PAU microbiología

Año 2006

·         En el siglo XIX el doctor Ignaz Semmelweis, haciendo estudios comparativos en dos hospitales sobre las fiebres que padecían las mujeres después del parto, encontró que en un hospital el 10% de las mujeres que habían sido atendidas por cirujanos morían, mientras que en el otro hospital, donde las mujeres eran atendidas sólo por comadronas (mujeres que atendían los partos), la mortalidad era del 4%. También observó que algunos cirujanos del primer hospital solían atender a  las  parturientas después de realizar autopsias (examinar cadáveres). ¿Qué explicación científica le daría a la diferencia en el porcentaje de mortalidad entre los dos hospitales?  [0,5]  ¿Qué  recomendación  hubiera  dado usted, sin modificar la actividad de los cirujanos, para disminuir el porcentaje de muertes en el primer hospital? [0,5]. Razone las respuestas.

Existe una clara relación entre la realización de autopsias y el trato con las parturientas, ya que los cirujanos se convertían en los transmisores de las infecciones debido a las pobres medidas de limpieza a las que se sometía el cirujano entre las autopsias y los partos. Los cirujanos causaban las mortalidades.

Hay que realizar una desinfección del material y el uso de guantes a la hora de atender a las mujeres y de realizar autopsias, lavado de manos, incluso un cambio de ropa para cada situación.

·         Realice una clasificación de los cinco tipos principales de microorganismos indicando el  criterio utilizado [0,5]. Cite tres características de cada tipo que permitan distinguirlos entre si [1,5].

-Formas acelulares:

Virus

-Formas celulares:

Organización procariótica: bacterias

Organización eucariótica: algas, hongos y protozoos

Virus (carácter acelular, un solo tipo de ácido nucleico y parásito obligado)

Bacterias (organización procariótica, unicelulares y división por bipartición)

Algas (unicelulares o pluricelulares, organización eucariótica y fotosintéticas)

Hongos (unicelulares o pluricelulares, organización eucariótica y heterótrofos)

Protozoos (unicelulares, organización eucariótica y heterótrofos)

·         Suponga que existe un antibiótico, llamado “ribosomicina”, que inhibe la síntesis de proteínas porque impide la actividad de los ribosomas 70S. Dado que las bacterias tienen este tipo de ribosomas, ¿se podría  utilizar  la  ribosomicina  para  combatir  infecciones  bacterianas  en  los  seres  humanos?  [0,5]

¿Sería recomendable este antibiótico en el caso de una infección vírica? [0,5]. Razone las respuestas.

Sí, pero no sería aconsejable porque no todas las bacterias son malas para el organismo y porque los ribosomas 70S también están presentes en las mitocondrias de las células eucarióticas. Podrían paralizarse las funciones mitocondriales.

Los virus no tienen ribosomas, y la infección viral no se combate con antibióticos, la enfermedad que causan los virus y sus complicaciones si pueden ser combatidas con antibióticos en algunos casos, no en todos.  Así que no sería recomendable.

·         Describa la organización estructural de un bacteriófago [1] y la de la célula a la que infecta [1].

Los bacteriófagos son virus de estructura compleja que combinan los dos tipos de simetría. La cabeza es icosaédrica y contiene el ácido nucleico. Tras un pequeño estrechamiento aparece la zona caudal, de simetría helicoidal y contráctil, que termina en una placa basal dotada de espinas y fibras de anclaje.

 

La célula infectada es una bacteria y las principales estructuras en las bacterias son:

Cápsula bacteriana: capa externa presente en casi todas las bacterias patógenas. Entre sus funciones destacan la regulación de intercambio de agua, iones y nutrientes con el medio, ser un reservorio de agua en situaciones de desecación, permitir la adherencia a los tejidos del huésped y dificultad la acción de anticuerpos bacteriófagos, células fagocíticas.

Pared bacteriana: Mantiene la forma de la célula frente a los cambios de presión osmótica, regula el paso de iones y resiste la acción de los antibióticos.

Membrana plasmática: es una membrana de tipo unitario que limita al citoplasma y regula el paso de sustancias. Contiene mesosomas, y enzimas.

Citoplasma: constituido por una disolución gelatinosa de agua y proteínas de aspecto granuloso, que rodea al llamado nucleoide y donde se sitúa el material genético que tiene aspecto fibrilar.

Material genético: es una larga y única molécula de ADN, circular y bicatenario, plegada y asociada a proteínas no histónicas.

Pili y fimbrias: estructuras tubulares que aparecen en la superficie de algunas bacterias gram negativas como un sistema de anclaje

Flagelos: estructuras de locomoción que aparecen en número variable

 

·         La imagen  representa una bacteria en  cuyo interior se aprecian muchos fagos T4. Responda razonadamente las siguientes cuestiones:

a)       Dibuje la estructura del bacteriófago T4 e indique qué tipo de ácido nucleico tiene [0,5]. ¿Por qué este virus parasita a un solo tipo de bacterias y no a otros? [0,2]. Indique una causa por la que un virus debe ser parásito [0,3].

b)       Indique qué tipo de ciclo vital está realizando el virus [0,2]. ¿Qué fase de ese ciclo se corresponde con la imagen? Razone la respuesta [0,3]. Describa dicha fase [0,5].

 

a) Tiene ADN.

Porque requiere la presencia de receptores específicos.

Incapacidad de replicar su material genético, ausencia de orgánulos, etc.

b).- Ciclo lítico

Fase de maduración y ensamblaje de los capsómeros alrededor del ADN porque es la única etapa en la que se pueden apreciar las partículas víricas ya formadas y preparadas para salir de la bacteria

Una vez sintetizados todos los componentes, los capsómeros se organizan para formar las cápsidas, y las copias del material genético se pliegan y penetran en ellas para formar los nuevos virus.

·         Defina los siguientes términos: microorganismo,  bacteriófago,  célula  procariótica,  biotecnología  y ciclo lítico [2].

Microorganismo: ser vivo de pequeño tamaño que no puede ser percibido por el ojo humano sin la ayuda de un microscopio

Bacteriófago: virus que infecta bacterias

Célula procariótica: célula que no posee núcleo verdadero

Biotecnología: conjunto de procesos industriales que utilizan microorganismos o células procedentes de animales o vegetales para obtener determinados productos

Ciclo lítico: ciclo de multiplicación de los bacteriófagos en el que el genoma del virus no se incorpora al de la bacteria

 Año 2007

•   A la vista de la siguiente figura que representa un tipo de microorganismo que provoca diversas enfermedades, conteste las siguientes preguntas:

 

a)       ¿De qué tipo de microorganismo se trata?[0,2]. Nombre las estructuras señaladas con las letras [0,4]. Indique dos características que sean específicas de este tipo de microorganismo  [0,4].

b)       Indique la función de la estructura señalada con la letra A [0,2], y la composición química y la función de las estructuras señaladas con las letras C y D [0,6]. Cite dos ejemplos de enfermedades producidas por este tipo de microorganismo [0,2].

a).- Un virus

A: glucoproteína; B: envoltura; C: cápsida; D: ácido nucleico.

Carecen de organización celular, no pueden reproducirse por si mismos.

 b).- A: fija el virus a la célula

C: proteica, protege al ácido nucleico.

D: ARN o ADN, lleva la información genética.

Gripe, sida.

 Año 2013

·         En relación con la imagen adjunta, que representa, de forma desordenada, el ciclo de vida de un microorganismo,         conteste         las         siguientes

cuestiones:

a)       Ordene adecuadamente el ciclo de vida de este microorganismo [0,5]. Cite dos características   propias   del   mismo   [0,4].

¿Qué   otro   microorganismo   se   encuentra representado?  [0,1].

b)       Identifique las fases representadas con las letras A, B, C, D y F [1].

a).- Orden: G-A-F-D-B-E-C

Características: no realiza función de nutrición y relación, necesitan (para reproducirse) metabólicos de una célula.

Una bacteria

b).- Fases. A: adsorción;

F: penetración del material genético viral;

D: Síntesis del genoma;

B: maduración y ensamblaje;

C: liberación de los virus.

·         Defina  microorganismo  [0,5].  Cite  un  ejemplo  de

relación beneficiosa [0,25] y otro de relación perjudicial [0,25] entre los microorganismos y la especie humana. Defina biotecnología [0,5]. Exponga un ejemplo de aplicación biotecnológica [0,5].

Microorganismo: ser vivo de pequeño tamaño que no puede ser percibido por el ojo humano sin la ayuda de un microscopio

Relación beneficiosa: vacunas

Relación perjudicial: infecciones

Biotecnología: procesos industriales que intervienen microorganismos o células para obtener productos

Ejemplo de aplicación biotecnológica: producción de alimentos y vacunas.

·         Los bacteriófagos inyectan su material genético en la célula hospedadora. ¿Podrían entrar por endocitosis? [0,5] ¿Llevan a cabo las células procarióticas procesos  de  transporte  y  permeabilidad celular a través de membrana? [0,5]. Razone las respuestas.

No, la pared celular de las bacterias se lo impide.

Sí, porque la estructura de la membrana plasmática bacteriana es muy parecida a la eucariótica y regula el paso de sustancias.

·         Describa la estructura de un bacteriófago [1] y cite cinco componentes estructurales de la célula a la que infecta [1].

Los bacteriófagos son virus de estructura compleja que combinan los dos tipos de simetría. La cabeza es icosaédrica y contiene el ácido nucleico. Tras un pequeño estrechamiento aparece la zona caudal, de simetría helicoidal y contráctil, que termina en una placa basal dotada de espinas y fibras de anclaje.

Cápsula bacteriana

Membrana plasmática

Citoplasma

Material genético

Pili y fimbrias

·         Los tubos A y B contienen una suspensión de las cápsidas vacías de un tipo de virus que produce hepatitis en ratones. Los tubos C y D contienen una suspensión del ADN del mismo tipo de virus. Los tubos A y C se mantienen a temperatura ambiente, mientras que los tubos B y D están a 100 ºC durante una hora y luego se dejan enfriar. Se inoculan 4 grupos distintos de ratones (1, 2, 3 y 4) con muestras de los distintos tubos (1-A, 2-B, 3-C y 4-D). ¿Cuáles de estos grupos desarrollarán la enfermedad? [0,5]. ¿Qué pasaría si inyectáramos a unos ratones  una  mezcla  de  los  tubos  B  y  C? [0,25]. ¿Y si lo hiciéramos con una mezcla de los tubos A y D? [0,25]. Razone las respuestas.

Desarrollará la enfermedad solo el grupo C inoculado con ADN del virus que se ha mantenido a temperatura ambiente, ya que las cápsidas vacías no tienen ADN y el grupo que se ha inoculado con la suspensión del ADN que ha estado hirviendo no sufrirá la infección porque el ADN estará desnaturalizado por las altas temperaturas

La inyección de la mezcla de los tubos B y C provocaría la enfermedad porque el ADN está intacto

La inyección de la mezcla de los tubos A y D no producirá nada ya que el ADN está desnaturalizado

·         Se infectan dos cultivos bacterianos (A y B) con un determinado tipo de bacteriófago. En el cultivo A se observa como en pocas horas todas las bacterias se han lisado. En el cultivo B  las  bacterias continúan creciendo durante varios días sin que se observen virus en el  medio.  Sin  embargo,  tras cambiar las condiciones del cultivo B, en poco tiempo se lisan todas las bacterias y se observan virus en el medio. Explique razonadamente el diferente comportamiento del bacteriófago en  ambos cultivos [1].

En el cultivo A se produce un ciclo lítico del bacteriófago con la consecuente lisis de las bacterias

En el cultivo B se produce el ciclo lisogénico del bacteriófago y solo tras un cambio en el medio se activa el virus, produciéndose la lisis bacteriana

·         Copie la siguiente tabla y rellene las casillas indicando las características de cada grupo de microorganismos [1,6]. Cite dos diferencias que distingan a los virus del resto de microorganismos [0,4].

Su genoma a veces es ARN, carencia de estructura celular.

LAURA F.P