Hasta el siglo XVI las personas creían que las enfermedades pasaban de una a otra porque estaban embrujadas o poseídas por el demonio, por estar cerca del enfermo, por usar sus objetos o por la mordedura de algún animal. A finales del siglo XIX el médico alemán Robert Koch empezó a examinar muestras de sangre de vacas y ovejas que morían de una enfermedad denominada Carbunco. Esta era una enfermedad misteriosa que preocupaba los ganaderos de toda Europa, más aún por el hecho de que quienes tenían contacto con los animales infectados aparecían llenos de granos en la piel o morían de pulmonía. Al observar unas muestras al microscopio Koch encontró unos bastones finísimos alargados entre los globulos rojos de la sangre de los animales enfermos, que no aparecían en la sangre de los animales sanos. Sin embargo, esto no probaba que estos microorganismos causaran la enfermedad; podrían ser simplemente que aparecieran como consecuencia de la misma.
Como Koch no podía comprar ovejas o vacas para experimentar, se le ocurrió entonces utilizar ratones, fáciles de conseguir, a los que inyectaba con la sangre de los animales enfermos usando astillas de madera. Los ratones morían al poco tiempo y al hacer la disección encontraban los mismos síntomas que sufría el ganado que se enfermaba: El vazo aparecía de color negro e hinchado. En seguida, Koch tomaba una gota del líquido negruzco del vazo y lo examinaba al microscopio, encontrando de nuevo aquellos bastoncillos delgados. Una gota de aquel líquido inyectada a un ratón sano provocaba de nuevo su muerte, con los mismos síntomas que el primero. Koch repitió este procedimiento utilizando distintos animales y tantas veces como le fue necesario, para convencerse de los resultados. En cada procedimiento, siempre encontró lo mismo.
LOS POSTULADOS DE KOCH
Pero, ¿No podría ser alguna sustancia del vazo la que propagara la enfermedad? Para cerciorarse de que eran realmente los bastoncitos, tomó una muestra pequeñísima del vazo y la colocó en un medio de cultivo para proporcionarle alimento y una temperatura similar a la del cuerpo de los animales infectados. Con esto pretendía hacer crecer a los bastoncitos en cultivo puro. Con las bacterias en forma de bastón que había obtenido, volvió a inyectar animales sanos, y al ver que morían presentando los mismos síntomas pudo probar que realmente eran esos microorganismos los causantes del carbunco. Hoy en día se conoce a la bactería causante de la enfermedad del carbunco o Antrax como Bacillus anthracis.
Koch propuso entonces que para demostrar que un microorganismo es el causante de una enfermedad deben cumplirse unos criterios básicos. Estos son:
1. El microorganismo debe estar presente en todos los organismos que sufren la enfermedad y no debe aparecer en los sanos.
2. El microorganismo debe poderse cultivar en forma pura, fuera del cuerpo del animal enfermo.
3. Cuando se inocula el microorganismo tomado de dicho cultivo en un animal sano, se deben presentar los mismos síntomas de la enfermedad.
4. El microorganismo debe poder ser aislado nuevamente de estos animales inoculados y cultivado otra vez en forma pura. Su morfología debe ser la misma que la del microorganismo original.
Dichos criterios se conocen como los postulados de Koch. Sin embargo, no todos los microorganismos son patógenos para el hombre, los animales o las plantas; es decir, no todos los microorganismos causan enfermedades. De hecho, aprovechamos las actividades de muchos de ellos para nuestro beneficio. Además, muchos permiten la continuidad de la vida.
Los resultados de las investigaciones de Koch sobre el ántrax repercutieron a escala mundial. Koch hizo otras contribuciones importantes como concluir que un microorganismo específico, debido a sus actividades, provoca una serie de efectos también específicos. Esto ha permitido establecer que determinados síntomas corresponden a determinadas enfermedades. En los años posteriores se comenzaron a descubrir los microorganismos causantes de otras enfermedades, que hasta el momento se desconocían. Estos nuevos conocimientos promovieron la búsqueda de sustancias que pudieran causar la muerte a los microorganismos, sin dañar al ser humano o a los animales, permitiendo así curar las enfermedades.
ACTIVIDAD
1. Discutir con sus compañeros cada uno de los postulados de Koch.
2. Determine la relación que existe entre los microorganismos y las enfermedades
3. Escriba su opinión sobre el video TECNICAS BASICA DE MICROBIOLOGIA, SIEMBRA Y AISLAMIENTO DE BACTERIAS.
4. Qué considera si Robert Koch hubiese tenido un accidente (al punzarse con un elemento contaminado) al pasar los microorganismos causantes del Antrax.
5. Desarrollar en clase el texto argumentativo referente al tema, consignarlo en los cuadernos y permitir la firma del profesor David.
6. Recuerden imprimir y llevar el material al salón de clase, para que puedan redactar los textos.
¿NUESTRAS ACTIVIDADES
AFECTAN A LOS MICROORGANISMOS?
¡LA PESTE!
“Quiero que ustedes se hagan la
siguiente imagen mental: Lübeck, una ciudad de la Edad Media en la actual
Alemania, con estrechas
callejuelas, en ese entonces llenas de
basuras y desperdicios, donde pululaban
las moscas, las pulgas y las
ratas”, dijo a sus alumnos el Dr.
Antonio María Serna, profesor de epidemilogía
en la Universidad Nacional.
El médico continuó explicando
cómo a ese entorno pudo haber llegado un mendigo enfermo, afiebrado, con los sobacos llenos de pústulas
– que llamaban “bubas”-, repletas de
bacterias clasificadas por la ciencia como Yersinia pestis.
“La palabra latina pestis significa epidemia, ruina,
y dio su nombre a la peste bubónica.
En los harapos del mendigo se multiplicaban las pulgas, cuyos intestinos eran un excelente medio de
cultivo para la bacteria, que ingerían
al chupar la sangre del enfermo”,
continuó el catedrático.
“Al morir la persona, los parásitos abandonaban de inmediato el
cadáver y buscaban un nuevo huésped: las
ratas. Cuando éstas ingresaban a las
habitaciones, llevaban las pulgas que
contaminaban a la gente, pues en cada
piquete dejaban las bacterias. ¡La
peste!, gritaban y cundía el
pánico, pues no sabían qué la
causaba. Ya podrán imaginarse la
progresión geométrica de la contaminación,
que en Lübeck acabó con el 99% de la población.
Hasta 1958, la plaga pudo
tratarse con éxito, con el
descubrimiento del antibiótico llamado estreptomicina. Al oír eso,
los estudiantes se calmaron. Sin
embargo, el Dr. Serna no es tan
optimista.
“No podemos cantar victoria: las grandes ciudades son enormes criaderos de
ratas, y nuestra cultura ha provocado
dramáticos cambios ambientales: a diario
producimos toneladas de basura, y
estamos comunicados globalmente por vía aérea,
marítima y terrestre. Estamos
expuestos a una contaminación planetaria,
es decir, a una pandemia”.
Al finalizar la clase, el Dr. Serna les pidió a los alumnos
reflexionar sobre los recientes conatos de epidemias: los virus de Ébola en África y el Hanta en
Norteamérica, así como el Síndrome Agudo
Respiratorio Severo de las aves surgido en China…
Al salir de clase, los estudiantes vieron con pavor una rata que
atravesó el patio, rumbo a la
alcantarilla donde varios indigentes seleccionaban residuos.
Referente Histórico:
Dominando a los
microorganismos
Controlar los efectos negativos
que producen los microorganismos sigue siendo crucial en el tratamiento de las
enfermedades. A comienzos del siglo XX
se hicieron los primeros avances para encontrar sustancias que controlaran los
microorganismos. Éstas se denominan agentes
quimioterapéuticos. Anteriormente se
utilizaban plantas naturales y sus extractos para sanar a las personas, pues contenían algunas de estas
sustancias. Hacia 1929, el médico y científico escocés Alexander
Fleming trabajaba en su laboratorio con la bacteria Staphylococcus, cultivada en cajas de Petri que él observaba
regularmente. Un día, Fleming olvidó tapar algunas cajas y al
quedar expuestas al aire cayeron esporas de otros microorganismos que estaban
en el ambiente. Días después él observó
que en ciertas cajas crecía un moho, con una característica particular: alrededor de la colonia del moho había una
zona clara donde no crecía el Staphylococcus, El moho se cultivó para analizar las
propiedades de la sustancia bacteriolítica que producía. Fleming le dio el nombre de Penicilina era
capaz de matar al Staphylococcus, entonces podía usarse para curar infecciones
humanas. ¡Al fin los microorganismos
causantes de algunas enfermedades podían controlarse!.
Este maravilloso descubrimiento
redujo la mortalidad y muchas enfermedades dejaron de ser fatales. Pero como muchas infecciones no respondieron
al uso de la penicilina, comenzó la
búsqueda de otras sustancias quimioterapéuticas.
ACTIVIDAD DE INVESTIGACION
¿Qué sabes al respecto?
1. ¿Por qué los microorganismos son agentes
causantes de enfermedades?
2.¿Cuál
es el papel del hombre como propiciador de su aumento y de su diseminación?
3.¿Qué
podríamos hacer para reducir estos efectos con la participación de la
comunidad?
4.¿Cuáles
serían las diferencias y semejanzas que deberían implementarse al realizar
dichas acciones en áreas rurales o en áreas metropolitanas?
5.Investiga
sobre las epidemias de peste que diezmaron notablemente la población Europea
desde mediados del siglo XIV hasta principios del XVIII.
EL DESCUBRIMIENTO DE
LOS MICROBIOS
En 1878 el médico cirujano Charles Emmanuel
Sédillot propuso el término microbio como nombre para las diferentes
denominaciones que hasta entonces tenían los seres microscópicos, como microzoarios y micrófitos. Desde la época de los antiguos griegos se
sospechó de la existencia de estos organismos,
que no podemos ver a simple vista.
Sin embargo, la primera prueba de su existencia estuvo ligada a la
aparición del microscopio, que a través
de lentes poderosos permitió descubrir todo un mundo de seres hasta entonces
solo imaginados. Esto sucedió en 1665, cuando el inglés Robert Hooke inventó el
microscopio y realizó dibujos de protozoos y de las estructuras reproductivas
de algunos hongos. Sin embargo, a quien se le da mayor importancia dentro de
la historia de la microbiología es a un mercader holandés que vivió por la
misma época (1632 – 1723), llamado Antón
van Leeuwnhoek. El construyó
microscopios sencillos pero potentes, de
un único lente, con los cuales observó
de manera minuciosa aguijones de abeja,
células de piel, agua de pozo y
casi todo lo que encontraba, para
finalmente descubrir y publicar los dibujos de las primeras bacterias vistas
por el hombre. ¡Imagina su sorpresa al
poder ver todo un mundo de seres microscópicos por primera vez!.
La importancia de estos
“animalículos”, como él los llamó, solo comenzó a entenderse un siglo después
(XVIII) con los experimentos del naturalista italiano Lazzaro Spallanzani, quien trató de refutar la teoría prevaleciente
de la generación espontánea. ¿De dónde
provenían los microorganismos observados
cuando la comida se deterioraba? Muchos pensaban que aparecían precisamente
como consecuencia del daño de la comida.
Spallanzani demostró que la putrefacción de la materia orgánica era
causada por organismos diminutos, que no
se producían espontáneamente y que eran destruidos por el calor.
EL fin de la generación espontánea
Pero no siempre el calor impedía
la putrefacción, por lo que la
controversia con la teoría de la generación espontánea continuó hasta mediados
del siglo XIX, cuando el químico francés
Louis Pasteur probó, sin lugar a
dudas, la falsedad de dicha teoría. Pasteur,
siguiendo el método científico,
realizó una serie de experimentos para demostrar que los microorganismos
estaban en el aire y provocaban el deterioro o fermentación de caldos
estériles, es decir, de caldos que no tenían microorganismos
patógenos. Pasteur preparó varias
mezclas de sustancias como levadura y azúcar en agua o jugo de remolacha con
agua y pimienta, en recipientes con
cuello alargado y curvo (observa la
figura). Hirvió algunos de los frascos.
Después de varios días de observar los frascos dedujo que el calor tenía
un efecto mortal sobre los microorganismos ya que las sustancias hervidas no se
modificaban y por tanto, cuando estaban
vivos, los microbios eran capaces de
transformar la materia orgánica.
Estos recipientes se encuentran
todavía exhibidos en el Instituto Pasteur de París.
La era moderna
Ya en el siglo XX, el estudio de los microorganismos tomó dos
rumbos principales: el del área médica y
el de la agrícola. Por una parte, los investigadores estaban interesados en
conocer cómo los microorganismos provocaban las enfermedades y, por otra,
en cómo los organismos se defendían del ataque microbiano. En el campo agrícola se hicieron
descubrimientos importantes, al indagar sobre el papel de los microorganismos
del suelo en las enfermedades y el crecimiento de las plantas de cultivo.
Alexander Fleming, a quien ya nos hemos referido con
anterioridad, fue uno de los más
reconocidos médicos de su tiempo y pasó a la historia de la microbiología como
el descubridor de la penicilina. Esta
sustancia producida por un hongo es capaz,
aún hoy en día, de controlar
infecciones bacterianas.
Lamentablemente, algunas personas son alérgicas a ésta. En el campo de la agricultura, el científico
ruso Sergei Winogradsky y el microbiólogo alemán Martinus Beiujerinck
fueron algunos de los que contribuyeron en mayor medida el conocimiento de los
microorganismos del suelo. Ellos
hallaron y describieron las actividades de bacterias que participan en el ciclo
del nitrógeno (fijadoras de nitrógeno y nitrificantes) y del azufre. Esto con llevó al reconocimiento del
papel, tan importante, que tienen los microbios en la transformación
y el movimiento de los elementos en los ecosistemas y en la fertilidad del
suelo.
En la década del cincuenta del
siglo pasado comenzó el estudio de la genética bacteriana, lo que llevó posteriormente al desarrollo de
la biología molecular, usando como
modelo a las bacterias y luego a los hongos.
El uso de estos microorganismos se debe a la relativa simplicidad de sus
ácidos nucleicos, comparados con los de
otros micro y macroorganismos. Esto
permitió establecer la secuencia de genes
(secuenciamiento molecular) en los ácidos nucleicos de algunos
microbios. Con base en este
secuenciamiento se establecieron algunas relaciones evolutivas entre los
organismos, conduciendo a una verdadera
revolución en la clasificación biológica,
como veremos más adelante.
En la última década los
científicos han creado microorganismos modificados genéticamente como respuesta
a los problemas ambientales de diverso origen: derrames de petróleo, resistencia a plagas de insectos y a
enfermedades, contaminación del
agua, entre otros. Incluso ya encuentras en el supermercado
alimentos como la papa, el tomate o el
maíz, que han sido tratados con estos
microorganismos, lo que ha desencadenado discusiones entre los científicos y
numerosos estudios para determinar las interacciones de los nuevos
microorganismos con los demás seres, su
persistencia en el ambiente y su destino.
Dado que no se sabe mucho sobre los posibles efectos, muchas personas sienten temor de consumir
estos nuevos productos.
POR FAVOR IMPRIMAN EL MATERIAL Y LO TRABAJAMOS EN CLASE DE ESTA SEMANA SUERTE Y FELIZ NOCHE.
