Repaso de examen final de microbiología

C RAFFUCCI                       Bio 206 – Repaso Examen Final

1. Diferencia entre eucariotas y bacterias

1. Contribuciones científicas:

1. Redi:

1. Primero que se va en contra de la teoría de generación espontánea
2. Experimento de las moscas en jarros

1. Pasteur:

1. Matraz con cuello de cisne = “si el polvo no entra en el caldo nutritivo, no se produce turbidez pq no esta contaminado con microoganismos”
2. Aire es vector de contaminación → produce turbidez por gérmenes
3. Vacunas: cólera de pollo, ántrax, erisipela en cerdos y rabia
4. Distingue entre fermentación por bacterias y fermentación por levaduras (industria del vino)
5. Pasteurización

1. Koch:

1. Padre de la microbiología
2. Métodos de cultivo utilizando agar (antes se usaba gelatina)
3. Postulados:

1. El microbio que causa una enfermedad debe observarse en todos los casos de una enfermedad.
2. El microbio debe aislarse en cultivos puros.
3. El microbio debe causar la enfermedad similar en otros animales.
4. El microbio aislado del segundo modelo experimental debe ser también aislado en cultivo puro.

1. Microscopios:

1. Fluorescencia:

1. Muestras iluminadas con luz UV.  
2. Tintes fluorescentes = fluorocromos
3. Demostrar complejo Ag-Abs → inmunofluorescencia

1. Campo oscuro:

1. Fondo oscuro por condensador que bloquea rayos centrales.
2. Lo que no se ve en uno de luz pq es transparente, se ve oscuro.
3. Util para analizar elementos transparentes y sin pigmento, sin fijar (matar) la muestra.  Ej: flagelos, espiroquetas

1. Tipos de flagelación:

1. Peritrico = por todo el perímetro de la célula
2. Anfitrico = uno o penachos (“bundles”) a ambos polos de la célula.
3. Lofotrico = penacho en un solo polo de la celula.

1. Características de:

1. Esporas:

1. Estructuras asociadas a la resistencia de las bacterias a diferentes agentes físicos (radiación, frio, desecación, etc) y agentes químicos (tintes, antibióticos y detergentes)
2. Generos: Bacillus & Clostridium
3. Sale de la celula vegetativa cuando hay escasez de uno o mas nutrientes
4. “Suspended animation” → casi no metabolizan
5. Protegen DNA y enzimas
6. Indicadores de contaminación ambiental.

1. Cápsula:

1. Envoltura de polisacáridos
2. Proteger la bacteria de desecación y fagocitosis
3. Fenotipo: brillosa, grande, mucoide
4. Asociados a virulencia/patogenicidad

1. Dif entre Gram + y Gram -:

1. Tinción Ziehl-Neelsen

1. Llamadas acido-resistentes
2. Micobacteria tuberculosis → pared celular ancha & complejos con ácidos micólicos q provocan resistencia a agentes químicos
3. Procedimiento en calor (vapor)

1. Frotis
2. Carbol fuschin: 5min/vapor
3. Lavar H2O d/e
4. Decolorizar: 95% etanol – 5% HCl
5. H2O d/e
6. Azul de metileno: 1 min
7. H2O d/e, secar  y observar

1. Procedimiento en frío:

1. Carbol fuschin: 20mins
2. H2O d/e
3. Decolorizar
4. H2O d/e
5. Secar

1. Glucólisis:

1. ATP : 2ATP invertidos + 4 ATP producidos = 2 ATP neto
2. Coenzimas: isomerasa, aldolasa, NAD+, cinasa y enolasa
3. Producción de gliceraldehído:

[pic 1]

1. Producción del acido pirúvico:

[pic 2]

1. Ciclo de Krebs:

1. ATP: 2 ATP
2. Coenzimas:

1. CoA, => formar el acetil-coA
2. NAD+ → NADH (8), FAD → FADH2 (2)  => transportar electrones a la cadena de transporte

1. Acidos 5C:

1. Ac. α-cetaglutárico

1. Acidos 4C:

1. Ac. Succínico
2. Ac. Fumárico
3. Ac. Málico
4. Ac. Oxaloacético

1. CO2 : se liberan 6

[pic 3]

1. Cadena de transporte de electrones:

1. ATP = 34 ATP
2. Último aceptador de electrones = oxígeno

1. Al juntarse con los H’s de NADH y FADH2 se produce agua, uno de los productos de respiración aeróbica.

1. Dif entre fotosíntesis bactriana y vegetal

1. Fermentaciones:

1. Alcohólica

[pic 4]

1. Microbio: levaduras; Saccharomyces

1. Láctica (homoláctica)

[pic 5]

1. Microbio: Bacterias → Streptococcus, Lactobacillus y Aspergillus

1. Acetonas y alcohol

[pic 6]

                ó

[pic 7]

1. Microbio: Clostridium (Gram +)

1. Mixta

[pic 8]

1. Microbio: E. coli

1. Acetoína

[pic 9]

1. Microbio: Enterobacteriaceae (Gram -)

1. DNA bacteriano y sus plasmidios

1. Componentes:

1. RNA primer: molecula de DNA polimerasa a usarse durante replicación
2. mRNA: genes de cromosomas → ribosomas
3. tRNA: secuencia de aminoácidos a ribosomas basado en secuencia de mRNA
4. rRNA: polipeptidos ribosomales para hacer ribosomas

1. Transcripción

1. RNA polimerasa se enlaza al DNA y viaja de 5’ a 3’ hasta encontrar secuencia promotora.
2. RNA polimerasa “unzips” DNA empezando por secuencia promotora.
3. Se hace la secuencia en RNA de una sola banda de DNA utilizando ribonucleotidos (U en vez de T) y RNA polimerasa las une para sintetizar RNA.  NO se necesita primer.
4. Self-termination: secuencias terminales de DNA causan que se doble el RNA, perdiendo el agarre de la polimerasa sobre el DNA
5. Terminación dependiente de enzimas: Proteína Rho (enzima) se enlaza entre RNA y DNA y las empuja, despegando la polimerasa, la transcripción del RNA y a Rho.

1. Traducción:

1. 30S se pega a mRNA en codón de comienzo en el sito P.
2. tRNA se pega al ribosoma (haciendo el anticodón)
3. 50S se pega para formar el complejo de iniciación.
4. tRNA hace el anticodón (en el sitio A) de la próxima secuencia.
5. Ribosoma se mueve de 5’ a 3’ haciendo los anticodones y luego codificando para aminoácido hasta que llegue a secuencia de stop.

1. Procesos de transferencia de información genética en bacterias

1. Conjugación:

1. Transferencia de genes en bacterias (con plasmidio) Gram - , por medio de pili del sexo.
2. Bacteria F+ y F-
3. Proceso:

1. Helicasas separan bandas del DNAP
2. DNAP pasa por el pili hacia la otra bacteria con enzimas hidrolíticas.
3. Célula recipiente activa polimerasas de DNA para dirigir síntesis de banda complementaria por replicación.

1. Provee genes para:

1. Resistencia a drogas
2. Resistencia a metales pesados
3. Aumento en virulencia
4. Toxinas

1. Transducción:

1. Transferencia de material genético mediado por virus (bacteriófago)
2. Transducción generalizada:

1. Virus reconoce receptores membranales
2. Binding
3. Penetración & Uncoating:  rompe vértices del capsido y el DNA baja centrípetamente
4. Degradación del DNAB por desoxirribonucleasa del virus.
5. Replicación del DNAV con enzimas/maquinaria de la bacteria.

1. Hace nuevos componentes proteicos

1. Ensamblaje del virión (puede tener fragmentos de DNAB)
2. Ciclo lítico: migración del virus hacia membrana/pared de la bactria y los rompe → muerte celular.
3. Sale a infectar otras bacterias y si tiene DNAB, de la que murió, transfiere ese DNA al nuevo host.

1. Transducción restringida:

1. Reconoce receptores
2. Binding
3. Penetracion
4. Uncoating
5. Etapa Pro-viral: DNAV se integra al DNAB

1. Puede ocurrir fisión binaria
2. DNAV  puede salir del DNAB llevándose genes → limitado a genes de biotina o GAL

1. Reproducción del virus
2. Ensamblaje de componentes
3. Ciclo lítico
4. Muerte celular
5. Nuevos virus se liberan y pueden infectar otras células, transfiriendo los genes de la biotina/GAL.

1. Si no se integra al DNA del nuevo host, pasa directo al ciclo lítico.

1. Transformación:

1. Transferencia de genes de una célula muerta por absorción.
2. Pasos:

1. Muerte/lisis de célula
2. Liberación DNAB en fragmentos.
3. Absorción de fragmentos.
4. Nueva bacteria recipiente:

1. DNAB → mRNA → proteínas → ribosomas, por DNA polimerasa

1. Técnica de DNA recombinante:

1. Seleccionar bacteria F+ (plasmidio)
2. Se provoca la lisis de la célula y se aisla el plasmidio.  
3. Aislamiento de genes que se quieren implantar.
4. Se cubre el pedazo de DNA cortado del plasmidio con los genes aislados que se quiere reproducir.
5. Tratar que el new host sea otra bacteria F-
6. Se inyecta CaCl2 con cambios bruscos en temperatura para aumentar permeabilidad e introducir el plasmidio alterado.
7. Susceptibilidad/Resistencia a antibióticos indica si se transformó.
8. Se incuba para reproducción.
9. Se extrae y purifica el producto deseado.

1. Operón LAC:

1. Con LAC → LAC-PR: Gen estructural → DNA → mRNA → B-galactosidasa

1. Transcripción y traducción

1. Sin LAC → OP-PR: bloquea transcripción y traducción de genes estructurales.
2. Siempre se transcriben los genes represores.

1. Tiempo de generación:

1. [pic 10]

1. Factor de dilución:

1. [pic 11]

1. Agentes químicos de control:

1. Alcohol: desnaturalizan proteínas & rompen membrana.  Bactericida, fungicida y virucida (con envolutra). No mata esporas.
2. Glutaraldehído: desnaturaliza proteínas.   Mata virus, bacterias y hongos.  No esporas.
3. Fenoles: Desnaturalizan proteínas  y rompen membranas.  Son irritantes.  No matan esporas.
4. Autoclave: esteriliza utilizando temperatura y presión.  121°C/15 lbs po por 15 mins
5. Hornos (calor seco): desnaturaliza proteínas, destruye membranas y oxida compuestos metabólicos.  Para aquello que no puede usar calor húmedo.  170°C/1hr ó 160°C/2 hrs.

1. Antibióticos:

1. Inhiben pared:

1. Penicilina
2. Derivados de penicilina: Ampicilina, Metilcilina, Dicloxacilina, carbenicilina, napfcilina
3. Cefalosporina: Cefalotina, cefixima, ceftriaxona, cefuroxima
4. Cycloserina
5. Etambutol
6. Isoniazida
7. Vancomicina
8. Bacitracina

1. Inhibien membrana:

1. Gramicidina
2. Polimixina
3. Pirazinamida
4. Allylamina (Terbinafina)
5. Azoles: Fluconazole, Itraconazole, Ketoconazole, Voriconazole
6. Polienes: Amfotericina-B, Nistatina

1. Inhiben proteínas:

1. Aminoglicósidos (30S):
2. Cloranfenicol (50S)
3. Lincosamidas (50S): clindamicina
4. Macrólidos (50S): azithromicina, erithromicina, telithromicina
5. Muprocina (50S, tRNAIle)
6. Oxazolidinonas (50S; inhibe síntesis de polipeptidos): quinupristina, dalfopristina
7. Tetraciclina (30S): tetracilina y doxicilina
8. Antisense nucleica cid: fomiversen

1. Inhiben Ac. Nucleicos

1. Clofazimina
2. Quinolonas: Floxacinas → Ciprofloxacina, Ofloxacina, Moxifloxacina
3. Nitroimidazoles: Metronidazoles
4. Rifamicina: Rifampina, Rifaximina
5. Ribavirina
6. Nividazole
7. Oltipraz
8. Oxaminiquina

1. Inhib. Competitivos

1. Sulfamidicos
2. Trimethorpima

1. Antimetabolitos:

1. Ribavirina
2. Arildones
3. Zovirax
4. Inhib. De proteasas (HIV)
5. Antiretrovirus
6. Inhib. De transcriptasas al reverso: AZT y Ddc
7. Acyclovir: Ganciclovir
8. Arabinocida de adenosina
9. Análogos de nucleótidos:

1. Adefovir
2. AZT
3. Entecavir
4. Lamivudina
5. Tenfovir
6. Valaciclovir
7. Dapsona
8. Arildona
9. Inhib de neuraminidasa: Oseltamivir, Zanamivir, Ribavirina
10. Anti-uncoating: Amantadina, Ramantadina
11. Derivados de Benzimiazola: Albendazola, Mebendazola, Thiabendazola, Mebendazola
12. Iodoquinol
13. Ivermectina
14. Metrifonato
15. Niclosamida
16. Praziquantel
17. Pyrantel pamoato
18. Dietilcarbamacina
19. Artemisinina
20. Atovaquona
21. Furazolidona
22. Nifurtimox
23. Proguanil
24. Pirimetamina
25. Suramina

1. Inmunología:

1. Linfocitos que producen anticuerpos:

1. Linfocitos B
2. Se convierten en AFC por respuesta humoral y especificidad en elos B-cell receptors de la membrana.

1. Componentes de la inmunidad natural (innata)

1. Pasiva

1. Inmunidad transmitida por los Abs de la madre a través de la placenta (IgG)  y a través de la leche materna (IgA).

1. Activa

1. Inmunidad adquirida cuando se expone al patógeno vivo y desarrolla la respuesta inmunológica primaria (IgM)

1. Propiedades de las inmunoglobulinas:

1. Estructura:

1. Polipeptidos en forma de Y con dos regiones FAB (regiones de interaccion con Ag) y región cristalizable donde hay receptores específicos que atraen proteínas del complemento y fagocitos.

1. IgG:

1. Mas predominante en el suero (75-85%)
2. Cruza la placenta
3. Neutraliza toxinas bacteriales & virales
4. Poder opsonizante
5. Fija el complemento
6. Difusión por espacio extravascular
7. Monomerico → enlaces de disulfuro

1. IgM:

1. Aprox. 10% del suero
2. 1ra que se sintetiza cuando hay infección
3. Se concentra en la sangre → cuando Ag esta en sangre.
4. Pentamerica → 5 unidades unidas por glicoproteína (cadena J)
5. Efectiva aglutinando Ag’s como eritrocitos
6. Fija fuertemente el complemento
7. Facilita fagocitosis del microbio → actúa como opsonina
8. Linfocitos B la tienen como receptor de membrana.

1. IgA:

1. Importancia en resistencia contra infecciones respiratorias, gastrointestinales y urogenitales.
2. Mas predominante en fluidos biológicos:

1. Secreciones nasales y mucosas
2. Saliva
3. Lagrimas

1. Pasa a través del colostro y leche materna
2. Estructura dimerica: unidas en región Fc a través de cadena J.
3. Activa complemento de la ruta alterna
4. Concentracion en suero de 5-15%

1. IgD:

1. Superficie membranal de linfocitos B.

1. Función inmunoreguladora en activación y supresión

1. < 1% en suero total

1. IgE:

1. Anticuerpo citofilico = membrana de mastocitos y basófilos
2. Al exponernos a alérgenos las regiones FAB interactúan y se desgranulan las células liberando mediadores de inflamación como histamina.
3. Promueven respuestas que facilitan la eliminación del Ag:

1. Activación de linfocitos T.
2. Activación de factores quimiotácticos de fagocitosis
3. Activación del complemento.

1. Aumenta concentración en reacciones de hipersensibilidad inmediata.
2. No alérgicos: 0.002 – 0.05% en suero.

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