Download Formadores de esporas - Laboratorio Microbiología Aplicada UPRH

Esporas aeróbicas mesofílicas
y anaeróbicas
Esther Z. Vega, Ph.D.
Laboratorio de Microbiología
Aplicada
Organismos formadores de
Esporas
•
•
•
•
•
•
•
Bacillus
Clostridium
Desulfotomaculum
Sporolactobacillus
Alicyclobacillus
Thermoactinomyces
Sporosarcina
Esporas en la industria de
alimentos
• Formadores de esporas patógenos
C. botulinum
C. perfringes
B. cereus
C. butyricum
Inducción de la esporulación
• Laboratorio- Limitación de nutrientes
Se termina uno o más nutrientes durante el
crecimiento celular (C o N)
Cambio de las células de un medio rico a uno
pobre
Adición de un inhibidor de la síntesis de los
nucléotidos de guanina
• Naturaleza
El proceso de esporulación puede tomar 8 horas.
Cambios morfológicos, bioquímicos y
fisiológicos durante esporulación
Vea figura diagrama entregado
Estructura
“Dormancy”
• No hay metabolismo
detectable
Bajo contenido de agua
Exhiben longevidadreportes de hasta 105
años (25 a 40 millones
de años?)
Pueden encontrarse en
cualquier tipo de
ambiente en la Tierra
Resistencia de la esporaEstudios en el laboratorio
• Parámetros que contribuyen a su resistencia
Genética de la especie
Condiciones de esporulación
Cubierta de la espora
Permeabilidad del ¨core¨
Contenido de agua del ¨core¨
Contenido de minerales de la espora
Tipo de SASP
Reparación de macromoléculas dañadas
Resistencia de las esporas
Nicholson, et al., 2000. Microbiology and Molecular Biology Reviews. 64: 548-572.
Ciclo de esporulación y
germinación
Crecimiento
• ~25 min luego de la iniciación de la germinación
•
•
•
•
•
de la espora hasta la primera divisíon celular
Requiere nutrientes exógenos (C,N)
~90 min en medio rico
Se sintetizan aa, nucléotidos y otras moléculas
pequeñas
Comienza replicación DNA ~60 min luego
comienzo de germinación
Reparación DNA
Alimentos enlatados de baja
acidez
• Definición del FDA y USDA
pH>4.6 y aw>0.85
Excepciones: tomates, pH 4.7,
alimentos ácidos
• Procesamiento termal de
alimentos enlatados- U.S.
Code of Federal
Regulations (21 CFR, parts
108-114)
Llenado, equipo y
formulaciones
Reporte de desviaciones del
proceso o incidentes de
contaminación
Distribución
C. perfringes
• Variedad de habitats
suelos
• Carnes contaminadas durante matanza
• Esporas resistentes al calor
• Crecimiento de la célula luego de cocido el
alimento
Incidencia
• Intoxicación por C. perfringens tipo A es la
tercera causa más común de
enfermedades alimentarias en EU
• ~250,000 casos; 7 muertes; $240 millones
• Brotes de 50 a 100 casos en ambientes
institucionales
Alimentos implicados
C. perfringes
Factores que contribuyen
• Abuso de temperatura
• 30% cocido no apropiado
• 15% equipo contaminado
Clostridium botulinum
Las 4 caras de botulismo
• Origen
alimentario
• Infantil o
intestinal
• Heridas
• Bioterrorismo
Incidencia Origen Alimentario
Summary of Notifiable Disease U.S. 2005. MMMWR March 30, 2007. 54(53);2-92
Genero Clostridium
•
•
•
•
•
•
Bacilo Gram-positivo
Formadores de esporas
Anaerobios estrictos
Metalismo fermentativo
C. tetani
Producen amplio número
de enzimas
C. tetani y C. botulinum
producen las toxinas
biológicas mas potentes
C. clostridium
que se conocen
Clostridium botulinum
• NO es necesario el consumo de las
células
• Enfermedad causada por la exotoxina
• 7 Tipos
ABCDEF and G
• Botulismo humano asociado a tipo A, B, E
y raramente F
• Tipo A con 62% de los casos
Ecología de Crecimiento
• No puede crecer y
•
producir toxina en
competencia con otros
microorganismos
Fermenta maltosa y
glucosa para producir
ácido y gas
Latas infladas
Algunas veces, no hay
señal de contaminación
Características de la
enfermedad
• Alimentaria es una
•
•
•
•
intoxicación
Incubación de 18-36
horas
Debilidad, mareos y
resequedad en la boca,
vómitos
Visión borrosa, problemas
de tragado, dificultad en
el lenguaje, debilidad de
músculos esqueletales y
parálisis respiratoria
Estreñimiento
Alimentos Implicados
• Enlatado casero
• Restaurantes
Ensalada de papas, cebollas salteadas, pescado
fermentado y papas horneadas
• Japón
• Productos enlatados comerciales
Pocos desde 1930
Zetas, habichuelas tiernas, habichuelas, chili
• Importancia del pH
Bacillus cereus
•
•
•
•
Gram Positivo
Bacilo formador de esporas
Suelo, polvo, plantas y agua
1969 – Primer brote en US
Incidencia
• ~20,000 casos/año
• Número de casos reportados menores que
los reales
• Duración corta: <24 h
Síndromes
• Diarrea- causado por toxina
Leve
Contajes de 105-108
• Emetic
Más severo
Náusea
>6 hr- 12 hr
Alimentos implicados