MODELOS EXPERIMENTALES
DE ECOSISTEMAS
MICROBIANOS.
ECOSISTEMAS MICROBIANOS.
EL ECOSISTEMA
MICROBIANO.
UN ECOSISTEMA ESTA FORMADO POR LA COMUNIDAD Y SU
ENTORNO ABIÓTICO Y ES UNA UNIDAD ECOLÓGICA
AUTOSOSTENIBLE.
LA ENERGIA FLUYE A TRAVÉS DEL ECOSISTEMA Y LOS
MATERIALES SON RECICLADOS PORA LAS DIFERENTES
POBLACIONES.
Odum 1983
MODELOS EXPERIMENTALES.
LOS MODELOS EXPERIMENTALES SIMPLIFICAN MUCHO
LAS INTERACCIONES ENTRE LAS POBLACIONES
MICROBIANAS Y ENTRE LA COMUNIDAD MICROBIANA Y
EL AMBIENTE.
MUNDO REAL.
MODELO
EXPERIMENTAL.
MICROECO
SISTEMA
AXÉNICOSGNOTOBIÓTICO
SISTEMAS DISCONTINUOS.
SISTEMAS DE FLUJO.
El quimiostato es el sistema
de flujo utilizado mas
frecuentemente en estudios
ecologicos.
Este permite el flujo continuo
del medio de cultivo a través
de una cámara que contiene
poblaciones microbianas.
QUIMIOSTATO CON
POBLACION DE ALGAS.
MICROCOSMOS.
•Las interacciones más complejas
pueden estudiarse utilizando
microcosmos, que contengan diversas
poblaciones microbianas vegetales y
animales.
Los animales y plantas sin microbiota, son modelos
experimentales adecuados para investigar sus interacciones
con los microorganismos.
Se han estudiado el papel de los microorganimos en la
nutrición y en la salud general de la población animal
utilizando sistemas gnotobióticos, es decir sistemas en que
tanto los organismos superiores como las poblaciones
microbianas estan definidas.
Los animales sin microbiota tienen el tracto intestinal más largo y
con paredes más finas, ademas pueden presentar requerimientos
vitaminicos adicionales que generalmente son aportados por la
comunidad bacteriana del intestino.
•Los animales sin microbiota permiten
investigar directamente las relaciones
metabólicas entre las mezclas
conocidad de microorganismos en su
habitat natural como:
•Boca.
•Piel.
•Intestino.
•Con el uso de animales sin microbiota se
ha podido demostrar la implicacion de
poblaciones microbianas concretas en
algunas condiciones patogenas.
•Por ejemplo el papel de especies de
Lactobacillus en la produccion de caries
dental.
•Sin embargo tambien hay relaciones
mutualistas entre poblaciones
microbianas y el hospedero.
•O bien relaciones mutualistas entre
poblaciones microbianas para que se
desarrollen enfermedades de animales.
•En las comunidades microbianas existen
funciones especificas llamadas NICHOS.
•Los miembros autóctonos de las
comunidades microbianas ocupan los nichos
del ecosistema.
•Los alóctonos que intentan invadir son
eliminados porque no son los mejores
adaptados.
•La competencia es una relacion biologica
que continuamente se presenta en las
comunidades microbianas.
•Existe una competencia intensa entre los
miembros del mismo gremio, es decir
aquellos que utilizan el mismo recurso,
algunos son eliminados por exclusion
competitiva pero puede haber factores que
permita la coexistencia.
BIOTA NORMAL DEL TRACTO
GASTROINTESTINAL.
Enterobacterias.
Enterococcus
fecalis.
Bacteroides.
Bifidubacterium.
Peptococcus.
Clostridios.
Lactobacillus.
Streptococcus,
Staphylococcus.
Estomago: Secrecion de HCl. Digestion
macromoleculas. pH 2
Intestino delgado: absorción de
monosacaridos, aminoacidos, grasas y
agua. pH 4-5
Principales bacterias: Enterococcus y
Lactobacillus.
Intestino grueso: Absorcion de
acidos biliares, vitamina B12.
pH 7
COLONIZACIÓN.
•Si un patogeno llega a los tejidos debe
multiplicarse.
•El proceso se llama colonización.
Generalmente, la carga microbiana
(inoculo) inicial es insuficiente para
producir daño, debe encontrar en el
hospedador los nutrientes y condiciones
ambientales necesarias.
•Temperatura, pH y potencial de reducción son los
factores ambientales que influyen en el crecimiento
del patogeno.
•Ejemplo de ello es Brucella abortus, puede crecer
lentamente en la mayor parte del tejido de vacas
infectadas, sin embargo en la placente el
crecimiento es muy rapido provocando aborto.
•La causa es que en la placenta se presenta una
alta concentración de eritrol, potente estimulante
de crecimiento de la bacteria.
REVISIÓN DE CONCEPTOS.
•¿Qué es un gremio? ¿Porque existe competencia intensa
en un gremio?
•¿A que llamamos nicho?
•¿En que se diferencia nicho de habitat?
•¿Qué es una colonizacion inicial?.
•¿Qué es un ecosistema microbiano?
•¿Qué es la colonizacion inicial?
•¿Porque la colonizacion y el crecimiento es importante
para el exito de la mayoria de los patogenos?
•¿Qué factores aceleran o retardan la colonizacion y el
crecimiento en los microorganismos en el lugar de
invasión?