Identificar, diferenciar y aprender sobre las características de los principales de medios de cultivo que se utilizan en el laboratorio de Bacteriología, como instrumentos de suma importancia para el diagnóstico de bacterias patógenas en los seres humanos. Asimismo, reconocer las diferentes técnicas de siembra de acuerdo a los medios a utilizar.

EN EL LABORATORIO DE MICROBIOLOGÍA CLÍNICA , SE UTILIZAN COMBINACIONES SÓLIDAS O LÍQUIDAS, QUE CONTIENEN LOS NUTRIENTES NECESARIOS PARA EL DESARROLLO DE MICROORGANISMOS LLAMADOS MEDIOS DE CULTIVO.

ESTOS MEDIOS DEBEN POSEER APARTE DE NUTRIENTES, CONDICIONES DE TEMPERATURA, HUMEDAD, ACIDEZ O ALCALINIDAD ADECUADAS, PARA LOGRAR RECUPERAR MICROORGANISMOS DE ESPECÍMENES CLÍNICOS HUMANOS.

Para aislar o purificar una especie bacteriana a partir de una muestra formada por muchos tipos de bacterias, se siembra en un medio de cultivo sólido donde las células que se multiplican no cambian de localización; tras muchos ciclos reproductivos, cada bacteria individual genera por Fusión binaria una colonia macroscópica compuesta por decenas de millones de células similares a la original.

Si esta colonia individual se siembra a su vez en un nuevo medio crecerá como cultivo puro de un solo tipo de bacteria.

Entre los elementos más importantes para el desarrollo bacteriano están; el Carbono, el Oxígeno, el Nitrógeno, y el Hidrógeno.

Sin embargo muchas bacterias necesitan el aporte extra de factores de crecimiento específicos en forma de suero, sangre, adición de sales, extracto de levadura, entre otros.

A la hora de diseñar un medio de cultivo no sólo hay que tener en cuenta los nutrientes sino también las condiciones físicas - químicas que permitan el crecimiento de los microorganismos.

1. APORTE DE NUTRIENTES1. APORTE DE NUTRIENTES La cantidad y naturaleza de los nutrientes en

un medio de cultivo viene determinada por el rendimiento de un producto en especial además de los requerimientos nutricionales del microorganismo.

2. POTENCIAL DE HIDRÓGENO pH

Un microorganismo puede alterar el pH del medio de cultivo como resultado de las sustancias producidas

porel mismo; por ejemplo:

Utilización de carbohidratos Utilización de carbohidratos −−−−>−−−−> Producción de ácidos orgánicos Producción de ácidos orgánicos −−−−> −−−−> AcidificaciónAcidificaciónDescomposición de proteínas Descomposición de proteínas −−−−> −−−−> Producción de materiales nitrogenadosProducción de materiales nitrogenados −−−−> −−−−>

AlcalinizaciónAlcalinización

Estos cambios pueden llegar a ser tan grandes que inhiben el crecimiento del microorganismo.

Esta situación se puede controlar mediante sistemas tampón que mantienen el pH constante . Uno de los

más utilizados en microbiologíaes la combinación de KH2PO4 y tamponando el medio a

un pH de aproximadamente 6,8.

3. NECESIDAD DE GASESNECESIDAD DE GASES Los principales gases que afectan al

desarrollo microbiano son el oxígeno y el dióxido de carbono.

i.− AerobiasAerobias: bacterias que se desarrollan en presencia de oxígeno libre.

ii.− AnaerobiasAnaerobias: bacterias que se desarrollan en ausencia de oxígeno libre.

iii.− Anaerobias facultativasAnaerobias facultativas: bacterias que se desarrollan tanto en presencia como en ausencia de oxígeno libre.

iv.− MicroaerófilasMicroaerófilas: bacterias que crecen en presencia de pequeñas cantidades de oxígeno libre.

Los anaerobios estrictos son muy sensibles

al O2 por lo que se debe evitar la exposición de estos

microorganismos al mismo.

Se puede obtener un ambiente de anaerobiosis por los siguientes métodos:

A.− Agregando al medio de cultivo un compuesto A.− Agregando al medio de cultivo un compuesto reductor, como es el tioglicolato sódico, para reductor, como es el tioglicolato sódico, para disminuir el contenido de O2.disminuir el contenido de O2.

B.− Quitando el O2 por procedimientos mecánicos y B.− Quitando el O2 por procedimientos mecánicos y reemplazándolo por N2 o CO2.reemplazándolo por N2 o CO2.

C.− Mediante reacciones químicas dentro del C.− Mediante reacciones químicas dentro del recipiente que contiene el medio de cultivo recipiente que contiene el medio de cultivo inoculado parainoculado para

combinar el oxígeno libre con otro compuesto. combinar el oxígeno libre con otro compuesto.

Por ejemplo: al encender una vela se transforma el oxígeno en dióxido de carbono.

Clostridium perfringens

4. SUMINISTRO DE LUZ Los organismos fotosintéticos deberán ser expuestos a

una fuente de iluminación ya que la luz es su fuente de energía. Esta fuente de iluminación no debe plantear problemas de variación de temperatura, por lo que suelen usarse lámparas fluorescentes con un desprendimiento mínimo de calor.

CIANOBACTERIAS – ALGAS AZULADAS.

5.− CONTROL DE LA TEMPERATURA

El desarrollo de las bacterias depende de reacciones químicas, y la velocidad con que se efectúan estas reacciones está influida por la temperatura.

Cada especie microbiana posee una temperatura óptima de crecimiento clasificándose según esto en los siguientes grupos:

i.− Psicrófilas: capaces de desarrollarse a 0° C o menos. Su temperatura óptima es alrededor de los 15° C.

ii.− Mesófilas: crecen mejor entre 25 y 40° C.

iii.− Termófilas: crecen mejor entre 45 y 60° C.

6.− OTROS REQUERIMIENTOS6.− OTROS REQUERIMIENTOS HalófilasHalófilas: bacterias que para su crecimiento

requieren altas concentraciones de sal (10 − 15%). Son aquellas bacterias aisladas del mar y ciertos alimentos.

Otras bacterias, como las aisladas en las fosas marinas requieren presiones superiores a las normales.

Es el solidificante empleado para la preparación de los medios de cultivo en laboratorio.

Químicamente el Agar es un polímero de subunidades de galactosa, que proviene de las paredes celulares de varias especies de algas rojas pero no es lo suficientemente nutritivo por si sólo para favorecer el crecimiento bacteriano.

1. SEGÚN SU ORIGEN :

A.A. NATURALESNATURALES: Son preparados a partir de sustancias naturales de origen animal o vegetal, como infusiones o extracto de tejidos; cuya composición química no se conoce. (ej: Caldo BHI)

B. B. SINTÉTICOSSINTÉTICOS: Poseen una composición química conocida, con características cualitativas y cuantitativas definidas; se emplean para obtener resultados reproducibles. (ej: Agar MacConkey)

CC. SEMI-SINTÉTICOS: . SEMI-SINTÉTICOS: Son los Medios sintéticos a los cuales se les añaden factores de crecimiento mediante una forma de extracto orgánico complejo. (ej: Agar Sangre).

2. SEGÚN SU CONSISTENCIA:

A.A.LÍQUIDOSLÍQUIDOS: Se denominan caldos y contienen los nutrientes en solución acuosa.

B. SÓLIDOSSÓLIDOS: Se preparan a partir de un medio líquido, añadiendo Agar, para su solidifación completa. En estos medios se aíslan, y se visualizan características propias de cada microorganismo a nivel macroscópico.

C. C. SEMI-SÓLIDOS: SEMI-SÓLIDOS: También se preparan a partir de un medio líquido, pero la proporción de Agar que se adiciona es menor; son ideales para evidenciar la movilidad bacteriana.

3. SEGÚN SU COMPOSICIÓN:

A. MEDIOS ENRIQUECIDOSA. MEDIOS ENRIQUECIDOS: : Son medios complejos (normalmente) con aditivos adicionales para favorecer el crecimiento de determinados microorganismos , Ejemplo:adición de sangre, suero o extractos de tejidos de animales y plantas. Ej. Agar sangre y Agar chocolate

B. MEDIOS SELECTIVOS: B. MEDIOS SELECTIVOS: Son aquellos que favorecen por su diseño, el crecimiento específico de un microorganismo particular (o grupo de microorganismos). Ejemplo: Utilizando maltosa como única fuente de carbono sólo crecerán los que usen maltosa. Agar Citrato Simmons.

C. MEDIOS DIFERENCIALES: C. MEDIOS DIFERENCIALES: Son aquellos destinados a facilitar la discriminación de microorganismos de una mezcla por sus propiedades diferenciales de crecimiento en dichos medios. Ejemplo: Agar sangre diferencia hemolíticos de no hemolíticos.

D. MEDIOS DE MANTENIMIENTO O DE D. MEDIOS DE MANTENIMIENTO O DE ENRIQUECIMIENTO: ENRIQUECIMIENTO: Como su nombre lo indica, son medios que ayudan a la recuperación de cierto tipo de microorganismos exigentes, Ejemplo: Ej. Caldo Selenito.

E. MEDIOS BÁSICOS: E. MEDIOS BÁSICOS: Son los medios más simples, contienen extracto de carne, peptona, sal y agua. El extracto o infusión de carne proporciona aminoácidos, vitaminas, sales y pequeñas cantidades de elementos como C, N y otros. Ej. Agar Nutritivo, Agar de infusión, Agar cerebro-corazón.

F. MEDIOS ESPECIALESF. MEDIOS ESPECIALES: Son los medios para comprobar una o más características bioquímicas. Ej. Agar TSI, Agar LIA, Agar MIO

SIEMBRA EN ESTRÍA, SOBRE PLACAS DE CULTIVO CON LA FINALIDAD DE OBTENER COLONIAS AISLADAS.

Koneman et al. Diagnóstico Microbiológico. Editorial Panamericana. Sexta edición. 2008.

Brock. Biología de los Microorganismos. Décima edición. 2006

Manual Merck 2005 The Merck Chemical Database 2005. www.hinari.com