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534 D I V E R S I D A D M I C R O B I A N A de contraste. Las células de los organismos ácido-resistentes aparecen rojas, mientras que el fondo y los organismos que no son ácido-resistentes aparecen azules ( Figura 29.15a). Las micobacterias son algo pleomórficas y pueden mostrar ramificaciones e incluso crecimiento filamentoso. Sin embargo, a diferencia de los filamentos de los actinomicetos (Sección 15.12), los de las micobacterias no forman un verdadero mice- lio. Las micobacterias se pueden dividir en dos grupos principa- les: las de crecimiento lento (como M. tuberculosis, M. avium, M. bovis, y M. gordonae) y las de crecimiento rápido (como M. smegmatis, M. phlei, M. chelonae, y M. parafortuitum). Myco- bacterium tuberculosis es un ejemplo de crecimiento lento y solo se producen colonias visibles con un inóculo diluido tras días o semanas de incubación. Cuando crecen en medios sóli- dos, las micobacterias forman colonias duras y compactas, a menudo rugosas (Figura 15.32). Esta morfología probablemente se deba al alto contenido de lípidos y la naturaleza hidrófoba de la superficie celular, que facilita que las células se manten- gan unidas. En su mayoría, las micobacterias muestran exigencias nutri- tivas relativamente sencillas. Muchas crecen aeróbicamente en un medio son sales minerales sencillo con amoniaco como fuente de nitrógeno y glicerol o acetato como fuente de carbono y donador de electrones único. El crecimiento de M. tubercu- losis es más dif ícil y se estimula con lípidos y ácidos grasos. La virulencia de M. tuberculosis en cultivo se ha correlacionado con la formación de unas estructuras largas en forma de cuerda (Figura 15.32b) que se forman por agregación lateral de largas cadenas entremezcladas de bacterias. El crecimiento en cuerda refleja la presencia en la superficie celular de un glicolípido característico, el factor cuerda (Figura 15.33). La patogenia de la tuberculosis, junto a otra enfermedad originada por micobac- terias, la lepra, se presenta en la Sección 29.4. Algunas micobacterias producen pigmentos carotenoides de color amarillo (Figura 15.32c), y la pigmentación puede ayudar en la identificación. Las micobacterias pueden ser no pigmen- tadas (M. tuberculosis, M. bovis, M. smegmatis, M. chelonae), pueden formar pigmento solo cuando se cultivan a la luz, una propiedad llamada fotocromogénesis ( M. parafortuitum), o pue- den formar pigmento incluso cuando se cultivan en la oscuri- dad, una propiedad llamada escotocromogénesis (M. gordonae, M. phlei). La fotocromogénesis es inducida por la región azul del espectro visible y se caracteriza por la fotoindución de una de las primeras enzimas que intervienen en la biosíntesis de carotenoides. Como ocurre en otras bacterias con carotenoides, que la producción de CO 2 por fermentación origina los carac- terísticos agujeros y el ácido propiónico que producen es res- ponsable en gran medida del aroma exclusivo de este queso. Las bacterias de este grupo son grampositivas y anaerobias, fer- mentan ácido láctico, carbohidratos y polihidroxialcoholes, y producen principalmente ácido propiónico, ácido acético y CO 2 ( Sección 13.13). La fermentación del lactato es interesante porque el lac- tato mismo es un producto final de la fermentación de muchas bacterias (Sección 15.6). El cultivo iniciador del queso suizo consiste en una mezcla de lactobacilos y estreptococos homo- fermentadores, además de bacterias del ácido propiónico. Los organismos homofermentadores realizan la primera fermenta- ción de la lactosa hasta ácido láctico durante la formación de la cuajada (proteína y grasa). Después de eliminar el suero de la cuajada, las bacterias del ácido propiónico se desarrollan rápi- damente. Los ojos o agujeros característicos del queso suizo se forman por la acumulación de CO 2 , ya que este gas se difunde por la cuajada y se acumula en los puntos más débiles. Por tanto, las bacterias del ácido propiónico pueden obtener energía anae- róbicamente a partir de un compuesto que otras bacterias han producido por fermentación. Esta estrategia metabólica se llama fermentación secundaria. El propionato también se forma por fermentación a partir del succinato por la bacteria Propionigenium. Este organismo no está relacionado filogenética ni ecológicamente con Propio- nibacterium, pero los aspectos energéticos de su fermentación tienen un considerable interés. Ya se trató el mecanismo fer- mentador de Propionigenium en la Sección 13.14. MINIRREVISIÓN ¿Qué es la división por fractura y qué organismo la presenta? ¿Qué organismo interviene en la elaboración del queso suizo Emmentale y qué productos determinan el sabor y la aparición de los agujeros de ese queso? 15.11 Actinobacteria: Mycobacterium Género principal: Mycobacterium El género Mycobacterium incluye varios patógenos humanos importantes, entre los que destaca Mycobacterium tuberculosis, que causa la tuberculosis ( Sección 29.4). Estas especies son bacilos que en alguna fase de su ciclo de crecimiento poseen una propiedad de tinción exclusiva llamada ácido-resistencia. Esta propiedad se debe a la presencia de unos lípidos especiales lla- mados ácidos micólicos, que solo se encuentran en especies de Mycobacterium, en la superficie de sus células. Los ácidos micóli- cos son un grupo de lípidos hidroxilados y ramificados complejos (Figura 15.31a), que están unidos covalentemente al peptidogli- cano de la pared celular formando un complejo que proporciona a la superficie celular una consistencia cérea e hidrófoba. Debido a su superficie cérea, las micobacterias no se tiñen bien con la tinción de Gram. En la tinción de ácido-resistencia (Ziehl-Neelsen) se usa el colorante rojo fucsina básica y fenol. El colorante se introduce en las células por calentamiento lento y el fenol actúa favoreciendo la penetración de la fucsina en los lípidos. Tras lavar con agua destilada, la preparación se decolora con ácido y alcohol y se añade azul de metileno como colorante CH2N NH2 + Cl– NH2 R1 C C COO – H OH H R2 (a) Ácido micólico; R1 y R2 son hidrocarburos alifáticos de cadena larga (b) Fucsina básica Figura 15.31 Tinción ácido-alcohol resistente. Estructura de (a) ácido micólico y (b) fucsina básica, el colorante utilizado en la tinción ácido-alcohol resistente. El colorante fucsina se une a los ácidos micólicos de la pared celular mediante enlaces iónicos entre COO– y NH 2 +. https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
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