Factores que Afectan el Crecimiento Bacteriano y su Relación con el Cuerpo Humano

Factores que Afectan el Crecimiento Bacteriano

Nutrientes

Fuente de energía: (luz y química) Hay bacterias que no requieren de luz, pero igual pueden iniciar su proceso metabólico, como también hay otras que necesitan luz solar.
Macronutrientes: Moléculas grandes de ciertos elementos que van a inferir en ciertas reacciones metabólicas de iniciación de proyección para proteínas, para componentes enzimáticos, intervención para procesos respiratorios, entre otros. El 95% del paquete nutricional está supeditado a: H, O, C, N, S y P.
Micronutrientes (elementos traza): Co, Zn, molibdeno, Cu, Mn, Ni, selenio, wolframio. Se necesitan en cantidades más pequeñas, pero son de requerimientos importantes para el desarrollo de la bacteria. Hasta ahora, la única diferencia con el cuerpo humano es la iniciación a través de la luz, porque el cuerpo humano también requiere de macro y micronutrientes.
Factores de crecimiento: Son coadyuvantes para el desarrollo del microorganismo (vitaminas, aminoácidos, purinas y pirimidinas).

Factores Ambientales

Físicos: Temperatura, gases, pH, presión osmótica.
Químicos: Nutrientes, sustancias antimicrobianas.
Biológicos: Otros microorganismos, micro y mesofauna, vegetación, afectan las actividades microbianas.

Los factores físicos como la temperatura, la presión osmótica que se puede ejercer sobre el microorganismo y el grado de acidez también intervienen. Estos también pueden ser factores que limiten el crecimiento de la bacteria y pueden utilizarse como métodos de asepsia.

Los factores químicos incluyen sustancias antimicrobianas y nutrientes.

Los factores biológicos incluyen el sistema inmune y otros microorganismos.

Factor de Crecimiento

Microorganismos autótrofos o heterótrofos pueden requerir pequeñas cantidades de ciertos compuestos orgánicos que no pueden sintetizar y deben incorporarse en los medios.

Temperatura

Todas las bacterias no reaccionan igual frente a ese efecto físico. Se puede tener bacterias de rango de 0 a 20 grados centígrados. La mayoría de las bacterias que producen enfermedades en el humano son los mesófilos, por medio de alimentos contaminados y agua.

Psicrófilos: Rango: < 0-20°C, óptimo < 15°C. Organismos marinos, algas: Chlamydomonas nivalis (nieve rosada), bacterias: Pseudomonas, Flavobacterium. Membrana contiene alto % de ácidos grasos insaturados.
Psicrótrofos o Psicrófilos facultativos: Rango: 0-35°C, óptimo 20-30°C (Pseudomonas – crecen en el refrigerador).
Mesófilos: Rango: 15-45°C, óptimo: 30-40°C. La mayoría de los microorganismos (del suelo, aguas, patógenos).
Termófilos: Rango: 40-70°C, óptimo de 55-65°C. Membrana contiene alto % de ácidos grasos saturados. Enzimas estables al calor. Bacillus stearothermophilus, organismos de compostaje.
Hipertermófilos: Rango: 80-113°C, óptimo > 90°C. Pyrococcus, Pyrodictium (aguas termales).

Oxígeno

Aerobios:
- Obligados: Requieren oxígeno (21% o más). Ej. Bacillus, hongos, etc.
- Microaerofílicos: Lo requieren, pero a niveles menores que el atmosférico (5-10%). Ej. Azospirillum.
Anaerobios:
- Facultativos: No requieren oxígeno, pero el desarrollo es mejor con oxígeno. Ej. Levaduras, E. coli.
- Aerotolerantes: No son sensibles al oxígeno (crecen en ausencia o presencia de oxígeno). Ej. Enterococcus faecalis, Streptococcus spp.
- Obligados: No toleran el oxígeno, mueren en su presencia. Ej. Methanobacterium, Clostridium.

pH

El pH es la acidez o alcalinidad de una solución, medida por el log 1/(H+).

Neutrófilos: Óptimo 7. Ej. Bacterias patógenas humanas.
Acidófilos: Menos de 7. Ej. Muchas de las arqueobacterias y hongos.
Basófilos: Mayor a 7. Ej. Suelos y aguas ricas en carbonatos.

Curva de Crecimiento Exponencial

Fase de latencia: El número de células se mantiene constante con respecto al tiempo, debido a que el ambiente se encuentra controlado, porque los elementos físicos se encuentran óptimos, las células apenas están en contacto con el medio de cultivo.
Fase exponencial: Las células se están multiplicando con la misma carga genómica hasta llegar a la fase estacionaria.
Fase estacionaria: El número de células se detiene debido a que ya el medio no es apto (se agotan los requerimientos nutricionales o de oxígeno). Todos los requerimientos físicos se agotan debido a que ya no es solo un individuo, sino que ahora son muchos.
Fase de muerte: Comienza la competencia, sobrevive el más astuto. Hay intoxicación de los mismos sustratos que produce la bacteria.

Quimiostato: Se abre una válvula para que el exceso de ambiente tóxico sea sustituido por un nuevo medio de cultivo.

Manto de Turín y su Relación con las Bacterias

Esta teoría recurre a los gases que escapan de un cadáver en las primeras fases de descomposición. Las fibras de celulosa que componen la tela están revestidas por una fina capa de fécula, con fragmentos de almidón, azúcares y otras impurezas. Hay que tener en cuenta también que la esquina utilizada en la datación habría sido más manoseada que el resto de la tela, subiendo el riesgo de contaminación por bacterias y otros residuos. Las bacterias y sus desechos contienen carbono, lo que acercaría a nuestros días la fecha radiométrica.

Flora Normal del Cuerpo Humano

Se refiere a que en el cuerpo naturalmente hay microorganismos, no solamente bacterias, también hay hongos y parásitos que conviven en un ecosistema natural, sin causar en el individuo un proceso infeccioso.

Flora Residente

Son microorganismos fijos presentes en una región dada. Cuando se altera, se restablece por sí misma. Función: En la piel y mucosas evitan la colonización por patógenos, interferencia bacteriana:

Competencia por receptores o sitios de unión al huésped.
Competencia por nutrientes.

Flora Transitoria

No patógenos o patógenos que se encuentran en un tiempo, derivan del ambiente y no producen enfermedad mientras la flora residente se encuentre intacta.

Importancia de la Flora Normal

Fuente común de infección: El microorganismo puede ser patógeno o no dependiendo de dónde se encuentre.
Estimulación inmune: Bajo tipo de anticuerpos que sirven como mecanismos de defensa.
Competencia con microorganismos invasores: La colonización por una nueva especie es poco probable.
Aporta al metabolismo y nutrición del huésped: Desconjugación de sales biliares, producción de vitamina K y B12.

Función de la Flora Intestinal

Importantes para la síntesis de Vitamina K.
Conversión de pigmentos y ácidos biliares.
Absorción de nutrientes.
Desdoblamiento de productos.
Antagonismo a patógenos.

Partes del Cuerpo Humano que no Tienen Bacterias

Cerebro, médula ósea, riñón, sangre, músculos. En el aparato respiratorio, la mitad sí tiene (superior) y la otra mitad no.

Enfermedades que Producen las Bacterias

Abscesos, sepsis, neumonía, faringitis, caries dentales, peritonitis.

Alojamiento de Bacterias en el Cuerpo Humano

Intestino grueso: Streptococcus coagulasa negativo, Lactobacillus, Proteus, Bacteroides.
Vagina: Lactobacillus, Streptococcus, Bacteroides.
Uretra: Staphylococcus epidermidis, Enterococcus.
Piel: Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus.
Cavidad bucofaríngea: Streptococcus viridans, difteroides, Treponema, Streptococcus pneumoniae.
Conjuntiva: Staphylococcus coagulasa negativo, Haemophilus.
Oídos externos: Difteroides, enterobacterias.
Nariz: Neisseria, Haemophilus, Streptococcus pneumoniae.
Estómago: Streptococcus, Staphylococcus, Lactobacillus.
Intestino delgado: Lactobacillus, Clostridium, enterobacterias.

Clasificación de las Bacterias según su Fuente de Energía y Carbono

Fotolitoautótrofos: Fuente de energía: Luz. Fuente de C: CO2. Ej. Cianobacterias.
Fotoorganoheterótrofos: Fuente de energía: Luz. Fuente de C: Compuestos orgánicos. Ej. Algunas bacterias púrpuras verdes.
Quimiolitótrofos: Fuente de energía: Compuestos inorgánicos. Fuente de C: CO2. Ej. Eubacterias.
Quimiorganoheterótrofos: Fuente de energía: Reducciones químicas. Fuente de C: Compuestos orgánicos. Ej. Algunas eubacterias.