Estructuras microbianas

Movimiento microbiano

! Existen diferentes tipos de movimiento ! Desplazamiento en medio líquido

! Desplazamiento

!   Hay microorganismo que son capaces de controlar su posición en el agua mediante vesículas de gas

! Muchos procariotas son móviles, esta capacidad se debe a una estructura especial ! flagelo

Flagelo

!   Los flagelos bacteriano son apéndices largos y finos que se encuentran libres por un extremo y unidos a la célula por otro.

!   Como son tan finos (20nm) hay que recurrir a tinciones específicas.

! Flagelación polar- flagelos se localizan en uno o ambos extremos de la célula

! Flagelación lofótrica- De un extremo de la célula pueden surgir un penacho de flagelos

! Lofos- penachos tricos-pelo

! Microscopio de campo obscuro permite oservar este tipo de flagelación en células vivas.

! Flagelación peritríca- flagelos se distribuyen por varios lugares de la superficie celular

! Peri-alrededor

Estructura flagelar

!   La forma de los flagelos es helicoidal.

! Filamento de flagelo bacteriano esta compuesto de flagelina.

! Estructura flagelar altamente conservada (profundas raíces evolutivas)

!   La base del flagelo presenta una estructura diferente a la del filamento.

!   En la base existe una región más ancha que se llama el gancho, consta de un tipo único de proteína y su función es unir el filamento a la parte motora del flagelo.

!   El motor del flagelo está anclado en la membrana citoplásmatica y en la pared celular y está constituido por un eje central que atraviesa un sistema de anillos .

!   En bacterias gram negativas- Existe un anillo externo que está anclado en la capa de lipopolisacárido, otro en la capa de peptidoglicano y un anillo interno en la membrana citoplasmática

!   En las gram positivas sólo existe el par de anillos internos.

! Alrededor del anillo interno y anclado en la membrana citoplasmática se encuentra un par de proteínas llamadas Mot.

Mot y Fli

!   Mot- Estas proteínas controlan el motor flagelar provocando la rotación del filamento.

! Fli- Estas proteínas invierten la rotación del flagelo en respuestas a señales intracelulares.

! Síntesis del flagelo y movilidad depende de varios genes.

!   El movimiento de rotación del flagelo es dado por parte del cuerpo basal que funciona como un motor.

! Energía necesaria para la rotación proviene de la fuerza motriz generada por el gradiente de protones.

!   El flujo de protones a través de la membrana se realiza por el complejo Mot.

!   El movimiento de los organismo con flagelación polar y lofótrica son distintos de los que poseen flagelación peritrica (lenta y continua).

Movilidad por deslizamiento (gliding)

!   La movilidad por este mecansimo se presenta con frecuencia en el dominio bacteria pero solo se ha estudiado con detalles en unos grupos.

! Más lento que por flagelos.

! Células filamentosas o bacilares y el movimento requiere que exista el contacto con una supeficie sólida.

Bacterias deslizantes

! Cianobacterias filamentosas

! Myxococcus xanthus

! Mixobacterias

! Cytophaga spp

! Flavobacterium spp.

Mecanismo de movimiento

! Existen diferemtes mecanisnmos

! Cianobacterias ! Células secretan un polisacárido mucoso sobre la

superficie externa de la célula a medida que se deslizan.

! Otras células que no son fototrofas. Ej. Flavobacterium johnsoniae, el mecanismo responsable se debe al movimiento de proteínas de la superficie de la célula

Respuestas sensoriales

!   La movilidad supone una ventaja selectiva en ciertas condiciones.

!   En la naturaleza los procariotas se encuentran a menudo en presencia de gradientes de agentes físico- químicos.

!   La quimiotaxis es la respuesta a agentes químicos y la fototaxis es respuesta a la luz.

Diferentes mecanismos de movimientos

! Quimiotaxis

! Fototaxis

! Aerotaxis

! Osmotaxis

Estructura de la endospora

!   Son muy impermeables a los tintes.

!   La capa más externa es el exosporio- una capa fina y delicada de naturaleza proteíca.

! Debajo de exosporio se encuentra la cubierta de la espora- Se compone de varias capas de proteínas específicas de la espora.

! Luego se localiza el córtex- una capa de peptidoglicano.

! Debajo del córte el núcleo o protoplasto de la espora- Contiene la pared celular normal, la membrana plasmática, el citoplasma y la región nucleoide.

Endosporas ! Células diferenciadas resistentes al calor y dífiles de destruir.

!   Los géneros mejor conocido formadora de esporas son Bacillus y Clostridium.

!   La endospora son resistentes a la desecación, la radiación , los ácidos y los desinfectantes.

! Pueden vivir durante largo periódo de tiempo.

Propiedades de la endospora !   Un compuesto químico de la endosora ausente de la célula

vegetativa es el ácido dipicolínico.

! Contiene gran cantidad de iones de calcio.

!   El núcleo está parcialemte deshidratado.

!   El pH del citoplasma es menor que el de la célula vegetativa y contiene proteínas específicas ( pequeñas proteínas ácido-soluble de la espora). Se forman durante el proceso de esporulación. !   Se unen al DNA y lo protegen de la radiacción, la desecación y el

calor seco. ! Sirven como fuente de Carbono y energía para el desarrollo de

una nueva célula vegetativa a partir de la endospora ( germinación)

Formación de la endospora