Huella digital bacteriana verónica sánchez y nerea redondo

Huella digital bacteriana

Bachillerato de investigación IES Juan Gris 2016-2017

Nerea Redondo Díaz y Verónica Sánchez Sánchez

TRABAJO DE BACHILLERATO DE INVESTIGACIÓN: HUELLA DIGITAL BACTERIANA

Realizado por: Nerea Redondo Díaz y Verónica Sánchez Sánchez Directora: Mª del Valle Rodríguez Rodríguez

Este trabajo ha sido desarrollado durante los años 2016/2017 en el I.E.S. Juan Gris en Móstoles, Madrid, como parte del programa de Bachillerato de Investigación.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License. To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

ÍNDICE 1. Resumen ...................................................................................................................................2 2. Objetivos el proyecto: ..............................................................................................................3 Huella digital bacteriana...............................................................................................................4 1. Introducción a la huella digital bacteriana: ...............................................................................4 2. Introducción al mundo bacteriano: ..........................................................................................6 2.1 Bacterias y su anatomía:.....................................................................................................7 2.2 Clasificación: .......................................................................................................................9 2.3 Crecimiento microbiano: formación de colonias ..............................................................12 2.3.1 Reproducción asexual:...............................................................................................12 2.3.2 Reproducción sexual: ................................................................................................13 2.4 Velocidad de crecimiento: ................................................................................................14 3. Enfermedades y beneficios ....................................................................................................15 3.1 Bacterias patógenas y enfermedades que causan:...........................................................15 3.2 Bacterias beneficiosas para el ser humano: .....................................................................17 4. Bacterias más comunes que habitan en nuestra piel: ............................................................19 5. Introducción al sistema inmunológico....................................................................................22 5.1 ¿Qué es el sistema inmunológico? ...................................................................................22 5.2 ¿Cómo funciona este sistema? .........................................................................................22 5.3 ¿Cómo se relaciona el sistema inmune con las bacterias? ...............................................24 5.4 ¿De dónde proviene nuestro sistema inmune? ................................................................24 6. Métodos de extracción de microorganismos: ........................................................................25 6.1 Cultivos bacterianos: ........................................................................................................25 6.2 Métodos de análisis:.........................................................................................................27 7. Metodología: ..........................................................................................................................28 8. Prácticas ................................................................................................................................35 8.1 Análisis de superficies ......................................................................................................36 8.1.1 Los 10 lugares con mayor presencia de bacterias en el hogar: .................................36 Prueba 1: Inodoro ...............................................................................................................37 Prueba 2: estropajo de cocina .............................................................................................39 Prueba 3: fregadero ............................................................................................................41 Prueba 4: Grifo y goma de la lavadora ...............................................................................43

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Prueba 5: Cepillo de dientes ...............................................................................................45 Prueba 6: Suelos .................................................................................................................46 Prueba 7: Tabla de cortar ....................................................................................................48 Prueba 8: Aparatos tecnológicos ........................................................................................50 Prueba 9: Pomos y tiradores ...............................................................................................54 Prueba 10: juguetes ............................................................................................................56 8.1.2 Otras superficies ........................................................................................................58 Microscopios del laboratorio ..............................................................................................79 Baño del instituto: espejo ...................................................................................................81 Barrita energética: envoltorio .............................................................................................84 Cavidad bucal: tos ..............................................................................................................85 Laboratorio: grifo ...............................................................................................................87 Prendas de ropa: calcetín usado ..........................................................................................89 Placas sin muestra ..............................................................................................................93 8.2 Análisis de alimentos: inmunidad .....................................................................................95 Alimentos: lechuga .............................................................................................................96 Alimentos: alimento caducado ...........................................................................................98 Alimentos: carne de pollo cruda .......................................................................................100 Alimentos: fruta lavada y sin lavar ...................................................................................102 Alimentos: yogur ..............................................................................................................104 9. Conclusiones finales del proyecto: .......................................................................................106 10. Bibliografía: .......................................................................................................................107 10. Agradecimientos: ...............................................................................................................110

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1. Resumen Este proyecto pretende realizar un estudio sobre los distintos microorganismos con los que convivimos diariamente y que no percibimos. El trabajo se basa en una parte teórica, y una parte práctica realizada en el laboratorio del IES Juan Gris. La idea de este proyecto surgió a partir del estudio de la huella digital bacteriana, y como continuación al trabajo de investigación de los dos cursos pasados sobre el crecimiento bacteriano escrito por Roberto Holgado y Elena Mirt, alumnos de nuestro mismo instituto Durante estos dos años de trabajo hemos recopilado una gran cantidad de información sobre las bacterias y su forma de vida, que nos ha servido de gran ayuda a la hora de realizar la posterior parte práctica del proyecto. La información que hemos seleccionado explica principalmente las características básicas de las bacterias, y las distintas clasificaciones que tienen además de como realizan las tres funciones vitales de los seres vivos: nutrición, relación y reproducción. También el trabajo incluye un apartado dedicado al sistema inmune y las enfermedades relacionadas con las bacterias ya que una parte de las prácticas va ligada a este tema.

En cuanto a la parte práctica, en primer lugar explicamos el método para realizar las placas de agar que utilizamos después para tomar las muestras de los microorganismos, incluyendo todos los pasos para realizarlas, y cómo las mantenemos hasta la toma de muestras. La segunda parte práctica, corresponde a la propia toma de muestras y al estudio de los resultados obtenidos en las placas, concluyendo razonadamente todos los resultados obtenidos. Esta toma de muestras la hemos dividido en tres partes:

1. La primera la relacionamos con la limpieza de las superficies y está basada en un estudio de los diez lugares con más bacterias del hogar. Nuestro trabajo ha consistido en tomar muestras de esos diez lugares para comprobar la veracidad del artículo y relacionar las pruebas con la limpieza de esos sitios concretos.

2. La segunda parte corresponde con el estudio de otras superficies que consideramos que podrían contener microorganismos, y que nos parecieron interesantes de estudiar.

3. La tercera y última parte la hemos relacionado con el sistema inmune, y para ello, hemos tomado muestras de distintos alimentos habituales en nuestra dieta, y hemos estudiado las distintas bacterias que estos contienen, La relación con el sistema inmunológico que hemos creado es la manera en la que al incorporar estas bacterias a nuestro organismo, nos afectan o no.

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2. Objetivos el proyecto: Nuestros objetivos principales a la hora de realizar este trabajo de investigación sobre el crecimiento bacteriano fueron: ●

Aprender a realizar correctamente un trabajo de investigación de estas características.

●

Descubrir mucho más acerca de las bacterias estudiadas y su crecimiento.

●

Aprender a utilizar los distintos utensilios del laboratorio.

●

Realizar los cultivos de las placas de agar para el crecimiento bacteriano correctamente.

●

Descubrir cómo se desarrollan los microorganismos en los cultivos realizados.

●

Observar la cantidad de bacterias que nos rodean a partir de las distintas superficies estudiadas.

●

Conocer cómo afectan estos microorganismos a nuestro cuerpo.

●

Concienciarnos sobre la importancia de la higiene tanto de las superficies inertes como de nuestro propio cuerpo al ver la cantidad de bacterias que existen a nuestro alrededor.

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Huella digital bacteriana 1. Introducción a la huella digital bacteriana: Un grupo de científicos estadounidenses han realizado un gran avance en el campo de la ciencia forense e identificación de individuos ya que se ha demostrado que se puede obtener el ADN a partir de las bacterias que habitan en la piel.

El experimento fue realizado por los investigadores de la Universidad de Colorado, que identificaron a la persona que utilizó el teclado y el ratón de un ordenador únicamente gracias a las bacterias que dejó en estos.

En una primera prueba, los investigadores de esta universidad tomaron muestras de diversos teclados y ordenadores. Obtuvieron las muestras de ADN de las bacterias encontradas y utilizando una técnica de secuenciación genética lograron identificar a los usuarios portadores de estos microorganismos.

En la segunda prueba del experimento, el estudio se realizó en 9 ratones de ordenador que habían sido utilizados por última vez 12 horas previas a la toma de muestras.

También se extrajeron las bacterias de las palmas de las manos de los usuarios estudiados y se llegó a la conclusión de que las colonias encontradas en ambos ambientes eran muy similares.

“Logramos obtener una identificación bastante precisa del objeto utilizado, comparando las comunidades de bacterias encontradas en el objeto con las comunidades en la piel de las manos del usuario.

Creemos que la precisión de esta técnica depende del tipo de superficie donde están las bacterias y qué tan a menudo se toca el objeto. Todavía es necesario llevar a cabo más estudios para saber dónde funciona y dónde no funciona”. Dr. Noah Fierer. (Una nueva huella digital: las bacterias, 2010) Según los científicos e investigadores pertenecientes al grupo PNAS (Proceedings of the National Academy of Science) las bacterias son tan únicas en cada individuo como el material genético.

Las bacterias que habitan en nuestra piel están siempre presentes, incluso en las personas que se lavan las manos muy a menudo.

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“Aunque este proyecto todavía está en sus etapas preliminares, pensamos que la técnica podría eventualmente convertirse en una nueva herramienta muy valiosa para los científicos forenses” (Una nueva huella digital: las bacterias, 2010) Dr. Noah Fierer, que dirigió el estudio de la Universidad.

Es posible esta técnica necesite años para ser perfeccionada, pero tiene gran importancia ya que podría ser utilizada para corroborar evidencia o atrapar criminales, puesto que los genomas humanos son incluso menos personales que las bacterias. Estos microorganismos son tan propios de cada individuo que incluso se diferencian en gemelos que comparten el mismo ADN. 1 Diversos experimentos tales como el del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano en Bethesda (Estados Unidos) han sido realizados tomando muestras de bacterias en distintas personas sanas demostrando que, como se menciona previamente, hay más variedad de bacterias de lo que se creía, desbancando la creencia de que la bacteria Staphylococcus era la predominante en la piel humana.

El experimento consistió en una toma de muestras de 20 superficies corporales (que representaban los diferentes medios del cuerpo humano: húmedos, secos y oleosos) diferentes recogidas de diversos voluntarios. A partir de éstas, se identificaron los microbios mediante secuenciación genética. 2 Varios factores como la humedad o la vellosidad de la zona observada afectan al tipo y a la cantidad de bacterias que en ella habitan, por lo que no serán similares los resultados obtenidos de un estudio en, por ejemplo, la planta del pie que los recopilados en una axila. Esto es principalmente debido a las “condiciones ambientales” en las que los microorganismos se encuentran.3 En el siguiente trabajo de investigación se continuará lo que nuestros compañeros Roberto Holgado y Elena Mirt comenzaron en 2015. Estudiaremos el crecimiento de bacterias encontradas en distintos ámbitos cotidianos incluyendo zonas corporales, superficies de objetos comunes y diversos lugares.

1

http://www.bbc.com/mundo/ciencia_tecnologia/2010/03/100316_bacterias_adn_men.shtml

2

http://www.larazon.es/historico/al-menos-de-18-bacterias-viven-en-nuestra-pielSLLA_RAZON_140421#.Ttt1JVJNhV7cixy 3

http://abcblogs.abc.es/nieves/public/post/cientos-de-especies-de-bacterias-viven-en-la-piel-humana1185.asp/ 5

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2. Introducción al mundo bacteriano: Los organismos pertenecientes al dominio Bacteria junto con el Archaea son los más abundantes en el planeta. La importancia de las bacterias se puede probar en distintos campos.En la naturaleza tienen principalmente la función de Descomposición , esto permite romper las moléculas de distintas sustancias, degradándolas y permitiendo que en un futuro puedan ser aprovechadas. Las bacterias también son vitales para fertilizar la tierra e incluso para combatir ciertas plagas.

Por otra parte, las bacterias presentan metabolismos diversos lo que les permite llevar a cabo funciones como la fijación de nitrógeno (convierten el nitrógeno gaseoso a amonio), la fijación de una gran cantidad de CO2, la metanogénesis (producción biológica de metano), así como la reducción de azufre y hierro. Estos microorganismos pueden vivir en una infinidad de ambientes. Son capaces de sobrevivir en lugares con temperaturas extremas, en residuos radiactivos, en el interior de animales o en las profundidades de los océanos.

Las aplicaciones prácticas de las bacterias en la ingeniería genética incluyen: vacunas virales, proteínas y péptidos, vegetales y animales transgénicos y regulación y terapia génicas.4 Las bacterias son primordiales en algunos de los procesos bioquímicos del ser humano.

Si bien algunas son responsables de causar enfermedades, la mayoría de ellas nos benefician, ya que cuando están en perfecto equilibrio, las bacterias son capaces de fermentar los residuos de nuestra dieta, transforman la energía, producen ácidos grasos, nos protegen de las bacterias que pueden ser dañinas incluso estimulando nuestras defensas o formando barreras, producen la vitamina B12 y K y colaboran evitando la pérdida de minerales en nuestro cuerpo.5 La microbiota humana, en especial la microbiota del tracto intestinal es de vital importancia para nuestro cuerpo. En el intestino de un ser humano adulto, existe aproximadamente un billón de microorganismos por cada mililitro de contenido fecal y podemos encontrar entre 500 y 1000 diferentes especies bacterianas. La microbiota intestinal que es distinta en cada persona, cumple distintas funciones de vital importancia. Ayuda a regular el suministro de energía, influye en el sistema inmunológico, participa en la degradación de algunas toxinas y carcinógenos que ingerimos mediante la dieta, sintetiza micronutrientes, fermenta sustancias de los alimentos, ayuda en la absorción de electrolitos y minerales y afecta en el desarrollo y diferenciación de los enterocitos, a través de la producción de ácidos grasos de cadena corta.6 7

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http://www.facmed.unam.mx/deptos/microbiologia/bacteriologia/generalidades.html http://www.importancia.org/bacterias.php 6 http://www.gutmicrobiotaforhealth.com/es/la-microbiota-intestinal-el-organodesconocido-que-nos-mantiene-sanos/ 7 http://www.vix.com/es/btg/curiosidades/2011/06/10/la-importancia-de-las-bacterias 5

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2.1 Bacterias y su anatomía: Las bacterias son microorganismos procariotas unicelulares que miden pocos micrómetros y tienen diversas formas. Al ser organismos procariotas, carecen de núcleo definido, y no contienen orgánulos membranosos internos, pero aun así se pueden diferenciar distintas partes.

Pared celular: Se trata de una estructura compleja y fundamental para la bacteria ya que le proporciona la estructura y la rigidez. También la protege de los cambios en la presión osmótica del medio que la rodea. Además es el lugar donde se localizan distintos determinantes antigénicos que diferencian unas bacterias de otras. Además, tiene cierta importancia durante la división celular.

La pared celular se construye mediante etapas enzimáticas con al menos 30 enzimas participando en cada una de ellas. Está formada por mureína y su espesor dependerá de si son Gram-positivas, que tienen una pared sólida constituida por entre 50 y 100 capas de moléculas, o Gram-negativas en las que la pared celular apenas tiene una o dos capas de moléculas de espesor.

Membrana citoplasmática: Es una barrera osmótica selectiva que contiene sistemas de transporte para los solutos y regula la entrada y salida de otros productos celulares.

Además es el sitio de acción de detergentes y antibióticos polipeptídicos. En el caso de las bacterias Gram-negativas existen dos membranas, una interna y otra externa. En cambio las Gram-positivas solo tienen una membrana, en este caso interna. La membrana citoplasmática está formada por fosfolípidos y proteínas.

Esta membrana actúa como orgánulo limitante a la vez que concentra los nutrientes en el interior de la célula y excreta los productos de desecho al exterior de ésta. En ella también se sintetizan varios componentes de la pared celular y la cápsula. Tiene capacidad de localizar enzimas mayormente del metabolismo energético.8 Citoplasma: El citoplasma es la parte líquida que se encuentra en el interior de la célula de la bacteria. Su composición es 85% agua y contiene los ribosomas y el cromosoma de la bacteria.

Ribosoma: Están compuestos por ARN ribosómico. Los ribosomas son importantes ya que es donde realizan su acción numerosos antibióticos.

Cromosoma bacteriano o nucleoide: Sería el equivalente al núcleo de la célula eucariota aunque no posee una membrana nuclear, por eso se denomina nucleído. Está formado por un filamento de ADN muy enrollado que contiene la información genética de la bacteria. Su función es la regulación de la síntesis proteica.

Cápsula: Se trata de una estructura formada por polisacáridos que envuelve a la bacteria. Esto la protege de la fagocitosis y al mismo tiempo facilita la invasión.

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https://www.ecured.cu/Estructura_de_la_c%C3%A9lula_bacteriana 7

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Flagelos: Son estructuras de composición proteica helicoidales, que facilitan la movilidad de las bacterias. Según su posición podemos distinguir las bacterias monotricas, con un único flagelo, y las perítricas, que poseen flagelos en toda la superficie.9 Pili: También conocidos como fimbrias, son apéndices superficiales que se presentan principalmente en las bacterias Gram-negativas aunque en menor medida se pueden presentar en las bacterias Gram-positivas. Están formados por una proteína denominada pilina. En apariencia son más rígidos que los flagelos y tienen una gran importancia a la hora de adherirse a la superficie de los huéspedes que invaden. 10 Mesosomas: Son estructuras constituidas por invaginaciones de la membrana citoplasmática, por lo que la composición de ambas es similar y comparten algunas funciones como el transporte de algunos nutrientes o la síntesis de algunos compuestos.

Además de éstas, tienen otras funciones propias como la dirección de la duplicación del ADN bacteriano, realizar la respiración del microorganismo, contribuir al crecimiento del mismo y llevar a cabo la fotosíntesis en las bacterias que lo necesiten. Los mesosomas más característicos se encuentran en las bacterias Gram-positivas, ya que son más complejos que los de las bacterias Gram-negativas.

Plásmidos: Se trata de moléculas circulares de ADN, muy abundantes en las bacterias, que actúan de manera independiente de la propia célula. Contienen genes que son los que le proporcionan las características más útiles e importantes a la célula. La mayoría de estas moléculas tienen la capacidad de replicarse de manera independiente ya que tienen la secuencia que sirve como origen de la replicación. 11

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http://www.partesdel.com/bacteria.html

10 11

http://www.biblioteca.org.ar/libros/hipertextos%20de%20biologia/micro5.htm https://estructurayfuncioncelularbacteriana.wikispaces.com/Mesosomas 8

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2.2 Clasificación: Las bacterias pueden clasificarse siguiendo distinto métodos:  Por su requerimiento de oxígeno 1. Aerobias: necesitan la presencia de oxígeno para su crecimiento y existencia.

2. Anaerobias: no precisan de oxígeno para ello.

3. Anaerobias facultativas: prefieren desarrollarse en presencia de oxígeno aunque pueden hacerlo sin ello.  Mediante el método de tinción de Gram: En primer lugar, es esencial destacar las principales diferencias que existen entre estos dos tipos de bacterias.

Gram-positivas Formadas por una pared celular interna y una pared compuesta principalmente por peptidoglucano .12

Gram-negativas Su pared celular es más compleja, ya que está contiene a su vez una pared celular interna, una pared de peptidoglucano y una bicapa lipídica externa (constituida por lípidos).

Contienen una membrana externa que forma un saco alrededor de la bacteria, el cual le da rigidez y mantiene su estructura a la vez que proporciona protección.

Sí tienen espacio periplasmático.

Quedan decoloradas.

Carecen de membrana externa .

No tienen espacio periplasmático.13 Retienen la tinción azul.

Por tanto, la clasificación según el método de tinción de Gram es la siguiente: 1. Bacterias Gram-positivas: su pared celular adquiere un color azul-violeta al quedar el colorante atrapado en la capa de peptidoglucano.

2. Bacterias Gram-negativas: su pared celular adquiere un color rosado o rojizo ya que la capa de peptidoglucano no es capaz de retener el tinte azul-violeta al ser más delgada. Por ello, las células se tiñen con safranina, sustancia que da el color rojizo y que las capas sí retienen. 14

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Peptidoglucano: sustancia que actúa como un exoesqueleto que da consistencia a la bacteria de manera que ésta sea capaz de realizar sus funciones vitales 13 Espacio periplasmático: espacio que existe entre la superficie externa de la membrana citoplasmática y la superficie interna.

14 http://biologiamedica.blogspot.com.es/2010/09/bacterias-gram-positivas-y-gram.html 9

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 Por su óptimo de temperatura: 1. Termófilas: se desarrollan entre 25 y 80ºC. Su temperatura óptima oscila entre 50 y 60ºC 2. Mesófilas: se desarrollan entre 10 y 45ºC. Su temperatura óptima oscila entre 20 y 40ºC 3. Psicrófilas: se desarrollan entre -5 y 30ºC. Su temperatura óptima oscila entre 10 y 20ºC  Según el pH en que se desarrollan: 1. Acidófilas: Crecen a pH entre 1.0 y 5.0 2. Neutrófilas: Crecen a pH entre 5.5 y 8.5 3. Basófilas: Crecen a pH entre 9.0 y 10.0  Según su forma de nutrición: 1. Autótrofas: pueden ser quimioautótrofas o fotoautótrofas. Las bacterias quimioautótrofas fabrican su materia orgánica (alimento) a partir de compuestos inorgánicos utilizando como fuente de energía el dióxido de carbono (CO₂ ). Las bacterias fotoautótrofas fabrican su materia orgánica utilizando la luz del sol y el CO₂ como principales combustibles.

2. Heterótrofas: obtienen su materia orgánica mediante la absorción de carbono orgánico. Estos microorganismos suelen vivir en en relación simbiótica (formando parte de la flora bacteriana normal de la piel) o saprófita (formando parte de los procesos de descomposición de la materia orgánica muerta).15  Según su forma Las bacterias que tienen forma esférica se denominan cocos. Cuando los cocos se agrupan en parejas se les denomina diplococos, si lo hacen en grupos de cuatro se denomina tetracoco, si se unen formando cubos se denomina sarcina si forman cadenas se les denomina estreptococos y cuando forman racimos, se les llama estafilococos. Cuando estos son causantes de diversas enfermedades se llaman estafilococos Las bacterias en forma de bastón reciben el nombre de bacilos.Los bacilos también pueden ser agrupados por parejas (diplobacilo) o formando cadenas (estreptobacilo). Los llamados cocobacilos son bacilos de forma ovalada, semejante a la de los cocos. Las bacterias de forma helicoidal que presentan espirales se llaman espirilos.Algunas bacterias en espiral presentan formas fácilmente reconocibles, como las espiroquetas, semejantes a un sacacorchos o los vibriones con forma de coma.

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http://datateca.unad.edu.co/contenidos/201504/micro/bact_clasif.htm 10

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Las bacterias esféricas tienen un tamaño promedio de 1 micrómetro de diámetro, mientras que los bacilos miden 1.5 de ancho por 6 micrómetros de largo. 16 17

 Según la concentración de sal y azúcar del medio en el que viven: Existe un grupo de bacterias, denominadas halófilas, que viven en ambientes con una alta concentración de sal. Estos organismos son extremófilos, ya que están adaptados a unas condiciones ambientales muy difíciles de soportar para la gran mayoría de seres vivos. Las bacterias halófilas, precisan de una concentración de sal o NaCl mayor al 10% para poder vivir, y pueden llegar a tolerar hasta un 34% de concentración de NaCl. El ejemplo más claro de este tipo de bacterias son las que habitan en el Mar Muerto, que tiene una concentración salina del 32’2%.18

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https://bacteriasyvirus.wordpress.com/clasificacion-de-las-bacterias

17

http://www.facmed.unam.mx/deptos/microbiologia/bacteriologia/generalidades.html

18

http://www.cyd.conacyt.gob.mx/264/articulos/vidas-microscopicas-mundos-salados.html

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2.3 Crecimiento microbiano: formación de colonias 2.3.1 Reproducción asexual: Es el sistema más primitivo y simple de reproducción y por lo tanto el más extendido. A partir de una célula progenitora se originan dos células hijas genéticamente idénticas entre sí. La mayor ventaja de este sistema es su rapidez, ya que si la bacteria se encuentra en las condiciones adecuadas, esta puede crear grandes colonias en breves intervalos de tiempo.

El método más habitual es la denominada fisión binaria o bipartición. Este se lleva a cabo mediante una serie de pasos: 1- Cuando la célula ha aumentado su tamaño y ha duplicado su ADN circular, se da comienzo a la división.

2- Ambas moléculas de material genético permanecen unidas a la membrana citoplasmática por los lugares más cercanos.

3- La célula sintetiza los componentes fundamentales de la membrana para que estos se incorporen en la zona en la que se unen las dos moléculas de ADN. 4- Aparece en la mitad de la célula una invaginación de las membranas externas y mediante un proceso de estrangulación, se divide al citoplasma en dos partes.

5- Finalmente, se desarrollan dos células hijas independientes y genéticamente idénticas, es decir, clones.

Aun así, cierta variabilidad genética puede ser introducida gracias a las mutaciones que tienen lugar en el material genético de la bacteria. Estos cambios son normalmente beneficiosos para los organismos ya que son los que les ayudan a adaptarse a los medios en los que viven de manera extraordinaria.19

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http://biologia.laguia2000.com/microbiologia/la-reproduccion-de-las-bacterias

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2.3.2 Reproducción sexual: Las bacterias no llevan a cabo una reproducción sexual convencional ya que no producen gametos. Sin embargo, pueden producir células hijas genéticamente distintas mediante mecanismos de intercambio de genes.

Existen varios mecanismos diferentes que permiten este tipo de intercambio: 1- Conjugación: se lleva a cabo mediante pequeños fragmentos de ADN circular denominados plásmidos F (de fertilidad). Existen bacterias portadoras y no portadoras de este plásmido, de manera que el método más común de conjugación se lleva a cabo mediante el intercambio de plásmidos de las bacterias donadoras (portadoras) a las bacterias receptoras (no portadoras). Para realizar este proceso, los microorganismos se ayudan de un pilus sexual procedente de la bacteria donadora que se anexiona a la receptora formando un puente citoplasmático entre ambas, por el cual se produce el intercambio de plásmidos una vez que estos hayan sido replicados en la célula donadora. Con este proceso se obtienen dos células donadoras.

2- Transducción: en este proceso, el material genético es transportado de una bacteria a otra por medio de un virus denominado bacteriófago que ataca a estos microorganismos. De esta manera, el virus suele integrarse directamente en el cromosoma bacteriano y, al replicarse este, se traspasan fragmentos de ADN de la primera bacteria a las demás.

3- Transformación: la denominada transformación que llevan a cabo algunas especies bacterianas es importante principalmente en ingeniería genética. Esto es debido a que este proceso solo se ha podido observar “in vitro” aislando a las bacterias en un laboratorio. Estas especies bacterianas son capaces de introducir ADN que se encuentra en su medio extracelular e incorporarlo a su propio genoma. Es un fenómeno complejo y extremadamente raro en la naturaleza.

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2.4 Velocidad de crecimiento: La velocidad de crecimiento varía según la etapa en la que se encuentre el microorganismo, y se puede definir como el cambio en número de bacterias por unidad de tiempo.

El crecimiento se divide en cuatro fases: fase de latencia, fase exponencial, fase estacionaria y fase de muerte. En la fase de latencia, los microorganismos se adaptan al medio de manera que el crecimiento en sí se produce en la fase exponencial. En la fase estacionaria no tiene lugar un cambio en el número de células y, finalmente, éstas entran en la fase de muerte debido a productos tóxicos y a la falta de alimento. 20

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http://www.ucv.ve/fileadmin/user_upload/facultad_farmacia/catedraMicro/08_Tema_6_creci miento.pdf

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3. Enfermedades y beneficios 3.1 Bacterias patógenas y enfermedades que causan: Dentro de los microorganismos existentes en el medio, las bacterias son uno de los grupos capaces de originar enfermedades. Son indispensables para la vida en nuestro planeta y, aunque suelen alarmar a la población, lo cierto es que realizan funciones esenciales en los ecosistemas. No todas las bacterias terminan por causar enfermedades graves, sino que la mayoría no afectan al ser humano.

Las bacterias que sí son capaces de producir enfermedades son las denominadas patógenas. Entre las enfermedades más comunes que causan estos microorganismos, encontramos: El botulismo, causado por la bacteria Clostridium botulinum, la cual accede al organismo mediante heridas o la ingestión de alimentos que han sido previamente enlatados o conservados de manera errónea.

Cólera, enfermedad producida por la bacteria Vibrio cholerae. Este microorganismo es transmitido por aguas o alimentos contaminados y la enfermedad se puede contagiar, de manera no muy usual, mediante el contacto entre personas.

El impétigo es otra enfermedad originada por la bacteria Estreptococo. Suele afectar esencialmente a niños y puede ser transmitida por mordeduras (ya sean de animales o humanas), alguna lesión o traumatismo en la piel o por picaduras de insectos.

La lepra está causada por la bacteria Mycobacterium leprae. Se transmite mediante el contacto entre dos personas (una sana y otra infectada) a través de vías aéreas o la piel.

La meningitis bacteriana la causa la bacteria Neisseria meningitidis. Esta enfermedad consiste en una infección bacteriana de las membranas que cubren el cerebro y la médula espinal, denominadas meninges. Este tipo de bacteria es transmitida de varias maneras, como, por ejemplo, infecciones virales, químicas e incluso tumores.

En el caso de la neumonía bacteriana, la el microorganismo que la provoca es Streptococcus pneumoniae. El paciente que padezca de esta enfermedad sufrirá una infección en los pulmones. Es transmitida mediante el contacto de una persona sana con una persona infectada o portadora de la bacteria.

La enfermedad del Tétanos está causada por la bacteria Clostridium tetani. En el momento que la toxina es extendida por el organismo, el enfermo puede sufrir fuertes espasmos en el cuello, abdomen y piernas. En este caso, puede transmitirse por heridas profundas, pinchazos accidentales o intervenciones quirúrgicas de abdomen y miembros inferiores, entre otros.

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La tos ferina se origina por la bacteria Bordetella pertussis y afecta esencialmente a niños y a personas mayores en menor proporción y puede ser transmitida por vía respiratoria y secreciones , tos y estornudos procedentes del enfermo.

La tuberculosis es una enfermedad grave que afecta principalmente a los pulmones y es causada por la bacteria Mycobacterium tuberculosis. Se transmite de una persona infectada a una persona sana mediante el aire.21 En nuestro cuerpo hay tantas células humanas como células bacterianas. Gran parte de estas bacterias son beneficiosas para los seres humanos, aún así, matamos a un gran número de ellas cuando ingerimos antibióticos.

Las bacterias que sobreviven a la acción de los antibióticos, por el contrario, se van haciendo cada vez más fuertes. Las cinco bacterias que se están fortaleciendo a raíz de nuestra incontrolada ingestión de antibióticos son: 



 



La Streptococcus pneumoniae: tiene la capacidad de causar enfermedades graves como la meningitis o la septicemia. Sin embargo, suele causar otras menos graves entre las que se encuentran la otitis, la neumonía y la y la sinusitis.

La enterococcus sp: esta bacteria se encuentra en el tracto intestinal y provoca enfermedades tales como endocarditis, peritonitis, abscensos intraabdominales y, lo que es menos grave, infecciones en el tracto urinario.

La escherichia coli: es un tipo de bacteria muy resistente a los antibióticos y es la principal causante de infecciones en el tracto urinario y de la septicemia.

La klebsiella pneumoniae: se encuentra en el organismo de pacientes hospitalizados. Forma colonias en diversos lugares de estas personas, concretamente, en la piel, el tracto gastrointestinal y las vías respiratorias.

La pseudomonas aeruginosa: sólo se presenta en pacientes que sufren fibromiosis quística y origina en ellos infecciones nosocomiales y complicaciones bacterianas.22

21

http://josantonius.blogspot.com.es/2011/01/enfermedades-causadas-porbacterias.html 22

http://www.xatakaciencia.com/biologia/las-5-bacterias-que-mas-amenazan-al-serhumano

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¿Dónde se suelen encontrar las bacterias patógenas?

Las bacterias que afectan a nuestro sistema inmune son frecuentemente encontradas en carne cruda, en alimentos preparados en casa, en agua no tratada o simplemente en productos lácteos por ejemplo. Esto no significa que siempre se encuentren en estos lugares y que no sea sano ingerir estos alimentos, sino que a la hora de cocinarlos se debe hacer con precaución y conocimiento de los riesgos que puede suponer no cocinar los alimentos adecuadamente.23

3.2 Bacterias beneficiosas para el ser humano: Como hemos mencionado anteriormente, en la naturaleza podemos encontrar tanto bacterias patógenas como beneficiosas para nuestra salud. Afortunadamente, las más abundantes son las beneficiosas y se pueden encontrar fácilmente.

La fuente más abundante de bacterias beneficiosas son por excelencia los alimentos probióticos.

Existe un gran número de bacterias que viven en nuestro mismo organismo (ya sea en la boca, en el intestino…) y sus principales beneficios y funciones son regular la flora bacteriana ayudándonos a desechar la materia que no podemos asimilar, de manera que contribuyen directamente a mantener nuestro cuerpo libre de intoxicaciones, aportarnos una serie de vitaminas como la B12 o la tiamina, o incluso actuar como un “escudo” para nuestro organismo ya que al haber invadido ellas nuestro sistema, no permiten la entrada de diversos organismos que pueden llegar a causarnos enfermedades.

Otro de los beneficios que nos aportan estos microorganismos es la regulación del pH de nuestra dermis. Nos ayudan a mantenerlo neutro de manera que la propia dermis y diversos organismos estén protegidos contra la acción e invasión de aquellos organismos que puedan dañar nuestro organismo.

Por otra parte, estos microorganismos son responsables de varios procesos que nos proporcionan los alimentos que ingerimos frecuentemente. Un gran y claro ejemplo son los yogures o el queso, en cuya producción participan convirtiendo la lactosa en ácido láctico (necesario para coagular las proteínas de la leche y así obtener los productos mencionados). Otros procesos donde podemos encontrar la colaboración de las bacterias son por ejemplo la producción del vinagre o de varios antibióticos que nos ayudan a combatir nuestras enfermedades. 24

23

http://www.oocities.org/grupoindustrialaisa/bacpatoge.html

24

https://es.scribd.com/doc/98191331/Bacterias-Beneficiosas-Para-El-Hombre 17

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¿Qué bacterias son las que principalmente benefician al ser humano y de qué manera lo hacen?

Al considerar los grupos de bacterias que benefician a nuestra especie surge una amplia variedad de estos microorganismos y, por tanto, mencionaremos los más importantes:    



25 26

El Género Bacillus: productor de antibióticos como gramicidina, bacitracina o polimixina, de proteasas25 e insecticidas.

El Clostridium acetobutylicum: posee la capacidad de fermentar los azúcares, lo que permite originar acetona y butanol.

El Streptococcus y el Lactobacillus: son los principales productores del yogur.

El Corynebacterium glutamicum: tiene una gran importancia en la producción de una variedad de antibióticos, entre los que se encuentran anfotericina B, kanamicina o neomicina.

La Escherichia coli: bacteria que reside en la flora intestinal y proporciona la vitamina K.26

Proteasa: enzima que digiere las proteínas. http://laculturainca-cusi.blogspot.com.es/2013/05/bacterias-en-el-cuerpo-humano.html 18

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4. Bacterias más comunes que habitan en nuestra piel: Hasta ahora, el mundo de las bacterias que habitan en nuestra piel no era conocido en profundidad. Sin embargo, recientes estudios de diversos investigadores del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano de Bethesda (Estados Unidos) han mostrado que nuestra epidermis alberga una gran variedad de microorganismos en diferentes proporciones.

Dependiendo de la zona que esté siendo observada se encontrarán hasta 19 phyla diferentes de bacterias, de acuerdo con una investigación publicada en “Science” realizada por investigadores de este mismo instituto estadounidense. Entre los más comunes se pueden encontrar Actinobacterias (en un 51,8%), Firmicutes (en un 24,4%), Proteobacterias (en un 16,5%) y Bacteroidetes (en un 6,3%).27 Las características principales de los phylum mencionados anteriormente son: 

Actinobacterias: se trata de bacterias gram-positivas que pueden ser encontradas en cualquier superficie natural. Contienen una gran cantidad de guanina y citosina en su ADN. Algunas especies de esta phylum tienen la capacidad de producir esporas externas.28 Algunos grupos representantes de este phylum son Actinomyces, Arthrobacter o Corynebacterium.29

30

27

http://archivo.de10.com.mx/wdetalle2965.html

28

http://www.taxateca.com/filoactinobacteria.html

29

http://www.naturalista.mx/taxa/151842-Actinobacteria

30

http://naturalista.conabio.gob.mx/taxa/151842-Actinobacteria 19

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Firmicutes: La mayoría de bacterias de este phylum son gram-positivas. Existen diversos tipos de bacterias Firmicutes, algunas de estas no contienen pared celular ya que contienen poca citosina y guanina en su ADN. Solo un determinado número de ellas son capaces de producir endoesporas31 mientras que las demás solo son capaces de reproducirse mediante fisión binaria.32

33



Proteobacterias: Este phylum de bacterias es gram-negativo y todas ellas contienen una pared celular formada de lipopolisacáridos principalmente. La mayoría de ellas son anaerobias y heterótrofas con bastantes excepciones.

Tienen diversas estructuras pudiendo ser bacilos, cocos o prostecas entre otros. 34

35

31

Endoespora: célula diferenciada y resistente producida por las bacterias en condiciones especiales, y en abundantes ocasiones, estresantes.

32

https://micro.cornell.edu/research/epulopiscium/espanol/bacteria-de-bajo-gc-contenido-y-grampositivo 33

https://es.wikipedia.org/wiki/Firmicutes

34

http://www.ecured.cu/Proteobacteria

35

https://es.wikipedia.org/wiki/Proteobacteria 20

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

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Bacteroidetes: todas las bacterias incluidas en este phylum son anaerobias y gram-negativo. Los bacteroidetes son las bacterias más comunes que se pueden encontrar en el intestino.36

37

36

http://www.vitonica.com/enfermedades/las-bacterias-intestinales-pueden-ser-responsables-delaumento-de-peso 37

http://naturalista.conabio.gob.mx/taxa/151844-Bacteroidetes 21

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5. Introducción al sistema inmunológico Previamente, hemos comentado las posibles enfermedades y los abundantes beneficios que nos pueden producir las bacterias. En esta sección del trabajo, vamos a relacionar el comportamiento de estos microorganismos dentro de nuestro cuerpo con los mecanismos de defensa que nos proporciona nuestro propio sistema inmune.

Antes de llegar a ello, es necesario que introduzcamos brevemente el concepto de sistema inmune o inmunológico.

5.1 ¿Qué es el sistema inmunológico?

Se trata de una red compleja y esencial de células y órganos cuya tarea es mantener fuera de nuestro cuerpo cualquier microorganismo que resulte infeccioso. Se trata de organismos tales como bacterias, virus u hongos entre otros. Si alguno de ellos consigue entrar en nuestro cuerpo, el sistema inmune se encargará de atacar y, consecuentemente, eliminarlo eficazmente. Estos cuerpos invasores son denominados antígenos.

5.2 ¿Cómo funciona este sistema?

Su función principal es liberar unas células denominadas glóbulos blancos38 al torrente sanguíneo, de manera que éstas llegan al lugar donde se ha originado la infección para erradicar la amenaza.

Para que el sistema inmune pueda actuar, debe haber recibido previamente una señal por parte del cuerpo cuando se detecta la entrada de un antígeno. Estas son las inflamaciones, que ceden una vez ha desaparecido la amenaza existente.

Los órganos encargados del crecimiento, desarrollo y liberación de los glóbulos blancos son los denominados linfoides y los vasos sanguíneos y linfáticos son los encargados de trasladar estas células a través de la sangre. Cada órgano linfoide se encarga de desempeñar una función diferente en la producción y activación de los glóbulos blancos.

38

Célula sanguínea de la cual se pueden distinguir diversas clases como, por ejemplo, los linfocitos.

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Varios son los órganos linfoides que componen el sistema inmune:        

Adenoides: Dos glándulas que se encuentran en la parte posterior del conducto nasal.

Médula ósea: Tejido suave y esponjoso localizado en las cavidades óseas.

Ganglios linfáticos: Pequeños órganos dispersados por todo el cuerpo conectados a través de los vasos linfáticos.

Vasos linfáticos: red de vasos encargados de transportar los glóbulos blancos a los órganos linfoides y al propio torrente sanguíneo.

Placas de Peyer: Tejido linfático que se encuentra en el intestino delgado.

Bazo: Órgano ubicado en la cavidad abdominal.

Timo: Órgano que consiste de dos lóbulos unidos por delante de la tráquea, en la parte trasera del esternón.

Amígdalas: Dos masas ovaladas localizadas en la sección posterior de la garganta.

A continuación, adjuntamos una imagen en la que se muestran los lugares exactos donde se encuentran estos órganos.

23

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5.3 ¿Cómo se relaciona el sistema inmune con las bacterias?

El tejido linfoide39 que se encuentra en la mucosa intestinal constituye una gran parte del tejido linfoide total, lo que demuestra que el intestino tiene un papel fundamental en la acción del sistema inmunológico de las personas.

El intestino humano está habitado por un gran número de diversas bacterias, ya sean aquellas que viven habitualmente en el intestino del huésped o bien aquellas que entran en el organismo temporalmente. Las células del epitelio intestinal son capaces de distinguir entre bacterias que comprenden la flora intestinal y microorganismos patógenos que pueden llegar a causar daños en el organismo.

De esta manera, la interacción entre el epitelio y la flora intestinal es esencial para el desarrollo del sistema inmunológico del organismo. Cuando nuevas especies bacterianas colonizan el intestino, aumenta la producción de anticuerpos específicos antibacteria. Por otro lado, si el organismo carece de flora intestinal, no desarrollará completamente su sistema inmunitario y será más vulnerable a invasiones de microorganismos provenientes del exterior. 40 Podemos afirmar que las bacterias que habitan en nuestro interior son esenciales para nuestro desarrollo y protección contra cualquier tipo de microorganismo invasor. Por tanto, las bacterias que pueden llegar a nuestro intestino (mediante alimentos principalmente) no tienen por qué suponer una gran amenaza ya que las interacciones bacteria-epitelio intestinal trabajan para eliminarlas eficazmente.

5.4 ¿De dónde proviene nuestro sistema inmune?

El sistema inmune de un individuo comienza a formarse durante la gestación en el embarazo de su madre. De esta manera, cuando el bebé nace su sistema inmune es muy débil y está mucho más expuesto a infecciones y enfermedades.

La herramienta principal para el desarrollo total y adecuado del sistema inmune de los bebés es la leche materna. Durante la lactancia, el recién nacido obtiene los factores bioactivos que lo protegen de infecciones. Las tres proteínas que se encuentran en la leche materna y que tienen beneficios inmunológicos son: la inmunoglobulina A, la lactoferrina y la lisozima. Sin embargo, el sistema inmune del bebé no alcanzará su madurez total hasta los dos años.

39

El tejido linfoide es el componente principal del sistema inmunitario y está formado por células que trabajan conjuntamente para combatir infecciones.

40 http://www.elsevier.es/es-revista-gastroenterologia-hepatologia-14-articulo-interaccionesbacterianas-con-el-sistema-13043242 24

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6. Métodos de extracción de microorganismos: Para la obtención de una muestra adecuada de los microorganismos a estudiar, en este caso, bacterias, la precaución más importante que hay que tomar es comprobar que los soportes de captación (las placas) no estén contaminadas o dañadas. Cuando se asegure el perfecto estado de las placas, se podrá proceder a la toma de muestras de bacterias de los individuos.

6.1 Cultivos bacterianos: Al realizar un cultivo se aisla del medio al microorganismo estudiado reproduciendo en un laboratorio las condiciones necesarias, de manera controlada, para su correcto desarrollo. Un cultivo es obtenido cuando una población de microorganismos se desarrolla. Hay dos tipos de cultivos: si se realiza con una sola especie de microorganismo se denomina axénico y cuando se realiza con varias especies de microorganismos se denomina mixto.

Si se desea realizar un cultivo axénico, se deberán tomar una serie de precauciones, ya que los microorganismos que habitan en el ambiente o instrumentos pueden contaminar el cultivo.

Técnicas de siembra: 1. Método de siembra por estría en placa: Es el método más utilizado puesto que es el más sencillo. Es realizado para extraer los microorganismos indeseados que se puedan encontrar en la muestra del cultivo. En primer lugar, es necesario extraer muestras de la población mixta, con ayuda de un asa de siembra. A continuación, se deben hacer una serie de estrías en zigzag sobre el medio sólido que previamente ha sido preparado en una placa Petri. Al aumentar el número de estrías realizadas, disminuye el número de microorganismos depositados en la superficie del medio. Después de flamear el asa y acercarlo a la última región estriada, se continúa la siembra en la siguiente región de manera que se conseguirá aislar células individuales. Estas células deberán ser incubadas en un lugar adecuado, permitiendo así la formación de colonias. Para asegurarnos de que el cultivo realizado es axénico, se procederá a sembrar de la misma manera la colonia obtenida y así se obtendrá casi de manera segura un cultivo axénico de una sola especie de microorganismos.

25

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2.

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Métodos de vertido en placa y extensión en placa: Estos métodos serán realizados cuando la muestra contiene demasiados organismos y es imposible llevar a cabo la dilución en una sola etapa. Debido a esto, el procedimiento constará de diluciones seriadas pudiendo ser de 10 en 10, o en casos con mayor número de microorganismos, de 100 en 100.

Ambas técnicas obtienen colonias a partir de la incubación de placas previamente cubiertas con las muestras de microorganismos. La diferencia entre estos dos métodos es que en el primero se mezcla la dilución con agar fundido y seguidamente se vierte a la placa de agar, y en el segundo se vierte la dilución directamente a la placa de agar, sin ser mezclada.41

Para realizar un cultivo mixto: Este tipo de cultivo no precisa de un aislamiento previo de sus microorganismos ya que contiene una gran variedad de ellos. Es utilizado para la obtención de alimentos fermentados en diversas partes del mundo y es más eficaz que el cultivo axénico debido a que posee una tasa de crecimiento mayor y un rendimiento más elevado. 42

41

https://conalepfelixtovar.wordpress.com/2012/09/26/tecnicas-y-metodos-de-aislamiento-yseleccion-de-microorganismos/ 42 https://books.google.es/books?id=dUEZSXaz2UC&pg=PA739&lpg=PA739&dq=cultivo+mixto+de+microorganismos&source=bl&ots=TZycJ4L Db-&sig=beaj1v3XxEl4WWsTeDv06g2sIy0&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwieu9DPtePJAhXGwxQKHS8BkUQ6AEIOjAE#v=onepage&q=cultivo%20mixto%20de%20microorganismos&f=false 26

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6.2 Métodos de análisis: Dependiendo de los resultados que se deseen obtener, se realizarán distintos tipos de análisis, siendo los mostrados a continuación algunos de ellos.

ANÁLISIS Microscopio/recuento

DATOS OBTENIDOS Concentración (células/m³ o cm² o g)

Inmunoensayo (Anticuerpo marcado con colorante Pruebas genéticas. PCR

Confirmación de presencia de una bacteria específica Confirmación de presencia de una bacteria específica.

Concentración (ufc/m3 o cm2 o g).

Identificación (general)

Cultivo Microscopio: Morfología, Tinción Bioquímica

Identificación (específica).

27

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7. Metodología: En este apartado introduciremos los instrumentos y los métodos utilizados para realizar el cultivo en el cual se formarán las colonias de bacterias una vez hayamos tomado las muestras. En primer lugar, es importante nombrar y conocer los distintos instrumentos del laboratorio que utilizamos para realizar los cultivos, para tomar las muestras, y finalmente para el procedimiento de desinfección de placas. Clasificaremos los instrumentos utilizados según formen parte del proceso de preparación de las placas, de la toma de muestras o de la desinfección de las placas ya usadas. Entre los instrumentos utilizados en el proceso de preparación de las placas de agar más importantes, destacan: ● Las placas Petri: Son los contenedores de plástico en los cuales se encuentra la preparación de agar en la que crecerán las colonias bacterianas.

● La preparación de método de agar estándar: Se trata de la disolución del método de agar estándar, que está compuesto de: ○ Agar bacteriológico: 15.0 g/l ○ Peptona de caseína: 5.0 g/l ○ Extracto de levadura: 2.5 g/l ○ Dextrosa: 1.0 g/l

28

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● Cuenco, báscula y espátula: Con estos instrumentos podremos coger de manera precisa la cantidad de método de agar necesario para la disolución. Es necesario tomar 23,4 gramos por cada litro de disolución. ● Imán: nos ayudará a disolver correctamente el agar en el agua girando dentro de la disolución hasta que esta sea homogénea.

29

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● Vasos de precipitados: Los utilizaremos para preparar la disolución de agar.

● Placas de calor y microondas: Utilizaremos el microondas para calentar el agua antes de echar el agar, y la placa de calor para realizar la disolución.

En cuanto a los instrumentos que formar parte del proceso posterior a la preparación del cultivo encontramos: ● Un frigorífico estándar: Aquí se mantendrán las placas hasta que se desee tomar una muestra. Para el correcto mantenimiento de las placas, la nevera deberá estar a una temperatura de 2-3 ºC.

30

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● Bastoncillos de algodón: Los utilizaremos para ayudarnos a tomar algunas de las muestras. Son de uso único, y una vez utilizados se desechan a la papelera.

● Una estufa: Aquí se mantendrán las placas que contengan muestras. Deberán permanecer 48 horas a una temperatura de 37ºC para que las bacterias crezcan correctamente.

31

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Finalmente para desinfectar correctamente las placas utilizadas antes de desecharlas es necesario: â—? Una bandeja: En ella pondremos todas las placas abiertas y sus respectivas tapas para realizar la desinfecciĂłn.

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● Lejía: Es el compuesto que utilizaremos para desinfectar las placas.

A continuación, procedemos a explicar el método que hemos utilizado para la preparación de las placas de agar en doce pasos: 1. En primer lugar, se toma la cantidad de agar necesaria para la disolución. (concretamente, 23’4 g/L) 2. En segundo lugar se llena el vaso de precipitados con la cantidad de agua necesaria, y se procede a calentarlo 1 o 2 minutos en el microondas para facilitar la disolución del método de agar.

3. A continuación se vierte el agar tomado en el paso 1 al vaso de precipitados.

4. Se diluye completamente el agar con ayuda de la placa de calor y el imán. La placa de calor tiene un imán que hace girar al que es introducido en el vaso de precipitados con la disolución.

5. Cuando la disolución esté preparada, esta se calienta hasta hervir.

6. Mientras la disolución se calienta en la placa de calor, se abre el paquete que contiene las placas y se ponen correctamente ordenadas sobre la mesa.

7. Una vez la disolución de agar esté hirviendo, se retira de la placa de calor con cuidado.

8. Se procede a verter la disolución en cada placa cubriendo solo la base de esta.

9. Se debe esperar unos segundos hasta que deje de salir humo de las placas, para evitar la formación de vaho al taparlas. Aun así tampoco se debe esperar demasiado ya que podrían contaminarse.

33

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10. Se tapa cada una de las placas.

11. A continuación es muy importante esperar a que el agar se solidifique de manera que sea posible dar la vuelta a las placas. Este paso es importante, las placas deben de ser volteadas para evitar que caiga en el agar el agua condensada que se haya podido quedar en la tapa.

12. Finalmente, se han de meter las placas en el frigorífico (boca abajo) a una temperatura de 2-3ºC donde deberán permanecer hasta que se vaya a tomar una muestra.

Una vez se ha finalizado este proceso, el siguiente paso es la toma de muestras de las diferentes superficies y ambientes que se van a estudiar. El requisito principal que se ha de seguir antes de la toma de las muestras es que las placas deben permanecer unas horas en el frigorífico para que se encuentren a una temperatura y condiciones óptimas. ● Para comenzar, se sacan las placas y se abren únicamente cuando se vaya a tomar la muestra. ● A continuación, dependiendo del tamaño de la superficie a examinar, se puede tomar la muestra de dos formas: - Con un bastoncillo si la superficie a estudiar es demasiado grande.

- Aplicando el objeto directamente sobre la placa de agar si es posible.

34

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8. Prácticas En esta segunda parte de nuestro proyecto de investigación, procederemos a mostrar los resultados de la parte práctica de nuestro trabajo, la cual hemos desarrollado durante estos dos cursos de bachillerato.

Las prácticas serán divididas en varias secciones, según los medios que hemos estudiado. Adjuntaremos fotos de las placas y los resultados obtenidos y llegaremos a conclusiones sobre cada ambiente.

El recuento de bacterias que han proliferado en casa prueba se hará según el número de colonias desarrolladas. Estas se denominan unidad formadora de colonias (UFC) que puede estar compuesta a su vez por varios microorganismos que se han unido fuertemente.43 Si es ese el caso y se forman colonias demasiado grandes, estas se designarán como incontables.

Clasificaremos las pruebas y análisis realizados en tres apartados:

43



Los 10 lugares con mayor presencia de bacterias en el hogar



Otras superficies



Alimentos: relación con el sistema inmune

http://www.unavarra.es/genmic/microclinica/tema%2002.pdf 35

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8.1 Análisis de superficies 8.1.1 Los 10 lugares con mayor presencia de bacterias en el hogar: Nuestros hogares son el ambiente perfecto para el crecimiento y el desarrollo de todo tipo de microorganismos. Las bacterias, concretamente, están presentes en cualquier zona que podamos imaginar.

De acuerdo con el Estudio Sanytol sobre hábitos de higiene en el hogar, realizado conjuntamente por la Fundación de Estudios para la Salud y Seguridad Social y la Universidad de Barcelona, el inodoro ha resultado ser el lugar con más gérmenes de la casa. Pero no solo llegaron a esta conclusión, sino que también observaron que objetos cotidianos como el cepillo de dientes o los estropajos utilizados para la limpieza de las vajillas están entre las 10 zonas con más acumulación de colonias bacterianas en el hogar.

Hemos decidido investigar y corroborar la veracidad de este estudio realizando nuestra propia toma de muestras en cada uno de estos 10 lugares, que incluye: 1- Inodoro 2- Estropajo de cocina 3- Fregadero 4- Grifo y goma de la lavadora 5- Cepillos de dientes 6- Suelos 7- Tablas de cortar 8- Aparatos tecnológicos 9- Pomos y tiradores 10- Juguetes 44

44

http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/12/151229_salud_diez_lugares_hogar_casa_mas_germene s_bacterias_lv 36

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Prueba 1: Inodoro

Recopilación de datos: Bien es cierto que esta zona es una de las que más frecuente y minuciosamente limpiamos de todo nuestro hogar, sin embargo, se ha demostrado que es el lugar donde más cantidad de bacterias se acumula.

El estudio de Sanytol mencionado previamente incluye un sondeo realizado a más de 1000 hogares españoles, en el que se obtuvieron los resultados que concretaban que únicamente el 56% de los usuarios encuestados limpia el inodoro diariamente. Además, un escaso 32% de ellos incluyen cualquier tipo de desinfectante en dicha limpieza.

Desarrollo de la práctica Nuestra toma de muestras consistió en frotar un bastoncillo sobre la superficie del inodoro para recoger la muestra. A continuación, abrimos la placa para proceder a depositar la muestra en la capa de agar. Finalmente, introducimos la placa Petri con la muestra en la estufa a la temperatura óptima de 37ºC, donde deberá permanecer un mínimo de 48h para el correcto desarrollo de las colonias bacterianas.

Resultados

Contiene incontables u.f.c.

37

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Conclusiones: Como era de esperar, hemos obtenido una gran cantidad de colonias bacterianas procedentes del inodoro. A partir de estos resultados, las conclusiones principales (fundamentadas por diversos estudios) a las que hemos llegado son: 



45

Se debe cerrar la tapa del inodoro antes de proceder a tirar de la cadena, ya que, según afirma un reportaje de Discovery Channel que fue corroborado por Hygiene Council, las bacterias intestinales son capaces de saltar hasta un metro y medio a su alrededor al tirar de la cadena. Esto puede contaminar el ambiente y suponer un riesgo para nuestra salud.45 Las manos siempre deberán ser lavadas correctamente después del uso del inodoro.

http://www.elcomercio.com/tendencias/bacterias-inodoro-salud-cadena-remolino.html 38

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IES Juan Gris - Móstoles Prueba 2: estropajo de cocina

Recopilación de datos: El estropajo de nuestras cocinas es uno de los instrumentos que más llegamos a utilizar.

Al estar su superficie en contacto con los platos recién usados, con la misma superficie de la cocina, con los cajones… podemos observar que en él viven grandes cantidades de poblaciones bacterianas.

Desarrollo de la práctica El procedimiento de la toma de muestras se llevó a cabo con la ayuda de un bastoncillo.

Ese se frotó por la superficie del estropajo y a continuación se abrió la placa Petri y se deslizó el bastoncillo por la capa de agar. Finalmente, se cerró la placa herméticamente (para evitar la entrada de organismos) y se introdujo la placa con la muestra en la estufa a una temperatura de 37ºC, permaneciendo en ella 48 h.

Resultados

Contiene incontables u.f.c

39

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Conclusiones: En nuestras muestras hemos obtenido los resultados esperados. Al cabo de 48 horas de la toma de muestras, observamos que habían crecido varias colonias de bacterias.

Esto se puede traducir en que sería aconsejable intensificar la limpieza de estos objetos.

Varias medidas pueden llevarse a cabo: 



 

Eliminación total de los restos de comida adheridos a la superficie, debido a que estos son un ambiente de proliferación de microorganismos. También es aconsejable escurrir el agua absorbida por el estropajo una vez se haya terminado de usar. La humedad es un factor importante que favorece la reproducción de las bacterias y, según afirma la investigadora Maite Muniesa, las bacterias pueden permanecer hasta dos semanas en una esponja húmeda.46 Introducción del estropajo húmedo dentro del microondas, ya que se ha demostrado que este es un método sencillo y eficaz para deshacerse de las bacterias domésticas.

Introducción del objeto en el lavavajillas de manera que esté presente en el ciclo de lavado. Esta medida llega a acabar con el 99’99% de las bacterias existentes.

Baño en una solución de 10% de lejía y 90% de agua, y dejarlo reposar entre 5 y 10 minutos. También es recomendable utilizar productos con ingredientes químicos antibacterias o cambiar el estropajo por uno nuevo frecuentemente.47

46

http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/12/151229_salud_diez_lugares_hogar_casa_mas_germene s_bacterias_lv 47

http://blogs.20minutos.es/un-hogar-con-mucho-oficio/2013/10/25/4-maneras-de-limpiar-tusesponjas-y-estropajos-si-tienes-que-hacerlo/ 40

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IES Juan Gris - Móstoles Prueba 3: fregadero

Recopilación de datos: El fregadero es uno de los lugares donde se acumulan más residuos orgánicos, debido a que es la zona utilizada para la limpieza de los utensilios de cocina, y es usado incluso cuando se dispone de un lavavajillas.

Además de estos restos, el fregadero está continuamente en contacto con los estropajos (que hemos analizado previamente) y con nuestras propias manos, que transportan a su vez una gran cantidad de microorganismos.

Por estas razones, nuestros fregaderos están repletos de microorganismos que pasan inadvertidos al ojo humano.

De acuerdo con el estudio en el que hemos basado esta clasificación, en el fregadero podemos encontrar hasta 100.000 veces más gérmenes que en el lavabo del baño.

Además, el 14% de estos puede llegar a albergar hasta un millón de bacterias por metro cuadrado.48 Desarrollo de la práctica En nuestro caso, hemos procedido a tomar las muestras de la misma manera que en las demás zonas examinadas, cogiendo un bastoncillo que frotamos por la superficie del fregadero y que pasamos por la totalidad de la placa de agar. Una vez haya permanecido la placa Petri en la estufa las 48 h necesarias para la formación de colonias, procedemos a examinar los resultados obtenidos.

Contiene incontables u.f.c 48

http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/12/151229_salud_diez_lugares_hogar_casa_mas_germene s_bacterias_lv 41

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Conclusiones: Dados los resultados que hemos obtenido, podemos llegar a la conclusión de que debemos utilizar productos de limpieza más agresivos con este tipo de microorganismos para intentar combatir su aparición y reproducción. Estos productos pueden ser o bien antisépticos o disoluciones que contengan ingredientes químicos antibacterias.

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Prueba 4: Grifo y goma de la lavadora

Recopilación de datos: Son superficies idóneas para la aparición y el crecimiento de bacterias, debido a que se trata de lugares húmedos y en contacto con materia orgánica. Además, en la goma de las lavadoras puede llegar a crearse moho, debido a que es un espacio de difícil acceso a la hora de la limpieza del electrodoméstico. Como consecuencia, estas zonas concretas suelen quedar sin desinfectar de manera correcta, lo que provoca la proliferación de bacterias.

Desarrollo de la práctica En cuanto al grifo, cogimos la muestra con un bastoncillo frotándolo sobre la superficie de este repetidamente y trasladando la muestra a su correspondiente placa de agar. Tras las 48 h que permaneció la muestra en la estufa a 37ºC observamos las colonias que habían surgido.

En cuanto a la goma de la lavadora, cogimos la muestra con la ayuda de un bastoncillo que deslizamos sobre las ranuras de esta. A continuación, frotamos el bastoncillo con la muestra sobre la superficie de la placa de agar y la guardamos en la estufa durante 48 horas a 37ºC. Resultados:

Contiene alrededor de 96 u.f.c.

43

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Conclusiones: Como esperábamos, el grifo estaba contaminado por un gran número de bacterias, lo que indica que se debe intensificar la limpieza del mismo. Esta prueba también nos llevó a la conclusión de que una gran parte de las bacterias pasan a nuestras manos a través de los grifos aunque nos lavemos las manos con frecuencia, ya que cuando procedemos a cerrarlo, nuestra piel se vuelve a contaminar. Por ello, es conveniente también la introducción de grifos automáticos con los que no es necesario mantener contacto.

Obtuvimos también una cantidad considerable de colonias bacterianas en la goma de la lavadora, demostrando la veracidad de la prueba del estudio de Sanytol. Así, llegamos a la conclusión de que debemos intensificar la limpieza de esta goma y utilizar productos desinfectantes para evitar la posible aparición de microorganismos y moho.

44

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Prueba 5: Cepillo de dientes

Recopilación de datos: La cavidad bucal es hogar para una gran cantidad de microorganismos (como estafilococos, bacterias coliformes, pseudomas, bacteria intestina y gérmenes fecales).

De este modo, al cepillarnos los dientes varias veces al día, favorecemos el traspaso de las bacterias que albergaba nuestra boca al cepillo de dientes.

Según el estudio en el que se basa esta clasificación, el 80% de los cepillos examinados llegan a contener millones de microorganismos.

Desarrollo de la práctica La toma de muestras se llevó a cabo de la misma manera que el resto. Frotamos un bastoncillo sobre el cepillo de dientes a examinar y lo deslizamos por toda la superficie de la placa de agar. Finalmente, introducimos la placa Petri en la estufa y dejamos que permanezca ahí durante 48 h a 37ºC. Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

Conclusiones: Analizando los resultados obtenidos, llegamos a la conclusión de que una gran cantidad de los microorganismos que viven en nuestra cavidad bucal se quedan en nuestro cepillo de dientes. Por ello, es conveniente cambiar nuestro cepillo habitualmente y asegurarnos de enjuagarlo correctamente después de utilizarlo, sin que puedan quedar restos de comida o pasta de dientes en su superficie.

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Huella digital bacteriana

IES Juan Gris - Móstoles Prueba 6: Suelos

Recopilación de datos: El suelo, ya sea de nuestra casa, de la calle o de cualquier lugar es algo que damos por hecho que está lleno de suciedad y completamente contaminado. Las bacterias y los microorganismos que invaden los suelos de nuestros hogares a menudo los traemos de la calle y, de hecho, la comida que se nos cae al suelo se contamina rápidamente ya que, según los expertos, las bacterias tardan tan sólo 10 segundos en colonizar el objeto que ha entrado en contacto con el suelo. Sin embargo, no es la zona de nuestro hogar donde más bacterias habitan.

Estamos acostumbrados a barrer y fregar el suelo con frecuencia porque es la superficie sobre la que estamos moviéndonos constantemente y evitamos que se ensucie lo más mínimo. Por ello, como ya hemos mencionado, es la zona de la casa a la que más tiempo le dedicamos en cuanto a limpieza y esto resulta beneficioso porque de esta manera logramos retirar una gran cantidad de estos microorganismos. También ayuda el hecho de que los productos que utilizamos para limpiar el suelo son mucho más agresivos que los que utilizamos en muchas otras zonas de la casa.

Desarrollo de la práctica Nuestro proceso de toma de muestras fue esencialmente igual que en las demás pruebas, consistiendo en frotar un bastoncillo sobre el suelo y, a continuación, abrir la placa que va ser utilizada y esparcir la muestra por la capa de agar con el ya mencionado bastoncillo. Después, procedemos a introducir la placa en la estufa a su temperatura óptima de 37ºC donde permanecerá mínimo 48 h.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Huella digital bacteriana

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Conclusiones: Analizando los resultados obtenidos podemos observar que se ha formado una capa de colonias bacterianas que cubre totalmente la superficie de la capa de agar. Esto significa que el suelo del laboratorio está repleto de estos microorganismos y que, teniendo en cuenta que el número de personas que visitan este espacio al día, debería limpiarse con productos o instrumentos más eficientes para asegurar que la totalidad de estas bacterias ha desaparecido. Por ejemplo, una buena opción para llevar a cabo esta limpieza más profunda es utilizar una máquina de vapor en el suelo deseado.

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Huella digital bacteriana

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Prueba 7: Tabla de cortar

Recopilación de datos: Varios de los alimentos que incluye nuestra dieta son previamente tratados, ya sea cortándolos o cocinándolos por ejemplo. Por ello, las tablas de cortar cobran un gran protagonismo en nuestras cocinas y de esta manera, están expuestas al riesgo de sufrir contaminaciones bacterianas.

Al estar en uno de los últimos lugares de esta clasificación, no es uno de los objetos que mayor número de microorganismos presenta. Sin embargo, podemos afirmar que sí habitan en ellas varias bacterias debido, principalmente, a que sobre ellas manipulamos alimentos con nuestras propias manos, traspasando las bacterias que viven en ambos.

Las tablas de cortar son lugares idóneos para que las colonias bacterianas se desarrollen.

De hecho, según Maite Muniesa (la investigadora del estudio en el que está basada esta explicación) hasta el 20% de las infecciones alimentarias se contraen en el hogar.

Desarrollo de la práctica Nuestra toma de muestras comenzó frotando el bastoncillo por la superficie de la tabla y esparciendo la muestra sobre la superficie de la placa de agar recién abierta. Finalmente, de manera idéntica a las demás muestras, se guardó la placa con la muestra en la estufa a 37ºC durante 48 h.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Huella digital bacteriana

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Conclusiones: Analizando los resultados, observamos que proliferaron varias colonias bacterianas.

Esto que nos lleva a la conclusión de que estas tablas deben ser desinfectadas con frecuencia con los productos de limpieza adecuados. De acuerdo con el Huffington Post, si se han tratado alimentos crudos en la superficie de la tabla, esta se debe desinfectar de una manera específica, con agua oxigenada. Por otro lado, no es aconsejable introducir la tabla en el lavavajillas ya que la superficie se reseca y se astilla con este tipo de lavado.49

49

http://www.huffingtonpost.es/2016/01/10/limpiar-tabla-cortar_n_8930602.html 49

Huella digital bacteriana

IES Juan Gris - Móstoles Prueba 8: Aparatos tecnológicos

Recopilación de datos: Los diferentes aparatos tecnológicos están muy presentes en nuestro día a día, por lo que no nos sorprende en absoluto que estén repletos de bacterias. Estos objetos con los que mantenemos tanto contacto, no pueden estar perfectamente desinfectados siempre, esto hace que los microorganismos se desarrollen con facilidad en pantallas, teclados y otros aparatos.

El móvil sin duda es el objeto que más utilizamos diariamente, y que continuamente tocamos con nuestras manos, y apoyamos en todo tipo de superficies. Además al hablar por teléfono las bacterias de nuestra boca también pueden pasar a este. Esto crea un riesgo de transmisión de virus y bacterias mediante estos dispositivos.

De acuerdo con un estudio realizado por Timothy Julian un estudiante de la Universidad de Stanford, publicado en “Journal of Applied Microbiology”, el teléfono móvil contiene hasta 18 veces más bacterias que la cadena del inodoro. Además también llegó a la conclusión de que el treinta por ciento de los virus que lleguen a un teléfono móvil, pasarán acabarán en las manos de los usuarios, y de estas, probablemente irán a parar a la nariz, boca u ojos, lo que podría significar un contagio vírico de diversas enfermedades.50 Otro de los lugares donde con más frecuencia crecen una gran cantidad de colonias bacterianas son sin duda los teclados de los ordenadores. Hoy en día los usamos habitualmente, dejando en ellos parte de los microbios que habitan en nuestras propias manos. Además, muchos trabajadores, comen cerca de su ordenador, lo que puede llenar el teclado de restos orgánicos que quedan entre las teclas junto con polvo y otras partículas quizás pasen desapercibidas al ojo humano. Un estudio realizado por un biólogo para la revista “Which? Computing” sobre 33 teclados en el interior de una empresa en Londres desveló que al menos 4 de ellos podrían ser peligrosos para la salud del ser humano, ya que excedían 150 veces el número de bacterias máximo establecido.

Según una encuesta realizada a 4000 personas, el 10% nunca ha limpiado el ratón de su computadora, entre el 10% y el 11% jamás han limpiado el teclado, y únicamente el 46% de los encuestados afirmaron que limpiaban su teclado una vez por mes o incluso más.51

50

http://www.abc.es/20101019/ciencia/movil-tiene-veces-bacterias-201010190953.html

51

http://salud.ccm.net/faq/3024-microbios-en-el-teclado-del-ordenador 50

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Desarrollo de la práctica Para tomar esta muestra, nos ayudamos de un bastoncillo, que restregamos por la superficie del teléfono y después frotamos contra la placa. Tras 48 horas a 37ºC observamos los resultados obtenidos. Se pueden apreciar diversas colonias por toda la placa, lo que confirma que el teléfono móvil alberga una gran cantidad de microorganismos.

Realizamos una segunda prueba de esta superficie ya que consideramos que el número de organismos que proliferaron era demasiado pequeño.

Las muestras del teclado de ordenador también se recogieron con un bastoncillo, pasándolo por toda la superficie del teclado (los huecos entre las teclas inclusive) y abriendo a continuación la placa de agar para depositar la muestra en toda su superficie.

Finalmente, se cerró la placa herméticamente y se introdujo la muestra en la estufa a una temperatura de 37ºC, donde permaneció 48 h.

Resultados:

Contiene alrededor de 30 u.f.c.

51

Huella digital bacteriana

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Contiene alrededor de 60 u.f.c.

Contiene incontables u.f.c.

Conclusiones: En nuestra toma de muestras, hemos obtenido una gran cantidad de colonias bacterianas, lo que nos permite afirmar que estos objetos deberían ser limpiados con más frecuencia o de manera más profunda.

También cabe destacar que las bacterias en estos objetos no sólo provienen de nuestro propio cuerpo, sino que también son depositadas debido a la suciedad acumuluada en la propia habitación donde se encuentre. Por ello, es recomendable desinfectar los aparatos lo más a menudo posible para evitar al máximo el contagio de enfermedades a través de ellos.

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Huella digital bacteriana

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Para evitar la aparición y el desarrollo de estas colonias bacterianas, las pautas a seguir más recomendables son:  

52

Lavar nuestras manos frecuente y adecuadamente para asegurarnos que quedan libres de microorganismos.

Limpiar regularmente y de manera minuciosa el teclado, recomendablemente con productos que contengan sustancias químicas antibacterianas o antisépticos.

También se debe voltear el objeto para asegurarse de que las partículas atrapadas en el interior de este sean liberadas al exterior.52

http://salud.ccm.net/faq/3024-microbios-en-el-teclado-del-ordenador 53

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IES Juan Gris - Móstoles Prueba 9: Pomos y tiradores

Recopilación de datos: En cualquier establecimiento, casa, clase, hotel… hay persianas con tiradores y pomos en varias puertas que son manipulados por varios clientes o trabajadores del lugar. De esta manera, son el hogar de diversas colonias bacterianas.

Desarrollo de la práctica En nuestro experimento, hemos tomado muestras del tirador de la persiana de una clase de nuestro instituto y del pomo o tirador de la puerta del laboratorio. Hemos obtenido unos resultados satisfactorios. Como es de esperar, son unos de los lugares donde vamos a observar una mayor presencia de estos organismos.

Las muestras de estas superficies se recogieron también restregando un bastoncillo por la superficie del tirador de la persiana y del pomo de la puerta. A continuación, se procedió a abrir las placas Petri y a depositar las muestras sobre toda la superficie de estas. Se cerraron las placas herméticamente y se introdujeron en la estufa a la temperatura de crecimiento bacteriano (37ºC), donde permanecieron 48 h.

Resultados

Contiene incontables u.f.c.

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Contiene alrededor de 30 u.f.c. y un hongo comenzando a proliferar

Conclusiones: La opción más sencilla en cuanto a la limpieza de estas zonas es la utilización de materiales de limpieza que contengan productos o sustancias químicas antibacterianas, o bien, utilizar alcohol u otros productos como aceites antisépticos. De esta manera, nos aseguraremos de que la mayor parte de estos microorganismos han desaparecido y también retiraremos la suciedad acumulada en el tirador y en el pomo.

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IES Juan Gris - Móstoles Prueba 10: juguetes

Recopilación de datos: Los juguetes, suelen pasar mucho tiempo tirados por suelo, superficie que como ya hemos analizado, está repleta de bacterias. Los juguetes además de estar en el suelo, pasan por las manos de los más pequeños, y fácilmente las bacterias que contienen pueden llegar a la boca.

El 20% de los usuarios encuestados por investigadores de la Universidad de Barcelona para el estudio Sanytol afirma que no desinfecta nunca los juguetes de sus hijos, y solo el 38% afirma hacerlo regularmente. Además, el 75% afirmó que solo es necesario limpiar los juguetes con agua y jabón. En la mayoría de los casos, esta limpieza convencional no es suficiente, ya que muchos gérmenes son resistentes a esta.53 Otro estudio, realizado en la University at Buffalo, USA, y publicado en la revista “Infection and Immunity” realizó tomas de muestras en una guardería, y de acuerdo con los resultados, cuatro de cada cinco juguetes de peluche dieron positivo en S.pneumonaie, la principal causante de infección de oído en niños además de causar una importante mortalidad por infecciones de las vías respiratorias.54 Desarrollo de la práctica Para tomar la muestra, nos ayudamos de un bastoncillo de algodón que frotamos por la superficie de un juguete y a continuación restregamos por la placa Petri. Las placas, tras 48h a la temperatura óptima de 37ºC, resultaron estar contaminadas por varias colonias.

53

http://www.infosalus.com/salud-investigacion/noticia-juguetes-via-transmision-bacteriasvirus-ninos-20160615111249.html 54

http://www.abc.es/salud/noticias/20131231/abci-bacterias-juguetes-201312311144.html

56

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Resultados

Contiene incontables u.f.c.

Conclusiones: Esta práctica demuestra la importancia de desinfectar correctamente y a menudo los juguetes, ya que pueden poner en peligro la salud de los más pequeños, que con frecuencia pueden llevarse estos objetos a la boca.

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8.1.2 Otras superficies

Mando a distancia

Recopilación de datos: El mando a distancia es uno de los objetos que utilizamos día a día y que pasa por las manos de todos los miembros de la casa. Como es de esperar, es el hogar de una innumerable cantidad de colonias bacterianas.

De acuerdo con un estudio llevado a cabo por investigadores estadounidenses de la Universidad de Houston, el mando a distancia es el elemento con más bacterias que se encuentra en una habitación de hotel. Esto puede ser debido a los servicios de limpieza, ya sea de los hoteles o de las casas, pero no se han encontrado evidencias de que las colonias bacterianas en esta superficie sean dañinas para el ser humano.55 Desarrollo de la práctica Para la toma de muestras, utilizamos un bastoncillo que deslizamos repetidamente por la superficie del mando a distancia. A continuación, frotamos el bastoncillo a lo largo de toda la superficie de la capa de agar que cubre la base la placa Petri. Finalmente, se colocan las placas dentro de la estufa a una temperatura óptima para el crecimiento bacteriano de 37ºC, donde permaneció 48 h.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

55

https://www.hosteltur.com/192180_mando-distancia-es-elemento-bacterias-habitacion-hotel.html 58

Huella digital bacteriana

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Conclusiones: Como podemos comprobar, hemos obtenido un elevado número de colonias en el mando a distancia de nuestro propio hogar, lo que nos lleva a plantear cómo deshacernos de estos microorganismos.

Una alternativa para evitar que este gran número de colonias son los mandos a distancia biodegradables, que ya se han comenzado a desarrollar y pueden ser en un futuro no muy lejano, una realidad de nuestro día a día.

Otra alternativa fácil de llevar a cabo para deshacernos de la suciedad del mando y, consecuentemente, de sus gérmenes, es limpiarlo profundamente con alcohol u otros productos como aceites antisépticos. Otra opción es utilizar detergentes con ingredientes químicos antibacterias, pero teniendo en cuenta que estos, a su vez, pueden favorecer la apariencia de distintas bacterias.

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IES Juan Gris - Móstoles Boca de perro

Recopilación de datos: La cavidad oral de los perros, a pesar de las creencias comunes, contiene una mayor cantidad de bacterias que la del ser humano. Además, las bacterias que habitan aquí son de especies diferentes que las que podemos encontrar en la cavidad oral humana. Por ejemplo, los científicos han distinguido dos especies dentro de una misma familia (Porphyromonas), la cual es causante de la enfermedad periodontal. En la cavidad oral canina se encontró la especie P.gulae, mientras que en la humana se halló la especie P.gingivalis.

Esto nos demuestra que cada especie tiene su flora oral específica. El origen de enfermedades bucales reside en el tipo de bacteria que se introduzca en la cavidad oral, y no necesariamente tiene que estar relacionado con el animal que transmita la bacteria (ya sea mediante un mordisco u otros mecanismos).56 Desarrollo de la práctica La toma de muestras se realizó como en las placas anteriores, cogiendo las muestras de saliva de la boca del perro directamente frotando un bastoncillo en el interior de las paredes bucales y depositando la saliva recogida en las placas de agar. Se procede a cerrar las placas una vez se ha terminado con la toma de muestras y se introducen en la estufa a la temperatura óptima de crecimiento bacteriano de 37ºC. La placa permaneció 48 h en la estufa, tiempo en el cual las colonias crecieron favorablemente.

En nuestra toma de muestras, encontramos que la cavidad oral canina alberga un elevado número de colonias bacterianas, que no necesariamente son infecciosas para el ser humano.

56

http://ateuves.es/bacterias-la-boca-del-perro/ 60

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Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

Conclusiones: De acuerdo con los resultados obtenidos, hemos llegado a la conclusión de que no es higiénico mantener contacto con la boca de tu animal de compañía. Sin embargo, en caso de que lo hagamos, la mejor opción es lavarse las manos minuciosamente para asegurarnos de que no transmitimos estas bacterias que se encuentran en la cavidad oral de los canes a ninguna otra superficie.

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Bisutería: anillo

Recopilación de datos: Piezas de bisutería tales como los anillos, están en constante contacto con la piel humana, que, como demuestran diversos estudios mencionados anteriormente, alberga una gran variedad de bacterias. Por lo tanto, es normal que al analizar una de estas joyas se encuentren algunas colonias, y el número de estas dependerá principalmente del grado de limpieza de la zona con la que está en contacto.

Desarrollo de la práctica Nosotras elegimos un anillo para realizar la toma de muestras. Una vez abierta la placa posamos el anillo sobre ella y lo restregamos suavemente sobre el agar. Una vez tomada la muestra, cerramos la placa Petri y la introducimos en la estufa a la temperatura óptima para el crecimiento bacteriano de 37ºC. Después de 48 horas en la estufa, ya se pueden observar las distintas colonias de bacterias que se han formado a partir del anillo.

Resultados:

Contiene 15 u.f.c.

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Huella digital bacteriana

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Conclusiones: En este caso no son demasiadas, y esto puede ser debido a que las manos de la persona portadora de la joya hayan sido lavadas previamente. Una correcta desinfección de las manos acabará con la mayoría de estos organismos. Para ello, es necesario utilizar un jabón u otro producto antibacterial.

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Goma de borrar

Recopilación de datos: Los artículos de material escolar como bolígrafos, lapiceros, borradores o libros pasan por muchas manos y superficies a lo largo del día, llegando incluso a caer al suelo en varias ocasiones. Esto produce en estos objetos un gran riesgo de contaminación bacteriana.

Desarrollo de la práctica Para realizar esta primera prueba escogimos una goma de borrar, que suele caer al suelo con frecuencia además de pasar por varias manos y superficies diariamente. Frotamos el borrador directamente contra el cultivo de agar y cerramos correctamente la placa. A continuación la introducimos en la estufa a 37ºC. Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

Tras 48 horas, obtuvimos los resultados esperados. La placa quedó contaminada por un gran número de bacterias de las que se crearon incontables colonias, tantas, que a simple vista algunas parecían haberse unido.

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Conclusiones: Es imposible mantener todo este material alejado de las bacterias constantemente, ya que no podemos controlar la limpieza de las distintas superficies por las que pasan. Para evitar que estas bacterias pasen a nuestro cuerpo, lo correcto serĂ­a limpiar y desinfectar correctamente nuestras manos tras haber trabajado con estos objetos.

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IES Juan Gris - Móstoles Botella de agua

Recopilación de datos: Las botellas de plástico que son utilizadas diariamente para beber agua, resultan ser ambientes muy favorecedores para albergar bacterias, ya que se trata de un lugar húmedo y cerrado. Esto podría resultar perjudicial para nuestra salud en el caso de que se produjese una proliferación de bacterias dañinas para nuestro organismo.

Además, la botella no se ve únicamente contaminada por el ambiente, sino por bacterias que tenemos nosotros en nuestras propias manos y cavidad bucal.

En 2002, se publicó un estudio realizado por la revista Canadian Journal of Public Health en el que 76 botellas de plástico fueron analizadas después de haber sido utilizadas por estudiantes de primaria. Algunas de estas botellas, no habían sido lavadas en meses, pero si habían sido reutilizadas numerosas veces.

Tras analizar las muestras, los investigadores afirmaron que dos tercios del total de botellas contenían niveles bacterianos muy superiores a los límites estipulados para el agua potable.

Desarrollo de la práctica Quisimos comprobar este estudio analizando una botella de plástico de uso cotidiano.

Con ayuda de un bastoncillo tomamos la muestra de la boquilla de la botella, y lo deslizamos suavemente sobre nuestro cultivo de agar. Tras coger la muestra, la placa fue introducida en la estufa, y, pasadas 48 horas pudimos comprobar la gran cantidad de bacterias que la botella albergaba, corroborando así el estudio mencionado previamente.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Huella digital bacteriana

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Conclusiones: Según la Asociación Nacional de Empresas de Aguas de Bebida Envasadas de España, es recomendable no reutilizar las botellas de plástico por razones organolépticas ya que, después de un primer uso, el envase ya no conserva sus condiciones iniciales, lo cual puede afectar nuestra salud.

Si aun así se quiere reutilizar este tipo de envases se recomienda inspeccionar bien la botella en busca de alguna grieta o rotura, y, a continuación, proceder a lavarla con un detergente suave que elimine estos microorganismos después de cada uso.57

57

http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/10/150930_salud_es_seguro_reutilizar_botel las_plastico_ig

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Huella digital bacteriana

IES Juan Gris - Móstoles Superficie del laboratorio

Recopilación de datos: Como ya hemos mencionado en prácticas anteriores relacionadas con el laboratorio, este es uno de los lugares más transitados ya que es visitado diariamente, ya sea por trabajadores o, en el caso de los institutos, por profesores y alumnado. Por tanto, es lógico pensar que es un lugar repleto de microorganismos entre los que se encuentran bacterias.

Desarrollo de la práctica En esta prueba, hemos optado por estudiar y analizar las bacterias existentes en la superficie de una mesa del laboratorio ya que consideramos que es el lugar con mayor presencia de microorganismos dentro del laboratorio.

Tomamos la muestra de esta superficie con un bastoncillo que frotamos sobre una pequeña zona de la mesa y, en segundo lugar, abrimos la placa petri y depositamos la muestra en la superficie de la capa de agar con la ayuda del bastoncillo. Guardamos la placa cerrada correctamente en la estufa a una temperatura de 37ºC donde permaneció 48 h previas al análisis de los resultados.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Huella digital bacteriana

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A partir de 48 h:

Contiene incontables u.f.c.

Conclusiones: A las 48 horas, observamos que proliferaron varias colonias bacterianas que se juntaron para formar los grandes círculos que se observan en la imagen. A las 32 horas, se desarrolló una mayor cantidad de colonias cubriendo prácticamente la totalidad de la superficie de la placa de agar. De esta manera, analizando los resultados de la muestra, llegamos a la conclusión de que estas superficies deben ser desinfectadas con productos especiales si se desea eliminar la totalidad de estas colonias bacterianas. La mejor opción es lavar el mobiliario por fricción mecánica, con jabón y solución de hipoclorito, de manera que la desinfección de esta zona sea totalmente efectiva.58

58

http://www.actualiagrupo.com/servicios/sanidad-ambiental/desinfeccion/limpieza-de-laboratorios 69

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Manos sin lavar Recopilación de datos: No es de extrañar, que las manos contengan bacterias, ya que están en continuo contacto con infinidad de superficies y objetos, que probablemente estén contaminados. Todos sabemos que es necesario lavárselas después de ir al servicio, antes de comer, después de tocar un animal etc. Solemos creer que ese hecho eliminará las bacterias de nuestras manos y nos protegerá de contraer numerosas enfermedades, pero, con esta prueba, demostraremos que el lavarnos las manos no nos garantiza la eliminación de las bacterias que estas contienen, ni descarta por completo el riesgo de infectarnos y contraer alguna enfermedad, aunque sí lo reduce. Las manos, al estar en contacto con la nariz y la boca a menudo, son las propagadoras de los patógenos que nos infectan y causan enfermedades ya que a través de estas cavidades, los microorganismos pasan al interior de nuestro cuerpo.59 En el año 2015, Tasha Sturm, un técnico de laboratorio estadounidense, realizó un experimento con los mismos métodos que nosotras hemos utilizado en el laboratorio para realizar las pruebas.

Tasha preparó una placa Petri con el cultivo de agar y ordenó a su hijo que saliese un rato al jardín a jugar con el perro. Cuando el niño regresó, apoyó la mano sobre el cultivo. A continuación Sturm cerró la placa y la introdujo en la estufa a 37ºC. Al día siguiente, el técnico las sacó y las dejo a temperatura ambiente (22ºC9 durante una semana. Una vez transcurrido ese tiempo, las colonias se habían desarrollado correctamente y el resultado fue claro, l en la placa se podía ver perfectamente la silueta de la mano del niño, cubierta por microorganismos.

Tasha Sturm estudió estas bacterias, y determinó que la mayoría de ellas, eran bacilos, bacterias que se encuentran en diverso ambientes, pero, las bacterias que se encuentran en las yemas de los dedos de la placa, son estafilococos, causantes de las enfermedades más comunes. Además identificó que las colonias que tienen un color más amarillento, son micrococos, bacterias causantes del mal olor del sudor, y, las colonias rojizas, son bacterias del género serratia, causantes de la infección nosocomial.60

59

https://mejorconsalud.com/las-manos-son-fuente-de-bacterias/

60

http://www.elmundo.es/ciencia/2015/06/11/5579267be2704e8c238b456f.html

70

Huella digital bacteriana

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Desarrollo de la prรกctica Nosotras decidimos realizar esta prueba con dos de nuestras placas. Para tomar estas muestras, deslizamos directamente las yemas de los dedos por la placa, ya que no era posible presionar toda la palma de la mano en el cultivo debido a que esta es mรกs grande que la propia placa. Tras tomar las muestras, las introducimos en la estufa donde permanecieron 48 horas a la temperatura รณptima para el crecimiento de microorganismos de 37ยบC.

Resultados:

Contienen incontables u.f.c.

Contienen incontables u.f.c.

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Huella digital bacteriana

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Conclusiones: Cuando sacamos las placas, pudimos observar claramente la gran cantidad de bacterias que estas contenían. Nuestra conclusión inmediata fue la gran importancia que tiene lavarse las manos adecuadamente para evitar contraer enfermedades o propagarlas si estamos enfermos.

Decidimos realizar más prácticas con respecto a la limpieza de las manos, utilizando distintos productos para lavarlas, y distintos métodos de secado. Los resultados de estas se mostrarán en las siguientes pruebas.

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IES Juan Gris - Móstoles Manos lavadas con jabón

Recopilación de datos: Está demostrado que con el hecho de lavarse las manos con agua y jabón se podrían salvar alrededor de 230.000 vidas, sobre todo en países subdesarrollados, en los que muchas personas mueren por enfermedades causadas por la falta de higiene. 61

Desarrollo de la práctica Hemos querido comprobar cómo de limpias quedan nuestras manos tras lavarlas con agua y jabón. Para realizar esta prueba, restregamos las yemas de nuestros dedos por la placa tras haberlas lavado previamente con agua y jabón. Utilizamos dos métodos para secarlas. En una de las muestras, las manos habían sido lavadas y secadas al aire, y en la otra, habían sido lavadas de la misma manera pero secadas con papel. Introducimos ambas placas en la en la estufa, donde permanecieron 48 horas a la temperatura óptima para el crecimiento bacteriano de 37ºC.

Resultados:

Contienen incontables u.f.c.

61

http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/02/150206_salud_lavado_manos_recomendacion es_jm

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Contienen incontables u.f.c Conclusiones: Al retirar las placas de la estufa, pudimos ver que habían crecido un gran número de colonias, más que en la prueba de las manos sin lavar. Debido a estos sorprendentes resultados, llegamos a las siguientes conclusiones: ● ●





El producto utilizado, en nuestro caso, jabón de manos, debe de contener alguna sustancia agresiva para las bacterias, para acabar con ellas.

No nos lavamos las manos correctamente, y es lo más importante para que estas queden bien desinfectadas. Los pasos para hacerlo adecuadamente son: 1. Mojarse las manos con agua.

2. Echar el jabón en las manos.

3. Frotar las palmas entre sí.

4. Frotar entre los dedos de ambas manos.

5. Frotar el dorso de las manos.

6. Enjuagarlas.

7. Secarlas con un papel desechable.

8. Utilizar una toalla para cerrar el grifo. 62 Nosotras, cerramos el grifo directamente con la mano, y como ya hemos demostrado en otras pruebas, los grifos están repletos de bacterias, por lo que, al cerrar este, después de tener las manos limpias estas pudieron contaminarse de nuevo.

El papel utilizado en una de las pruebas para secar las manos, estaba encima de la superficie del laboratorio, totalmente expuesto a todas las bacterias del ambiente.

Esto también pudo afectar en la contaminación de las manos.

62

http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/02/150206_salud_lavado_manos_recomendacion es_jm

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IES Juan Gris - Móstoles Manos lavadas con alcohol

Recopilación de datos: Tras lavarnos las manos con agua y jabón y tomar la muestra, decidimos desinfectarlas con alcohol y realizar una tercera prueba.

Desarrollo de la práctica: Para ello utilizamos alcohol de 96º, que echamos directamente sobre nuestras manos y las frotamos. Una vez limpias, tomamos las placas y repetimos el proceso de las pruebas anteriores, frotamos las yemas de nuestros dedos por la placa e introducimos estas en la estufa a 37ºC.

Resultados:

Contienen incontables u.f.c.

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Huella digital bacteriana

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Contienen incontables u.f.c.

Conclusiones: En este caso, al sacar las placas tras las 48h necesarias para el crecimiento de las colonias, pudimos observar como el número de microorganismos había disminuido notoriamente respecto a la prueba anterior. Por ello llegamos a las conclusiones siguientes: ● ●

El alcohol es un buen producto que podemos utilizar para desinfectar nuestras manos correctamente.

En esta prueba, al no tener ningún contacto con el grifo ni con el papel, reducimos al mínimo el riesgo de contaminación externa de la prueba.

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IES Juan Gris - Móstoles Superficies corporales: uñas

Recopilación de datos: Como ya hemos mencionado en el estudio anterior, las manos es una parte de nuestro cuerpo que alberga una gran cantidad de bacterias, incluso las tenemos limpias. Pero, si más concretamente nos centramos en las uñas, y la en la superficie posterior de estas, también encontraremos una gran cantidad de microorganismos.

Un estudio de estas superficie de las uñas fue realizado en 1988 por tres investigadores del departamento de Dermatología de la Universidad de Pensilvania, EEUU. Se tomaron muestras de 26 voluntarios adultos, voluntarios de la escuela de medicina, y descubrieron que, en la región subungueal, es decir, el espacio que hay debajo de las uñas, se encuentran miles de miles de bacterias, mientras que en otras zonas de las manos de los mismos voluntarios, se encontraron entre un centenar y mil microorganismos. El estudio comprobó que eran las mismas bacterias que las que se encontraban en la mano, pero en mucha mayor cantidad.

Los investigadores razonaron que, al ser una zona protegida por la propia uña, y que normalmente atrapa humedad, es lógico que sea un ambiente muy favorable para la proliferación de bacterias.

Otro estudio realizado un año más tarde por la misma universidad, estudió las manos de 56 enfermeras que llevaban uñas postizas. Este estudio descubrió que las personas que tienen uñas artificiales, albergan más bacterias que las que tienen sus uñas naturales.

Esto se debe a que las uñas postizas suelen ser más largas, y además, pueden dificultar la acción de lavarse las manos.

Otros estudios realizados sobre las uñas, se han centrado en el esmalte, llegando a la conclusión de que este no afecta en ningún aspecto a la aparición de microorganismos. 63 Desarrollo de la práctica Para realizar esta prueba, tomamos la muestra de la zona posterior de la uña, ayudándonos con un bastoncillo de algodón. A continuación restregamos el bastoncillo por toda la superficie de la placa, e introducimos esta en la estufa, donde permaneció 48 horas, a la temperatura adecuada para el crecimiento bacteriano de 37ºC.

63

http://www.bbc.com/mundo/vert-fut-36758916

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Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

Conclusiones: Una vez transcurridas las 48 horas, pudimos observar que la zona alberga una gran cantidad de bacterias. Para evitar en la mayor medida posible esto, lo recomendable es: ● Llevar las uñas cortas, y limpias. ● Llevar la uña natural, ya que como han demostrado los diversos estudios mencionados, las uñas postizas contienen un mayor número de microorganismos. ● Al lavarse las manos, enfatizar la limpieza de estas zonas, pero secándolas muy bien después, ya que la humedad podría favorecer al crecimiento bacteriano. ● No morderse las uñas, ya que al ponerlas en contacto con la boca, las bacterias podrían pasar a esta, pudiendo causar un peligro de infección.

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IES Juan Gris - Móstoles Microscopios del laboratorio

Recopilación de datos: Lo laboratorios son lugares en los que trabajan grandes grupos de personas que están continuamente en contacto con los utensilios y objetos que en él se encuentran. En los institutos, además, se añade la presencia de los alumnos que con frecuencia visita estos lugares.

Aunque la limpieza se lleva a cabo minuciosamente y a diario, no es posible evitar la aparición de ciertos microorganismos que encuentran en las superficies de los objetos lugares idóneos en los que vivir.

Uno de estos objetos que los alumnos y los trabajadores manipulan repetidamente son los microscopios, que son limpiados con frecuencia pero no siempre se desinfectan.

Desarrollo de la práctica Tomamos la muestra con un bastoncillo que pasamos principalmente sobre el tubo y el brazo del microscopio y que, posteriormente, deslizamos sobre la placa de agar depositando así la muestra. A continuación, guardamos la placa con la muestra del microscopio en la estufa y la dejamos reposar 48 h a 37ºC que es la temperatura óptima para el correcto crecimiento bacteriano.

Resultados:

Contiene alrededor de 10 u.f.c. y dos hongos comenzando a proliferar

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Contiene alrededor de 20 u.f.c. y un hongo comenzando a proliferar

Conclusiones: Al cabo de 48 horas hemos obtenido una menor cantidad de colonias bacterianas de las que esperábamos. No obstante, pasadas las 32 horas hemos observado que se han desarrollado hongos a partir de los microorganismos recogidos, lo que indica que estos necesitan más tiempo para desarrollarse y que los resultados se asemejan a la idea que tenemos sobre la cantidad de microorganismos que habitan en este objeto. Sería conveniente desinfectar más minuciosamente los microscopios ya que aun quedan varias bacterias que proliferan en ellos. Lo más recomendable es utilizar productos más agresivos y con propiedades anitbacterianas o bien algún tipo de aceite antiséptico.

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IES Juan Gris - Móstoles Baño del instituto: espejo

Recopilación de datos: Cualquier zona de los institutos es comúnmente imaginada como el lugar idóneo para el crecimiento y el desarrollo de microorganismos ya que estas están altamente transitadas día a día por cientos de alumnos. En nuestro caso, hemos recogido muestras del espejo de un baño de uno de los edificios del insituto.

Desarrollo de la práctica La toma de muestras se llevó a cabo siguiendo el procedimiento habitual. Extrajimos la muestra de bacterias del espejo con un bastoncillo y, una vez acabado el proceso, abrimos la placa Petri y esparcimos la muestra a lo largo de la capa de agar. A continuación, depositamos dicha placa en la estufa donde permaneció un mínimo de 48 h a una temperatura de 37ºC, óptima para el crecimiento y desarrollo bacteriano.

Resultados:

Contiene alrededor de 7 u.f.c.

Conclusiones: Sorprendentemente, y en contra de los resultados que esperábamos obtener, observamos que crecieron a penas varias colonias bacterianas. Esto nos indica que la limpieza de estos espejos se lleva a cabo de manera correcta y con productos eficaces (como los limpiacristales) que consiguen eliminar la mayor parte de estos microorganismos.

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Cavidad bucal: dientes después de comer

Recopilación de datos: Como ya hemos mencionado previamente en la muestra de las lacavidad bucal de los perros, la boca humana es el hogar de diversas colonias bacterianas. Entre las más comunes encontramos Streptocous y Actinomyces.

Dentro de nuestra boca encontramos diversos ecosistemas como el epitelio oral (mucosa), el dorso de la lengua y las superficies dentarias supragingival y subgingival entre otros. Estos son los lugares idóneos para el crecimiento de micoorganismos que comprenden la flora bacteriana oral que, además de ser característica de cada individuo, actúa como mecanismo de defensa frente a otros mecanismos.

A estas bacterias que comúnmente habtan en nuestra boca, podemos añadir aquellas que se pueden introducir una vez hayamos realizado alguna comida.

Desarrollo de la práctica Nuestra toma de muestras se llevó a cabo gracias a un bastoncillo que pasamos sobre la superficie dental. A continuación, abrimos la placa Petri y deslizamos sobre la superficie de la capa de agar el bastoncillo que contiene la muestra. Finalmente, guardamos dicha placa en la estufa en la cual permaneció 48 horas mínimo a una temperatura óptima para el crecimiento y desarrollo bacteriano de 37ºC. Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Conclusiones: Los resultados muestran que después de haber ingerido un alimento (en este caso, una barrita energética) encontramos colonias de bacterias que se juntaron en un extremo de la placa. Esto puede indicar que las bacterias desarrolladas provienen del alimento ingerido o, por otro lado, que la mayor parte de ellas ya estaban en la boca. Esto nos lleva a la conclusión de que después de comidas importantes se debería llevar a cabo un lavado de la superficie dental corto y eficaz, sin dañar la superficie. Tampoco se debe abusar de esta acción ya que no es aconsejable lavarse los dientes más de dos o tres veces al día.

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IES Juan Gris - Móstoles Barrita energética: envoltorio

Recopilación de datos: De hecho, también contemplamos la posibilidad de que hubiese colonias bacterianas en el interior del envoltorio del alimento, de manera que tomamos muestras de esta zona también. Por ello, hemos ligado esta prueba a la anterior.

Resultados:

Contiene 7 u.f.c.

Conclusiones: En cuanto a los resultados obtenidos, podemos observar que no había una gran cantidad de colonias habitando dentro del envoltorio y que, consecuentemente, la mayor parte de las bacterias localizadas en la cavidad bucal al ser tomada la muestra de los dientes provenían de la propia boca y no del alimento en sí.

Como conclusión podemos afirmar que lavando los dientes de una manera correcta podemos llegar a eliminar la mayor parte de estos microorganismos. Sin embargo, una gran parte de estos o incluso la mayoría no son patógenos y que, por tanto, la flora bucal que se queda en nuestra boca incluso después de lavar nuestros dientes no es una amenaza y no es necesario extremar y aumentar el número de veces que lavamos nuestra boca ya que eso sí podría resultar dañino para esta.

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IES Juan Gris - Móstoles Cavidad bucal: tos

Recopilación de datos: Toser es un gesto muy habitual que vemos y realizamos día a día y al que no damos gran importancia. En esta prueba hemos querido comprobar si expulsamos microorganismos cuando realizamos esta acción y si se liberan un gran número de ellos.

Desarrollo de la práctica Estas muestras se tomaron tosiendo directamente sobre la placa repetidas veces y, a continuación, cerrando la placa Petri. Las placas se introdujeron en la estufa durante 48 h a una temperatura óptima para el crecimiento y el desarrollo bacteriano de 37ºC. Resultados:

Contiene 5 u.f.c.

Contiene alrededor de 10 u.f.c.

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Conclusiones: Hemos observado que han proliferado pocas colonias bacterianas y hemos llegado a la conclusión de que lo más probable es que estos microorganismos provengan de las cavidades bucales en las que habitan una infinidad de bacterias.

Para evitar la salida de estas bacterias al extrerior que podrían ser dañinas para otros organismos (si estamos enfermos, portando algún tipo de virus o infección), lo más aconsejable es taparse la boca a la hora de realizar la acción de toser. Es preferible también taparse con un pañuelo que se vaya a tirar posteriormente ya que si la persona que tose se tapa la boca con su propia mano, esta estará contaminada también y podrá trasladar estos microorganismos a los diferentes espacios que la persona toque durante el resto del día.

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IES Juan Gris - Móstoles Laboratorio: grifo

Recopilación de datos: Como ya hemos mecionado previamente, los grifos son uno de los lugares idóneos para el crecimiento de colonias bacterianas. La humedad y el constante contacto con las manos de diferentes individuos son algunos de los factores que hacen que en su superficie crezca un gran número de microorganismos. En este caso, hemos examinado los microorganismos que habitan en el grifo del laboratorio del instituto.

Desarrollo de la práctica Esta toma de muestras se llevó a cabo de manera habitual, con la ayuda de un bastoncillo que frotamos sobre la superficie del grifo. A continuación, pasamos el bastoncillo con la muestra sobre la capa de agar en la base de la placa Petri y guardamos esta en la estufa a una temperatura óptima para el crecimiento y desarrollo bacteriano de 37ºC durante 48 horas.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Conclusiones: A la hora de analizar los resultados obtenidos pasadas las 48 horas, observamos que había proliferado un pequeño número de colonias bacterianas, mucho menor del que esperábamos obtener. Comparando estos resultados con los obtenidos en la muestra del grifo del hogar, llegamos a la conclusión de que se ha desinfectado correctamente la superficie de este lugar y que, probablemente, no haya sido manipulado por un gran número de personas que lo hayan podido contaminar.

Si se desea eliminar con mayor eficacia estos microorganismos, la mejor opción es utilizar productos que contengan sustancias químicas antibacterias que sean capaces de deshacerse fácilmente de ellos.

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Prendas de ropa: calcetín usado

Recopilación de datos: Las prendas de ropa son algo que utilizamos todos los días y que están en contacto constantemente con los objetos y las superficies que nos rodean.

En este caso, hemos tomado una muestra de un calcetín usado. Esta prenda es una de las que más se ensucian a lo largo del día y puede ser el lugar idóneo para el crecimiento y desarrollo de distintos microorganismos. Además, está en contacto con los zapatos que utilizamos y que son el hogar de diversos microorganismos que pueden ser traspasados al propio calcetín.

Desarrollo de la práctica: Tomamos la muestra repitiendo el método que seguimos con las demás muestras. Con la ayuda de un bastoncillo que frotamos por la superficie del calcetín, tomamos la muestra que posteriormente depositamos sobre toda la superficie de la capa de agar.

Resultados:

Contiene alrededor de 70 u.f.c.

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Conclusiones: Obtuvimos un elevado número de colonias pero no tantas como esperábamos, lo que muestra que, aunque los calcetines se utilicen durante todo el día, al ser lavados cada vez que se utilizan, no están demasiado sucios ni portan una gran cantidad de microorganismos. Esto significa que los detergentes utilizados para el lavado de esta prenda son efectivos aunque se podría utilizar algún producto más agresivo si se quisiera acabar con la totalidad de estas bacterias.

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IES Juan Gris - Mรณstoles Agua del grifo

Recopilaciรณn de datos: Aunque no lo creamos, el agua de nuestros grifos que utilizamos y bebemos directamente estรก llena de bacterias pero no necesariamente patรณgenas. Un estudio de la Universidad de Lund en Suecia descubriรณ que la purificaciรณn del agua se debe a la interacciรณn entre millones de bacterias que se organizan formando un agregado conocido como biofilm. Esta purificaciรณn tambiรฉn incluye la que sufre el agua que corre por nuestros grifos, donde puede haber hasta 8.000 bacterias por mililitro. 64 Desarrollo de la prรกctica Tomamos la muestra del agua mojando un bastoncillo directamente bajo el grifo del laboratorio. Depositamos la muestra en la placa Petri que cerramos correctamente cuando cubrimos toda la superficie de agar con la muestra. Guardamos la placa en la estufa donde permaneciรณ 48 h a una temperatura รณptima para el crecimiento bacteriano de 37ยบC. Resultados:

Contiene alrededor de 19 u.f.c.

64

http://omicrono.elespanol.com/2015/12/hay-bacterias-en-el-agua-de-grifo/ 91

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Conclusiones: Analizando los resultados, observamos que apenas han proliferado varias bacterias que no han formado colonias sobresalientes. Estos resultados no concuerdan con la información obtenida por lo que hemos llegado a la conclusión de que estas bacterias purificantes no se desarrollan en nuestro método de cultivo de agar estándar. Sin embargo, nuestros resultados muestran que el agua de nuestro grifo no está especialmente contaminada y que los patógenos que se trasladan a los alimentos y objetos tratados con esta agua provienen principalmente de la superficie del propio grifo.

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IES Juan Gris - Móstoles Placas sin muestra

Recopilación de datos y desarrollo de la práctica: Una de las veces que fuimos a realizar una toma de muestras, al sacar las placas Petri de la nevera para proceder a pasarlas el bastoncillo, observamos que habían aparecido algunos microorganismos. Este suceso nos resultó extraño, ya que esas placas no contenían muestra alguna, y además, no habían permanecido en la estufa las 48 horas necesarias para el crecimiento bacteriano.

Decidimos comprobar si nuestras placas estaban contaminadas. Para ello, introducimos una de las demás que teníamos preparadas en la nevera, que aparentemente no tenía microorganismos, en la estufa, sin manipularla ni tomar muestra alguna. Al transcurrir las 48 horas, sacamos nuestra placa, y no obtuvimos ninguna evidencia de bacterias, la placa se encontraba tal y como cuando estaba en la nevera.

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Huella digital bacteriana

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Con esta pequeña prueba, llegamos a la conclusión de que probablemente esas dos placas se contaminaron en el proceso de su realización, antes de que las cubriésemos con la tapa de la placa Petri. Esto nos llevó a pensar lo fácil que es la contaminación de las placas, ya que sin manipularlas, manteniendo un único y breve contacto con el aire del laboratorio, las bacterias del ambiente pudieron entrar en contacto con la placa de agar e incluso llegaron a formar algunas pequeñas colonias.

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8.2 Análisis de alimentos: inmunidad En este último apartado de nuestro trabajo práctico,analizaremos las muestras obtenidas de alimentos relacionándolas con el sistema inmune y con los daños que puede producir la presencia de bacterias en cada alimento en nuestroorganismo.

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IES Juan Gris - Móstoles Alimentos: lechuga

Recopilación de datos: En cuanto a los alimentos que incorporamos día a día en nuestra dieta, la lechuga es sin duda un acompañante indispensable en nuestros platos. Por ello, se trata y se prepara minuciosamente, pero aun así pueden llegar a crecer organismos en su superficie.

Existe un tipo de bacteria denominada Listeria que habita en el medio ambiente y puede proliferar en la superficie de las hojas de la lechuga. Además, se trata de una especie que es capaz de sobrevivir e incluso de proliferar en temperaturas considerablemente frías, como las de un refrigerador. Por tanto, es habitual encontrar esta bacteria en este alimento que tanto consumimos.

Sin embargo, la Listeria se puede encontrar habitualmente en los intestinos humanos pero, al no acumularse un número suficiente de esta bacteria, no supone un riesgo para nuestra salud. Sin embargo, si la Listeria ha estado el tiempo suficiente dentro del refrigerador, puede llevar a la aparición de patógenos que sí son peligrosos para nuestra salud.

Desarrollo de la práctica: En nuestro caso, obtuvimos la muestra directamente de una lechuga que no estaba troceada ni metida en bolsa. La toma de muestras se llevó a cabo con la ayuda de un bastoncillo que frotamos sobre la superficie de una hoja de la lechuga y, a continuación, después de abrir la placa Petri, depositamos la muestra sobre toda la superficie de agar.

Guardamos la placa dentro de la estufa donde se mantuvo 48 h a una temperatura óptima para el crecimiento bacteriano de 37ºC. Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Conclusiones: Pasadas las 48 horas observamos que había proliferado un gran número de colonias bacterianas. Analizando los resultados y teniendo en cuenta la información sobre la Listeria en las lechugas, llegamos a la conclusión de que es importante el tratado previo del alimento antes de ser ingerido. Algunos consejos para deshacernos de la gran parte de estos microorganismos y mantener una higiene alimentaria incluyen: 

 





65

Lavarse las manos con agua tibia y jabón durante al menos 20 segundos antes de manipular el alimento, según asegura la Food and Drug Administration de Estados Unidos.

Limpiar previamente las superficies que se vayan a utilizar durante la manipulación del alimento.

Lavar el producto con agua (aunque en muchos casos el agua del grifo puede estar contaminada) o añadir limón o cloro para una mayor desinfección del producto.

No poner el producto en el fregadero de la cocina ya que, como hemos observado en una práctica anterior, es el hogar de numerosos microorganismos y colonias bacterianas.

También es recomendable comprar la lechuga en bolsas ya que ha sido previamente tratada mediante lavados industriales.65

http://www.ratser.com/lechuga-comprar-en-bolsas-o-no/ 97

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IES Juan Gris - Móstoles Alimentos: alimento caducado

Recopilación de datos: La caducidad de los alimentos es comúnmente asociada con intoxicaciones. Esto es cierto, ya que si un alimento caducado es ingerido, puede suponer graves consecuencias para la persona que lo ha tomado. La intoxicación por la ingestión de un alimento caducado se produce por la presencia de algunas bacterias que pueden ser dañinas. Por ejemplo, la bacteria clostridium botulinum es la causante una grave enfermedad denominada botulismo y se encuentra principalmente en latas caducadas.

Sin embargo, no todos los alimentos son el hogar de bacterias letales como esta.

Muchos de ellos pueden ser consumidos días después de que se haya alcanzado su fecha de caducidad ya que el mismo alimento es capaz de conservar intactas todas sus propiedades. Entre estos alimentos destacan algunos productos lácteros como el yogur o el queso.

Desarrollo de la práctica: Por ello, hemos decidido analizar las bacterias que pueden estar viviendo en un alimento caducado. Escogimos una tarrina de natillas caducada varias semanas y cogimos la muestra con la ayuda de un bastoncillo de la tapa del envase y de los bordes de este.

Depositamos la muestra sobre toda la superficie de la capa de agar de la placa Petri y guardamos esta, correctamente cerrada, en la estufa. Allí permaneció 48 h a una temperatura óptima para el crecimiento y el desarrollo bacteriano de 37ºC. Resultados:

Contiene 2 u.f.c.

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Conclusiones: A las 48 horas de haber tomado la muestra del alimentado caducado, observamos que apenas habían crecido colonias bacterianas. Se pueden distinguir dos colonias, una ligeramente más grande que otra. De esta manera, analizando los resultados, llegamos a la conclusión de que los productos lácteos, como es el caso de las natillas, no son propensos a contener bacterias dañinas para nuestros organismo y sistema inmune. Sin embargo, es recomendable no ingerir productos caducados ya que no se puede asegurar con certeza que ningún producto lácteo o de cualquier tipo contenga bacterias letales.

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IES Juan Gris - Móstoles Alimentos: carne de pollo cruda

Recopilación de datos: El pollo es una carne típica de nuestra base alimenticia, ya que es una carne con un bajocontenido en grasas. Además es uno de los primeros alimentos que se incorporan a la dieta de los bebés. En cambio, diversos estudios han demostrado que también es un alimento con un alto contenido de bacterias, y,siendo algunas de estas incluso patógenas, como la Salmonella la Listeria y la E.coli La OCU (Organización de Consumidores y Usuarios) realzó un estudio microbiológico en 42 pechugas de pollo que detecto que esta carne contiene bacterias patógenas, y algunas de estas, pueden ser incluso resistentes a lo antibióticos. El análisis se realizo 24 horas después de haber comprado el pollo, por lo que este se encontraba en perfecto estado. Los resultados de las muestras recogidas indicaron que el número de bacterias psicrotróficas, que son un indicador general de higiene, era aceptable. En cambio, al centrarse en la bacteria Campylobacter, una bacteria patógena que esta frecuentemente relacionada con intoxicaciones alimentarias en Europa, encontraron que un 88% de las muestras de pollo, estaban contaminadas. Esta bacteria, muere con facilidad a altas temperaturas, pero si la carne no se manipula bien o no se cocina lo suficiente, podría conllevar riesgos de infección.

Desarrollo de la prácica: Para tomar nuestra muestra, escogimos un trozo de pechuga de pollo cruda, y nos ayudamos de un bastoncillo para tomar la muestra. Una vez recogida esta, frotamos el bastoncillo por la placa Petri,esparciendo la muestra por toda la placa. A continuación, cerramos la placa y la metimos en la estufa,donde debe permanecer 48 horas a 37oC, la temperatura adecuada para el crecimiento de los microorganismos.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Conclusiones: Tras realizar esta prueba, y en base a los estudios de la OCU, hemos llegado a la conclusión de, que para evitar la infección por parte de una de estas bacterias que se encuentran en el pollo, es importante: • No lavar el pollo: Al contrario de la creencia popular, lavar el alimento con agua no ayudará a eliminar las bacterias, sino todo lo contrario. El agua facilitaría el reparto de los microorganismos por toda la cocina, lo que implica un mayor riesgo de infección.

• Mantener limpia la cocina y lavar a fondo los instrumentos utilizados para manipular y cortar el pollo antes de utilizarlos de nuevo ya que mientras esté crudo, las bacterias podrán contaminar cualquier superficie con la que tengan contacto.

• Lavarse las manos: Como con cualquier otro alimento, es importante lavarse las manos minuciosamente con jabón antes y después de manipular la pieza de pollo.

• Cocinar el pollo adecuadamente: Este tipo de carne no se debe de usar nunca en platos semicrudos, y hay que procurar que toda la carne este bien cocinada, especialmente por el centro, ya que esto matará a las bacterias y nos protegerá de una posible infección si el pollo estaba contaminado. 66

66

https://www.ocu.org/alimentacion/alimentos/informe/bacterias-en-el-pollo

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Alimentos: fruta lavada y sin lavar

Recopilación de datos: Siempre que procedemos a ingerir fruta, ya sea fresca o que ha sido comprada hace algunos días, lavamos el alimento con agua para asegurarnos de que cualquier resto de suciedad e incluso de microorganismos es eliminado. Sin embargo, ¿sabemos con certeza que esta técnica es efectiva?

Como hemos observado en prácticas anteriores, el agua de nuestras casas no suele estar tan limpia como pensamos. Por ello, hemos decidido comprobar si realmente eliminamos cualquier tipo de bacterias con el gesto de lavar la fruta antes de ingerirla y comparar los resultados con muestras de fruta sin lavar.

Desarrollo de la prácica: Tomamos la muestra con ayuda de un bastoncillo que pasamos por la superficie de la fruta sin lavar. Esparcimos la muestra a lo largo de toda la superficie de la capa de agar dentro de la placa Petri y guardamos esta en la estufa a una temperatura óptima para el crecimiento bacteriano de 37ºC. Repetimos este proceso para la toma de muestras de la fruta recién lavada con agua guardando también la placa Petri con esta segunda muestra en la estufa a 37ºC. Las muestras permanecieron en la estufa durante 48 h posteriores a la toma de muestras.

Resultados:

Contiene incontables u.f.c.

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Contiene incontables u.f.c.

Conclusiones: Analizando los resultados obtenidos, podemos observar claramente que ha proliferado un incontable número de colonias bacterianas en la muestra de la fruta lavada con agua mientras que, en la muestra de la fruta antes de ser lavada, se distingue que se ha desarrollado un número inferior de colonias bacterianas. Contemplando la posibilidad de que estas bacterias pueden llegar a suponer un peligro para nuestro sistema inmune, hemos llegado a la conclusión de que lavar estos alimentos con agua corriente de nuestro grifo no es un método eficaz sino que, al contrario, lo que produce este gesto es una mayor contaminación del alimento. Esto puede ser debido al propio agua del grifo pero, comparando estos resultados con los obtenidos en la muestra del grifo de la cocina (ver Los 10 lugares con mayor presencia de bacterias en el hogar: prueba 4) hemos llegado a la conclusión de que es más probable que estas bacterias se hayan transferido a la fruta a través de las manos, después de que estas hayan tocado el grifo para cerrarlo.

Por un lado, algunas técnicas para el correcto lavado de estos alimentos incluyen:  

Diluir en el agua productos desinfectantes como el carbonato de sodio, el vinagre o el limón.

Eliminar las hojas externas de la fruta, si tiene. 67

Por otro lado, es importante lavar y desinfectar correctamente el grifo de la cocina, tal y como explicamos en la prueba de esta superficie.

67

https://mejorconsalud.com/como-lavar-y-desinfectar-correctamente-verduras-y-frutas/ 103

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IES Juan Gris - Móstoles Alimentos: yogur

Recopilación de datos: Las presencia de bacterias en los alimentos lácteos es esencial ya que son ellas quienes realizan las fermentaciones que dan lugar a estos productos que consumimos diariamente. Por ello, en los yogures encontramos una gran variedad de bacterias que no son dañinas sino beneficiosas para nuestro organismo. De hecho, además de encontrarse en la naturaleza, este tipo de bacterias también habitan dentro de nuestro propio organismo. Dos grandes ejemplos de estas bacterias son Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus.

A partir de esta información, sabemos que los yogures están repletos de bacterias. Por ello, decidimos investigar la cantidad exacta de bacterias que habitan en un solo yogur.

Desarrollo de la prácica: Cogimos la muestra directamente de la tapa del yogur y de los bordes del envase, recogiendo también una pequeña cantidad del alimento. Esparcimos la muestra sobre toda la superficie de la capa de agar que se encuentra en el interior de la placa Petri y la cerramos correctamente. A continuación, guardamos la placa en la estufa a una temperatura óptima para el crecimiento bacteriano de 37ºC durante 48 h.

Resultados:

Contiene 2 u.f.c.

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Conclusiones: Como podemos observar, no obtuvimos los resultados esperados ya que solo proliferó una colonia bacteriana. Con la información otorgada previamente y analizando estos resultados, llegamos a la conclusión de que nuestro medio de cultivo no es el adecuado para el crecimiento de este tipo de bacterias que realizan la fermentación.Sin embargo, aunque estos microorganismos no se hayan desarrollado en nuestra prueba, podemos afirmar con certeza que los yogures son el alimento por excelencia que está repleto de bacterias beneficiosas.

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9. Conclusiones finales del proyecto: Tras estos dos años de investigación sobre los distintos microorganismos con los que convivimos, hemos aprendido una gran cantidad de datos que desconocíamos de las bacterias, sus características, sus partes, las distintas formas de clasificarlas etc. Además hemos estudiado a fondo su formación de colonias mediante las prácticas realizadas en el laboratorio.

En cuanto a la parte práctica, hemos aprendido a utilizar diversos utensilios del laboratorio para conseguir realizar los cultivos de agar necesarios para la toma de muestras. Además, hemos estudiado el crecimiento de las bacterias y las condiciones que estas necesitan para reproducirse adecuadamente.

Hemos descubierto que estos microorganismos se encuentran en cualquier lugar, y como convivimos con ellos. Además, gracias a este proyecto podemos afirmar la importancia de la higiene y la limpieza de las superficies y de nuestro cuerpo.

En cuanto al apartado relacionado con el sistema inmune, hemos descubierto que no todas las bacterias son dañinas, incluso algunas pueden ser beneficiosas, y cómo afectan estas a nuestro organismo.

Además a lo largo de estos dos años de trabajo, hemos comprendido cómo realizar correctamente un trabajo de investigación de estas características realizando la parte teórica de manera que podamos entender a la perfección lo que realizamos en el laboratorio después.

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108

Huella digital bacteriana

IES Juan Gris - Mรณstoles

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http://www.ratser.com/lechuga-comprar-en-bolsas-o-no/

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https://mejorconsalud.com/como-lavar-y-desinfectar-correctamente-verduras-y-frutas/

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Huella digital bacteriana

IES Juan Gris - Móstoles

10. Agradecimientos: En primer lugar agradecemos al centro la oportunidad que nos ha proporcionado para poder desarrollar este proyecto de investigación del cual hemos aprendido infinidad de cosas.

En segundo lugar, agradecemos a nuestra tutora del proyecto de investigación Mª del Valle Rodríguez Rodríguez por ayudarnos a desarrollar el trabajo y por guiarnos y apoyarnos hasta el fin del proyecto.

También agradecemos al director de Bachillerato de Investigación de ciencias por hacer posible esta experiencia que nos ha ayudado a mejorar nuestras capacidades de cara a nuestro futuro.

En último lugar, agradecemos a Elena Irina Mirt y Roberto Holgado Cuadrado, autores del primer proyecto de investigación sobre las bacterias en distintas superficies por permitirnos utilizar su trabajo como guía y precursor de nuestro proyecto.

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