Principios de Esterilización, Control Microbiano y Taxonomía Biológica

Métodos de Control Microbiano

El Tiempo de Muerte Térmica (TMT) es el método térmico que destruye a un determinado microorganismo. La Temperatura de Muerte Puntual (TMP) es la temperatura mínima que mata a todos los microorganismos en un tiempo determinado.

Factores que Influyen en la Muerte Microbiana

• Número de microorganismos: A mayor cantidad de microorganismos, mayor intensidad requerida.
• Naturaleza del microorganismo: Las formas vegetativas son más sensibles que las endosporas.
• Temperatura: Cuanto mayor sea la temperatura, mayor efectividad y rapidez.
• Tiempo de actuación: Se refiere a la duración del proceso, que incluye:
  • Tiempo de penetración: Tiempo necesario para que el material alcance la temperatura de esterilización.
  • Tiempo de calefacción: Tiempo requerido para que mueran todos los microorganismos.
  • Tiempo de seguridad: Tiempo adicional para garantizar la efectividad.

Métodos Térmicos de Esterilización

• Calor Directo o Flameado: Consiste en someter directamente a la llama de un mechero el material a esterilizar.
• Calor Seco: Utilizado para esterilizar material de vidrio (ej. en estufa Pasteur).
• Calor Húmedo: Incluye diversas técnicas:
  • Ebullición: Calentar en agua hirviendo a 100ºC.
  • Vapor Fluente: Realizado en autoclave.
  • Vapor Saturado: Realizado en autoclave.
  • Tindalización: Para esterilizar disoluciones sensibles al calor.
  • Pasteurización: Para descontaminar productos lácteos.
  • Uperización (UHT): Mata todas las formas de microorganismos.

Indicadores de Esterilización

Control del Proceso de Esterilización

• Químicos: Tiras reactivas o tubos de Brown.
• Biológicos: Utilizan microorganismos esporulados que se someten al proceso de esterilización.

Control del Producto Esterilizado

Se eligen muestras del lote esterilizado y se cultivan para verificar la ausencia de crecimiento microbiano.

Tipos de Radiación para Esterilizar

• Rayos UV (Ultravioleta): Rango de 100-3800 Å. Utilizados para reducir la cantidad de microorganismos en zonas estériles.
• Rayos X: Rango de 0.1-100 Å. Son penetrantes y letales, pero costosos.
• Rayos Gamma (γ): Rango de 10⁻⁴-0.1 Å. Son penetrantes e interactúan con el núcleo celular, rompiendo la molécula de ADN.

Otros Métodos de Conservación

• Variación de la Presión Osmótica: Incluye la desecación, salazón, ahumado y endulzamiento.

Desinfectantes y Antisépticos

Antisépticos

• Ácidos Orgánicos: Diversos mecanismos de acción.
• Sales: Deshidratan las células.
• Oxidantes: Oxidan componentes celulares.
• Alcoholes y Fenoles: Disuelven lípidos.
• Halógenos Yodados: Oxidan componentes celulares.
• Biguanidas: Dañan la membrana celular.

Desinfectantes

• Alcoholes y Fenoles: Disuelven lípidos.
• Agentes Alquilantes: Introducen grupos alquilo en enzimas de la membrana celular.
• Surfactantes: Disuelven lípidos.
• Halógenos: Oxidan componentes.
• Biguanidas: Alteran la permeabilidad y las enzimas.

Importancia del Análisis Genético en la Reproducción Sexual y la Evolución

El análisis genético es fundamental para comprender la reproducción sexual y la evolución de las especies. Permite observar cómo unas especies derivan de otras y determinar el grado de parentesco entre ellas, a través del estudio de caracteres genéticos y taxonómicos.

Principales Divisiones de los Seres Vivos

• Eubacterias y Arqueobacterias: Son células procariotas (anteriormente agrupadas en el Reino Monera).
• Cinco Reinos: Animalia, Plantae, Monera, Protista y Fungi.

Características Aplicadas en Taxonomía

Características Clásicas

• Morfológicas: Forma y estructura.
• Fisiológicas y Bioquímicas: Procesos metabólicos y composición química.
• Serológicas: Reacciones antígeno-anticuerpo.
• Ecológicas: Hábitat y relaciones con el entorno.
• Genéticas: Características del material genético.

Características Moleculares

• Comparación de Proteínas.
• Composición de Ácidos Nucleicos.
• Hibridación de Ácidos Nucleicos.
• Secuenciación de Ácidos Nucleicos.

Clasificación de las Bacterias

Según su Forma

• Cocos: Esféricas.
• Bacilos: En forma de bastón.
• Vibrios: En forma de coma.
• Espirilos: Espirales rígidas.
• Estreptococos: Cocos en cadena.
• Estafilococos: Cocos en racimo.

Según su Requerimiento de Oxígeno

• Aerobios: Requieren oxígeno.
• Anaerobios: No requieren oxígeno.
• Anaerobios Facultativos: Pueden crecer con o sin oxígeno.
• Anaerobios Aerotolerantes: No usan oxígeno, pero lo toleran.
• Microaerófilos: Requieren bajas concentraciones de oxígeno.

Según su Forma de Nutrición

• Fotótrofos: Obtienen energía de la luz.
• Quimiótrofos: Obtienen energía de reacciones químicas.
• Autótrofos: Producen su propio alimento.
• Heterótrofos: Obtienen nutrientes de otros organismos.
• Litótrofos: Utilizan compuestos inorgánicos como fuente de energía.
• Organótrofos: Utilizan compuestos orgánicos como fuente de energía.

Según su Pared Celular

• Micoplasmas: Carecen de pared celular.
• Bacterias Gram Positivas (Gram +): Retienen el colorante de Gram.
• Bacterias Gram Negativas (Gram -): No retienen el colorante de Gram.

Según la Temperatura de Crecimiento

• Psicrófilos: Crecen a bajas temperaturas.
• Psicrófilos Facultativos: Pueden crecer a bajas temperaturas, pero también a temperaturas moderadas.
• Mesófilos: Crecen a temperaturas moderadas (la mayoría de patógenos).
• Termófilos: Crecen a altas temperaturas.
• Hipertermófilos: Crecen a temperaturas extremadamente altas.