TERCERO MEDIO

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evolucion parte 2. Tercero electivo

https://youtu.be/DT6Zgp3QBSw

cuarto medio electivo

¡  Introducción. Resistencia bacteriana

La resistencia bacteriana a antibióticos, es un grave problema de salud en la  actualidad, la cual consiste en que las bacterias, crean mecanismos de defensa, frente a los antibióticos, con la consiguiente pérdida de acción de estos medicamentos.

El problema es grave, porque infecciones, que antes eran sensibles o susceptibles a ciertos antibióticos, en la actualidad esas infecciones son producidas por gérmenes resistente, las cuales mediante mecanismos genéticos (genes) transmiten genes de resistencia de una bacteria a otra, frente a los antibióticos, lo que lo imposibilita a realizar su efecto bactericida (matar a la bacteria).

Es un grave problema en salud pública, porque las infecciones leves que afectan a la población en general: infección de vías urinarias, infección vías respiratoria altas, producidas por gérmenes (bacterias) sensibles a penicilina, hoy en día esas mismas infecciones son producidas por los mismos gérmenes pero que han  mutado y han adquirido un gen de resistencia, por lo que esa penicilina que era efectiva para erradicar esa infección hoy en día, no tiene el efecto bactericida, para eliminar ese gérmen, y necesitamos usar otro tipo de antibióticos específicos para vencer esta resistencia.

Los antibióticos.

Los antibióticos son sustancias químicas producidas por ciertos microorganismos que inhiben o matan el crecimiento de otros. Son producto de la actividad bacteriana y se producen en gran escala.

Se han descubierto un gran número de antibióticos pero menos del 1% son útiles y han tenido un positivo impacto sobre el tratamiento de enfermedades infecciosas. A continuación se verán algunos aspectos de la acción antibiótica

¿Cómo actúan los antibióticos sobre las bacterias?

La sensibilidad de los microorganismos a los antibióticos varía según el tipo. Las bacterias Gram. positivas son generalmente más sensibles que las Gram. negativas.

Cuando un antibiótico actúa eficazmente sobre ambas se dice que es de amplio espectro, si actúa sólo sobre determinadas bacterias se dice que es de corto espectro. Este último puede ser muy útil para el control de microorganismos que no responden a otros antibióticos.

Los antibióticos, según su estructura química y su modo de acción, actúan en diversos puntos de la bacteria.

Las dianas más importantes son la pared celular, la membrana citoplasmática y los procesos biosintéticos de las síntesis de proteínas. Algunos agentes quimioterapéuticos, como las sulfas, son análogos de factores de crecimiento, funcionan porque mimetizan importantes factores de crecimiento que son necesarios para el metabolismo de la célula

Ejemplos:

 E. coli;  S. pneumoniae, que antes eran sensibles a ampicilina, penicilina y hoy son resistentes.

En lo referente a enfermedades endémicas en nuestro país, como la tuberculosis y paludismo, estos microorganismos causantes de estas enfermedades, han adquirido mecanismos de defensa, contra las drogas antituberculosas y contra las drogas antipalúdicas—TUBERCULOSIS RESISTENTE—Y –PALUDISMO FALCIPARUM RESISTENTE A LA CLOROQUINA--.

Mecanismos:

Los cuatro principales mecanismos por los cuales los microorganismos adquieren resistencia a los antibióticos son:

a.- Inactivación o modificación de los medicamentos. Por ejemplo, la desactivación enzimática de la penicilina G en algunas bacterias resistentes a la penicilina mediante la producción de beta-lactamasas.

b.- Alteración del punto de acción. Por ejemplo, la alteración de la proteína del punto de enlace de la penicilina en las bacterias MRSA y otras resistentes a la penicilina.

c.- Alteración de la ruta metabólica. Por ejemplo, algunas bacterias resistentes a la sulfonamida no precisan ácido p-aminobenzoico (PABA), un precursor importante para la síntesis de ácido fólico y de ácidos nucleicos en las bacterias inhibidas por sulfonamidas. En lugar de ello, como las células de los mamíferos, utilizan ácido fólico pre-elaborado.

d.- Reducción de la acumulación del medicamento. Decrementando la permeabilidad al medicamento de la membrana y/o incrementando el bombeo al exterior del medicamento a través de la superficie de la célula.

Representación esquemática de cómo la resistencia antibiótica se origina a través de selección natural. La sección superior representa una población de bacterias antes de su exposición a un antibiótico. La sección intermedia muestra la población justo después de la exposición, la fase en la que tiene lugar la selección. La sección inferior muestra la distribución de la resistencia en la nueva generación de bacterias. Los colores indican el nivel de resistencia de cada bacteria.

Conclusión

La resistencia antibiótica es una herramienta importante para la ingeniería genética. Elaborando un plásmido que contenga un gen de resistencia antibiótica además del gen de interés, permite que sólo properen las copias de las bacterias que llevan los genes insertados.

Los antibióticos más comúnmente utilizados en ingeniería genética son generalmente los antibióticos más antiguos que han fallado hace tiempo en la práctica clínica. Estos incluyen:

ampicilina

kanamicina

tetraciclina

cloranfenicol

El uso industrial de la resistencia antibiótica es desaconsejable puesto que el mantenimiento de los cultivos bacterianos requeriría el uso de grandes cantidades de antibióticos. En vez de ello, se prefiere el uso de cepas de bacterias auxotróficas (y una función de reemplazamiento de plásmidos).resistencia bacteriana

primero medio metabolismo

METABOLISMO:

Corresponde al conjunto de procesos químicos que se producen en la célula, catalizadas por enzimas.

El objetivo de este proceso es: La obtención de materiales y energía para sustentar las diferentes funciones vitales.

VÍAS DEL METABOLISMO:

El metabolismo va a poder descomponerse en dos series de reacciones:

ANABOLISMO:

 Es el proceso en el cual  se obtienen sustancias orgánicas complejas a partir de sustancias simples. Existe consumo de energía.

Ejemplo: Fotosíntesis y la síntesis de proteínas.

Catabolismo:

Conjunto de procesos en las cuales las moléculas complejas son degradadas a moléculas más simples. Son procesos destructivos generadores de energía.

 Ejemplo

Glucolisis, respiración celular y fermentación.

TIPOS DE METABOLISMO

A)      La forma como se obtienen los materiales.

A.1 Autótrofos

A.2 Heterótrofos

B)      La forma como se obtiene energía:

B.1 Fotosintéticos

B.2 Quimiosintéticos

Enzimas

Son proteínas o conjuntos de proteínas y otras moléculas orgánicas que actúan catalizando los procesos químicos que se dan n los seres vivos.

¿Qué es catalizar?

Acelerar las reacciones químicas

Disminuir la energía de activación

Las enzimas no modifican la constante de equilibrio, pues se utilizan en pequeñas cantidades.

En reacciones químicas catalizadas por enzimas pueden ser en ambos sentidos.

Energía de activación

Es la energía necesaria para que los reactantes se transformen en productos.

CARACTERÍSTICAS DE LAS ENZIMAS

Son específicas

Son eficientes

No alteran las reacciones químicas

No se modifican químicamente durante la reacción

Poseen un gran poder catalítico

MECANISMOS DE LA ACCIÓN ENZIMATICA

1.- Se forma el complejo E-S

2.- Se une la coenzima a este complejo

3.- Se produce la catálisis

4.- Los productos se separan del centro activo

5.- Las coenzimas colaboran en el proceso

Existen modelos en los cuales las enzimas se unen al sustrato. Ellas son

Modelo de encaje –inducido

Modelo llave cerradura

Revise página 52 del libro SM.

Gracias

COENZIMAS:

EJEMPLOS DE COENZIMAS TRANSPORTADORAS DE ELECTRONES

NAD+/ NADH

FAD+/ FADH

NADP+/ NADPH

EJEMPLOS DE COENZIMAS TRANSPORTADORAS DE ENERGÍA

ADP /ATP

GDP / GTP

FACTORES QUE CONDICIONAN LA ACTIVIDAD ENZIMATICA

a.- Temperatura: Recuerde que la temperatura debe ser la optima para que se realice el proceso

b.- Ph: Debe ser en un medio neutro

c.- Activadores : Se unen al centro regulador, cambia la configuración del centro activo e inician la catálisis.

d.- Inhibidores : Existen tres  tipos que son competitivos, no competitivos y alostérica

d.1 Competitivos; Son sustancias.  muchas veces similares químicamente  a los sustratos, que se unen al centro activo impidiendo que el sustrato se una a la enzima.

d.2 No competitivos: Son sustancias que se unen a la enzima en lugares diferentes al centro activo, alterando la formación de la molécula.

d.3 Alosterico: Son sustancias que se unen a la enzima alterando la forma del centro activo,

e.- Envenenadores: Son sustancias que se unen al centro activo y perjudican la unión de la enzima y el sustrato.