Microbiología Tema 25 (2017)

Apunte Español
Universidad Universidad de Alcalá (UAH)
Grado Biología Sanitaria - 3º curso
Asignatura Microbiologia
Año del apunte 2017
Páginas 10
Fecha de subida 20/06/2017
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Tema 25 –Bacterias Gram (+) con alto contenido en G+C (I) Bacterias formadoras de endosporas (no son anaerobias estrictas, son aerobios o aerobios facultativos): G. Bacillus y G. Paenibacillus Género Bacillus: Características generales:        Son bacilos rectos Gram + aislados o en cadenas Son generalmente móviles por flagelos peritricos, aunque también pueden ser inmóviles Las esporas pueden tener distinta morfología, esféricas u ovales centrales o terminales, pero no deformantes.
Casi todos son mesófilos (del suelo) pero alguna especie puede ser termófila Son aerobio o aerobios facultativo. Respiran azúcares, aminoácidos y ácidos orgánicos, pero también fermentan azúcares.
El hábitat es el suelo, en forma de endosporas.
Son saprófitos inocuos, pero hay microorganismos: o Patógenos:  Bacillus cereus  Bacillus anthracis o Especies de interés industrial (productores de antibióticos, enzimas) o Productores de sustancias insecticidas (control biológico de plagas con cuerpos parasporales) Especies: Bacillus cereus: - Bacilo Gram + Móviles por flagelación peritrica Las esporas ovales, centrales no deformantes son muy resistentes a la temperatura y poseen unos ornamentos que le permiten adherirse a superficie.
Es saprófito, pero puede llegar a ser patógeno oportunista que causa muchas infecciones: o Infecciones oculares: la panoftalmitis. Entran las esporas tras algún traumatismo y puede producir una infección que se desarrolla muy rápido y puede producir ceguera permanente.
o Meningitis, infecciones respiratorias, endocarditis, septicemias relacionadas con catéteres.
o Intoxicación alimentaria:  Síndrome emético: se caracteriza porque la intoxicación cursa con vómitos. Se produce intoxicación alimentaria porque la toxina se encuentra preformada en el alimento (toxina emética). Se asocia al consumo de arroz, cereales…  Síndrome diarreico: cursa con diarreas. La toxina no está preformada en el alimento, sino que tomamos la espora y en el intestino germina y produce la toxina. Produce un aumento del AMPc al igual que la del cólera.
Estos síndromes no están producidos por la misma cepa, sino que hay distintas cepas y puede darse el caso que alguna produzca los dos síndromes.
B. anthracis: - Bacilo Gram + y grande Produce esporas ovales, central no deformante en cadenas Es inmóvil Producen el carbunco: Es una infección propia de los animales, pero puede producir (zoonosis) carbunco en el hombre. Hay 3 tipos en el hombre; o El carbunco cutáneo: (el más frecuente) producido por la penetración de las esporas en una herida. Una vez ahí, las esporas germinan y producen las toxinas del carbunco.
Cuando crecen las células vegetativas se produce una pápula y una postula que se va necrosando y da coloración negruzca y, además, se produce edema o El carbunco pulmonar: producido por la penetración de las esporas por las vías respiratorias ya que son inhaladas y pasan a los pulmones. Puede llegar a causar la muerte si pasa a sangre.
o El carbunco gastrointestinal: es muy raro, pero puede causar la muerte también. Se produce porque tomamos las esporas.
Se tratan con antibióticos como penicilinas - Factores de patogenicidad: o La cápsula protege al microrganismo de la endocitosis (normalmente son de naturaleza polisacarídica, pero estas son peptídicas, de D-glutámico). Está codificada en el plásmido pXO2.
o Toxinas: forman un complejo tóxico y están codificadas en el plásmido pXO1. Está formado por 3 proteínas:  Antígeno protector (PA) PA+EF: toxina del edema (TxEd)  Factor edemático (EF) PA+LF: toxina letal (TxLe)  Factor letal (LF) - El antígeno protector es el que se une a la célula. Lo que ocurre es que oligomeriza y se forma un heptámero y a ese heptámero se une o bien el factor edemático o el factor letal, ambos compitiendo por la unión. Como a cada heptámero se pueden unir 3 moléculas, o bien se unen 3 de EF, 3 de LF o puede darse la mezcla.
El factor edemático (inflamación con líquido) actúa por el mecanismo del AMP cíclico, aumenta la adenilato ciclasa que aumenta el AMPc y se produce la salida de líquido.
El factor letal está implicado en la inhibición de las quinasas (MAPKK), proteínas implicadas en señalización celular y tienen alguna actividad sobre la transcripción. Al inactivar estas serínquinasas, puede producir la muerte celular.
El antígeno protector es de tipo A-B porque se une a los receptores celulares. El factor edemático y el factor letal se parecen a la toxina A, que tienen actividad enzimática.
Las cepas que tengan el plásmido pXO1 producirán las toxinas - - B. subtilis: - Productor de la bacitracina, un antibiótico que actúa en la formación de la pared. Usado para GRAM +.
Se usa como productor de enzimas, destacando la proteasa subtilisina usada para todo. Las lipasas para detergentes B. thuringiensis: - Bacilo que produce cuerpos parasporales asociados a la esporulación.
Se ha clonado en Agrobacterium para incluirlo en plantas que puedan ser resistentes a insectos.
Género Paenibacillus: Características generales:       Son similares a los Bacillus, son “casi” Bacillus ya que paeni- es casi.
Son bacilos rectos Gram+ Generalmente son móviles por flagelos peritricos Presentan esporas ovales deformantes Hábitat: suelo, agua Son aerobios o aerobios facultativos Especies: Paenibacillus polymyxa: - Produce antibióticos como la polimixina usado para P. aeruginosa.
Paenibacillus popilliae: - Produce cuerpos parasporales frente a otros insectos como larvas del escarabajo japonés y otros escarabajos.
Bacterias no formadoras de endosporas: G. Staphylococcus, G. Listeria, Bacterias del ácido láctico, G. Streptococcus, G. Enterococcus, G. Lactococcus, G.
Lactobacillus, G. Leuconostoc.
Género Staphylococcus: Características generales:          Son cocos Gram + Agrupados en parejas o en racimos Son inmóviles Son anaerobios o aerobios facultativos Respiran y fermentan los azúcares. Fermentan los azucares dando lugar a ácido láctico como producto fundamental de la fermentación, pero no se consideran bacterias del ácido láctico aun que al fermentar lo produzcan.
Son catalasa + (Las bacterias lácticas y los Streptococcus son catalasa -) Algunas especies producen pigmentos carotenoides como S. aureus (las bacterias lácticas no los producen) No son exigentes nutricionalmente (Las bacterias lácticas necesitan el medio BHI que es muy rico) Hábitat: piel (S. epidermidis), mucosas (mucosa nasal: Staphylococus aureus), glándulas cutáneas: en sebáceas de la frente S. capitis, en las glándulas apocrinas de las axilas S.
haemolyticus y S. saprophyticus) Especies: S. epidermidis: - No es pigmentado - Puede ser patógeno oportunista y causar infecciones nosocomiales - Produce biofilms S. aureus: - Produce pigmentos, por lo que es llamado Staphylococcus dorado Tiene ácidos teicoicos de ribitol (característica de especie) Factores de patogenicidad: o Cápsula o capa mucosa polisacarídica: se conocen 11 serotipos en función de la capa mucosa. Los más patógenos son los del serotipo 5.
o Proteínas:  Proteína A: es una proteína de adhesión que se une a la fracción Fc de las IgG bloqueando la respuesta inmune. Impide que las células fagocíticas lo eliminen  Proteína A y B unida a fibronectina o Productor de enzimas: ADNasa termoestable (termonucleasa), hialuronidas, βlactamasas. Son enzimas que permiten la extensión del microorganismo.
o o - - SARM: son resientes a la meticilina porque portan el gen mecA que codifica para una PBP2A que lo que hace es que no tiene mucha afinidad por la meticilina. (el antibiótico se une a las PBP y se inhibe la transpeptidacion) Toxinas:  Toxina α, β, γ, y leucocidinas: Son hemolisinas que producen la hidrólisis de glóbulos rojos, blancos...
 Toxinas exfoliativas A y B: La A es termoestable y está codificada en un fago, pero la B es termolábil y está codificada en un plásmido.
Afectan a la matriz intercelular de la piel y destruyen la unión entre las células del epitelio granuloso y hace que la piel se descame.
 Toxina 1 del shock tóxico: es producida por algunas cepas y se relaciona con la menstruación, con el uso de tampones. Es un superantígeno.
 Enterotoxinas de acción intestinal: produce intoxicaciones alimentarias.
Tienen en común con las del shock tóxico que también son superantígeno. Hay desde A-E; G-I. La F era la del shock, pero se hizo independiente.
Ocasionan muchas infecciones: foliculitis, forúnculos (infecciones más internas), infecciones en heridas, un orzuelo (foliculitis en ojo), impétigo ((también producido por el Streptococcus pyogenes) son supuraciones en la piel), síndrome de la piel escaldada (producido por cepas con toxinas exfoliativas A y B), síndrome del shock tóxico, intoxicaciones alimentarias (cepas enterotoxinas, que producen vómitos ya que estimulan el centro del vómito a través del nervio vago) La sintomatología será más rápida en una intoxicación alimentaria porque la toxina ya está preformada. A veces, la intoxicación es tras 1-2 horas en S. aureus.
Género Listeria: Características generales:      Bacilos cortos Gram + Son aerobios o anaerobios facultativos Son móviles por flagelos peritricos Son catalasa + y oxidasa -.
Se encuentra en todos los hábitats.
Especie: L.monocytogenes: - Produce infección alimentaria grave en las mujeres embarazadas (atraviesa la placenta y llega al feto y puede producir desde abortos, malformaciones…).
Puede llegar a plantas de procesado de alimentos El microoganismo se va a multiplicar en el hígado y por ello no es recomendable tomar alimentos como el paté La listeriosis se asocia a infecciones en el feto Bacterias del ácido láctico (BAL): Características generales:         Son cocos o bacilos Gram + Generalmente son inmóviles Son anaerobios aerotolerantes Metabolismo exclusivamente fermentador: o Fermentación homoláctica: utilizan la glucosa y obtienen ácido láctico o Fermentación heteroláctica: Son catalasa – Son exigentes nutricionalmente (precisan de azida sódica) No son pigmentados Se encuentran en los alimentos, microbiota intestinal normal, mucosa bucal, mucosa vaginal Género Streptococcus: Características generales:    Son cocos agrupados en cadenas o parejas No crece ni a < 10ºC ni a >42 ºC; ni en presencia de 6,5% de NaCl (estreptococos, staphylococos) Existen varias clasificaciones: o Clasificación de Lancefield basada en la presencia de carbohidratos en la pared celular.
Los clasificó del grupo A-R. El grupo D, actualmente está el género enterococus. El grupo N es donde están los lactococos.
Este género actual, comprende el grupo A, B, C, F y G de Lancefield.
o Hardie y Whiley propusieron una clasificación de 3 grupos: a) Grupo pyogenes que producen pus: - S. pyogenes (grupo A de Lancefield) - S. agalactiae (grupo B de Lancefield) b) Grupo oral: - S. pneumoniae (no tipable) - S. mutans - S. salivarius c) Otros estreptococos: S. thermophilus o Que produzcan α o β hemolisis o Atendiendo a pruebas bioquímicas A. Grupo pyogenes: Son β-hemolíticos, y homorfermentadores Especies: S. pyogenes: - - Son cocos pequeño Pertenecen al grupo A de Lancefield y tienen NAG y ramnosa como carbohidratos específicos de grupo.
Factores de patogenicidad: o Tienen cápsula de ac. Hialurónico o Proteína M (de adhesión) que impide la fagocitosis o Ac teicoicos o Proteína F o Toxinas:  Exotoxinas pirógenas estreptocócicas o toxinas eritrogénicas, llamadas Spe.
Estas toxinas funcionan como superantígenos. Actúan sobre macrófagos, linfocitos T, produciéndose niveles altos de citoquinas.
 Las estreptolisisnas hay 2 la O y la S, pero la S produce β-hemólisis total de los glóbulos rojos por lo que es la más importante.
o Enzimas: produce DNAs, estreptocinas A y B, implicadas en la diseminación del microorganismo por los tejidos infectados Infecciones: o Supurativas  Faringitis estreptocócica. Una complicación es la escarlatina porque además de la infección en la garganta, aparece un sarpullido por el cuerpo, producido por cepas que tienen lisogeneizado un fago, que en ese fago están codificadas las toxinas eritrogénicas (Spe) (Se da en los niños, sobre todo)  Produce impétigo (al igual que s. aureus) que son infecciones en la piel.
 Erisipela y celulitis afectan a tejidos más profundos (es una infección)  Fascitis necrosante: Es la gangrena estreptocócica (no todas las cepas producen gangrena, son las llamadas bacterias comedoras ce carne)  Shock tóxico estreptocócico o - No supurativas: ambas son infecciones autoinmunes producidas por una infección previa.
 Fiebre reumática: afecta a las válvulas del corazón  Glomerulonefritis aguda: Afectan a los glomérulos renales produciendo una insuficiencia renal.
Tratamiento: antibióticos S. agalactiae: - Son cocos pequeños Pertenecen al grupo B de Lancefield Relacionado con los recién nacidos. Relacionado con neumonía, septicemia y meningitis. A su paso por el canal del parto, la madre puede estar infectada y pasárselo al niño. Relacionado con ancianos y personas inmunodeprimidas B. Grupo Oral: Son α-hemolíticos o no hemolíticos y se encuentran en la cavidad bucal o en las vías respiratorias.
Especies: S. pneumoniae: - - - Es un neumococo agrupado en parejas o cadenas cortas Son Gram + Tienen una cápsula polisacarídica, aunque no todas las cepas la tienen y EXCLUSIVA presencia de fosforilcolina en los ácidos teicoicos Tienen ácidos lipoteicoicos (Ag F) Crecen en medios enriquecidos como el agar sangre.
Factores de patogenicidad: o La capsula que evita la fagocitosis o Adhesinas de superficie para adherirse a las células.
o Proteasa de IgA secretora o inmunoglobulina secretora: la IgA fija las bacterias al moco de forma que con la tos se expulsa; con la proteasa se degrada la proteína y las bacterias pasan a los alveolos.
o Neumolisina: enzima que se une al colesterol de las células produciendo poros.
Hábitat: mucosa oro-faríngea Infecciones: o Neumonía estreptocócica (endógena porque forma parte de la microbiota normal) o Meningitis, otitis y endocarditis Vacuna a ancianos y niños pequeños. La vacuna es una mezcla frente a distintos polisacáridos.
Es conjugada.
S. mutans y S. sobrinus: producen caries dental S. salivarius: bacteriemias y endocarditis.
S. mitis: endocarditis C. Otros estreptococos: No hemolíticos, no patógenos Especie: S. thermophilus: usado como cultivo indicador del yogur (Yogur lactobacillus del brueki y thermophilus) Género Enterococcus: Características generales:    Son cocos agrupados en parejas o en cadenas Crecen a 10ºC y a 42ºC; 6,5% de NaCl Son los antiguos estreptococos del grupo D de Lancefield Especies: E. faecalis: forma parte de la microbiota intestinal. Es un indicador de contaminación fecal, junto con E.coli y Clostridium perfringens). Es un patógeno oportunista E. faecium: produce infecciones hospitalarias.
Género Lactococcus: Características generales:     Son cocos Gram + agrupados en parejas o cadenas Crecen a <10ºC, no a > de 45ºC, no con 6,5% NaCl Pertenecen al grupo N de Lancefield Usados para la elaboración de quesos y matequilla Especies: Lactococcus lactis ssp lactis: usado en fermentación primaria Lactococcus lactis ssp cremoris Género Lactobacillus: Características generales:   Son bacilos en cadenas Pueden ser: o Homofermentadores: L. delbrueckii, L. acidophilus o Heterofermentadores: L. casei, L. plantarum, L. brevi, L. reuteri    Son importantes en la industria alimentaria: en la elaboración del yogur, leches fermentadas, vegetales fermentados, ciertos embutidos Pertenecen a la microbiota intestinal y de la vagina Son bacterias probióticas. Existen simbiosis de probióticas y prebióticas. Las prebióticas son sustancias no digeribles pero que son fuente de energía para loas probióticas Género Leuconostoc: Características generales:      Son cocos elipsoides en parejas o cadenas Son heterofermentadores Importantes en la industria alimentaria: vegetales fermentados Importantes en la industria farmacéutica: producción de polisacáridos para fármacos Cepas patógenas: patógeno nosocomial Especie: L. mesenteroide: productor de polisacáridos para fármacos ...