices
segmentados, pares
articulados y sistemas nerviosos y
digestivos bien desarrollados. Presentan
sexos separados. La respiración de las
formas acuáticas se realiza mediante
branquias y la de las formas terrestres,
mediante estructuras corporales
tubulares. Todos poseen una cobertura
dura de quitina a modo de exoesqueleto.
Fisiología y
Replicación Artrópod
os

Bibliogra
fía
• Microbiología medica:
https://www.ecured.cu/Microbiolog%C3%ADa_m%C3%A9dica
• Microbiología medica. Murray, 2017 disponible:
https://books.google.com.ec/books?id=GOaVDgAAQBAJ&printsec=frontcover&d
q=microbiologia+medica+murray&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwjg5_7mqO3oAhWJ
iOAKHWkrBjoQ6AEIMDAB#v=onepage&q&f=false

“La responsabilidad fundamental
de la enfermera tiene tres
aspectos: Conservar la vida,
aliviar el sufrimiento y fomentar
la salud”
Gracias.

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