Teorico

 

Un microorganismo, también llamado microbio es un ser vivo que solo puede visualizarse con el microscopio. La ciencia que estudia los microorganismos es la microbiología. Son organismos dotados de individualidad que presentan, a diferencia de las plantas y los animales, una organización biológica elemental. En su mayoría son unicelulares, aunque en algunos casos se trate de organismos cenóticos compuestos por células multinucleadas, o incluso multicelulares.

El concepto de microorganismo carece de cualquier implicación taxonómica o filogenética dado que engloba organismos unicelulares no relacionados entre sí tanto procariotas como las bacterias, como eucariotas, como los protozoos, una parte de las algas y los hongos, e incluso entidades biológicas de tamaño ultramicroscópico, como los virus.
El desarrollo de la Microbiologia fue muy lento a partir del Siglo XVII y a mediados del XIX comenzó a desarrollarse más rápido debido a los microscopios complejos. Cuando no se sabía de donde procedían los microorganismos creían que aparecían espontáneamente. Esta teoría fue considerada válida hasta el siglo XVII para muchas plantas y animales.
Teoría de la generación espontanea. Los experimentos que llevaron a desechar esta teoría fueron:
• S.XVIII: El italiano Spallanzani demostró que en una suspensión orgánica que secalentaba durante un tiempo y que se cerraba herméticamente, no volvían a aparecer
microorganismos. A esta se le llama generación espontánea.
• S.XIX: Appert hizo un experimento parecido que consistía en calentar y cerrar
herméticamente un alimento y se observaría que este sigue en buen estado sin
microorganismos.
• S.XIX: Pasteur realizó el experimento de los matraces en forma de cuello de cisne. Lo hizo para demostrar que los microorganismos se transportaban por el aire. Para
realizarlo cogió un matraz y añadió una suspensión orgánica le estiró el cuello de la
botella y lo puso en forma de cuello de cisne. Con esto impidió que el aire del exterior
entrara dentro del matraz. Esterilizó la suspensión que quedó libre de microorganismos.
Si dejaba quieto el matraz la suspensión quedaba estéril durante mucho tiempo porque
los microorganismos no llegaban a la suspensión. Con esto demostró que los
microorganismos no salían de la nada (rechazó la teoría de la generación espontánea).
Posteriormente inclinó el matraz de manera que ahora los microorganismos se podían
pasar.
• S.XIX: Tyndall realizó métodos de esterilización. Desarrolló un proceso llamado
tindalización y consiste en hervir durante 1 minuto cinco veces seguidas hasta que
hallan desaparecido todos los microorganismos.
Se denominan aerobios o aeróbicos a los microorganismos que pueden vivir o desarrollarse en presencia de oxígeno diatómico, mientras que si lo necesitan se denominan aerobios estrictos. El adjetivo "aerobio" se aplica no sólo a organismos sino también a los procesos implicados ("metabolismo aerobio") y a los ambientes donde se realizan. Un "ambiente aerobio" es aquel rico en oxígeno, a diferencia de uno anaerobio, donde el oxígeno está ausente, o uno microaerofílico, donde el oxígeno se encuentra a muy baja concentración. El metabolismo aerobio (respiración) surgió en la evolución después de que la fotosíntesis oxigénica, la forma más común de fotosíntesis, liberó a la atmósfera oxígeno, el cual había sido muy escaso hasta entonces. Inicialmente representó una forma de contrarrestar la toxicidad del oxígeno, más que una manera de aprovecharlo. Como la oxidación de la glucosa y otras sustancias libera mucha más energía que su utilización anaerobia por ejemplo, la fermentación, los seres aerobios pronto se convirtieron en los organismos dominantes en la Tierra. El antepasado común de los microorganismos eucariontes (con células nucleadas) adquirió la capacidad de realizar el metabolismo aerobio integrando a una bacteria aerobia como orgánulo permanente, la mitocondria (teoría de la endosimbiosis).
El microorganismo aerobio sólo puede desarrollarse en presencia de oxígeno atmosférico, del que precisa para la respiración. La atmósfera puede ser aérea o subacuática, ya que existe aire disuelto dentro de las masas de agua (los peces son organismos aerobios que respiran aire disuelto). La atmósfera aérea contiene, al menos, 20 veces más oxígeno que la acuática, lo que condiciona el diseño de los órganos respiratorios de los animales de la vida aérea o acuatica.
La mayoría de los animales y de las plantas son aerobios; oxidan completamente los combustibles del organismo para desprender dióxido de carbono y agua en un proceso que se denomina respiración. Los organismos que no utilizan oxígeno para la respiración son denominados anaerobios, existiendo otros, como las levaduras, que se comportan como aerobios facultativos, pues pueden utilizar uno u otro sistema de respiración.Cuando están en conservación los microorganismos aerobios el oxígeno actúa como aceptor final de electrones en la respiración aeróbica.
Existen dos grupos de organismos aeróbicos:·         Aerobios estrictos·         Aerobios microaerófilos
 Las bacterias aerobias forman parte de un tipo de organismos que necesitan un ambiente que contenga oxígeno diatómico (un gas compuesto por dos átomos de oxígeno) para existir y desarrollarse.El metabolismo aerobio de muchos organismos es una consecuencia evolutiva de la fotosíntesis, que comenzó a liberar grandes cantidades de oxígeno y que inicialmente resulto tóxico para muchos seres vivientes. Sin embargo muchos aprendieron a utilizarlo, oxidando con el químicos tales como la glucosa, lo cual permitió  liberar mucha más energía que los procesos anaerobios (aquellos que no utilizan oxígeno) haciendo de los organismos aerobios los predominantes sobre la faz de la tierra. Existen 4 tipos de microorganismos aerobios:·         Aerobios Obligados: ·          Anaerobios Facultativos·         Microaerófilos·         Aerotolerantes  ¿Cómo se hace un cultivo de microorganismos aerobios estrictos?En placas petri sobre medios sólidos. La superficie del medio de cultivo está en contacto con el oxígeno atmosférico, luego no hay ningún problema para cultivar este tipo de microorganismos.En medio líquido, el microorganismo crece en la disolución, donde la concentración de oxígeno es menor, y disminuye en función del crecimiento del microorganismo. Para evitar esa disminución de oxígeno, utilizamos dos recursos:·         Agitación
·         Adición de aire u O2 estéril mediante burbujeo
 Hay miles de microorganismos aeróbicos unos ejemplos de estos podría ser:·         Dermatophilus congolensis
·         Bacillus antharacis
·         Bacillus cereus
·         estreptomicetos
La mayoría de los animales y de las plantas son aerobios; oxidan completamente los combustibles del organismo para desprender dióxido de carbono y agua en un proceso que se denomina respiración. Los organismos que no utilizan oxígeno para la respiración son denominados anaerobios, existiendo otros, como las levaduras, que se comportan como aerobios facultativos, pues pueden utilizar uno u otro sistema de respiración.
Cuando están en conservación los microorganismos aerobios el oxígeno actúa como aceptor final de electrones en la respiración aeróbica.
Existen dos grupos de organismos aeróbicos:
·         Aerobios estrictos·         Aerobios microaerófilos
 
Las bacterias aerobias forman parte de un tipo de organismos que necesitan un ambiente que contenga oxígeno diatómico (un gas compuesto por dos átomos de oxígeno) para existir y desarrollarse.
El metabolismo aerobio de muchos organismos es una consecuencia evolutiva de la fotosíntesis, que comenzó a liberar grandes cantidades de oxígeno y que inicialmente resulto tóxico para muchos seres vivientes. Sin embargo muchos aprendieron a utilizarlo, oxidando con el químicos tales como la glucosa, lo cual permitió  liberar mucha más energía que los procesos anaerobios (aquellos que no utilizan oxígeno) haciendo de los organismos aerobios los predominantes sobre la faz de la tierra.
 
Existen 4 tipos de microorganismos aerobios:
·         Aerobios Obligados: ·          Anaerobios Facultativos·         Microaerófilos·         Aerotolerantes 
 
¿Cómo se hace un cultivo de microorganismos aerobios estrictos?
En placas petri sobre medios sólidos. La superficie del medio de cultivo está en contacto con el oxígeno atmosférico, luego no hay ningún problema para cultivar este tipo de microorganismos.
En medio líquido, el microorganismo crece en la disolución, donde la concentración de oxígeno es menor, y disminuye en función del crecimiento del microorganismo. Para evitar esa disminución de oxígeno, utilizamos dos recursos:
·         Agitación
·         Adición de aire u O2 estéril mediante burbujeo
 
Hay miles de microorganismos aeróbicos unos ejemplos de estos podría ser:
·         Dermatophilus congolensis
·         Bacillus antharacis
·         Bacillus cereus
·         estreptomicetos
PATOGENOS:
En los microorganismos patógenos algunos son capaces de penetrar y multiplicarse en otros seres vivos, a los que perjudican, originando una infección; son los denominados microorganismos patógenos. Los problemas que causa una infección dependen del tipo de patógeno, el modo en que se transfiere, dosis o concentración de patógenos, persistencia de los microorganismos y la resistencia del organismo infectado.
La dosis de infección significa el número de microorganismos que entra en el cuerpo antes de que se produzca la infección o enfermedad. Esta dosis es muy baja para los virus y protozoos parásitos. La persistencia de los microorganismos depende del tiempo viable de los microorganismos cuando no se encuentran en el huésped humano. Por ejemplo, las bacterias son generalmente menos persistentes mientras los quistes de los protozoos son los más persistentes.
Los jóvenes, personas mayores y enfermos de otras patologías son los menos resistentes a las enfermedades y por lo tanto son más frágiles. Cuando una persona es infectada, los patógenos se multiplican en el huésped, y esto supone un riesgo de infección o enfermedad. No todas las personas infectadas por patógenos enferman. Las personas que enferman pueden contagiar y extender la enfermedad mediante las secreciones y mediante contacto directo de alguna manera con la mucosa del infectado.
Un agente Patógeno es toda aquella entidad biológica capaz de producir enfermedades o daños a la biología de un huésped (humano, animal, vegetal, etc.) sensiblemente predispuesto. El mecanismo de la patogenicidad ha sido muy estudiado y tiene varios factores, algunos de los cuales son dependientes del agente patógeno y otros del huésped.
Microorganismos patógenos, que se denominan así por corresponder a organismos muy pequeños y que no pueden ser observados a simple vista. Son patógenos porque causan daño al hombre.
Son los diferentes tipos de bacterias, virus, protozoos y otros organismos que transmiten enfermedades como el cólera, tifus, gastroenteritis diversas, hepatitis, etc. En los países en vías de desarrollo las enfermedades producidas por estos patógenos son uno de los motivos más importantes de muerte prematura, sobre todo de niños. 
Normalmente estos microbios llegan al agua en las heces y otros restos orgánicos que producen las personas infectadas. Por esto, un buen índice para medir la salubridad de las aguas, en lo que se refiere a estos microorganismos, es el número de bacterias coliformes presentes en el agua. La OMS (Organización Mundial de la Salud) recomienda que en el agua para beber haya 0 colonias de coliformes por 100 ml de agua. 
Los vehículos de transmisión: Son objetos contaminados por microorganismos patógenos. Por ejemplo: el agua, los alimentos, el suelo, los pañuelos, los instrumentos quirúrgicos, los juguetes, etcétera. 
Los microorganismos patógenos en el agua tienen unas características que los diferencian de los contaminantes químicos, por ejemplo, son organismos vivos que no se disuelven en el agua sino que coagulan o se anexan a substancias coloidales o sólidos en suspención que están presentes en el agua.
Los microorganismos patógenos en el agua se pueden dividir en tres categorías: bacteria, virus, protozoos, parásitos. Las bacterias y virus se pueden encontrar tanto en las aguas subterráneas como en las aguas superficiales, mientras los protozoos son comunes de las aguas superficiales.
Existe una teoría del proceso infeccioso y epidémico el cual es que existe un grupo de enfermedades  cuya base común es  la existencia de  un parásito entre los factores causales.  A estas enfermedades tradicionalmente se les ha conocido como enfermedades transmisibles, infecciosas, tropicales, etc.; denominaciones que resaltan sus  características  epidemiológicas y patogénicas.  En el estado actual del conocimiento de estas enfermedades el término más genérico y correcto es el de Enfermedades Infecciosas.
Los patógenos son: Bacterias y afines, Virus, Priones, Parásitos, Hongos.
 
Los patógenos se encuentran en todos lados, a nuestro alrededor; sin embargo la gente logra permanecer saludable la mayoría del tiempo debido a las defensas de nuestro cuerpo. A veces los patógenos logran pasar a través de las defensas y causar enfermedad.
La primer línea de defensa del cuerpo está hecha de la capa externa y sana de piel y de las 'membranas mucosas' que cubren los canales internos del cuerpo, tales como las vías respiratorias y los canales digestivo, los cuales nos permiten llevar a cabo dos funciones esenciales: respirar y alimentarnos. Los patógenos pueden atravesar esta primera línea de defensa-como por ejemplo, por una ruptura en la piel.
Una vez dentro del cuerpo, los patógenos se pueden dispersar matando así las células del cuerpo. El cuerpo primero trata de resistirse con la ayuda de ciertos glóbulos blancos - la segunda línea de defensa del cuerpo - los cuales aparecen en grandes números en la zona inicial de la infección y se comen a los patógenos.
En algunos casos, los patógenos también vencerán la segunda línea de defensa. Entonces otros glóbulos blancos más especializados - células T y células B - entran como tercera línea de defensa. Estas células reconocen a los agentes extraños y cooperan para desarraigar la infección. Las células B producen moléculas llamadas anticuerpos que se adhieren a los patógenos. Los anticuerpos llaman a las otras células especializadas, como las células T, para que entren y destruyan al patógeno infeccioso. La habilidad del cuerpo para así defenderse se conocer como inmunidad.

En algunos casos, podríamos no tener los anticuerpos necesarios; para esto existen las vacunas. En cierta manera, las vacunas son contribuciones de las medicinas para nuestro sistema de inmunidad en el cuerpo.

Una vacuna es simplemente un preparado que contiene una forma muy frágil del agente infeccioso o patógeno. Una vez que se inyecta la vacuna, el cuerpo produce los anticuerpos contra ese patógeno en particular. Dado que los patógenos son tan débiles el cuerpo los mata rápidamente. Pero los anticuerpos permanecen por un tiempo para evitar el retorno del mismo patógeno. 
NO PATOGENOS:
Los microbios no patógenos, son aquellos cuya presencia benefician al cuerpo humano. 
Por ejemplo se encuentran en la flora intestinal y aparecen poco después del nacimiento y es estimulada por la leche materna que promueve el crecimiento y la actividad de bifidobacterias y lactobacilus, los cuales mantienen la tolerancia inmune de la mucosa.
Otros, por ejemplo, se encuentran en los yogures, ya que estos contienen pre- y pro- bióticos, es decir microorganismos que favorecen restablecer la flora microbiana, cuando está alterada, ya que estos microbios beneficiosos crecen a expensas de los patógenos que se hallarían en la flora alterada.
 
Hongos
Los hongos no son plantas ni animales, aunque se parezcan en algunas de sus características tanto a las unas como a los otros. A las plantas, por ser organismos sedentarios que se encuentran fijos a un sustrato y, mientras están vivos, no cesan de crecer. A los animales, pues, aunque las células de los hongos poseen pared como las de las plantas, las paredes celulares fúngicas son ricas en quitina, la misma sustancia que hace duro el esqueleto externo de los insectos.
En realidad, los organismos que conocemos como hongos tienen diferentes orígenes en el árbol de la vida, razón por la cual se distribuyen en tres distintos reinos. La mayoría, los más familiares y reconocibles, conforman el reino de los hongos verdaderos (Fungi o Eumycota). Otros se ubican en el mismo reino de las amebas, el llamado Protozoa, como es el caso de los hongos mucilaginosos; y otros más, entre los que se cuentan ciertos mohos acuáticos que parasitan peces, comparten un tercer reino, el denominado Chromista, con las diatomeas, esas particulares algas microscópicas de curiosa simetría.
Se estima que existe más de un millón de especies de hongos en el planeta, pero tan sólo unas 70,000 de ellas han sido descritas por los especialistas, lo cual hace evidente la necesidad de contar con más científicos (micólogos o micetólogos) que estudien estos organismos. Mientras tanto, muchas especies de hongos se han extinguido y otras se encuentran amenazadas en todo el mundo. Esto es particularmente cierto en países tropicales ricos en diversidad biológica como Colombia.
Los hongos tienen distintos hábitos de vida. Los hongos saprófitos, es decir descomponedores de materia orgánica, cumplen una función ecológica de la mayor relevancia pues garantizan el reciclaje de la materia muerta y, por lo tanto, la recirculación de sustancias nutritivas en los ecosistemas.
Los hongos parásitos, que viven sobre o dentro de otros seres vivos, obtienen su alimento de éstos y llegan a producir enfermedad en su hospedero. Los hongos simbiontes que se asocian de manera mutualista con otros organismos constituyen alianzas vivas de beneficio mutuo como por ejemplo los líquenes (asociación de hongo y alga) y las micorrizas (asociación de hongo y raíz de una planta), simbiosis estas de gran importancia en la naturaleza enprocesos de colonización de hábitats y de circulación de nutrientes.
 
 Los hongos viven en lugares húmedos, con abundante materia orgánica en descomposición y ocultos a la luz del sol. También pueden habitar medios acuáticos o vivir en el interior de ciertos seres vivos parasitándolos.
 La reproducción de los hongos puede ser asexual, por esporas, y sexual. Las hifas haploides pueden dar lugar por mitosis, es decir, asexualmente, a unas esporas llamadas conidios o conidiosporas. Las hifas diploides resultantes de la unión de dos hifas haploides pueden dar lugar, por reproducción sexual, a esporas en unas estructuras tipo asca o tipo basidio. Hay dos clases de hifas: hifas cenocíticas, sin tabiques de separación entre células, e hifas tabicadas, con ellos.
 Se incluyen ciertos parásitos de las patatas y de la vid entre los oomicetes; mohos y pestes de moscas y orugas entre los zigomicetes; muchos parásitos, mohos, trufas, colmenillas y levaduras entre los ascomicetes; tizón y roña, y la mayoría de las especies comestibles, entre los blasidiomicetes. Según las localidades varía el sentido y extensión del significado de los nombres hongo o seta.
 
Bacterias
Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
Las bacterias son los organismos más abundantes del planeta. Son ubicuas, se encuentran en todos los hábitats terrestres y acuáticos; crecen hasta en los más extremos como en los manantiales de aguas calientes y ácidas, en desechos radioactivos,¹ en las profundidades tanto del mar como de la corteza terrestre. Algunas bacterias pueden incluso sobrevivir en las condiciones extremas del espacio exterior. Se estima que se pueden encontrar en torno a 40 millones de células bacterianas en un gramo de tierra y un millón de células bacterianas en un mililitro de agua dulce. En total, se calcula que hay aproximadamente 5×10³⁰ bacterias en el mundo. 
Las bacterias son imprescindibles para el reciclaje de los elementos, pues muchos pasos importantes de los ciclos biogeoquímicos dependen de éstas. Como ejemplo cabe citar la fijación del nitrógeno atmosférico. Sin embargo, solamente la mitad de los filos conocidos de bacterias tienen especies que se pueden cultivar en el laboratorio, por lo que una gran parte (se supone que cerca del 90%) de las especies de bacterias existentes todavía no ha sido descrita.
En el cuerpo humano hay aproximadamente diez veces tantas células bacterianas como células humanas, con una gran cantidad de bacterias en la piel y en el tracto digestivo. Aunque el efecto protector del sistema inmunitario hace que la gran mayoría de estas bacterias sea inofensiva o beneficiosa, algunas bacterias patógenas pueden causar enfermedades infecciosas, incluyendo cólera, sífilis, lepra, tifus, difteria, escarlatina, etc. Las enfermedades bacterianas mortales más comunes son las infecciones respiratorias, con una mortalidad sólo para la tuberculosis de cerca de dos millones de personas al año. 
En todo el mundo se utilizan antibióticos para tratar las infecciones bacterianas. Los antibióticos son efectivos contra las bacterias ya que inhiben la formación de la pared celular o detienen otros procesos de su ciclo de vida. También se usan extensamente en la agricultura y la ganadería en ausencia de enfermedad, lo que ocasiona que se esté generalizando la resistencia de las bacterias a los antibióticos. En la industria, las bacterias son importantes en procesos tales como el tratamiento de aguas residuales, en la producción de queso, yogur, mantequilla, vinagre, etc., y en la fabricación de medicamentos y de otros productos químicos. 
Aunque el término bacteria incluía tradicionalmente a todos los procariotas, actualmente la taxonomía y la nomenclatura científica los divide en dos grupos. Estos dominios evolutivos se denominan Bacteria y Archaea. La división se justifica en las grandes diferencias que presentan ambos grupos a nivel bioquímico y en aspectos estructurales.
 
Una teoría de las bacterias es que se cree que los elementos esenciales a la creación de la vida estaban en suspensión formando un caldo primigenio sobre ese caldo, cayó un rayo y provocó reacciones de elementos afines formándose e una especie de nódulos complejos de asociaciones de moléculas.
A esas estructuras resultantes de la reacción química desencadenada por el relámpago se les llama coaservados que son microorganismos esencialmente de dos tipos:
El primero capaz de retener gran cantidad de energía en forma de calor ó reteniendo ó acumulando dicha capacidad energética en forma de moléculas de estabilidad química frágil fácilmente transformables en energía por medio de reacciones simples. Pero cuya membrana protectora es muy frágil y dicha energía acumulada se pierde fácilmente.
El segundo tipo es un microorganismo cuya coraza protectora es mucho más resistente pero con dificultad para asimilar la energía. Hasta allí los expermientos de laboratorio.
Por otro lado se piensa que de alguna manera estos dos microorganismos primigenios de alguna manera desconocida entraron en simbiosis para después formar lo que se conoce como célula que reune ambas capacidades y le permite una mejor interaccion mucho mas eficaz en su medio ambiente.
También se dice que los primeros organismos de tipo bacteral fueron la forma de bacteria fueron unos microorganismos llamados cianobacterias porque utilizaron cianuro para su elaboración.