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ORGANIZACIÓN CELULAR
► Procariotas: (pro = primitivo, carión = núcleo), el material genético no rodeado por envoltura nuclear. Bacterias y cianobactereas
► Eucariota: (eu = verdadero), con un núcleo bien diferenciado
Las bacterias son organismos unicelulares, se encuentran en todos los ecosistemas. Carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma.
ORGANIZACIÓN CELULAR PROCARIOTA. BACTERIAS
► Arqueobacterias: Bacterias consideradas "fósiles vivientes" pues viven en habitas que parecen corresponder con los que existieron en la Tierra primitiva. La mayoría son anaerobias, se encuentran en ambientes termales donde se alcanzan temperaturas por encima del punto de ebullición del agua, en fumarolas, agua extremadamentes salinas, y medios con pH extremos.
► Eubacterias: Son las bacterias típicas, adaptadas a vivir en cualquier ambiente, terrestre o acuático, pueden presentar todas las formas de nutrición conocidas. La mayor parte de las bacterias adoptan formas características. Son unicelulares, pero también aparecen agrupadas cuando se mantienen unidas tras la bipartición
TIPOS MORFOLÓGICOS
Bacilos: alargados y cilíndricos, en forma de bastón
Cocos: de aspecto redondeado
Vibrios: son muy cortos y curvados, en forma de coma.
Espirilos: con forma de hélice o espiral.
Bacterias
COCOS BACILOS CON O SIN ENDOSPORASMICOBACTERIAS
Legionella Treponema pallidum Shigella
BACILOS Y COCOS AEROBIOS ESPIROQUETASBACILOS ANAEROBIOS FACULTATIVOS
Staphylococus aureus Clostridium tetani Mycobacterium tuberculosis
Chromatium Streptomyces
Célula procariótica. BacteriaFlagelos (1 o 2 que permiten la locomoción)
Cápsula material glucoproteico
Membrana plasmática
Mesosomas (plegamientos de la membrana que contienen enzimas para la respiración y división celular)
Pared celular envoltura rigída que da forma a la célula
Citoplasma (desprovisto de orgánulos excepto ribosomas y mesosomas)
Nucleoide (molécula circular de ADN)
Ribosomas 70 S
Fimbria
Pili estructura de fijación e intercambio de material genético
Plasmido cromosoma accesorio de pequeño tamaño
Estructura general de la célula procariota
CARECEN DE VERDADERO NÚCLEOSu molécula de ADN bicatenario (cromosoma bacteriano) se encuentra en el citoplasma formando el nucleoide.
RIBOSOMAS
INCLUSIONES CITOPLÁSMICAS
MEMBRANA PLASMÁTICA CON MESOSOMAS
PARED CELULAR
CÁPSULA O GLUCOCÁLIZ
FLAGELOS BACTERIANOS
ESTRUCTURAS
Estructura de un flagelo bacteriano
Membrana plasmáticaPared bacteriana
Peptidoglucano
Proteína Mot
Anillo P
Anillo L
Proteína Fei
Anillo S-M
Filamento de flagelina
Gancho
FIMBRIAS Y PILI
Fimbrias en E. Coli Flagelo de Vibrio cholerae
Célula procariótica. Bacteria
Célula procariótica. Bacteria
Cápsula: Capa gelatinosa de naturaleza glucoproteica, rodea por la parte externa a algunas bacterias. Esta envoltura, que se presenta en casi todas las bacterias patógenas, las protege de la desecación, de la fagocitosis por los leucocitos, contra la acción de los anticuerpos. Las bacterias con cápsula son más virulentas (patógena).
Pared bacteriana: Es una envoltura rígida y fuerte que da forma a las células bacterianas. Evita los posibles daños que producen cambios de presión osmótica.
Existen dos tipos:▪ La Gram +: son más gruesas y esta compuesta por una capa de glucopeptidos.
▪ La Gram - : compuesta por dos capas, una de glucopeptidos rodeada de una bicapa lipídica. Son más resistentes a los antibioticos.
La pared celular de eucariotasProporciona protección frente a cambios osmóticos.
COMPOSICIÓN QUÍMICA:
TIPOS DE PARED:
GRAM POSITIVAS GRAM NEGATIVAS
Pare
d ce
lula
r
Pare
d ce
lula
r
Peptidoglucano
Membrana plasmática
Membrana plasmática
Ácido teicoicoÁcido lipoteicoicoPorina Glucolípidos
Lípido A
Peptidoglucano
FUNCIÓN:
Una gruesa capa de glucopeptidos
Dos capas, una de glucopeptidos rodeada de una bicapa fosfolipídica, lipo- proteínas y glucolipidos.
Flagelos:
- Son prolongaciones cuya longitud es varias veces la de la bacteria.
- Aparecen en número entre 1 y 100.
- Intervienen en el desplazamiento y su estructura no es homóloga a la de los flagelos de eucariotas.
Pilis (Pelos): Filamentos proteínicos derivados de la pared que funcionan como estructuras de fijación. Algunos están huecos y permiten el intercambio de material genético en el mecanismo parasexual de la “conjugación”.
Funciones de relación
Muchas bacterias tienen movilidad, ya sea por flagelos, contracción o reptación, acercándose o alejándose de los estímulos ambientales.
Las bacterias responde a los estímulos ambientales modificando su metabolismo o su comportamiento, Si el ambiente es desfavorable originan formas de resistencia conocidas como endosporas, formas de vida latente protegidas por una gruesa membrana, capaces de resistir condiciones extremas. Cuando el ambiente es favorable, germinan y originan bacterias funcionales.
TIPOS DE ORGANISMOS SEGÚN SU METABOLISMO
Fuente de Carbono
Inorgánico (Litótrofo) AUTÓTROFAS
Orgánico (Organótrofo) HETERÓTROFAS
Fuente de
Energía
Sustrato oxidable
(Quimiosíntesis)
QUIMIOLITÓTROFOSbacterias incoloras del azufre, bacterias nitrificantes, bacterias del hidrógeno,bacterias del hierro
QUIMIOORGANÓTROFOS Saprofitas, parasitas,
comensales y simbiontes
Luz (Fotótrofos)
(fotosíntesis)
FOTOLITÓTROFOS Vegetales, cianobacterias, bacterias purpúreas del S,
bacterias verdes del S
FOTOORGANÓTROFOSBacterias purpuras no sulfúreas
Nutrición en procariotas
Producen materia orgánica a partir de la materia inorgánica ingerida: litótrofos
Ingieren materia orgánica extrayendo parte de su energía química: quimiorganótrofos
PROCARIOTAS
HETERÓTROFOS
SAPROFÍTICAS
PARÁSITAS
SIMBIÓTICAS
Fotosíntesis anoxigénica
Fotosíntesis oxigénica
Sulfobacterias verdes y púrpuras
Cianobacterias
Bacterias del suelo
FOTOLITÓTROFOS
QUIMIOLITÓTROFOS
Bacterias de la flora intestinal
Bacterias patógenas
Bacterias descomponedoras
AUTÓTROFOS
Reproducción asexual ♦ Las bacterias se reproducen
por bipartición.
♦ El ADN (cromosoma) se une a un mesosoma y se duplica.♦ La membrana plasmática se invagina y se produce un tabique de separación.
♦ Da lugar a dos células hijas, cada una de ellas con una réplica exacta del cromosoma de la célula madre.
Conjugación ♦ Es un proceso en el cual una bacteria (donadora), a través de los
“pilis” transmite ADN a otra bacteria (receptora).
♦ Existen dos tipos de bacterias donadoras: ◊ La F+ poseen pequeños segmentos de ADN libre en el
citoplasma, denominados factor F o plásmido◊ La Hfr (alta frecuencia de recombinación). lo tienen
incorporado a su ADN bacteriano y se les llama episoma ♦ La bacteria receptora se conoce por F-
Las Hfr, antes de la conjugación, duplican su cromosoma, incluido el episoma. El ADN transferido se recombina con el cromosoma de la bacteria receptora, transformándose éstas en una bacteria Hfr
1. Fijación del fago a la bacteria
2. Respuesta lítica
3. Transducción del fragmento de ADN
4. Integración del ADN en el genoma
● Transducción. En este caso la transferencia de material genético de una bacteria a otra, se realiza a través de un virus bacteriófago que por azar lleva un trozo de ADN bacteriano y se comporta como un intermediario entre las dos bacterias. El virus, al infectar a otra bacteria, le puede transmitir parte del genoma de la bacteria anteriormente infectada.
● Transformación. Se produce cuando una bacteria capta fragmentos de ADN de otra bacteria rota que esta libre en el medio, atraviesa la membrana celular de la bacteria cambiando con ello la información genética de ésta.
Mecanismos de transferencia genética
+
TRANSFORMACIÓN
CONJUGACIÓN
TRANSDUCCIÓN
ADN transformante
Cromosoma bacteriano
La célula receptora capta del medio ADN libre procedente de otra célula.
Pili
Célula donante F+
Célula receptora F-
Replicación del ADN
Célula F+Célula F+
Se realiza contacto físico entre la célula donante y la receptora transfiriéndose un plásmido.
El vector de transferencia genética es un bacteriófago.
Bacteria infectada por un fago Lisis bacteriana Célula transducida