Biopeliculas
Páginas: 7 (1734 palabras)
Publicado: 4 de octubre de 2014
BIOPELICULAS
I. DEFINICIÓN
Las biopelículas son comunidades microbianas complejas que contienen bacterias y hongos. Los microorganismos sintetizan y secretan una matriz de protección que adhiere firmemente la biopelícula a una superficie biótica o abiótica.
Las biopelículas son comunidades heterogéneas dinámicas que cambian continuamente. Pueden consistir en una sola especie bacteriana ofúngica o, más comúnmente, pueden ser polimicrobiana, es decir, contienen muchas especies distintas. Al nivel más básico, una biopelícula puede describirse como un conjunto de bacterias incrustadas en una barrera densa y viscosa de azúcares y proteínas. La barrera de la biopelícula protege los microorganismos de las amenazas externas.
II. ESTRUCTURAS DE LAS BIOPELÍCULAS
Hasta el año 1987, secreía que las biopelículas eran simples cúmulos de material polimérico dentro del cual se encontraban embebidas aleatoriamente las células microbianas sin ningún tipo de organización. Sin embargo cuando se obtuvieron las primeras imágenes de biopelículas in vivo con el microscopio de barrido (SCLM), demostrando que las bacterias sésiles crecen dentro de microcolonias embebidas en una matrizpolimérica que incluye canales abiertos.
Este tipo de estructura abierta permite que el agua, presente en el ambiente en donde se desarrolla la biopelícula, pueda penetrar a través de los canales y por lo tanto los nutrientes lleguen a zonas profundas de la microcolonia dentro de la comunidad de la biopelícula. El intercambio de nutrientes, facilitado por la arquitectura de la biopelícula, permiteque estas comunidades desarrollen un espesor y una complejidad considerable mientras que las células individuales que las componen se mantienen en óptimas condiciones nutricionales, en muchas ubicaciones dentro de la biopelícula.
III. FORMACIÓN DE LAS BIOPELÍCULAS
La formación de biopelículas consta de cinco etapas.
A) ETAPA 1. Acondicionamiento de la superficie.
Existen factoresexternos que afectan la adhesión de las bacterias desde un medio líquido sobre un sólido.
Factores físicos: Los factores físicos más importantes son la tensión de corte, temperatura, rugosidad, topografía y carga superficial. Estos factores influencian el transporte, los fenómenos interfasiales, el desprendimiento y las reacciones en la interfase.
Factores químicos: Los factores químicos sonnumerosos, algunos de los más importantes son: la composición de la superficie del sustrato, la composición del medio en el que se desarrolla la biopelícula, el pH, el oxígeno disuelto.
La materia orgánica presente en el agua se adsorbe sobre las superficies y forma lo que se conoce como “película acondicionante” (conditioning film), cambiando las propiedades químicas y físicas de la interfasesustrato/fluido y tornándola más amigable para la adhesión bacteriana.
B) ETAPA 2. Adhesión reversible.
La adhesión primaria (reversible) de bacterias a una superficie o a un sustrato puede ser de dos maneras:
Activa: La motilidad, otorgada por flagelos, fimbrias y pilis tipo IV, ayudaría a la bacteria a alcanzar la superficie en las etapas iniciales de la adhesión, siendo su funciónprincipal vencer las fuerzas de repulsión más que actuar como adherente. Sin embargo, la motilidad no parece ser un requisito esencial para el acercamiento al sustrato, puesto que bacterias Gram-positivas inmóviles, como estafilococos, estreptococos y micobacterias, también poseen la capacidad de formar biopelículas. En el caso de las bacterias Gram-positivas se ha descrito, en esta etapa, laparticipación de proteínas de superficie. Una vez que llegan a la superficie pueden desplazarse sobre ella mediante movimientos individuales o grupales.
Pasiva: Factores externos tales como la gravedad, difusión, precipitación de partículas y dinámica de fluidos pueden favorecer la adhesión de los microorganismos a cualquier superficie.
En la adhesión bacteriana primaria pueden también influir, tal...
I. DEFINICIÓN
Las biopelículas son comunidades microbianas complejas que contienen bacterias y hongos. Los microorganismos sintetizan y secretan una matriz de protección que adhiere firmemente la biopelícula a una superficie biótica o abiótica.
Las biopelículas son comunidades heterogéneas dinámicas que cambian continuamente. Pueden consistir en una sola especie bacteriana ofúngica o, más comúnmente, pueden ser polimicrobiana, es decir, contienen muchas especies distintas. Al nivel más básico, una biopelícula puede describirse como un conjunto de bacterias incrustadas en una barrera densa y viscosa de azúcares y proteínas. La barrera de la biopelícula protege los microorganismos de las amenazas externas.
II. ESTRUCTURAS DE LAS BIOPELÍCULAS
Hasta el año 1987, secreía que las biopelículas eran simples cúmulos de material polimérico dentro del cual se encontraban embebidas aleatoriamente las células microbianas sin ningún tipo de organización. Sin embargo cuando se obtuvieron las primeras imágenes de biopelículas in vivo con el microscopio de barrido (SCLM), demostrando que las bacterias sésiles crecen dentro de microcolonias embebidas en una matrizpolimérica que incluye canales abiertos.
Este tipo de estructura abierta permite que el agua, presente en el ambiente en donde se desarrolla la biopelícula, pueda penetrar a través de los canales y por lo tanto los nutrientes lleguen a zonas profundas de la microcolonia dentro de la comunidad de la biopelícula. El intercambio de nutrientes, facilitado por la arquitectura de la biopelícula, permiteque estas comunidades desarrollen un espesor y una complejidad considerable mientras que las células individuales que las componen se mantienen en óptimas condiciones nutricionales, en muchas ubicaciones dentro de la biopelícula.
III. FORMACIÓN DE LAS BIOPELÍCULAS
La formación de biopelículas consta de cinco etapas.
A) ETAPA 1. Acondicionamiento de la superficie.
Existen factoresexternos que afectan la adhesión de las bacterias desde un medio líquido sobre un sólido.
Factores físicos: Los factores físicos más importantes son la tensión de corte, temperatura, rugosidad, topografía y carga superficial. Estos factores influencian el transporte, los fenómenos interfasiales, el desprendimiento y las reacciones en la interfase.
Factores químicos: Los factores químicos sonnumerosos, algunos de los más importantes son: la composición de la superficie del sustrato, la composición del medio en el que se desarrolla la biopelícula, el pH, el oxígeno disuelto.
La materia orgánica presente en el agua se adsorbe sobre las superficies y forma lo que se conoce como “película acondicionante” (conditioning film), cambiando las propiedades químicas y físicas de la interfasesustrato/fluido y tornándola más amigable para la adhesión bacteriana.
B) ETAPA 2. Adhesión reversible.
La adhesión primaria (reversible) de bacterias a una superficie o a un sustrato puede ser de dos maneras:
Activa: La motilidad, otorgada por flagelos, fimbrias y pilis tipo IV, ayudaría a la bacteria a alcanzar la superficie en las etapas iniciales de la adhesión, siendo su funciónprincipal vencer las fuerzas de repulsión más que actuar como adherente. Sin embargo, la motilidad no parece ser un requisito esencial para el acercamiento al sustrato, puesto que bacterias Gram-positivas inmóviles, como estafilococos, estreptococos y micobacterias, también poseen la capacidad de formar biopelículas. En el caso de las bacterias Gram-positivas se ha descrito, en esta etapa, laparticipación de proteínas de superficie. Una vez que llegan a la superficie pueden desplazarse sobre ella mediante movimientos individuales o grupales.
Pasiva: Factores externos tales como la gravedad, difusión, precipitación de partículas y dinámica de fluidos pueden favorecer la adhesión de los microorganismos a cualquier superficie.
En la adhesión bacteriana primaria pueden también influir, tal...
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