Unidad 4 Características de Los Microorganismos Celulares

8/17/2019 Unidad 4 Características de Los Microorganismos Celulares

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Características de losmicroorganismoscelulares

Microbiología unidad 4M. I. B. Luis Alejandro Contreras Pinto



Células PROCARIOTA ! "#CARIOTA

La unidad fundamental de la vida es la célula

A pesar de su complejidad y variedad todas las células

vivientes pueden ser clasificadas dentro de dos grandes

grupos: Eucariotas y Procariotas, basadas en su estructura

cuando son vistas a través del microscopio electrónico.



Las células procariotas y eucariotas son qumicamente

similares: ambas poseen !cidos nucleicos, protenas, lpidos,

carbo"idratos, ambas usan el mismo tipo de reacciones

qumicas para metaboli#ar alimentos, sinteti#ar protenas y

almacenar energa. $in embargo, difieren en algunos

aspectos fundamentales.

Células PROCARIOTA ! "#CARIOTA



% r e e

o f l i f e



$I%"R"&CIA Procariotas 's "ucariotas

Procariotas Eucariotas

"structura nuclear (

)unci*n+,Membrana nuclear,&ucléolo,-cido desoirribonucleico

Ausente #na sola

molécula/ no asociadaa 0istonas.

Presente 'arios

cromosomas/ asociadoscon 0istonas

$i1isi*n %isi*n binaria &o 0a(mitosis/ ni meiosis

Mitosis ( meiosis

"structura cito2lasm3tica (

organiaci*n+,Membrana cito2lasm3tica,Ribosomas,istema res2iratorio

5eneralmente carece

de esteroles 67 "n lamembrana 2lasm3tica

Presenta esteroles 87

"n las mitocondrias

Pared celular "structura com2leja/con 2e2tidoglucanocomo com2onente

Cuando la 2resentan/ nocontiene 2e2tidoglucano



Procariotas Eucariotas

Mecanismos metab*licos 5ran 1ariedad/ en2articular reaccionesanaer*bicas 9uegeneran energía.Algunas )ijan &itr*geno

La glic*lisis es la 1ía 2araobtener energía encondiciones anaer*bicas

Tama:o "n general/ menor de ;<m de di3metro

$esde ; <m 0asta m3s de=77 <m de di3metro

"jem2los Bacterias Algas1erdeaules

Protooarios >ongosAlgunas algas






"n resumen/ la célula 2rocariota es a9uella célula u organismo9ue carece de un n?cleo 1erdadero ( 2resenta su A$& en unasola molécula generalmente en )orma circular.

Las células eucariotas son a9uellas células u organismos 9ue2oseen un n?cleo 1erdadero @cromosomas/ delimitado 2or una

membrana nuclear ( 9ue 2resentan otros estructurasdelimitadas 2or membranas denominadas organelos como 2orejem2lo+ mitocondrias/ retículo endo2lasm3tico/ a2arato degolgi/ etc.




Características de las células 2rocariotas+

Los 2rocariontes/ adem3s de ser el gru2o de seres 1i1os mas antiguo9ue 2obl* la tierra/ son los mas abundantes ( los 9ue 0an coloniadoma(or di1ersidad de ambientes+ alinas/ 'olcanes/ Aguas Termales/Tém2anos de 0ielo.

Pr3cticamente/ no 0a( ning?n lugar del 2laneta 9ue no 2ueda ser0abitado 2or ellos.

e a)irma 9ue el éito e1oluti1o de los 2rocariontes/ se debe a 9ueest3n ada2tados 2ara obtener energía tanto en 2resencia como enausencia de oígeno.



Las bacterias ( ar9ueobacterias son los re2resentantes del gru2o 2rocariotas.%ueron incluidas en esta clasi)icaci*n dado 9ue tienen un denominadorcom?n+ on unicelulares 9ue carecen de un n?cleo celular.

Las bacterias suelen tener Mala Prensa 2or9ue son la causa de muc0asen)ermedades in)ectocontagiosas / alguna de ellas cum2len una im2ortante

)unci*n desde el 2unto de 1ista ecol*gico/ (a 9ue reciclan los elementos en elecosistema. Por ejem2lo/ Las bacteria nitri)icantes absorben el nitr*genoatmos)érico ( lo trans)orman en sales nitrogenadas 9ue les ser1ir3n a las2lantas 2ara la )abricaci*n de com2uestos org3nicos/ mientras 9ue otro gru2ode bacterias es ca2a de )oto sintetiar/ es decir/ 2ueden )abricar materiaorg3nica a 2artir de inorg3nica.

Características de las células 2rocariotas+



"ubacterias



"ubacterias

&ombre com?n de un gru2o de organismos

2rocariotas @9ue no tienen el material genéticocontenido en un n?cleo de)inido con membrananuclear.

$entro de las eubacterias se inclu(en la ma(or

2arte de los organismos de)inidos como bacterias.

Aun9ue algunas eubacterias ocasionanen)ermedades en los organismos/ la ma(oría sonino)ensi1as e incluso bene)iciosas.



"ubacterias

La ma(or 2arte de lasbacterias del suelo/ el agua (el aire/ así como las 9ue seencuentran en el tractodigesti1o de animales ( de los

seres 0umanos/ soneubacterias/ las cuales2roducen también muc0os delos antibi*ticos utiliados enmedicina.



"ubacterias

Algunas eubacterias contienen2igmentos 9ue les 2ermiten usarla lu como )uente de energía/otras de2enden de com2uestosorg3nicos ( algunas incluso

2ueden usar com2uestos 9uímicosinorg3nicos como combustible2ara realiar los 2rocesoscelulares.



CARACT"RITICA $" LA "#BACT"RIA

on 2rocariotas/ unicelulares.

&o 2oseen n?cleo.

Organiaci*n es mu( sencilla.

Tienen 2ared celular.

Poseen un solo cromosoma.

&o tienen organismos endomenbranosos. u tama:o no 1aria entre = ( =7 mm.

Pueden ser gran 2ositi1as o gran negati1as.

&o )orman tejidos / si no colonias.



Clasi)icaci*n de las eubacterias

Las eubacterias se 2ueden clasi)icar deacuerdo a muc0as características/ (a sea 2orsu )orma/ seg?n el )lagelo/ seg?n la tinci*n/etc.



eg?n su )orma 2ueden ser+ Cocos @2resentan )orma es)érica ejem2lo+ estre2tococos/esta)ilococos

Bacilos @2resentan una )orma cilíndrica abastonada ejem2loBacilo de Doc0

"s2irilos @son bacilos )leibles de )orma 0elicoidal ejem2lo eltre2onema 2allidum (

'ibriones @son bastoncillos cur1os/ ado2tando la )orma de unacoma ejem2lo el 1ibrio c0olerae.

Clasi)icaci*n de las eubacterias



Clasi)icaci*n de las eubacterias eg?n la tinci*n de gram agru2a

en 5ram E @2ositi1a/ las cualesson las 9ue retienen los cristales

de 1ioleta,(odo ado2tando uncolor aul/ ( 5ram , @negati1as/las cuales 2ierden estos cristales( son coloreadas con sa)raninaado2tando un color rojo.



"ubacterias 5ram negati1as con 2aredcelular

on organismos inm*1iles/ nadadores o desliantes. Presentan )ormases)éricas/ o1ales/ de bastoncillos rectos o cur1os/ 0élices o )ilamentos.

Algunas 2ueden estar enca2suladas o rodeadas 2or una 1aina.

e re2roducen 2or di1isi*n binaria algunos gru2os 2resentan gemaci*n.

Pueden ser )ototr*)icas @cianobacterias.

"ste gru2o inclu(e es2ecies aerobias/ anaerobias/ aerobias )acultati1aso microaero)ílicas @9ue 1i1en con 2orcentajes de oígeno in)eriores al;=F del aire atmos)érico.



A este gru2o 2ertenecen/ adem3s de es2ecies 2at*genascausantes de gra1es en)ermedades+ sí)ilis/ gonorrea/ 2estebub*nica/ ti)us/ ?lcera de est*mago/ etc. así como otras degran im2ortancia en la naturalea/ como+ las simbiontes de2lantas @R0iobacter o R0iobium leguminosarum.



"ubacterias 5ram 2ositi1as con 2aredcelular

Presentan )ormas celulares es)éricas/ en bastoncillos o)ilamentosas/ 2udiendo tener rami)icaciones las dos ?ltimas.

e re2roducen generalmente 2or di1isi*n binaria.

&o son )otosintéticas generalmente son 0eter*tro)as o9uimiosintéticas. Inclu(en es2ecies aerobias/ anaerobias/anaerobias )acultati1as ( microaero)ílicas.



"n este gru2o se engloban es2ecies 2at*genas como lascausantes de la di)teria/ el botulismo/ la tuberculosis/ eltétanos o la le2ra.

También se engloban eubacterias de interés industrial/como Lactobacillus o tre2tococcus/ ( el gru2o de losActinom(cetos/ con es2ecies 2roductoras de di1ersosantibi*ticos/ como estre2tomicina/ cloran)enicol oeritromicina @gen. tre2tom(ces.



"isten di)erentes criterios 2ara clasi)icar e identi)icar las bacterias. #no

de ellos consiste en la agru2aci*n 2or )amilias ( es2ecies/

distinguiéndose == *rdenes+ , "ubacteriales.

, Pseudomonadales. , "s2iro9uetales. , Actinomicetales. , RicDettsiales. , Mico2lasmales. , Clamidobacteriales. , >i)omicrobiales. , Beggiatoales. , Cario)anales. , Ciobacteriales



eg?n el )lagelo 2ueden ser 3trica @carecen de )lagelomonotrica @2resenta un solo )lagelo lo)otrica @2resenta ungru2o de )lagelos en un etremo an)itrica @2resenta dosgru2os de )lagelos en ambos lados de la bacteria 2eritrica@2resenta 1arios )lagelos alrededor de toda la bacteria.



Por la necesidad, o no, que tienen de o&igeno

Aerobias estrictas/ cuando de2enden del oigeno.

Anaerobias estrictas/ cuando se desarrollan en ausenciatotal de oígeno.

Anaerobias facultativas/ 2ueden desarrollarse con o sin

oígeno.

'icroaerófilas/ cuando solo 2ueden desarrollarse enbajas tensiones de oígeno ( altas de di*ido de carbono



La temperatura

%ermófilas/ cuando se desarrollan entre los ;G ( los 87 grados

'esófilas/ cuando se desarrollan entre los =7 ( los 4G grados.

Psicrófilas/ cuando se desarrollan entre los ,G ( los H7 grados.



Atendiendo al p( en el que se desarrollan

Acid*)ilas/ cuando el 2> est3 entre = ( G.

&eutr*)ilas/ cuando el 2> est3 entre G.G ( 8.G.

Bas*)ilas/ cuando el 2> est3 entre ( =7.



Atendiendo a su forma de nutrición.

Aut*tro)as 9uimiosintéticas. utilian la lu solar (bi*ido de carbono 2ara )abricar el alimento

>eter*tro)as. utilian )uentes de carbono org3nico.



Ar9ueobacterias



Ar9ueobacterias

"l gru2o m3s antiguo/ las ar9ueobacterias/ constitu(en un )ascinanteconjunto de organismos ( 2or sus es2eciales características se considera9ue con)orman un $ominio se2arado+ Arc0aea.

%enotí2icamente/ Arc0aea son mu( 2arecidos a las Bacterias. La ma(oríason 2e9ue:os @7.G,G micras ( con )ormas de bastones/ cocos ( es2irilos.

Las Arc0aea generalmente se re2roducen 2or )isi*n/ como la ma(oría delas Bacterias. Los genomas de Arc0aea son de un tama:o sobre ;,4 Mb2/similar a la ma(oría de las Bacterias.



i bien lucen como bacterias 2oseen característicasbio9uímicas ( genéticas 9ue las alejan de ellas. Porejem2lo+ &o 2oseen 2aredes celulares con 2e2tidoglicanos.

Presentan secuencias ?nicas en la unidad 2e9ue:a

del AR&r Poseen lí2idos de membrana di)erentes tanto de

las bacterias como de los eucariotas @inclu(endoenlaces éter en lugar de enlaces éster.



>o( se encuentran restringidas a 03bitatsmarginales como )uentes termales/ de2*sitos2ro)undos de 2etr*leo caliente/ )umarolas marinas/lagos salinosos @incluso en el mar Muerto.... e lasconocen también con el nombre de etrem*)ilas.

e considera 9ue las condiciones de crecimientosemejan a las eistentes en los 2rimeros tiem2osde la 0istoria de la Tierra 2or ello a estosorganismos se los denomin* ar9ueobacterias @delgriego arD0aios J antiguo.



Membranas de las Arc0eae

Los lí2idos 2resentes en las membranas son ?nicos desde el 2unto de 1ist9uímico/ a di)erencia de los eucariotas ( las bacterias/ en 9ue los enlaceéster son los res2onsables de la uni*n entre los 3c. grasos ( glicerol/ lolí2idos de las Arc0aea 2oseen enlaces KT"R 2ara la uni*n del glicerol cocadenas laterales 0idro)*bicas. "n lugar de ac. grasos 2oseen cadenalaterales )ormadas 2or unidades re2etiti1as de una molécu0idrocarbonada como el iso2reno.



Membranas de las Arc0eae

Los 2rinci2ales ti2os de lí2idos son los diéteres de glicerol. "n

algunos éteres las cadenas laterales se unen entre sí 2orenlaces co1alentes )ormando una monoca2a en lugar de labica2a característica de las membranas/ siendo m3s estables (resistentes/ siendo 0abituales 2or lo tanto en las0i2erterm*)ilas.



-rbol %ilogenético de Arc0aea

obre la base del an3lisis de la subunidad 2e9ue:a del AR&/ lasArc0aea consisten en dos gru2os )ilogenéticamente di)erentes+Crenarc0aeota ( "ur(arc0aeota.

e di)erencias 2or el ti2o 2articular de AR& 9ue 2resentan ( 2orel ambiente en 9ue 0abitan.

Las Crenarc0aeota @crenotas es un gru2o )isiol*gicamente0omogéneo de 03bitats enteramente termo)ílicos.

Las "ur(arc0aeota @eur(otas son un gru2o )enotí2icamente0eterogéneo/ 9ue inclu(e a las metanogénicas/ 0al*)ilas/ etc.




Basados en su )isiología se distinguen+ metanogénicas 2rocariotas 9ue 2roducen metano

0alo)ilas etremas 1i1en en regiones con mu( altaconcentraci*n de sal @&aCl re9uieren una concentraci*nde al menos =7F de cloruro de sodio 2ara su crecimiento

etremas @0i2er term*)ilas 1i1en a tem2eraturas mu( altas.




dem3s de las característicasuni)icadoras de las ar9ueobacterias/@2ared celular sin mureína/ lí2idos demembranas con enlaces éter/ etc./estos 2rocariotas e0iben atributosbio9uímicos 9ue le 2ermiten ada2tarse

a estos ambientes etremos. LasCrenarc0aeota son 2rinci2almente0i2ertermo)ílicos de2endientes delsul)uro ( los "ur(arc0aeota sonmetanogénicos ( 0al*)ilos etremos.



Metanogénicas on anaerobias obligadas 9ue no toleran ni si9uiera bre1es

e2osiciones al aire @O;.

"n ambientes anaer*bicos son mu( abundantes/ inclu(en sedimentosmarinos ( de agua dulce/ 2antanos ( suelos 2ro)undos/ tractointestinal de animales ( 2lantas de tratamiento de lí9uidos cloacales.

Las metanogénicas tiene un ti2o increíble de metabolismo 9ue 2uedeusar el >; como )uente de energía ( el CO; como )uente de carbono2ara su crecimiento.



Metanogénicas

"n el 2roceso de construcci*n de materialcelular desde >; ( CO;/ Las metanogénicas2roducen metano @C>4 en un ?nico2roceso generador de energía. "l 2roducto)inal/ gas metano/ se acumula en elambiente/ así se 0an creado la ma(oría de

las )uentes naturales de gas natural@combustible )*sil utiliado con )inesindustriales o domésticos.



Metanogénicas

Los 2rocariotas Metanogénicos son 0abitantes normales del rumen de

1acas ( rumiantes. #na 1aca 2uede eliminar unos G7 litros de gasmetano 2or día/ en el 2roceso de eructaci*n. "l metano es unim2ortante gas del e)ecto in1ernadero 9ue se acumula en laatm*s)era a 1elocidad alarmante. Cuando se destru(en 3reas 1erdes (se reem2laan 2or ganado se 2roduce un doble im2acto en el e)ectoin1ernadero @ double,0it+

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