La Microbiología se define como la disciplina de la Biología que se encarga del
estudio de los seres vivos cuyo tamaño se encuentra por debajo del poder
resolutivo del ojo humano, es decir que no se pueden observar a simple vista.
Microorganismo: Es una forma de vida libre, autosuficiente, de dimensiones
microscópicas (micras).
GRUPOS MICROBIANOS
1) Procariotes
Bacterias
Arqueobacterias
2) Eucariotes
Algas
Hongos
Protozoarios
3) Acariotes
Virus: no son considerados seres vivos.
Bacterias
Procariotes, unicelulares y con una gran diversidad metabólica.
Arqueobacterias
Procariotes, unicelulares que crecen en ambientes extremos.
Algas
Organismos eucariotes, son macroscópicos y microscópicos, hay unicelulares y
pluricelulares, fotoautótros en su mayoría, presentan reproducción sexual y/o
asexual. Son los productores primarios en la cadena alimenticia.
Hongos
Organismos eucariotes heterótrofos pueden ser macro o microscópicos, crecen en
diversos ambientes, son unicelulares (levaduriformes) o pluricelulares
(filamentosos).
Protozoarios
Microorganismos eucariotes, unicelulares, heterótrofos, la mayoría son moviles y
carecen de pared celular
Virus
Acariotes, “partículas” con material genético (ADN o ARN), no tienen actividad
metabólica propia. Son parásitos estrictos. NO son considerados
microorganismos.
ESTRUCTURA MICROBIANA
1) PARED CELULAR
Función: Da forma a la célula. Resiste cambios de presión osmótica
Su composición varía según los microorganismos. Algunos componentes pueden
ser compartidos por diferentes grupos microbianos, que al ser unidos de diferente
forma o mezclados con otros compuestos dan origen a las paredes celulares
propias de ese tipo microbiano.
PEPTIDOGLUCANO EN BACTERIAS
PSEUDOPEPTIDOGLUCANO (ARCHEA)
Síntesis de pared celular en bacterias
CÉLULAS CARENTES DE PARED CELULAR:
Esferoplastos, proplastos (protoplastos) y formas L: Formados artificialmente,
por ejemplo usando lisozima, o naturalmente.
1) Proplastos: Célula bacteriana a la que se eliminó la pared celular
completamente. Para que la célula siga viable el medio debe estar
estabilizado.
2) Esferoplastos: célula bacteriana en la que se elimió parcialmente la pared
celular, aunque quedan pocos restos. También hay que estabilizar el medio.
3) Formas L: Algunos microorganismos como parte de su ciclo patogénico
pueden presentarse naturalmente como proplastos.
GLUCOCALIX (GLUCOCALIZ, GLICOCALIX)
Material extracelular de polisacárido que presentan las bacterias y algunas células
eucarióticas. Generalmente son de carbohidratos, aunque pueden tener otras
sustancias y tienen una gran cantidad de agua. Varía de acuerdo a los
microorganismos en cantidad y tipo de sustancias.
Sustancias que lo conforman: polisacáridos, glicoproteínas, polialcoholes,
aminoazúcares. Le sirve a la célula como factor de virulencia, adherencia o en
casos extremos material de reserva.
FLAGELOS: Son estructuras para dar movilidad a las células, se presentan tanto
en procariotes como en eucariotes, y están formados por proteína sin embargo la
diferencia es la cantidad de filamentos de proteína que lo conforman.
PILIS, FIMBRIAS y PILI F
Estructuras exclusivas de procariotes, pueden servir para adherirse a superficies o
para realizar la conjugación.
Son estructuras proteínicas y en forma de microtúbulos, aunque de una longitud
menor que los flagelos. Se encuentran distribuidas en toda la superficie.
Algunos autores hacen la distinción entre fimbrias o pilis como mecanismo de
adhesión y el pili F como mecanismo de transferencia genética en la conjugación
de bacterias, al establecer un puente citoplasmático entre dos células.
PILI F: Sólo a aquella estructura tubular que permite la transmisión de material
genético se denomina Pili F. La síntesis está definida por la presencia de genes en
los plásmidos.
CILIOS
Estructuras de locomoción presentes en protozoarios, tienen la misma
composición química y disposición estructural que el flagelo de los eucariotes.
Se encuentran en mayor número, aunque son más cortos que los flagelos.
Lo presentan un grupo de protozoarios llamados ciliados, que los utilizan para
desplazarse y alimentarse.
TAXIAS
Es la respuesta que presentan los microorganismos a estímulos y por medio de
los mecanismos de locomoción les permiten alejarse o acercarse al lugar que les
convenga.
Ejemplos:
a) Quimiotaxia: respuesta a sustancias químicas en el ambiente, en función de
gradientes de concentración. Positiva si se acerca a la mayor concentración o
negativa si se aleja de donde hay más sustancia.
b) Fototaxia: respuesta a estímulos luminosos por fotorreceptores, también
puede considerarse positiva o negativa en función de alejarse o acercarse a
la luz.
c) Aerotaxia: movimiento de respuesta en función del oxígeno del ambiente, si el
microorganismo es aerobio se considera positiva cuando se acerca a un lugar de
mayor concentración de O2, negativa si se aleja del O2 en el caso de anaerobios
sensibles al oxígeno.
VAINAS
Estructura externa de algunas células formada por proteína y carbohidratos.
Cumple una función protectora a agentes externos físicos y de agrupación. Es un
componente externo y los microorganismos pueden abandonar la vaina y
continuar con sus funciones vitales.
MEMBRANA CITOPLASMÁTICA:
Sirve de límite entre el interior y el exterior, permite la difusión de sustancias,
puede hacerlo de manera selectiva usando proteínas de transporte. Tiene también
propiedades plásticas que permiten deformar a la célula sin dañarla.
MEMBRANA EXTERNA: Presente exclusivamente en bacterias Gram negativas
(Escherichia coli, Salmonella Typhi, Enterobacter aerogenes, Proteus vulgaris y
otras).
ESPACIO PERIPLÁSMICO: Espacio que se localiza entre la membrana
citoplásmica y la membrana externa de bacterias Gram negativas.
El contenido del espacio periplásmico tiene consistencia de gel, aunque es
diferente a la composición del citoplasma, abundan enzimas hidrolíticas, enzimas
destoxificantes, proteínas de unión y quimiorreceptores. Las bacterias Gram
positivas y los demás grupos microbianos no presentan espacio periplásmico.
Mesosomas: Invaginaciones de la membrana citoplásmica, pueden presentar
canales. Participa en los procesos de división celular.
Clorosoma: membranas laminares o en forma de vesícula en el interior de la
célula, contienen los pigmentos fotosintéticos para realizar fotosíntesis.
Membrana vibrátil: tenue estructura membranosa presente en algunos
protozoarios que les permite desplazarse.
Membrana nuclear: presente en el núcleo, envuelve a los cromosomas.
CITOPLASMA
Material celular contenido dentro de la membrana citoplásmica, ocupa todo el
interior de la célula junto con los demás organelos.
COMPOSICIÓN QUÍMICA (Citosol)
Agua
Proteínas
Carbohidratos
Lípidos
Otras sustancias orgánicas
Sales minerales
MATERIAL GENÉTICO: Contiene la información que codifica todas las
características de un organismo. Está constituido por ADN.
Endospora: Organelo de resistencia a condiciones ambientales adversas,
producido por bacilos y algunos cocos Gram positivos. Se denomina así porque se
forma en el interior de la célula y por cada célula se forma una endospora, que a
su vez da origen a una célula.
CISTOS
Estructuras de resistencia a factores ambientales que presentan algunos
procariotes, como Azotobacter o Anabaena, no son tan resistentes como las
endosporas y presentan una actividad metabólica apreciable.
QUISTES
Estructuras de resistencia a factores ambientales que presentan los Eucariotes,
particularmente los protozoarios. Un estado de latencia que les permite soportar
condiciones desfavorables.