Laboratorio N° 9. Crecimiento bacteriano en diferentes condiciones ambientales.

Laboratorio N° 9. Crecimiento bacteriano en diferentes condiciones ambientales. 

Microbiología general

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Crecimiento Bacteriano en diferentes condiciones ambientales

Resumen:

La presente práctica de laboratorio se realizó con el fin de determinar y mostrar que las bacterias son un amplio grupo de microorganismos que pueden sobrevivir en ambientes de altas o bajas temperaturas, pH muy ácidos o alcalinos, una alta o baja concentración de sal y en presencia o en ausencia de oxígeno. En este caso específicamente se realizó el estudio con la bacteria Staphylococcus aureus (S.aureus) para determinar las condiciones ideales para el crecimiento de esta especie. Para realizarlo se hizo una siembra de la bacteria en diferentes concentraciones de sal, diferentes pH, temperaturas y en ausencia o presencia de oxígeno. Posteriormente se observan los resultados y con estos resultados se puede evidenciar las condiciones óptimas en las que crece esta bacteria.

Introducción:

Staphylococcus aureus es una especie que tradicionalmente estaba incluida en la familia Micrococaceae, sin embargo estudios resientes han demostrado que los géneros Staphylococcus y Micrococaceae no están muy relacionados y el género se ha incluido en la familia Staphylococceae, ya que con estos comparte mayor similitud genética. Este género incluye más de 42 especies y algunas de ellas forman parte de la flora microbiana normal de la piel y mucosas del ser humano (Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus saprophyticus y Staphylococcus aureus, entre otras), y otras de ellas se pueden encontrar en la flora de animales mamíferos y aves. (Pahissa, 2009). Las bacterias de este género son responsables de muchas enfermedades humanas y recientemente han aparecido cepas resistentes a múltiples antibióticos lo cual hace muy difícil su tratamiento, y a lo anterior se le añade que el género produce leucocidinas que destruyen los fagocitos antes de que ocurra la fagocitosis lo que les confiere una ventaja muy grande a ellos pero una desventaja para su hospedero. (Prescott, Harley , & Klein, 2004)

Le bacteria S. aureus es un coco Gram positivo y es una especie anaerobia facultativa, es decir, que crece mejor en ausencia de oxigeno pero también pueden crecer con él. Son microrganismos inmóviles  y habitualmente forman agrupaciones irregulares conocidos como racimos y forman colonias lisas brillantes y convexas. Estos microorganismos fermentan glucosa, lactosa y maltosa, además de esto poseen ácidos teicoicos en su pared celular. (Pahissa, 2009)

 Los tiempos de generación varían según la especie y las condiciones ambientales, y en este caso el crecimiento óptimo del microorganismo se da entre los 30 y 37 (40-45 en alguna literatura) grados de temperatura pero su mínimo es 10 y su límite máximo es de 45 grados. Resiste pH muy variados pero el mínimo es 4, el óptimo esta ente 7 y 8 y el máximo es 9.6 (Prescott, Harley , & Klein, 2004) (Elika, 2013)  

S. aureus es osmotolerante es decir capaz de crecer en un amplio rango de actividad del agua o presión osmótica; y es halófila que significa que requiere altas concentraciones de cloruro de sodio para crecer normalmente (por encima de 0.2M), sin embargo al estar tan bien adaptada en el caso de la piel de los seres humanos puede crecer a concentraciones mayores de NaCl llegando incluso cerca de 3M. (Prescott, Harley , & Klein, 2004)

Para estudiar debidamente los organismos, se realiza un cultivo en el laboratorio con las condiciones ambientales controladas El objetivo de la presente práctica consiste en evidenciar de qué forma los factores mencionados anteriormente (pH, presión osmótica, oxígeno y temperatura) afectan el crecimiento de S. aureus. Lo anterior se logra modificando estos factores ambientales a diferentes valores y concentraciones y como resultado obtener diferentes crecimientos para evidenciar las óptimas condiciones ambientales en las que se puede desarrollar la bacteria.

Metodología [pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18][pic 19][pic 20][pic 21][pic 22]

Discusión de resultados

Staphylococcus aureus se identificó macroscópicamente de forma circular, borde entero, elevación plana, superficie lisa y color amarillo, este tipo de características son propias de este microorganismo y su coloración amarilla se debe a la producción de pigmentos carotenoides a lo largo de su crecimiento.

Nuestro microorganismo presento diferentes variaciones en su crecimiento  debido a los factores que se evaluaron en la práctica de laboratorio tales como pH, temperatura , oxígeno y presión osmótica, los cuales implican un cambio en la producción de eterotoxina, sustancia toxica propiamente producida por bacterias tales como Staphylococcus aureus. (Castro, Vega, Cornejo, & Rojas, 2011)

Al evaluar el crecimiento de Staphylococcus aureus en base a la temperatura, como anteriormente se menciona, las condiciones más optimas son entre 30°C y 37°C, denominados mesófilos, y en nuestros resultados, la temperatura de 37°C fue exactamente donde el crecimiento del microorganismo fue el más abundante, sin embargo en temperaturas evaluadas a 60°C también hubo un crecimiento, aunque visiblemente fue de menor rango y en temperaturas a 4°C el crecimiento fue nulo, esto se debe a que Staphylococcus aureus se inhibe a temperaturas  inferiores a 5°C dejando de producir eterotoxinas y se empieza a inactivar a temperaturas mayores de 45°C  (Muñoz, Alejo Riveros, & Martinez Galan , 2011), sin embargo, la incubadora en la que se puso el tubo de 60° estaba inicialmente a esta temperatura y cuando el monitor las recogió estaba a 37°C, por tanto se puede explicar que su crecimiento mediano fue por que después estuvo a 37°C .

Evaluando el crecimiento de Staphylococcus aureus en factores de presión osmótica, la literatura nos muestra que este microorganismo tiene un crecimiento bajo, en concentraciones de NaCl 0,85%, bueno en concentraciones de NaCl entre 7 y 10% y óptimo en concentraciones de NaCl de un 0.99%, sin embargo en nuestros resultados, solo se realizó en concentraciones de 0,85% y 7,5% y el crecimiento en 0,85% fue más abundante, pues las colonias formadas fueron muy amarillas y grandes, contrario a concentraciones de NaCl de 7,5%  que fueron colonias menos distinguidas y de un color crema casi blanco.

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