Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología MANUAL DE PRÁCTICAS BASADO EN COMPETENCIAS MATERIA: MICROBIOLOGÍA CARRERA: INGENIERÍA BIOQUÍMICA CLAVE DE LA ASIGNATURA: BQO - 0525 SATCA: 3-4-10 SEMESTRE: Sexto ELABORADO POR: M. C. Martha Elena Ortiz Romero Revisión Autorización H. Academia de Ingeniería Bioquímica Jefe de División de Ingeniería Bioquímica Página | 1 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología ÍNDICE DE PRÁCTICAS Nombre de la práctica Página REGLAMENTO DE LABORATORIO DE BIOQUÍMICA 5 No. de Práctica No.1 Y QUÍMICA No. 2 TÉCNICAS MICROBIANAS 1 7 No. 3 TÉCNICAS MICROBIANAS 2 9 No. 4 TINCIÓN DIFERENCIAL. 12 No. 5 MOHOS Y METABOLISMO DE LEVADURAS 15 No. 6 ESTERILIZACIÓN 20 No. 7 PREPARACIÓN DE MEDIOS DE CULTIVO SÓLIDOS 24 No. 8 SIEMBRA DE MICROORGANISMOS CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICA DE COLONIAS MICROBIANAS Y LAS 26 Página | 2 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología PRESENTACIÓN El presente manual tiene como finalidad que los estudiantes adquieran las herramientas necesarias para la manipulación y control de los microorganismos en procesos bioquímicos para el aprovechamiento racional de los recursos naturales. Durante el desarrollo de la materia se realizaran una serie de prácticas que le permitan al estudiante aplicar en el estudio un conocimiento integrado de la estructura y mecanismos implicados en la microbiología, sus interrelaciones con el ambiente, así como de los principios bioquímicos que les regulan y sus aplicaciones e implicaciones socioeconómicas Como parte del manual de prácticas se desarrollaran cada una de estas de la siguiente forma: Se organiza agrupando los contenidos de la asignatura en 11 prácticas. Página | 3 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología COMPETENCIAS A DESARROLLAR. Competencias específicas Competencias genéricas Analiza los hechos sobresalientes que dieron origen a la Microbiología, sus relaciones con otras ciencias, Competencias instrumentales así como sus perspectivas actuales Capacidad de análisis y síntesis y futuras. Conoce, selecciona y aplicará las Capacidad de organizar y planificar metodologías empleadas en el Habilidades básicas de manejo de la computadora estudio, caracterización, identificación y preservación de los Habilidad para buscar y analizar microorganismos. información proveniente de fuentes diversas Identifica la estructura, fisiología, clasificación de eubacterias y Solución de problemas archeobacterias y, analiza su Toma de decisiones. importancia en los diferentes ámbitos. Identifica la estructura, fisiología y Competencias interpersonales criterios de clasificación de microorganismos eucariotas y analiza su importancia en los Capacidad crítica y autocrítica. diferentes ámbitos. Conoce las características Trabajo en equipo. relevantes de los virus y partículas Habilidades interpersonales. subvirasicas y analizará su aplicación en el mejoramiento de Competencias sistémicas cepas. Propaga cultivos microbianos; cuantifica el crecimiento y evalúa el efecto de los factores físicos y Capacidad de aplicar los conocimientos químicos sobre éste. en la práctica. Comprende los mecanismos genéticos y analiza la aplicación de Habilidades de investigación los microorganismos en Ingeniería Capacidad de aprender. Capacidad de generar nuevas ideas Genética. (creatividad). Habilidad para trabajar en forma autónoma. Búsqueda de la calidad constante. Página | 4 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Práctica No. 1 Nombre de la práctica: REGLAMENTO DE LABORATORIO 1. Competencia específica a desarrollar. Llevar a cabo actividades prácticas con seguridad y buen manejo que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: observación, identificación manejo y control de variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis, de trabajo en equipo. 2. Introducción. El Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos, fundado en el año de 1999, cuenta actualmente con un moderno Laboratorio de Ingeniería Bioquímica y Química el cual tiene como objetivo principal la atención al alumno en la realización de las prácticas del docente, así mismo atender las solicitudes de Proyectos Empresariales Estudiantiles y prestar servicios externos a las dependencias que los soliciten. Por lo anterior se hace necesario el trabajo en equipo, armonía y respeto en el desarrollo de nuestras actividades dentro del Laboratorio, obteniendo así la calidad y exactitud en los resultados y por ende la certificación de nuestro Laboratorio. El presente reglamento tiene como fin lograr los resultados antes mencionados. Es por ello que se pide analizar y poner en práctica los lineamientos aquí indicados, así como el estatuto escolar del Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos, del estado de Veracruz. 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales Reglamento impreso Equipos N.A. Reactivos . N.A 4. Procedimiento. Lectura del reglamento del laboratorio Análisis del reglamento del laboratorio. Hacer comentarios finales Página | 5 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 5. Cuestionario. 1. ¿Qué utensilios de limpieza debe traer el alumno? 2. ¿Cuáles son las normas de vestimenta en el laboratorio? 3. ¿Cuál es la sanción en caso de incumplir con la vestimenta indicada? 4. En cuanto al material y equipo ¿cuáles son las principales recomendaciones? 5. En cuanto a la seguridad, ¿cuáles son las principales recomendaciones? 6. Referencias bibliográficas. A reglamento de laboratorio de ingenierías bioquímica y química y laboratorio de ciencias básicas Página | 6 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Práctica No. 2 Nombre de la práctica: TÉCNICAS MICROBIANAS I 1. Competencia específica a desarrollar. Observar e identificar las características, semejanzas y diferencias entre las bacterias y los protozoarios 2. Introducción. El Reino Monera agrupa organismos muy abundantes en la naturaleza, como las bacterias, que son células que carecen de núcleo definido; pueden presentar diferentes formas, por lo que se clasifican en cocos, bacilos y espirilos. Para realizar la observación microscópica de esto organismos es necesaria realizar frotis y observar al microscopio en objetivo de inmersión. El Reino Protista presenta organismos unicelulares y pluricelulares que dependen principalmente de la difusión para vivir, sus células tienen núcleo bien definido y organelos delimitados por membrana. Representantes de este grupo son los protozoarios y las algas. Un método muy eficiente para la observación de estos microorganismos es el uso de la gota suspendida ya que nos permite observar el movimiento típico flagelar y ciliar que presentan. 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 1 Microscopio 1 1 Portaobjetos excavado 2 Porta y cubreobjetos 1 Mechero 1 Gotero 1 Agitador 1 Pinzas 1 Cuchara sopera Equipos Microscopio óptico con objetivos de 10X, 40X y 100X 1 Reactivos Cucharada de yogurt natural agua destilada Azul de metileno Aceite de inmersión Alcohol Agua estancada o de florero Página | 7 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 4. Procedimiento. Parte A: Observación de bacterias: 1. Vierte el yogurt natural en el vaso de precipitado. Agrega 50 ml. de agua destilada, mezcla suavemente y obtén una solución homogénea. 2. Vierte dos gotas de la solución de yogurt en un extremo del porta objeto, coloca el filo angosto de otro portaobjetos sobre las gotas formando un ángulo con el primer portaobjetos, desliza suavemente para dejar una película muy delgada y homogénea 3. Seca el frotis al aire libre y luego fija al calor de la flama, cuida que no se queme. 4. Después cubre con alcohol el frotis para eliminar el exceso de grasa, 5. Coloca una gota de azul de metileno, espera 30 segundos escurre, enjuaga y deja secar al aire perfectamente. 6. Coloca, sin que se formen burbujas, una gota de aceite de inmersión sobre el frotis 7. Observa al microscopio en objetivo de inmersión (100X) Parte B: Observación de protozoarios: 1. Coloca una gota de agua de florero y una de metil celulosa en el portaobjetos excavado y cúbrelo 2. Localiza un organismo a bajo aumento y céntralo en el campo para observar a mayor aumento. Observa por lo menos cinco minutos, mientras más paciente seas más podrás ver. Describe su movimiento 3. Conforme se evapora el agua del portaobjetos, el organismo no podrá moverse. Es el momento adecuado para usar el mayor aumento y observar detenidamente su constitución 4. Identifica en los esquemas los organismos observados 5. Cuestionario. ¿Cuál es la importancia biológica de los organismos observados? ¿Cuál es la importancia económica de los organismos observados? 6. Referencias bibliográficas. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. Página | 8 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Práctica No. 3 Nombre de la práctica: TÉCNICAS MICROBIANAS II 1. Competencia específica a desarrollar. Elaborar correctamente frotis para coloración microbiológica e identificar la utilidad e importancia del manejo de estas técnicas 2. Introducción. Existe un gran número de compuestos orgánicos colorantes (tintes), que se emplean para la tinción de los microorganismos. Estos compuestos se clasifican de acuerdo con su carácter químico: ácido, básico o neutro. Los colorantes ácidos son aquellos en que la propiedad colorante corresponde al ión con carga negativa, los básicos corresponden a dicha propiedad con un ión con carga positiva y los neutros son sales complejas de un colorante ácido y otro básico. Los ácidos tiñen en general los componentes básicos de la célula y los básicos los componentes ácidos. 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 4 Portaobjetos 1 Mechero 1 Pinza 1 Asa de siembra 1 tapa de metal (mayonesa o mermelada) 1 Puente de tinción 3 Cotonetes Equipos Microscopio óptico con objetivos de 10X, 40X y 100X Reactivos Azul de metileno Aceite de inmersión Agua destilada Fucsina Suero sanguíneo Verde malaquita CuSO4 4. Procedimiento. Página | 9 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología Parte A: Preparación de un frotis para tinción: 1. Limpiar perfectamente una laminilla y flamearla ligeramente 2. Coloca una gota de agua destilada en la parte media de la laminilla 3. Con un asa estéril y fría transporta la cantidad deseada del cultivo a examinar y hacer una suspensión en la gota de agua 4. Realiza una extensión de 1 cm2 aproximadamente con ayuda del asa. 5. Deja secar al aire (el frotis se torna opaco) 6. Fija el frotis pasándolo rápidamente sobre la flama del mechero (en la parte más alta de la flama) por el lado en que no está la extensión de la muestra. 7. Deja enfriar y la extensión está lista para teñirse 8. Tiñe el frotis durante un minuto con azul de metileno 9. Lávalo con agua 10. Escurre y dejar secar al aire 11. Deposita una gota de aceite de inmersión sobre el frotis teñido y seco 12. Observa al microscopio con el objetivo de 100X (seco fuerte). Nota: una buena extensión no debe tener una cantidad excesiva de bacterias, procure seguir estas indicaciones con mucho cuidado, ya que de ello depende el éxito de su tinción y observación. Parte B: Coloración de esporas: 1. Prepara un frotis de la manera usual (pasos del 1 al 7 de la parte A) 2. Cúbrelo con una solución de verde malaquita 3. Déjalo actuar 40 a 60 segundos en frío y a continuación calienta a ignición de vapores por 1 minuto 4. Lávalo con abundante agua y escurre 5. Cúbrelo con safranina durante 30 segundos 6. Lávalo, escurre y dejar secar al aire 7. Deposita una gota de aceite de inmersión sobre el frotis teñido y seco 8. Observa al microscopio con el objetivo de 100X (seco fuerte). Nota: las esporas se observan de color verde y la zona central (celular) de color roja Parte C: Coloración de cápsula (método de Hiss): Use una gota de suero sanguíneo para elaborar el frotis Sécalo al aire y fíjalo al calor Cubre con fucsina y deja actuar 30 segundos Calienta a emisión de vapores 5. Lava con una solución al 20% de CuSO 4 6. Deja secar 7. Deposita una gota de aceite de inmersión sobre el frotis teñido y seco 1. 2. 3. 4. Página | 10 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 8. Observa al microscopio con el objetivo de 100X (seco fuerte). 1. 2. 3. 4. 5. 5. Cuestionario. ¿Cuál es la constitución básica de las esporas (formas de resistencia bacteriana)? ¿En qué consisten los procesos de tinción? ¿Cómo se llama la técnica de tinción de esporas? ¿Qué es la cápsula? ¿Cómo se comprueba la rigidez de la cápsula bacteriana? 6. Referencias bibliográficas. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. La biología de los microorganismos Página | 11 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Práctica No. 4 Nombre de la práctica: TINCIÓN DIFERENCIAL. 1. Competencia específica a desarrollar. Realizar la observación de microorganismos a través de técnicas de tinción diferencial para llevar a cabo su identificación. 2. Introducción. Los procedimientos de coloración que ponen de manifiesto diferencias entre las células bacterianas, o entre partes de una misma célula, se denominan técnicas de tinción diferencial o especial. Son algo más complicados que los de tinción simple, por cuanto se expone la preparación a más de una solución colorante, o se emplean ciertos reactivos complementarios para la tinción. Existen distintos métodos: tinción de Gram., coloraciones ácido resistentes, método de Giemsa, coloraciones para descubrir estructuras celulares y tinción negativa. 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 4 Portaobjetos 1 Mechero 1 Pinza 1 Asa de siembra Equipos Microscopio óptico con objetivos de 10X, 40X y 100X. Reactivos Rojo Congo al 2% Tinta china Yodo Cristal violeta Safranina Alcohol acetona Carbol fucsina Alcohol ácido Azul de metileno Aceite de inmersión Página | 12 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 4. Procedimiento. Parte A. Coloración negativa (Método de la tinta china): 1. Coloque una gota de tinta china en el extremo de un portaobjetos perfectamente limpio. 2. Con el asa estéril y fría, tome una pequeña muestra del cultivo por examinar y mézclelo cuidadosamente con el colorante. 3. Con otro cubreobjetos limpio extienda la suspensión. 4. Dejar secar al aire y observar al microscopio en objetivo de inmersión Parte B. Tinción de Gram. 1. Limpiar perfectamente el portaobjetos 2. Colocar una gota de agua destilada en la parte media del portaobjetos. 3. Con un asa fría esterilizada transportar la cantidad deseada del cultivo y hacer una suspensión en la gota de agua. 4. Deje secar al aire. 5. Fijar el frotis pasándolo sobre la flama y deje enfriar. 6. Teñir durante un minuto con la solución de cristal violeta, lavar con agua. 7. Escurra y cubra con lugol dejándolo actuar 1 minuto. 8. Escurra el lugol y lave con agua, cubra la preparación con alcohol acetona 1 minuto y lave abundantemente con agua 9. Cubra la preparación con safranina por un minuto y lave con agua. 10. Escurrir y dejar secar al aire 11. Colocar una gota de aceite de inmersión sobre el frotis y observar en objetivo 100X Parte C. Coloración de Zhiel Neelsen 1. Prepara un frotis del esputo, deje secar al aire y fíjelo al calor 2. Cubra la preparación con carbol fucsina y calienta a emisión de vapores durante 5 minutos, cuidando que no hierva el colorante. Añadir colorante de vez en cuando para evitar que el éste se seque. 3. Lave con agua y luego decolore con alcohol ácido 4. Lave con agua y cubra la preparación con azul de metileno durante 1 minuto 5. Lave con agua y deje secar al aire 6. Coloca una gota de aceite de inmersión sobre el frotis y observa en objetivo 100x Página | 13 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 5. Cuestionario. 1. 2. 3. 4. 5. 6. ¿A qué se llama coloración negativa y cuál es su utilidad? ¿Por qué ciertas bacterias no se tiñen con los colorantes usuales? ¿A qué se le llama bacteria Gram positiva y cuáles se consideran Gram negativa? ¿De qué depende la retención de Gram por algunas bacterias? ¿Por qué se utiliza alcohol acetona como agente diferencial? ¿A qué se le llama mordiente y qué propiedades ofrece el lugol en el caso particular de la tinción de Gram? 6. Referencias bibliográficas. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. La biología de los microorganismos Página | 14 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Práctica No. 5 Nombre de la práctica: MOHOS Y LEVADURAS 1. Competencia específica a desarrollar. Observar las características morfológicas macro y microscópicas de ejemplares de diferentes clases de hongos e identificarlas. 2. Introducción. El Reino Fungí está formado por hongos y levaduras, es un grupo muy diversificado de organismos terrestres generalmente, no contienen clorofila por lo que son heterótrofos, generalmente saprofitos o parásitos, son unicelulares o compuestos por filamentos (hifas) que conforman el cuerpo del micelio u hongo. Las hifas pueden crecer separadas unas de otras o en una masa compacta, que le da la estructura bien definida a los hongos de seta. Su reproducción es sexual y asexual por esporas (a excepción de los hongos imperfectos que solo presentan reproducción asexual). 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 3 Portaobjetos 3 Cubreobjetos 3 Cajas de petri 1 Aguja de disección 1 Gotero 1 navaja de afeitar o bisturí 1 Lupa Equipos Microscopio óptico con objetivos de 10X, 40X y 100X. Reactivos 2 ml de fermentado (pulque, tepache) 1 tortilla enlamada 1 pan enlamado Queso enlamado Azul de metileno 4. Procedimiento. Parte A: Comparación macroscópica: Observa macroscópicamente la muestra de pulque, tortilla, pan y queso. Y completa la siguiente tabla: Página | 15 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Muestra Color Olor Consistencia Pulque Tortilla Pan Queso Parte B: Comparación microscópica: 1. Realiza un frotis de tinción simple (azul de metileno) común de levaduras y observa al microscopio 2. Haz una preparación en fresco de pulque, obsérvalo al microscopio en aumento de 10X y 40X 3. Lava perfectamente tu porta y cubre objetos 4. Haz una preparación en fresco del hongo del pan, tomando con la aguja de disección un poco de lama sobre el portaobjetos y disuelve en una gota de agua, cúbrelo y observa al microscopio en aumento de 10X y 40X 5. Repite el paso anterior con todas las muestras de hongo 5. Cuestionario. 1. 2. 3. 4. 5. 6. ¿Qué importancia económica tienen los hongos para el hombre? ¿Qué importancia biológica tienen los hongos? ¿Menciona 5 hongos patógenos para el hombre? ¿A qué clase pertenecen los hongos de las muestras que observaste? ¿A qué clase pertenece el hongo Penicillium y cuál es su importancia? ¿Cuáles son las características distintivas de los Deuteromicetes? 6. Referencias bibliográficas. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. Página | 16 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Nombre de la práctica: METABOLISMO DE LEVADURAS 1. Competencia específica a desarrollar. Comprobar y describir el tipo de respiración celular y la reproducción típica de estos microorganismos 2. Introducción. 3. Los organismos como las levaduras son de gran importancia biológica y económica, por lo que resultan de gran relevancia estudiar sus principales procesos vitales, tales como la respiración y reproducción típica que presentan. Las levaduras degradan glucosa y producen alcohol etílico como producto de su respiración anaerobia (fermentación). Cuando las levaduras efectúan este proceso, este proceso en presencia del azul de metileno, éste atrapa los iones liberados, por lo que cambia su coloración. La reproducción es típicamente por gemación en la cual la célula madre aumenta de tamaño, el núcleo se divide y finalmente la célula se separa, ocasionalmente la célula madre e hija quedan unidas temporalmente 4. Material, Equipos y Reactivos Materiales 1 Gradilla 2 Tubos de ensaye 1 Pipeta de 5 ml 3 Vasos de precipitado de 100 ml 1 Equipo de calentamiento 4 Porta y cubreobjetos 1 Agitador 1 Pinzas 1 Gotero Equipos Microscopio óptico con objetivos de 10X, 40X y 100X. Reactivos Azul de metileno 20 gr. de levadura de pan 2 cápsulas de levadura de cerveza 10 ml de solución de azúcar al 5% 50 ml de agua 20 gr. de azúcar 5. Procedimiento. Parte A: Respiración: Página | 17 Unidad: Departamento: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología Acomoda los tubos de ensaye en la gradilla y etiquétalos con el número 1 y 2 Tubo #1 1. Coloca la solución de azúcar en el tubo 1 y sujétalo con las pinzas. Caliéntalo a flama directa por 15 segundos 2. Vacía el contenido de una cápsula de levadura de cerveza en la solución de azúcar. Agita suavemente hasta formar una solución homogénea 3. Toma con el gotero una pequeña cantidad de azul de metileno y añade una gota del colorante en el tubo agita suavemente y repite la operación hasta obtener un solución de color azul claro 4. Deposita 50 ml de agua tibia en el vaso de precipitado. Coloca el tubo de ensayo dentro del vaso y déjalo reposar 15 minutos. Observa lo que sucede cada 5 minutos. Tubo #2 1. Vierte el contenido de la segunda cápsula en el tubo 2. Toma con la pipeta. Toma con la pipeta 5 ml de solución de azúcar al 5% y viértela en el interior del tubo 2. Sujeta el tubo con las pinzas y caliéntalo a flama directa por 5 minutos y retíralo 3. Toma con el gotero un poco del colorante y agrégalo gota a gota hasta que la coloración se torne azul claro 4. Coloca el tubo en la gradilla y déjalo reposar 15 minutos. Observa lo que sucede cada 5 minutos. 5. Compara la coloración de ambos tubos después de transcurrido el tiempo Parte B: Reproducción: 1. Deposita la levadura de pan en un vaso de precipitado con 50 ml de agua, agita hasta obtener una mezcla homogénea 2. Coloca una gota de la solución de levadura en el portaobjetos y cúbrela 3. Observa al microscopio en seco débil (10X) y seco fuerte(40X) 4. Agrega una cucharada de azúcar a la solución de la levadura y caliéntala por 10 segundos, retírala del fuego y espera 4 minutos 5. Agita la solución y toma una gota de la solución de levadura en el portaobjetos y cúbrela 6. Observa al microscopio en seco débil (10X) y seco fuerte(40X) 7. Repite la operación anterior agregando una gota de azul de metileno a la solución de levadura 8. Observa al microscopio en seco débil (10X) y seco fuerte(40X) Página | 18 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 9. Observa e identifica estructuras antes y después de añadir el colorante 6. Cuestionario. 1. 2. 3. ¿Cuáles son los distintos tipos de reproducción de las levaduras? Explícalos. ¿Cómo es el ciclos biológicos de Saccharomyces cerevisiae? ¿Qué es la hibridación de levaduras? 7. Referencias bibliográficas. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. Página | 19 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Práctica No. 6 Nombre de la práctica: ESTERILIZACIÓN I 1. Competencia específica a desarrollar. Esterilizar medios de cultivo líquidos en ambiente húmedo a través del uso de la autoclave. 2. Introducción. Los términos estéril, esterilizar y esterilización se refieren a la ausencia o destrucción completa de los microorganismos y no se usa en términos relativos. Los microorganismos son susceptibles a los cambios en las condiciones físicas el medio, el vapor a presión es el agente esterilizante más práctico y seguro, ya que la temperatura del vapor a presión es más elevada a la de ebullición normal, además ofrece las ventajas de rapidez de calefacción, penetración y humedad abundante, que favorecen la coagulación de las proteínas, lo cual es la principal causa de destrucción de los microorganismos. Este método se emplea para esterilizar medios de cultivo en cajas Petri, matraces o tubos de ensayo. 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 4 Cajas de petri 2 Matraces Erlenmeyer 5 Tubos de ensayo Algodón y gasa Papel aluminio 1. 2. 3. 4. Equipos Autoclave Balanza digital Reactivos Agua destilada Agar simple Caldo nutritivo 4. Procedimiento. Lavar perfectamente el material Prepara 500 ml del agar de acuerdo con las instrucciones del envase Prepara 1L de caldo nutritivo (suspender en el agua y dejar remojar 15 minutos), hervir a Baño María hasta completar la disolución Realizar un tapón con el algodón y la gasa para cubrir la boca del matraz y tubos de ensayo, amarra con hilo Página | 20 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 5. Realiza un cucurucho de papel aluminio y colócalos sobre los tapones a manera de protección 6. Coloca en el autoclave a 15 lb./pulgada de presión (aproximadamente 121°C) durante 20 minutos 7. Deja bajar la presión del autoclave y una vez fría retira tus medios 5. Cuestionario. 1. Investiga las definiciones de: desinfectante, antiséptico, saneamiento, germicida, bactericida, bacteriostasis 2. ¿Qué son los agentes antimicrobianos, cuál es su importancia? 3. Además del uso del autoclave ¿qué otros métodos de esterilización corresponden al calor húmedo? 6. Referencias bibliográficas. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. La biología de los microorganismos Página | 21 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Nombre de la práctica: ESTERILIZACIÓN II 1. Competencia específica a desarrollar. Esterilizar material en ambiente seco por medio del uso y manejo del horno de laboratorio. 2. Introducción. La esterilización con calor seco, o aire caliente, se recomienda cuando no se desea o quiere que el vapor a presión tenga contacto directo y completo con el material a esterilizar, como artículos de vidrio de laboratorio, cajas de petri, pipetas, aceites, polvos y sustancias similares. Las células vegetativas mueren a temperaturas comprendidas entre los 50°C y 70°C (calor húmedo), para matar esporas son necesarias temperaturas mucho más altas, superiores a los 100°C (calor seco) que deshidrata a las células y también destruye a los microorganismos por oxidación de sus constituyentes intracelulares. 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 4 Cajas de petri 3 Pipetas 5 Tubos de ensayo 1 Termómetro Algodón Gasa Papel aluminio Papel de estraza Agitadores de madera Equipos Horno Reactivos N.A 4. Procedimiento. 1. 2. 3. 4. Lavar perfectamente el material Dejar secar al aire Envolver con papel de estraza a las cajas petri y pipetas Envolver con papel de estraza y realizar un tapón con el algodón y la gasa para cubrir la boca de los tubos de ensayo, amarra con hilo Página | 22 Unidad: Departamento: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 5. Realiza un cucurucho de papel aluminio y colócalos sobre los tapones a manera de protección 6. Coloca en el horno a 160°C durante 2 horas. 5. Cuestionario. 1. 2. 3. 4. 5. ¿En qué consiste la esterilización por incineración? ¿En qué consiste la esterilización por bajas temperaturas? ¿En qué consiste la esterilización por desecación? ¿En qué consiste la esterilización por presión osmótica? ¿Por qué no debe usarse este método de esterilización con soluciones líquidas alcohólicas o acuosas? 6. Bibliografía. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. La biología de los microorganismos Página | 23 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Práctica No. 7 Nombre de la práctica: PREPARACIÓN DE MEDIOS DE CULTIVO SÓLIDOS 1. Competencia específica a desarrollar. Elaborar diferentes medios de cultivo para diversos tipos de microorganismos 2. Introducción. El material donde se desarrollan los microorganismos en el laboratorio denominan medios de cultivo. Los medios de cultivo microbiológicos constan varias sustancias nutritivas que sustentan el desarrollo de determinado tipo microorganismos. Algunos medios contienen sales orgánicas en solución y complementan con uno o más compuestos orgánicos, en cambio, otros preparan con ingredientes complejos como extractos o productos digeridos tejidos animales o vegetales. se de de se se de 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 1 Termómetro estéril 10 Cajas petri desechables esterilizadas 1 Pinza para matraz 1 Probeta 2 Matraces de 250 ml. 1 Mechero Cinta adhesiva Algodón estéril Papel aluminio Jeringa estéril Agitador de madera estéril Guantes Cubre bocas Equipos Balanza digital Autoclave Reactivos Alcohol Medios de cultivo deshidratados Agua destilada Página | 24 Unidad: Departamento: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología 4. Procedimiento. 1. Pesa la cantidad exacta del medio sobre un papel de aluminio (la cantidad está indicada en cada frasco y se determina por una regla de tres dependiendo la cantidad a elaborar) 2. Se marca el matraz con la cinta adhesiva indicando el tipo de medio 3. En el matraz se mide la cantidad correcta de agua con una probeta, se agrega el polvo hidratándolo y se utiliza un agitador de madera para disolverlo y agitarlo 4. Se toma el matraz con unas pinzas y se coloca directamente sobre el mechero y se calienta hasta su ebullición y retíralo 5. Se deja enfriar un poco y se le coloca un tapón de gasa y algodón amarrado con un hilo y se le coloca el cucurucho de papel aluminio 6. El matraz se introduce en el autoclave hasta aproximadamente 15 lb. de presión y 120 °C 7. Se baja la temperatura por 15 minutos y se apaga 8. Se destapa la autoclave hasta que tenga 0 lb. de presión y se saca el matraz 9. Sin destapar por un lado del tapón introduce el termómetro esterilizado y deja enfriar hasta 45°C 10. Usa tus guantes y cubre bocas 11. Vacía el medio en las cajas petri frente al mechero encendido y flamea la boca del matraz cada vez que vacíes en el líquido en la caja 12. Deja enfriar el medio en las cajas de petri hasta que cuaje 13. Una vez cuajados los medios se invierten las cajas de petri y se refrigeran en esa posición 14. Si el medio es agar sangre antes de que cuaje el medio pero ya frío se vacía la sangre (5 ml) 5. Cuestionario. 1. ¿Qué tipos de organismos se desarrollan en cada medio preparado en el laboratorio? 6. Bibliografía. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. La biología de los microorganismos Página | 25 Unidad: Departamento: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología Práctica No. 8 Nombre de la práctica: SIEMBRA DE MICROORGANISMOS 1. Competencia específica a desarrollar. Sembrar diferentes microorganismos en los distintos medios de cultivo elaborados. 2. Introducción. El crecimiento de los microorganismos no se puede estudiar individualmente debido a su tamaño tan pequeño, por lo que es necesario recurrir a medios nutritivos artificiales, donde se puedan desarrollar rápidamente y producir grandes poblaciones. En estas condiciones se pueden manipular y efectuar las investigaciones deseadas. Los materiales nutritivos donde se desarrollan y multiplican los microorganismos contienen los nutrientes necesarios para su crecimiento, y se denominan medios de cultivo, cuyos componentes son muy variados. La elección del medio se basa en el propósito del estudio. En general, los medios son ricos en proteínas no específicas, con el fin de estimular el crecimiento de los microorganismos que se desean aislar. La mayor parte de los microorganismos requieren un medio enriquecido o suplementado por substancias como sangre, suero, vitaminas, etc. Cuando se inocula un medio solidificado adicionado de agar, contenido en una caja de Petri, las bacterias pueden esparcirse en la superficie, mediante una técnica de rayado (estriado) con el asa , en tal forma que las células queden separadas individualmente, lejos unas de otras. Durante la incubación, cada célula bacteriana se reproduce tan rápidamente, que en 18 a 24 horas. se producen masas bacterianas visibles a simple vista, denominadas colonias. Página | 26 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Fecha de Edición: Edición No. 3 ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales Mechero Asa de siembra Guantes Cubre bocas Equipos Campana de flujo laminar Reactivos Medios de cultivo ya elaborados Cultivos de varios microorganismos Agua destilada 4. Procedimiento. 1. De acuerdo con tu investigación elige el medio correspondiente a cada microorganismo proporcionado. 2. Usa tus guantes y cubre bocas 3. Coloca un mechero encendido y trabaja siempre cerca de el 4. Abre el cultivo cerca de la flama toma tu muestra con el asa, cierra la caja y déjala sobre la mesa; el asa de siembra con la muestra no debe ser alejada de la flama, toma tu medio de cultivo y realiza la siembra. 5. Con el asa de siembra esterilizada pasa una porción de la muestra a la superficie del medio de cultivo hecho a base de agar 6. Siembra en el medio por estrías 7. Siembra en el medio por difusión (varilla de cristal esterilizada esparciendo la muestra sobre la superficie del agar) 8. Esteriliza el asa de siembra y/o varilla de vidrio antes de tomar una muestra del microorganismo y realizar la siembra en el medio de cultivo y después vuelve a esterilizar el asa de siembra o varilla de vidrio para evitar la contaminación de las superficies de trabajo y otros medios 5. Cuestionario. 1. ¿Cuál es la importancia de las características coloniales bacterianas? 2. ¿Qué es el aislamiento bacteriano? 3. ¿Qué es un cultivo puro? 6. Bibliografía. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. Página | 27 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Nombre de la práctica: CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICA DE LAS COLONIAS MICROBIANAS 1. Competencia específica a desarrollar. Observar el aspecto de las colonias de bacterias en diferentes medios 2. Introducción. Uno de los principales distintivos de las bacterias es el aspecto resultante del crecimiento en diversos medios. Características tan triviales como el color (cromo génesis), la abundancia del crecimiento y aun el color del medio de cultivo, proporcionan información básica para la identificación del organismo cultivado 3. Material, Equipos y Reactivos Materiales 4 Portaobjetos 1 Mechero 1 Lupa 1 Pinza 1 Asa de siembra 1 Lámpara Equipos Microscopio óptico con objetivos de 10X, 40X y 100X. Reactivos Cristal violeta Safranina Alcohol acetona Carbol fucsina Alcohol ácido Azul de metileno Aceite de inmersión 4. Procedimiento. Parte A. Observación del aspecto de las colonias Elabora un cuadro comparativo con las observaciones que realices en cada medio de acuerdo con las siguientes características: Página | 28 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Departamento: Materia: Microbiología Tamaño Margen Elevación Cromo génesis Óptica Consistencia Cambios en el medio <10mm 10mm < Perfecto Plana Pigmentadas Opacas Mantecosa Hemólisis Irregular Semiesférica No pigmentadas Transparentes Viscosa Decoloración Hendido Elevada Matizadas Opalescentes Filamentosa Coloración Filiforme Seca Enraizado húmeda Parte B. Identificación de bacterias por medio de la Tinción de Gram. Completa tu cuadro anterior indicando si la colonia analizada es Gram positiva o negativa y que forma tiene: Tinción de Gram: 1. Limpiar perfectamente el portaobjetos 2. Colocar una gota de agua destilada en la parte media del portaobjetos . 3. Con un asa fría esterilizada transportar la cantidad deseada del cultivo y hacer una suspensión en la gota de agua. 4. Deje secar al aire. 5. Fijar el frotis pasándolo sobre la flama y deje enfriar. 6. Teñir durante un minuto con la solución de cristal violeta, lavar con agua. 7. Escurra y cubra con lugol dejándolo actuar 1 minuto. 8. Escurra el lugol y lave con agua, cubra la preparación con alcohol acetona 1 minuto y lave abundantemente con agua 9. Cubra la preparación con safranina por un minuto y lave con agua. 10. Escurrir y dejar secar al aire 11. Colocar una gota de aceite de inmersión sobre el frotis y observar en objetivo 100X 5. Cuestionario. ¿Cuáles son los principales materiales que enriquecen los medios? Página | 29 Unidad: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos. Departamento: Edición No. 3 Fecha de Edición: ENERO / 2020 Ingeniería Bioquímica. Materia: Microbiología ¿Cuáles son los llamados factores de crecimiento bacteriano? ¿A qué se les llama medios selectivos? ¿A qué se les llama medios diferenciales? 6. Bibliografía. Audesirk, T. (1997) Biología: La vida en la tierra. Pearson educación. México. Curtis. H., Biología, México, Panamericana. Pelksar. (2000). Microbiología. México. Edit. Paidós. La biología de los microorganismos Página | 30