La Sangre y las Bacterias: Una Guía Completa

La Sangre: Un Fluido Vital

La sangre es un líquido viscoso que fluye por el cuerpo dentro de los vasos sanguíneos. Se encarga de transportar oxígeno y nutrientes a los órganos y tejidos, además de eliminar desechos.

Funciones de la Sangre

• Distribución de nutrientes desde el intestino a los tejidos.
• Intercambio de gases: oxígeno y dióxido de carbono.
• Transporte de productos de desecho.
• Transporte de hormonas desde glándulas endocrinas hasta los tejidos.
• Protección frente a invasores y hemorragias.

Componentes de la Sangre

Fase Líquida: Plasma

El plasma es un líquido transparente de color amarillo claro en el que flotan las células sanguíneas. Está compuesto por agua, iones, proteínas, moléculas orgánicas y anticuerpos. Sus funciones incluyen:

• Evitar filtraciones.
• Transporte y defensa.
• Reservorio de agua.
• Regulación de la presión arterial y temperatura corporal.

Fase Sólida

Glóbulos Rojos (Eritrocitos)

Células sin núcleo que contienen hemoglobina, una proteína que les permite transportar oxígeno de los pulmones al resto de los tejidos.

Estructura: Membrana, hemoglobina y enzimas.

Estructura de la Hemoglobina: Formada por cuatro cadenas polipeptídicas (globinas), uniéndose a cada una un grupo hemo.

Glóbulos Blancos (Leucocitos)

Células con núcleo, encargadas de la defensa del organismo ante agresores externos (sustancias tóxicas, virus, bacterias, parásitos, hongos, etc.).

Trombocitos (Plaquetas)

Partículas semejantes a células sin núcleo, más pequeñas que los glóbulos. Intervienen en el proceso de coagulación, aglutinándose en el sitio de sangrado para formar un tapón que ayuda a sellar el vaso sanguíneo.

Las plaquetas sobreviven 9 días en el torrente sanguíneo y son constantemente reemplazadas. La cantidad normal de plaquetas en sangre es de 150,000 a 400,000 por microlitro (µL).

Proteínas (Factores de Coagulación): Trabajan en conjunto con las plaquetas para formar coágulos sólidos que cierran heridas, cortes e impiden hemorragias.

Procesos Sanguíneos

Hematopoyesis: Proceso de formación de los elementos formes de la sangre.

Hemostasia: Conjunto de mecanismos que detienen la hemorragia.

Análisis de Sangre

• Hemograma: Recuento de glóbulos rojos, blancos y plaquetas. Se realiza con una muestra de sangre entera recogida con tubos anticoagulante EDTA para una mejor conservación de la morfología de las células sanguíneas.
• Frotis Sanguíneo:
  1. Depositar una gota de sangre en el portaobjetos.
  2. Extender la gota de sangre con otro portaobjetos.
  3. Sumergir el portaobjetos durante 3 minutos en alcohol metílico. Retirar del alcohol.
  4. Sumergir el portaobjetos durante 10 minutos en colorante Giemsa.
• Tinción de Gram:
  1. 1 gota de cristal violeta - 20 segundos.
  2. Enjuagar con agua destilada - 10 segundos.
  3. Agregar Lugol - 30 segundos.
  4. Enjuagar con agua destilada - 10 segundos.
  5. Decolorante (alcohol) - 20 segundos.
  6. Safranina - 20 segundos.
  7. Enjuagar con agua destilada - 10 segundos.

Bacteriología

Las bacterias son microorganismos procariotas, con un tamaño que varía entre 0.1 y 700 micrómetros. Pueden existir como células aisladas o en agrupaciones.

Estructura Celular Bacteriana

Nucleoide/Nucleolo: Contiene un cromosoma.

Membrana Plasmática: Encargada de la producción de lípidos y proteínas para la creación de estructuras celulares, así como la replicación y transcripción del ADN.

Funciones de la Membrana Plasmática:

• Retención del citoplasma.
• Barrera de permeabilidad.
• Conservación de energía.
• Detección y respuesta a compuestos químicos.

Composición de la Membrana Plasmática: Grupos hidrófilos e hidrófobos, y proteínas integrales.

Pared Celular: Impide la lisis osmótica, otorga rigidez y forma a la célula. Su estructura varía según el tipo de bacteria.

Bacterias Gram Positivas:

• 1 membrana plasmática interna.
• El resto de la pared posee péptido glucano, lo que permite que se tiña de color violeta con la tinción de Gram.

Flagelos y Fimbrias: Los flagelos permiten el desplazamiento y las fimbrias la adherencia a superficies o la formación de biofilms.

Los biofilms son agrupaciones de bacterias que comparten nutrientes para evitar ser exterminadas por antibióticos. Esta estructura ocupa espacio a partir de aproximadamente 6 bacterias, obstruyendo vasos y otras estructuras del organismo.

Las bacterias con sus pilis producen glicoproteína para protegerse de los antibióticos y secretar nutrientes para otras bacterias.

Endosporas: Células diferenciadas, también llamadas estructuras de supervivencia, resistentes al calor, sustancias químicas agresivas, radiación y antibióticos. Se tiñen con verde malaquita, visible solo si la capa es permeable.

Contienen el material genético necesario para producir una bacteria nueva.

Tipos de Endosporas:

• Terminales.
• Subterminales.
• Centrales.

Nutrición Bacteriana

Autótrofas: Producen alimento a través de una fuente inorgánica (CO₂).

• Fotoautótrofas: Utilizan energía de la luz.
• Quimioautótrofas: Utilizan energía química.

Heterótrofas: Utilizan fuentes orgánicas para alimentarse (proteínas, aminoácidos, etc.).

• Fotoheterótrofas: Utilizan energía de la luz.
• Quimioheterótrofas: Utilizan energía química.

Clasificación de Heterótrofas:

• Saprófitas: Se alimentan de materia orgánica sobre la que viven, reciclándola.
• Simbióticas: Viven en simbiosis con otros seres vivos para alimentarse (ejemplo: rizobacterias fijadoras de nitrógeno en la planta de soja).
• Parásitas: Viven a costa de otros seres vivos a los que perjudican.

Reproducción Bacteriana (Fisión Binaria)

Proceso rápido que ocurre simultáneamente. El ADN se duplica, el citoplasma se divide y se obtienen dos células hijas.

Crecimiento Bacteriano

Aumento de células por crecimiento individual y posterior división. Ocurre de forma exponencial.

Fase de Adaptación (Lag): Las bacterias se adaptan a las nuevas condiciones de vida.

Fase Exponencial: Crecimiento/replicación de células.

Fase Estacionaria: Se mantiene en ciertos niveles por falta de alimentación o exudado de bacterias tóxicas para otras bacterias.

Nutrición Fúngica

Organismos heterótrofos:

• Saprófitos obligados.
• Saprófitos facultativos: Pueden sobrevivir de materia orgánica o infectar y alimentarse de un organismo vivo.
• Parásitos obligados.

Reproducción Fúngica

• Sexual: Por conjugación de células diferenciadas.
• Asexual: Mitosis. No requiere la unión de núcleos. Asegura la reproducción sin recombinación nuclear.

Recuento de Viables en Placa

Fundamento: Permite determinar los microorganismos presentes en una muestra basándose en su desarrollo en medio de cultivo en placas, formando colonias. Se determinan solo las células microbianas viables en las condiciones de trabajo elegidas (nutrientes, atmósfera, temperatura). Esta técnica mide el número de células viables, pero requiere bastante tiempo (24 h o más) para que se formen las colonias.

Antibióticos

"Sustancia química producida por un microorganismo o por síntesis química parcial o total que en bajas concentraciones inhibe el crecimiento o induce la muerte de otros microorganismos."

Mecanismos de Acción de los Antibióticos

Acción Bactericida: Acción letal que lleva a la muerte celular, a veces acompañada de lisis.

Acción Bacteriostática: Las concentraciones de antibiótico en suero o tejidos impiden el desarrollo y la multiplicación bacteriana, pero sin destruir las células. Al retirar el antibiótico, el microorganismo puede volver a multiplicarse.

Mecanismos de Acción Específicos

• Inhibición de la síntesis de la pared celular: Se impide la síntesis de peptidoglicano.
• Lisis de la membrana celular.
• Inhibición de la síntesis proteica: Actúan sobre los ribosomas.
• Inhibición de los ácidos nucleicos.

Mecanismos Directos de Crecimiento

La estimulación directa del crecimiento y desarrollo de la planta por bacterias promotoras del crecimiento ocurre de varias maneras. Las bacterias pueden:

1. Fijar el nitrógeno atmosférico al amoníaco que utiliza la planta.
2. Sintetizar sideróforos que solubilizan y secuestran el hierro del suelo, proporcionándolo a las células de las plantas.