El primer dia ... 03/03/09

El nostre grup de treball esta format per tres membres ; Cristina Cruz, Olatz Farré i Mariana da Silva , tres alumnes de 4rt de la ESO.

Primerament hem triat el tema del nostre treball , els bacteris i els efectes que tenen els productes de neteja sobre ells.
Tot seguit hem creat aquest blog, on explicarem tots els procediments que seguirem en l'investigació d'aquest treball.

Petita introducció sobre els bacteris ..

ELS BACTERIS


Els eubacteris (Eubacteria o Bacteria), col·loquialment anomenat bacteris (tot i que, estrictament parlant, aquest terme també inclouria els arqueobacteris, un grup diferent de procariotes) són un gran grup de microorganismes unicel·lulars. Solen mesurar uns quants micròmetres de llargada, i presenten una gran varietat de formes.

Els eubacteris juguen un paper vital en el reciclatge de nutrients, i molts passos importants dels cicles de nutrients depenen d'ells, com ara la fixació del nitrogen de l'atmosfera i la putrefacció.
Tanmateix, la majoria d'eubacteris no han estat definits, i només aproximadament la meitat dels fílums d'eubacteris inclouen espècies que es poden cultivar dins un laboratori. L'estudi dels bacteris és conegut com a bacteriologia, i és una branca de la microbiologia. Al cos humà hi ha aproximadament deu vegades més cèl·lules eubacterials que humanes, amb grans quantitats d'eubacteris a la pell i el sistema digestiu. Tot i que la gran majoria d'aquests bacteris són inofensius gràcies als efectes protectors del sistema immunitari, i alguns d'ells són beneficiosos, alguns són bacteris patògens i causen malalties infeccioses, incloent-hi el còlera, la sífilis, l'àntrax, la lepra i la pesta.Als països desenvolupats s'utilitzen antibiòtics per a tractar infeccions bacterials, així com en diversos processos agrícoles, de manera que la resistència als antibiòtics s'està tornant habitual. A la indústria, els eubacteris són importants en processos com ara el tractament d'aigües residuals, i la producció de formatge i iogurt per mitjà de la fermentació, així com en la biotecnologia i en la manufacturació d'antibiòtics i altres productes químics.

Morfologia

Els eubacteris presenten una gran diversitat de morfologies i arranjaments cel·lulars.
Els eubacteris presenten una gran varietat de formes i mides, anomenades "morfologies". Les cèl·lules bacterianes són aproximadament deu vegades més petites que les cèl·lules eucariotes i mesuren típicament 0,5-5,0 micròmetres de llarg.
La majoria d'espècies bacterianes son o bé esfèriques, denominades cocs (del grec kókkos, "gra", "llavor"), o bé en forma de vara, anomenats bacils (del llatí baculus, "bastó"). Alguns bacteris en forma de vara, anomenats vibrions, són lleugerament corbats o tenen forma de coma; d'altres poden tenir forma d'espiral, anomenats espirils, o fermament enrotllats, anomenats espiroquetes. Un nombre reduït d'espècies tenen fins i tot formes tetraèdriques o cuboïdals. Més recentment, s'han descobert eubacteris que viuen a sòls profunds i que creixen en forma de vares llargues amb un tall en secció en forma d'estel. L'elevat ràtio d'àrea de superfície-volum proporcionat per aquesta morfologia podria donar un avantatge a aquests bacteris en medis pobres en nutrients.Aquesta àmplia varietat de formes és determinada per la paret cel·lular i el citosquelet bacterians, i és important perquè pot afectar la capacitat dels eubacteris d'adquirir nutrients, adherir-se a superfícies, nedar per líquids i fugir de predadors.[ Moltes especies eubacterianes existeixen simplement com a cèl·lules úniques, mentre que d'altres s'associen en patrons característics: les neissèries formen diploides (parells), els estreptococs formen cadenes, i els estafilococs s'agrupen en conglomerats que recorden a raïms. Els eubacteris també es poden allargar, formant filaments, com ho fan els actinobacteris. Els bacteris filamentosos sovint estan envoltats per una beina que conté moltes cèl·lules individuals; determinats tipus, com ara espècies del gènere Nocardia, fins i tot formen filaments complexos ramificats, semblants en aparença als micelis dels fongs. Els bacteris s'adhereixen sovint a superfícies i formes agregacions denses anomenades biofilms o catifes bacterianes. Aquests films tenen un gruix que va d'uns pocs micròmetres fins a mig metre, i poden contenir múltiples espècies d'eubacteris, protists i arqueobacteris. Els bacteris que viuen en biofilms presenten un arranjament complex de cèl·lules i components extracel·lulars, formant estructures secundàries com ara microcolònies, a través de les quals hi ha xarxes de canals per a permetre una millor difusió dels nutrients.En medis naturals, com ara el sòl o la superfície de plantes, la majoria d'eubacteris s'adhereixen a la superfície per biofilms. Els biofilms també tenen importància mèdica, car aquestes estructures solen estar presents en infeccions bacterianes cròniques o en infeccions de dispositius mèdics implantats, i els bacteris protegits per biofilms són molt més difícils de matar que bacteris individuals aïllats. A vegades són possibles canvis morfològics encara més complexos. Per exemple, quan els manquen aminoàcids, els mixobacteris detecten cèl·lules col·lindants en un procés anomenat percepció de quòrum, migren els uns vers els altres, i s'agreguen per formar cossos de fructificació de fins a 500 micròmetres de llarg i aproximadament 100.000 cèl·lules bacterianes. En aquests cossos de fructificació, els bacteris performen tasques diferenciades; aquest tipus de cooperació és un tipus senzill d'organització multicel·lular. Per exemple, aproximadament un 10% de les cèl·lules migren a la part superior dels cossos de fructificació i es diferencien en un estat dorment especialitzat anomenat mixòspores, que són més resistents a la dessecació i altres condicions ambientals adverses que les cèl·lules normals.

La reproducció dels bacteris

Els bacteris són organismes unicel·lulars, però tot i això formen un grup d’éssers vius molt complexos. S’han trobat bacteris que poden viure tant sobre el punt d’ebullició com a temperatures properes als 0º C.
S’alimenten de qualsevol substància, des de sucres i molècules inorgàniques fins a la llum del sol, sofre o ferro. Els primers bacteris que ens vénen al pensament són, potser, els que ens provoquen certes malalties, com la tuberculosi, el còlera, el tètanus, etc. Però la majoria dels bacteris no són perjudicials; n’hi ha molts que són útils o indispensables per a altres éssers vius.

Estructura interna

Al citoplasma bacterià no hi ha orgànuls, només s’hi troben ribosomes procariòtics (molt petits) i el material genètic formant un cromosoma dispers al citoplasma. En ocasions s’hi poden trobar porcions d’ADN independents del cromosoma que també contenen informació genètica i que es dupliquen per separat i es poden transmetre d’un bacteri a un altre anomenades plasmidis.A l’interior del citoplasma hi ha alguns petits orgànuls envoltats de finíssimes membranes, com els vacúols o les inclusions de glucògen, sofre o fosfat.

Estructura externa

· Membrana Té una estructura molt semblant a la membrana eucariota, amb fosfolípids i moltes proteïnes. Presenta unes invaginacions concèntriques internes anomenades mesosomes on la cèl·lula realitza el transport dels nutrients, la respiració cel·lular, la fotosíntesi i altres processos relacionats amb la divisió cel·lular.

· Paret cel·lular És una capa externa a la membrana que cobreix i protegeix externament la cèl·lula i serveix per mantenir la forma i l’estructura cel·lulars. Està constituïda bàsicament per un mucopolisacàrid exclusiu de les cèl·lules procariotes: la mureïna. En els bacteris podem trobar dos tipus principals de paret que es corresponen amb les propietats de tinció dels bacteris. Els bacteris grampositius tenen una capa de mureïna molt gruixuda que amb la tinció de Gram pren un color rosa intens. Els gramnegatius, en canvi, presenten una capa de mureïna més prima que amb la tinció de Gram pren una coloració rosa pàlid.· Càpsula Alguns bacteris presenten una tercera capa externa a la paret bacteriana. Té un gruix important i pot envoltar a més d’un bacteri a la vegada. Serveix com a mesura de protecció del bacteri davant diferents situacions ambientals adverses: deshidratació, fagocitosi, o bé per fixar- se sobre els diversos substrats on poden viure.

Fisiologia bacteriana

Al llarg de milions d’anys d’evolució, els procariotes no han donat lloc a una diversitat morfològica i estructural tan gran com la que trobem en els eucariotes. En canvi, han tingut un èxit extraordinari pel que fa al nombre d’adaptacions fisiològiques i metabòliques a tota mena d’hàbitats apareguts sobre el planeta des de la seva formació. La diversitat nutricional dels bacteris fa que els dividim en tres grups diferents en funció de la font de carboni, la font d’energia i la respiració cel·lular que realitzen.

Nutrició

· Autòtrofs Utilitzen com a principal font de carboni el CO2 i el transformen en matèria orgànica. Els organismes autòtrofs són, per tant, l’esglaó bàsic en les xarxes tròfiques de qualsevol ecosistema.
· Heteròtrofs Utilitzen molècules orgàniques ja elaborades per altres organismes com a font de carboni. Aquesta matèria orgànica l’obtenen alimentant-se d’organismes autòtrofs.

Font d'energia

Segons la font d’energia necessària per transformar els nutrients captats en energia aprofitable, la divisió també s’estableix en dos grups:
· Fotòtrofs Utilitzen la llum com a font d’energia.
· Quimiòtrofs Utilitzen l’oxidació d’algun compost químic.

Respiració

Des del punt de vista de la molècula que facilita el funcionament de les cadenes respiratòries, es distingeixen entre els bacteris diferents categories metabòliques:
· Aerobis Bacteris que poden utilitzar l’oxigen com a molècula respiradora, transformant-lo en aigua.
· Anaerobis Si poden viure en absència de l’oxigen, pertanyen al grup dels anaerobis facultatius. Per contra, si han de viure de manera obligadasense oxigen pertanyen al grup dels anaerobis estrictes.

Metabolisme

Dins dels anaerobis estrictes, hi ha bacteris que poden utilitzar diferents molècules respiradores. Els fermentadors fan servir molècules orgàniques; els reductors de sulfat, fan servir àcid sulfúric; els desnitrificants, fan servir nitrats; i els metanògens que fan servir el CO2 com a molècula respiradora.En funció de totes les categories explicades anteriorment, els bacteris presenten una diversitat remarcable que es defineix amb els següents termes:
· Fotoautòtrofs Són bacteris que utilitzen la llum com a font d’energia i el CO2 com a font de carboni. (Chlorobium sp.)
· Fotoheteròtrofs Utilitzen la llum com a font d’energia i molècules orgàniques com a font de carboni. (Rhodospirillum sp.)
· Quimioautòtrofs Utilitzen compostos inorgànics com a font d’energia i el CO2 com a font de carboni. (Nitrobacter sp.)
· Quimioheteròtrofs Utilitzen un compost químic orgànic com a font d’energia i com a font de carboni alhora. (Escherichia coli)

Relació

Els bacteris es relacionen directament amb el medi i són capaços de donar resposta als estímuls que en reben. Els bacteris mòbils poden acostar-se o allunyar-se d’un determinat medi en funció dels seus interessos fisiològics.Els que no poden desplaçar-se presenten una càpsula més o menys gruixuda i resistent que conté en el seu interior el cromosoma i una part del citoplasma parcialment deshidratat formant una espora. Les càpsules bacterianes compleixen moltes funcions. Poden actuar com a protecció davant un canvi sobtat de les condicions ambientals. També protegeix la cèl·lula contra la fagocitosi. En molts bacteris és molt útil per fixar-los sobre els diversos substrats on poden viure (aparell digestiu d’animals i persones, pedres, fusta...).Poden resistir les condicions adverses durant molt de temps i un cop milloren, l’espora pot tornar a rehidratar-se, germinar i tornar a activar el metabolisme bacterià immediatament.

Bipartició Els bacteris es reprodueixen per bipartició, no disposen de sistemes de reproducció sexual com els eucariotes. Abans de la divisió cel·lular es produeix una duplicació del material genètic. Un cop s’ha duplicat, un parell de mesosomes oposats comencen a crèixer cap a l’interior de la cèl·lula en forma d’anell que es va tancant cap al centre fins que s’uneixen produïnt així la partició cel·lular. Tot i això alguns bacteris presenten sistemes primitius que els hi permeten una certa barreja de la informació genètica.· Conjugació Mitjançant els pili F és possible el pas d’una porció de l’ADN o el plasmidi d’una cèl·lula a una altra durant el procés de la conjugació bacteriana. El plàsmid transferit pot tornar a quedar lliure en el citoplasma de la cèl·lula receptora o bé incorporar-se al seu cromosoma.

Transducció L’agent transmissor és un virus que transporta fragments de l’ últim bacteri que ha parasitat.

· Transformació Un bacteri introdueix fragments d’ADN que troba lliures al medi.

Creixement

Si les condicions són òptimes (temperatura i nutrients), molts bacteris es poden reproduir cada 30 minuts. En aquesta situació les poblacions de bacteris experimenten un creixement molt ràpid, ja que en cada divisió cel·lular el nombre de cèl·lules es duplica. Si no hi hagués cap factor limitant aquest creixement seria infinit i els bacteris envairien la superfície de la Terra en poc més de 48 hores, però com que el creixement depèn, sobretot, de la disponibilitat de nutrients, a mesura que el cultiu va creixent, es van esgotant els nutrients provocant en primer lloc una aturada del creixement i una reducció posterior.

Durant la duplicació de la molècula d’ADN, es pot produir un trencament i modificar-se la seva estructura; aleshores es pot dir que s’ha produït una mutació. La possibilitat de mutacions als bacteris és gran perquè el seu ritme de reproducció i per tant de duplicació d’ADN és molt elevat i continu. Quan un bacteri pateix una mutació origina una soca que és el conjunt de tots els descendents d’un bacteri mutat.

bacteris benefics

Si bé és cert que alguns bacteris causen problemes de salut, també és veritat que són una minoria davant els que ens aporten beneficis a nivell individual o col·lectiu. Aquests són alguns exemples de bacteris benèfics per a nosaltres:

· Lactobacillus. Conjunt de bacteris que metabolitzen els sucres de la llet per convertir-la en iogurt.

· Streptomyces.Bacteri del sól que s’utilitza per fabricar l’estreptomicina, un antibiòtic pel tractament d’infeccions.

Escherichia.És un dels molts bacteris que viuen a l’intestí de les persones i que ajuda en la digestió dels aliments.

· Bacillus. Alguns bacteris d’aquest grup s’utilitzen per combatre infeccions de les plantes en jardins i camps de conreu, substituïnt eficaçment els insecticides químics i evitant així la contaminació dels rius i els aqüífers subterranis.

. Rhizobium [Rhizobium sp.] Bacteri simbiòtic d’algunes plantes lleguminoses que viu a les seves arrels, formant unes deformacions anomenades nòduls. Capten nitrogen atmosfèric i el transformen en compostos que les plantes poden aprofitar per la síntesi de proteïnes i àcids nuclèics. Aquest procés s’anom

ena fixació del nitrogen i és fonamental per incorporar- lo a les xarxes tròfiques.

Fins i tot hi ha bacteris que són capaços d’utilitzar el petroli com a aliment, transformant-lo en substàncies que incorporen a la cadena tròfica. Amb el temps serà un bon sistema per lluitar contra les marees negres produides pels vessament de petroli al mar.

Malalties Bacterianes

Malalties Bacterianes

Els bacteris que poden provocar infeccions i malalties infeccioses en les l’espècie humana són abundants i poden afectar tots els aparells del cos: respiratori, urinari, digestiu, circulatori, reproductor i fins i tot el sistema nerviós.Algunes de les malalties més importants que poden provocar s’expliquen amb més detall a continuació.

Gastronteritis
Està provocada per diverses espècies de salmonel·les. Es contagia a través dels aliments manipulats per persones infectades i amb manca de mesures higièniques.

· Símptomes: nàusees, vòmits, diarrea i febre.

· Tractament: a base d’ingesta de líquids i d’una dieta astringent.

Febre Tifoide

Està provocada per la Salmonella typhi. Les vies de contagi són els aliments manipulats per persones infectades amb manca d’higiene després de la defecació, o bé a través de l’aigua consumida o les picadures de mosques que hagin estat en contacte amb excrements d’una persona infectada.

· Símptomes: Febre, postració, dolor abdominal i erupció a la pell.

· Tractament: Amb antibiòtics.

· Profilaxi: Vacunació; en àrees endèmiques, bullir o afegir unes gotes de lleixiu als aliments suposadament contaminats.

Còlera.
Malaltia causada per Vibrio cholerae. Es contagia a través de l’aigua, el consum de peix o altres aliments contaminats amb aquest bacteri.

· Símptomes: diarrea aquosa important, vòmits, rampes musculars i deshidratació molt acusada que pot arribar a provocar la mort.

· Tractament: mitjançant sèrum per via intravenosa per reposar els líquids perduts, ja que la infecció és limitada i es cura per si sola.

· Profilaxi: administració de la vacuna anticolèrica abans de viatjar a zones endèmiques i evitar el consum d’aigua o aliments contaminats.

Tètan

Provocada pel bacteri Clostridium tetani, que és un bacil gramnegatiu amb capacitat per formar espores. Es troba al terra i als excrements d’alguns animals i la malaltia es contrau quan el bacteri penetra en l’organisme a través d’alguna ferida oberta. No envaeixen la resta del cos, però sintetitzen una toxina que ataca el sistema nerviós i provoca espasmes musculars i convulsions greus.

· Símptomes: dificultat per engolir, rigidesa al coll, braços o cames, mal de cap, febre, dolor a la gola, esgarrifances , espasmes, aturada cardíaca i xoc.·

. Tractament: ha de ser hospitalari i es basa en controlar els símptomes i mantenir lliures les vies respiratòries cosa que moltes vegades fa necessària la pràctica d’una traqueotomia. No hi ha tractament antibiòtic.

· Profilaxi: vacunació sistemàtica, mitjançant la vacuna DTP (3, 5, 7 i 18 mesos); vacuna DT (4-6 anys); vacuna Td (14-16 anys), i posteriorment cada 10 anys. Si no es compleix aquest calendari durant la infantesa s’ha de realitzar la vacunació adulta amb tres dosis de la vacuna antitetànica, separades per un interval de tres mesos i, posteriorment, cada 10 anys.


Tuberculosis

Malaltia que afecta, inicialment, l’aparell respiratori. És causada per Mycobacterium tuberculosis, un bacil immòbil. Es contrau per via aèria quan un malalt tus i una persona sana respira aquest aire.· Símptomes: tos amb esputs, febre, malestar i pèrdua de la gana i pes corporal.· Tractament: amb antibiòtics específics per la malaltia i les persones que hagin estat exposades al contagi.

Sífilis

Malaltia que afecta, inicialment, l’aparell respiratori. És causada per Mycobacterium tuberculosis, un bacil immòbil. Es contrau per via aèria quan un malalt tus i una persona sana respira aquest aire.

· Símptomes: tos amb esputs, febre, malestar i pèrdua de la gana i pes corporal.
· Tractament: amb antibiòtics específics per la malaltia i les persones que hagin estat exposades al contagi.

L'objectiu de la nostre investigació

L'objectiu del nostre treball és veure el creixement i la reacció dels bacteris davant d'un element que fem servir per cuidar la nostre higiene.

El passat 17 de març ..

Vam agafar una dotzena de càpsules de petri i les vam desinfectar. Per fer-ho vam utilitzar una olla, amb una mica més de la mitat amb aigua de l'aixeta i les vam possar a bullir aproximadament uns 30 minuts.
Mentrestant que bullien les càpsules, nosaltres ens am dedicar a preparar el cultiu per als futurs bacteris. Per fer-ho vam agafar una cassola petita i hi vam dipositar 250 litres d'aigua destil·lada i 6 grams de agar nutritiu.
-Primer vam posar l'aigua a bullir.
-Després vam tira l'agar a dins l'aigua i tot seguit vam remenar fins que no quedessin grumolls.
- En acabar de remenar vam agafar les càpsules de petri ja desinfectades i li vam abocar una mica de cultiu a cada una d'elles.
- En acabar ho vam posar a la nevera, on hi han estat tota una setmana.

Dilluns 23 de març..

Vam treure les càpsules de la nevera. Tot seguit, vam agafar mostres de bacteris de la pell, de la boca, de les mans i de l'aire. En algunes de les càpsules, i vam posar alcohol, aigua amb sabó, per veure si feia algun afecte alhora del creixement dels bacteris i en acabar vam posar les càpsules a l'estufa on estaràn en les properes setmanes, en aquest temps prodem observar el seu creixement.
Més endavant hi ficarem els productes d'higiene personal, per comprovar si aquests tenen algun efecte sobre els bacteris o simplement es fruit de la publicitat. I saber si val la pena en aquesta època de crisis gastar diners per comprar-los.

Cultiu de Bacteris ( fotografíes del procès explicat en l'anterior entrada)

observació

Em observat les diferents mostres de bacteris que vam cultivar:
- bacteris mans: Vam observar que hi havien varies colonies aproximdament 24. Es troben bastant concentrades i apareixen restes de substàncies nutritives.
-bacteris amb aigua: Les colonies són més petites aproximadamnet 27 i tenen poques substàncies nutritives.
-boca: Colonies encara més petites que les anteriors i hi ha una distància entre elles més gran, aproximadament hi ha 24 colonies. Hi ha punts brillants.
-bacteris pell: Colonies abundants ( 31 petites), bastant juntes i mostres de substàncies nutritives.
-bacteris amb aigua: Substàncies nutritives. S'aprecia cm una doble capa de bacteris i les colonies tenen poca densitat. ( Més o menys hi ha 37).
-Aigua amb sabó: Poques colonies però molt abundants(12 colonies aproximadament), brilla (creiem que es aigua).
-Boca amb alcohol: L'alcohol a dlimitat el creixement dels bacteris a la zona on el vam aplicar. Hi ha substàncies nutritives.
-Boca: Colonies petites i poc denses (25 aproximadament). S'aprecien substàncies nutritives.
* en totes les càpsules s'aprecia una capa superficial.

pràctica amb els productes d'higiene

(20-04-09)

Després de bullir les càpsules de petri durant 30 minuts i fabricar l'aliment( l'agar nutritiu), que farà crèixer els bacteris, vam esperar una setmana per verificar que no crèixia cap bacteri, per poder començar la pràctica.
Vam agafar mostres bocals i les vam aplicar a quatre càpsules, després i vam aplicar quatre marques diferents de colutori: Fluocaril, Oraldine, Licor del polo i Listerine.
També vam agafar mostres de la pell i les vam posar en tres càpsules més per comprovar l'efectivitat de tres desodorants: Axe , Rexona Women , Rexona Girl.

Observació del cultiu de la boca

(27-04-09)

Licor del polo: observem que en aquesta càpsula hi han colònies més grans de totes les pràctiques de colònies. Les colònies que veiem són bastant abundants, sobretot als voltants de la càpsula.

Listerine: observem que hi ha hagut efectivitat del colutori en la disminució de creixement dels bacteris. Les colònies que es veuen són petites, i estan situades als voltants de la càpsula. Hi ha poca densitat.


Fluocaril: observem que en aquesta càpsula hi han colònies distribuides per tota la càpsula i aquestes són molt petites.

Oraldine: observem que en aquesta càpsula hi han molt poques colònies i les que hi han estan al voltant de la càpsula. Per tant de les pràctiques de colònies anteriors, aquest és el que creiem que té més efectivitat.

Observació del cultiu de la pell

Axe: Observem que només n'hi ha dos colònies principals, que són poc abundants. Per tant
podem afirmar que ha sigut bastant eficaç aquests desodorant.

(27-04-09)

Rexona women :Observem que les colònies són molt petites, estan per les vores de la càpsula i no hi ha molta quantitat.

Rexona girl : en aquestes colònies també si pot aprecia que hi ha un poca abundancia , estan distribuïdes per tota la càpsula .