Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Seminarios de Microbiología - Primer Bloque Profesora responsable: Dra. Elena García-Valdés Características de los medios de cultivo Definición Un medio de cultivo es un conjunto de componentes que crean las condiciones necesarias para el desarrollo de los microorganismos. Prof. Antonio Doménech Composición •Macronutrientes. •Micronutrientes o elementos traza. •Factores de crecimiento. Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Macronutrientes Micronutrientes Forma normal del nutriente en el ambiente Forma suministrada en el medio de cultivo Carbono (C) CO2, compuestos orgánicos Glucosa, malato, acetato, piruvato, aminoácidos, extractos compuestos Hidrógeno (H) H2O, compuestos orgánicos H2O, compuestos orgánicos Elemento Oxígeno (O) Nitrógeno (N) Fósforo (P) Azufre (S) Potasio (K) Cromo (Cr) Cobalto (Co) Cobre (Cu) H2O, O2, compuestos orgánicos H2O, O2, compuestos orgánicos Manganeso (Mn) NH3,NO3-, N2, compuestos orgánicos nitrogenados Inorgánico: NH4Cl, (NH4)2SO4, KNO3, N2 Molibdeno (Mo) PO43- KH2PO4, Na2HPO4 H2S, SO42-,compuestos orgánicos con S, sulfuros metálicos (FeS, CuS, ZnS, NiS, etc.) Na2SO4, Na2S2O3 Na2S, cisteína y otros compuestos orgánicos azufrados K+ en solución o como varias sales de K KCl, KH2PO4 Mg2+ en solución o como varias sales de Mg MgCl2, MgSO4 Sodio (Na) Na+ en solución, NaCl o como otras sales de Na NaCl Calcio (Ca) Ca2+ en solución, CaSO4 o como otras sales de Ca CaCl2 Hierro (Fe) Fe2+ o Fe3+ en solución, FeS, Fe(OH)3 o como otras sales de Fe FeCl3, FeSO4, varias soluciones de hierro quelado (Fe3+ EDTA, Fe3+ citrato, etc.) Magnesio (Mg) Elemento Níquel (Ni) Selenio (Se) Tungsteno (W) Vanadio (V) Zinc (Zn) Hierro (Fe) Función celular Requerido en los mamíferos para el metabolismo de la glucosa. Se desconoce si los microorganismos lo requieren Vitamina B12; transcarboxilasa (bacterias del ácido propiónico) En la respiración, citocromo c oxidasa; en fotosíntesis, plastocianina y en algunas superóxido dismutasas Activador de muchas enzimas; presente en algunas superóxido dismutasas y en la enzima que rompe el agua en fototrofos oxigénicos Algunas enzimas que contienen flavinas; nitrogenasas, nitrato reductasa, sulfito reductasa, DMSO-TMAO reductasas y algunas formato deshidrogenasas La mayoría de las hidrogenasas; coenzima F430 de metanógenos, deshidrogenasa del monóxido de carbono y ureasa Formato deshidrogenasa; algunas hidrogenasas y el aminoácido seleniocisteína Algunas formato deshidrogenasas y oxotransferasas de los hipertermófilos Vanadio nitrogenasa; bromo peroxidasa Anhidrasa carbónica, alcohol deshidrogenasa, ARN y ADN polimerasa, y muchas proteínas que se unen al ADN Citocromos, catalasas, peroxidasas, proteínas con hierro y azufre, oxigenasas y todas las nitrogenasas Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Factores de crecimiento Vitamina Función Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Constituyentes habituales •Agentes gelificantes: agar. Ácido p-aminobenzoico Precursor del ácido fólico Ácido fólico Tiamina (B1) Metabolismo de compuestos de un carbono; transferencia de grupos metilo Biosíntesis de ácidos grasos; β-descarboxilaciones; algunas reacciones de fijación de CO2 Reducción y transferencia de restos monocarbonados; síntesis de desoxirribosa Transferencia de grupos acilo en la descarboxilación del piruvato y α-cetoglutarato Precursor del NAD+; transferencia de electrones en reacciones de oxido-reducción Precursor de la coenzima A; activación del acetilo y derovados acilados Precursor del FMN, FAD en flavoproteínas implicadas en transporte de electrones α-descarboxilaciones; transcetolasa Vitaminas B6 Transformaciones de aminoácidos y cetoácidos Grupo Vitamina K Transporte de electrones; síntesis de esfingolípidos •Agentes selectivos: sales biliares, Hidroxamatos Compuestos que unen hierro; solubilización y transporte del hierro al interior celular antibióticos... Biotina Cobalamina (B12) Ácido lipoico Ácido nicotínico (niacina) Ácido pantoténico Riboflavina Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Tipos de medios de cultivo •Sólidos y líquidos. •Medio definido (sintético) y medio complejo. •Medio mineral o basal: compuestos inorgánicos. •Medio mínimo: medio basal + 1 fuente de carbono. •Medio rico: todos los requerimientos nutritivos. •Medio de enriquecimiento. •Medio selectivo. •Medio diferencial. •Extractos: levadura, carne, hígado, semillas... •Peptonas: soja, carne, gelatina, caseína... •Sistemas amortiguadores: fosfatos... •Indicadores de pH: rojo neutro, cristal violeta, rojo de fenol... •Agentes reductores: microaerofilia o anaerofilia. Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Medio definido y medio complejo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Manuales de medios de cultivo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Manuales de medios de cultivo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Manuales de medios de cultivo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Manuales de medios de cultivo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Manuales de medios de cultivo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Manuales de medios de cultivo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Manuales de medios de cultivo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Actividad 1 Medios de cultivo Metodología Actividad individual. Consulta del material disponible. Anotar en la plantilla correspondiente las características de los microorganismos seleccionados. Plantilla 1 Microorganismo Oxígeno Gram Morfología celular Oxidasa Catalasa Motilidad + Cocos + + + - Bacilos - - - Escherichia coli Salmonella spp. Vibrio cholera Clostridium perfringens Campylobacter jejuni Staphylococcus aureus Anaerobio Aerobio (facultativo) Microaerófilo Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Actividad 1 Medios de cultivo Actividad 1 Medios de cultivo Plantilla 2 Medio de cultivo Recursos Citrato de Simmons McConkey Hierro de Kliger Baird Parker TriptosaSulfitoCicloserina (TSC) Manuales de medios de cultivo 1. http://www.panreac.es/pdf/ManualCultimed_completo.pdf 2. http://www.scharlab.com/docs/ebooks/descargarpdf.php?i d=6 3. http://www.condalab.com/ Escherichia coli Salmonella spp. Klebsiella pneumoniae Manual de análisis microbiológico Clostridium perfringens 1. http://www.cfsan.fda.gov/~ebam/bam-toc.html Staphylococcus aureus Libros y artículos • Madigan, M. T. y otros (2003): Brock: Biología de los Microorganismos. 10ª edición. Prentice Hall Inc, Madrid. Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Seminarios de Microbiología – 1er Bloque – Medios de cultivo - Prof. Antonio Doménech Actividad 1 Medios de cultivo Actividad 1 Medios de cultivo Imagen de microscopía electrónica y placa de cultivo Organismo Medio Grupo Escherichia coli Mc Conkey 1 Salmonella spp. Mc Conkey 2 Klebsiella pneumoniae Citrato de Simmons 3 Pseudomonas aeruginosa Cetrimide 4 Plantilla 3 www.condalab.com Medio Acetate differential Agar BCP Glucose Agar Fecal Coliforms Broth Base Koser Citrate Broth Mannitol Nitrate Motility Medium Mio Medium MR-VP Medium Sim Medium Clostridium perfringens TSC 5 Tryptone Byle Salts Agar TTC Chapman Agar Staphylococcus aureus Baird Parker 6 Urea Indol Broth VRBG Water & Beverages Meat & Fish Industry Dairy products Bakery Processed Foods Beer industry Grupo 1 Grupo 2 Grupo 3 Grupo 4 Grupo 5 Grupo 6 Waste Water Cosmetic Industry Pharmaceutical industry