Unidad 2

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UNIDAD 2
Fisiología bacteriana
Identificación de bacterias
Control del crecimiento bacteriano
Fisiología bacteriana
• Supervivencia 
• Crecimiento 
División binaria 
Células hijas 
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Metabolismo bacteriano
Captación de nutrientes
División bacteriana
Metabolismo
bacteriano
Anabolismo
Catabolismo
Nutrición bacteriana
Nutrición bacteriana: captación de nutrientes a partir del 
medio que las rodea.
Nutrientes básicos:
•Carbono
•Nitrógeno
•Fósforo
•Azufre
•Agua
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Según las necesidades metabólicas:
• Bacterias nutricionalmente no exigentes: sólo necesitan AA y 
azúcares.
Ej. Pseudomonas, Escherichia, Staphylococcus
• Bacterias nutricionalmente exigentes: requieren además 
vitaminas y cofactores.
Ej. Haemophilus, Neisseria
Absorción de nutrientes:
• Se realiza en la membrana plasmática
• Por distintos tipos de transporte:
- Difusión pasiva
- Difusión facilitada
- Transporte activo
- Translocación de grupo
- Siderófilos
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• Bacterias aerobios estrictas: Ej. Mycobacterium, Corynebacterium
• Bacterias microaerófilas: sólo necesitan alrededor de un 5% de
oxígeno para desarrollar. Ej. Helicobacter
• Bacterias anaerobios obligadas o estrictas: Ej. Clostridium
• Bacterias anaerobias aerotolerantes: pueden sobrevivir, aunque
no crecer, en presencia de hasta un 0,5% de oxígeno. Ej.
Actinomyces, Propionibacterium
• Bacterias anaerobias facultativas: con o sin oxígeno, Ej
Streptococcus, Staphylococcus, Enterobacteriaceae
• Bacterias capnófilas: oxígeno y dióxido de carbono. Ej. Neisseria,
Haemophilus
Requerimiento de oxígeno y dióxido de carbono
Requerimientos de pH
• Neutrófilas: entre 5,5 - 8,0.
Ej. Staphylococcus, enterobacterias 
• Acidófilas: entre 0,0 - 5,5 
Ej. Lactobacillus
• Alcalófilas: entre 8,0 - 11,5 
Ej. Vibrio 
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Requerimientos de temperatura
• Bacterias Psicrófilas: bajas temperaturas, entre 0 - 20ºC Ej. 
Pseudomonas, Listeria
• Bacterias Mesófilas: temperaturas intermedias, entre 20 - 45ºC. Ej 
Staphylococcus, Streptococcus 
• Bacterias Termófilas: altas temperaturas, de 55ºC o más (Bacterias 
no patógenas) 
• Bacterias Estenotérmicas: rangos estrechos de temperatura, entre 
35 - 36ºC. Ej Neisseria
• Bacterias Euritérmicas: rangos amplios entre 0- 44ºC. Ej. 
Enterococcus
Fuentes de energía
A) Respiración aeróbica:
B) Respiración anaeróbica:
C) Fermentación
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El laboratorio de Bacteriología y normas de Bioseguridad 
que deben tenerse en cuenta 
•Un laboratorio de Bacteriología es un lugar habilitado para 
manejar y estudiar microorganismos. 
• Es importante extremar las precauciones 
para evitar contaminaciones que den lugar a resultados 
erróneos.
• Todas las muestras deben ser manejadas con precaución por 
su potencial patogenicidad.
• Para deshacerse del material contaminado se deben utilizar 
recipientes adecuados 
que deben ser esterilizados
posteriormente. 
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•En el laboratorio deben existir recomendaciones 
generales de limpieza
•Procedimientos de limpieza de superficies externas 
mediante papel humedecido con solución desinfectante 
(alcohol 70%, desinfectante fenólico diluido, etc.). 
•Nunca se puede tirar nada contaminado por la bacha o 
al recipiente de la basura común sin haber sido 
esterilizado previamente
•En caso de derramamientos de material peligroso o 
formación de aerosoles: evitar inspiraciones de esos 
aerosoles, esperar 30 minutos hasta que las partículas 
se hayan depositado
•En caso de vertido de materiales, cubrir la superficie 
con desinfectante y posteriormente cubrir con papel 
humedecido con desinfectante. 
•Todo el material utilizado debe estar estéril.
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Mechero
Placas de Petri
Ansa en anillo
Ansa recta
Soporte para tinción 
Identificación de bacterias
1. Toma de muestra
2. Observación microscópica
- Examen directo (fresco)
- Previa coloración
3. Siembra en medios de cultivo
4. Pruebas bioquímicas
5. Antibiograma
6. Serología
7. Técnicas de Biología Molecular
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Identificación bacteriana
Identificación de bacterias
1. Toma de muestra
2. Observación microscópica
- Examen directo (fresco)
- Previa coloración
3. Siembra en medios de cultivo
4. Pruebas bioquímicas
5. Antibiograma
6. Serología
7. Técnicas de Biología Molecular
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1. TOMA DE MUESTRA
•Asepsia
•Recipiente estéril
•Representativa del proceso infeccioso: orina, materia 
fecal, LCR, sangre, material de heridas, secreciones, 
etc.
2. OBSERVACIÓN MICROSCÓPICA
a. Examen directo: Observación directa de muestras clínicas 
o suspensiones de cultivos
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b. Previa coloración
1º Preparación del frotis
2º Secado
3º Fijación
4º Tinción
5º Observación microscópica
Gram positiva Gram negativa
Paso 1: Cristal violeta
Paso 2: solución yodada.
Paso 3: decolorante (alcohol
O acetona)
Paso 4: Fucsina o zafranina
Coloración de Gram
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Tinción de Ziehl- Neelsen
•Cubrir la preparación con fucsina fenicada. Volcar y 
calentar a la llama.
• Lavar y escurrir
•HCl en etanol
• Lavar y escurrir 
•Cubrir con azul de metileno
• Lavar y escurrir. Dejar secar
•Observar con microscopio.
Resultados: bacilos ácido alcohol resistentes: ROJOS
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Tinción de esporas
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Tinción negativa de cápsulas
•Colocar una gota de muestra y una de tinta china en el 
centro del portaobjetos.
•Mezclar
•Colocar cubreobjetos
•Colocar portaobjetos
•Absorber el exceso
con papel de filtro
Auramina
Naranja de acridina
Tinciones fluorescentes
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• Inmunofluorescencia
3. SIEMBRA EN MEDIOS DE CULTIVO
•Siembra: acto de transferir o colocar un microorganismo
a un medio de cultivo adecuado.
•Medio de cultivo: conjunto de nutrientes, factores de
crecimiento y otros componentes necesarios para el
desarrollo de microorganismos.
.
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Constituyentes:
• Agar
• Extractos
• Peptonas
• Fluidos corporales
• Sistemas amortiguadores
• Indicadores de pH
• Agentes reductores
• Agentes selectivos
•Agar: agente gelificante
•Extractos: preparados deshidratados extraídos de 
tejidos animales o vegetales.
Ej. Extracto de carne, de levadura.
•Peptonas: mezclas complejas de compuestos 
orgánicos nitrogenados.
•Fluidos corporales: aportan factores de crecimiento y 
sustancias que neutralizan inhibidores del 
crecimiento. 
•Ej. sangre completa, desfibrinada, plasma, suero.
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•Sistemas amortiguadores: mantienen el pH dentro del
rango óptimo de crecimiento bacteriano.
• Indicadores de pH: detectan variaciones de pH
•Agentes reductores: permiten el desarrollo de
microorganismos microaerófilos o anaerobios. Ej.
Cisteína, tioglicolato
•Agentes selectivos: sustancias que permiten el
crecimiento de un determinado tipo de
microorganismo. Ej. Cristal violeta, sales biliares.
•Carbohidratos: además de promover el crecimiento se
utilizan para determinar si el microorganismo puede
producir ácido.
Tipos de medio de cultivo:
•Medios generales (nutritivos): permiten el desarrollo de 
una gran variedad de microorganismos. Ej agar nutritivo
•Medios de enriquecimiento: favorecen el crecimiento de 
un determinado tipo de microorganismos.
•Medios selectivos: favorecen el crecimiento de un tipo 
de microorganismo, inhibiendo el desarrollo de los 
demás. Ej. MacConkey
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•Medios diferenciales: resaltan propiedades especiales 
de un determinado tipo de microorganismo. Ej. 
MacConkey
•Medios de transporte: se utilizan en el transporte y 
conservación de las muestras.
•Medios cromogénicos: poseen sustancias 
cromogénicas para detectar distintas enzimas 
producidas por los microorganismos
Medios según su estado físico
•Medios líquidos: sin agente solidificante
•Medios sólidos: agar 
12-15 g/L
•Medios semisólidos: menor proporción 
de agar
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Medios de cultivo utilizados habitualmente:
Agar sangre Agar chocolate Agar MacConkey
Agar EMB o levine Agar S-S
Agar Thayer- Martin
Medio LowestenJensen
Caldo tioglicolato Infusión cerebro 
corazón
Medios para 
hemocultivo
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Preparación de medios de cultivo
• Se selecciona el medio de cultivo adecuado.
• Se pesa y añade el volumen de agua necesario.
• Se disuelve el medio, calentándolo y agitándolo.
• Se esteriliza (autoclave 121°C durante 15 min.)
• Si se va a plaquear en el momento enfriar antes de dosificar.
Técnicas de siembra por estrías en placa
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Características de las colonias:
4. Pruebas bioquímicas
•Prueba de la catalasa: Las bacterias que
sintetizan catalasa hidrolizan el peróxido de hidrógeno 
en agua y oxigeno gaseoso.
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•Prueba de la coagulasa: Permite determinar la 
capacidad de coagular el plasma por la acción de la 
enzima coagulasa.
Otras pruebas bioquímicas
- Se preparan como los medios de cultivo
- Se colocan en tubos
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Siembra
• TSI (Agar triple Azúcar) 
Capacidad de un microorganismo de 
fermentar hidratos de carbono (glucosa,
lactosa y sacarosa) produciendo ácido o ácido con gas.
La presencia de ácidos produce un viraje 
del indicador hacia el color amarillo.
Si el medio permanece alcalino se observa
color rojo
Si utiliza solamente glucosa: 
Pico de flauta (superficie) color rojo
Fondo: color amarillo
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Si fermenta glucosa, y lactosa y/o sacarosa: 
Pico de flauta amarillo
Fondo: color amarillo
Si no fermenta azúcares:
Pico de flauta: rojo
Fondo: rojo
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• Utilización de citrato
Determinar si el microorganismo es capaz 
de utilizar citrato como única fuente de 
carbono, provocando alcalinidad
Positivo: color azul
Negativo: verde 
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• Prueba de la ureasa:
Determinar la capacidad de un microorganismo
de desdoblar la urea.
Positivo: púrpura
Negativo: Amarillo pálido
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•SIM (sulfhídrico, Indol y motilidad)
Este medio permite determinar: 
- Si la bacteria es capaz de liberar ácido 
sulfhídrico por acción enzimática sobre los 
aminoácidos que contienen azufre, produciendo 
una reacción visible de color negro.
- Si la bacteria es capaz de desdoblar el 
triptofano produciendo indol
La producción de indol se revela con rvo de 
Erlich. Si la prueba es positiva se observa un anillo color 
rojo en la superficie del medio
- Y si la bacteria es móvil (motilidad). En este 
caso se observa crecimiento afuera de la linea de 
siembra.
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• Prueba de la fenilalanina:
Determinar la capacidad de ciertos 
microorganismo de producir la 
desaminación oxidativa de la fenilalanina. 
La lectura de la prueba se realiza 
agregando unas gotas de FeCl3 sobre la 
supeficie del medio.
Positivo: color verde 
Negativo: no se observa cambio de color
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• Prueba de lisina descarboxilasa (LIA)
Permite determinar la capacidad de un
microorganismo para descarboxilar o 
desaminar el AA lisina produciendo 
alcalinidad del medio.
Descarboxila: todo el tubo color violeta
No descarboxila: pico color violeta y fondo amarillo.
Desamina: pico rojo y fondo amarillo
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5. Antibiograma
Es un método que se utiliza para determinar la 
sensibilidad de una cepa bacteriana frente a los 
distintos agentes antimicrobianos (antibióticos). 
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Método de difusión en agar:
•El antibiograma debe hacerse a partir de cultivos 
monomicrobianos con colonias bien aisladas
•El inóculo se realiza preparando una suspensión de esas 
colonias, hasta obtener una turbidez correspondiente al 
testigo 0.5 de la escala de Mc Farland (Cl2Ba 0.5%).
• Mojar un hisopo estéril en la suspensión. Escurrir el exceso de 
líquido contra las paredes del tubo de ensayo. Tapar el tubo e 
inocular la placa (agar Mueller Hinton) pasando 
muy suavemente por la superficie de la placa.
• Tomando ahora con las pinzas - NUNCA CON LAS MANOS-
un disco de cada uno de los antibióticos que se facilitan. 
• Se deposita el disco suavemente sobre la placa
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•Se incuban las placas durante 24 horas
• Los antibióticos efectivos frente al microorganismo de 
prueba producirán a su alrededor una zona de inhibición 
o ausencia de crecimiento
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6. Detección de antígenos bacterianos
Se basa en la detección de los Ag O, H y K, según 
corresponda, mediante reacción con 
anticuerpos específicos
¿Qué antígeno tendrá?
Positivo Negativo
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7.Técnicas de Biología molecular
•Permiten, entre otras cosas, determinar directamente 
los genes que codifican factores de virulencia.
Control de crecimiento bacteriano
Para aislar e identificar un 
microorganismo es necesario
inocularlo en un sistema
ESTÉRIL
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Esterilización
• Proceso por el cual se destruyen todas las
formas viables de un microorganismo (formas vegetativas y esporas)
METODOS DE ESTERILIZACION
• FÍSICOS
Calor
Radiaciones
Filtración 
Ultrasonido
• QUÍMICOS
Óxido de etileno
Glutaraldehído
Formaldehído
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Esterilización por métodos físicos
1.- CALOR SECO:
•Flameado: consiste en la exposición de un objeto a la 
acción de la llama hasta la incandescencia.
• Incineración: esterilizar todos aquellos productos en los que no importe 
su destrucción. Ej. Material biológico
• Estufa: calor seco a altas temperaturas, 20 minutos a 180ºC, 60 min a 
160º o 60 min a 100-140ºC. Se lo utiliza para esterilizar material de 
vidrio, metal, etc.
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2.- Calor húmedo: Autoclave
• Utiliza vapor a presión:
• Es uno de los más utilizado y seguro 
todo tipo de material de laboratorio (medios, instrumental, ropa, etc) 
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Esterilización de Material de laboratorio
1. Lavar el material correctamente
2. Enjuagar con agua destilada y secar
3. Envolver
Control de 
Esterilización 
Bacillus stearotermophilus
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Vapor a presión
121º C x 15 min
134º C x 7 min
Las temperaturas alcanzadas son:
1 at : 121º C; 1,5 at : 126º C y 2 at : 134º C 
Ventajas del calor húmedo:
•Rápido calentamiento y penetración.
•Destrucción de bacterias y esporas en corto 
tiempo.
•No deja residuos tóxicos.
•Deterioro del material expuesto escaso
•Económico
•Materiales que se pueden esterilizar: material 
textil, de vidrio, de goma, Instrumental 
quirúrgico de acero inoxidable, medios, etc
.
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Desventajas del calor húmedo:
•No permite esterilizar soluciones que formen 
emulsiones con el agua.
•Es corrosivo sobre ciertos instrumentos 
metálicos
Esterilización por Radiaciones
•Radiaciones ionizantes:
- gamma: más eficiente y seguro
Fuente: Cobalto 60
Para elementosque no soportan el calor y la 
humedad (jeringas, cateter, materiales médicos y 
de orígen biológico: medicamentos, alimentos)
Desventaja: medidas de seguridad y costo
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Esterilización por Agentes químicos
• Óxido de etileno:
- Se debe combinar con C02 
- Gran poder de penetración
- Uso: 4 hs a 58º C con 40% de humedad. 
Si se utiliza a temperatura ambiente debe actuar 12 hs.
- Airear los elementos antes de ser utilizados (tóxico, 
mutágeno)
- Objetos termolábiles: material descartable, válvulas y 
prótesis, equipos electrónicos
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• Glutaraldehído:
- Se utiliza al 2% en solución acuosa
- Bactericida, tuberculocida y viricida en 10 min.
- Tiene efecto esporicida pero necesita de 10 hs. A 
temperatura ambiente
- Luego de su uso se deben enjuagar los elementos con 
abundante agua estéril
- Se utiliza para objetos de plástico e instrumentos de 
cirugía y tejidos
• Formaldehído:
- Método alternativo de esterilización a baja temperatura.
- Requiere de humedad relativa.
- Se utiliza cuando el material no puede ser sometido a un 
proceso físico.
- De gran estabilidad y muy reactivo.
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Desinfección: proceso por el cual se destruyen formas vegetativas de 
microorganismos.
• Es selectiva y se aplica a objetos inanimados o superficies. 
• En general se usan agentes químicos (desinfectantes o germicidas)
Desinfectante: sustancia o mezcla de sustancias químicas utilizada para 
eliminar formas vegetativas de microorganismos. 
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Desinfección 
•FISICOS: sólo usados para desinfección
- Calor Húmedo: - ebullición; 100ºC x 10/30 min
- pasteurización: para eliminar 
microorganismos patógenos
baja: 30’ a 63º C 
alta: 15” a 72º-75º C
- Radiaciones No ionizantes: - UV
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Desinfectantes: Agentes Químicos
• DESINFECTANTES
- Alcohol
- Fenol
- Jabones
- Detergentes catiónicos
- Sol. cloradas
- Acidos y alcalis
- Formaldehído
Alcoholes
•Etílico o isopropílico (al 70%).
•Activos contra las formas vegetativas, hongos y 
virus.
•Desinfección y antisepsia (2 minutos de contacto 
mata casi el 90% de los microorganismos cutáneos).
•Son volátiles e inflamables
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CLORO y compuestos
•El más usado: Hipoclorito de Na
•Se usan como “desinfectantes” de superficie de 
instrumentos de laboratorio en solución acuosa 
(material contaminado 1/10; sino al 0,3%)
• Inestable, las soluciones se deben preparar en el 
momento y proteger de la luz.
•No mezclarse con ácidos
Agentes desinfectantes
CONDICIONES:
• Amplio espectro antimicrobiano.
• Rápida acción
• Facilidad de uso
• Estabilidad 
• Escasa capacidad para alterar el instrumental.
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• Solubilidad en agua
• Baja toxicidad para el hombre
• Inflamabilidad nula o escasa
• Costo bajo o moderado
RECOMENDACIONES GENERALES PARA EL USO DE LOS 
DESINFECTANTES
• No mezclar en un mismo recipiente productos 
antisépticos o desinfectantes de distinta composición.
•No modificar la concentración establecida para cada 
procedimiento.
•No tapar utilizando cubiertas de metal, algodón, gasa, 
corcho o papel. Usar la tapa original.
• Las diluciones deben hacerse a la temperatura, y 
según el procedimiento indicado por el fabricante.
• Almacenar en áreas secas, ventiladas y protegidas de 
la luz.
.
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ANTISEPSIA
• Es el uso de una sustancia química 
no tóxica sobre tejidos vivos, para prevenir o detener el crecimiento 
o la acción de los microorganismos.
Asepsia: estado libre de microorganismos.
• Antiséptico: compuesto químico que se aplica sobre los tejidos vivos.
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• ANTISEPTICOS
- Alcohol ETILICO 70 %: desnaturalizan proteínas
- Clorhexidina (clorofenilbiguanida). Se utiliza para lavado de 
manos prequirúrgico.
- Sol. Yodadas (yodopovidona): agente de lavado quirúrgico, no 
debe utilizarse en objetos de Al o Cu. Conservar a 4-10°C
- Metales pesados: inactivan proteínas bacterianas. Ej. 
Mertiolato, AgNO3
- Peróxido de Hidrógeno 3-6%: oxida componentes de 
membrana y enzimas.
Factores que afectan la destrucción de 
microorganismos
• Tiempo: es necesario que exista un tiempo prudencial de contacto.
• Temperatura: altas temperaturas favorecen el proceso
• Tipo de microorganismo: células vegetativas son más susceptibles que 
las formas esporuladas.
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•Concentración del agente
•Presencia de materia orgánica:
puede reducir significativamente la eficacia de un 
agente químico, ya sea inactivándolo o protegiendo de 
él a los microorganismos si están presentes.
•Estado metabólico del microorganismo: células 
jóvenes más suceptibles que células viejas (agente 
interfiere en el metabolismo)