Microorganismosy

sistema de defensa

Características de las Arqueobacterias

El grupo más antiguo y constituyen un fascinante grupo de organismos y por sus especiales características se considera que conforman un Dominio separado: Archaea.

Si bien lucen como bacterias poseen características bioquímicas y genéticas que las alejan de ellas.

Por ejemplo:• no poseen paredes celulares con peptidoglicanos

• poseen secuencias únicas en su ARN

• algunas de ellas poseen esteroles en su membrana celular (una característica de eucariotas),

• poseen lípidos de membrana diferentes tanto de las bacterias como de los eucariotas

HalófitasBarófilasCriófilas

Termófilas

Una manera de clasificar las bacterias es subdividirlas deacuerdo a la forma en que adquieren su energía en:

Quimiosintetizadoras Son autótrofas, y obtienen energía de la oxidación decompuestos inorgánicos como el amonio, los nitritos (anitratos) o los sulfuros (a sulfatos).

Fotosintetizadoras Convierten la energía lumínica en energía almacenada encarbohidratos. El grupo más importante es el de lascianobacterias. Probablemente las primitivas cianobacteriasformaron el oxígeno que se liberó en la primitiva atmósferaterrestre. Poseen clorofila a y también el pigmento azulficocianina y el rojo ficoeritrina.

Heterotrófas Los miembros de este grupo obtienen su energía demateria orgánica elaborada por otros organismos. Podemosseñalar dos grandes grupos: las saprofitas y las simbióticas.

Las saprofitas se alimentan de materia muerta o endescomposición siendo por lo tanto importantes recicladoresde nutrientes.

Mycoplasma

M. plasmática

Citoplasma

ADN (Zona nucleoide)

Ribosoma

Son parásitos ocomensales devertebrados; variasespecies sonpatógenos de los sereshumanos, también sonconsiderados unorganismo detransición entre virus ybacteria

Cianobacteria

Las cianobacterias más comunes son unicelulares cocoides(esferoidales), a veces agregadas en una cápsula mucilaginosa, oformadoras de filamentos simples.

Los filamentos pueden aparecer agregados en haces,envueltos por mucílago, o de una manera que aparentaramificación.

Son unicelulares,aunque a menudoforman colonias ofilamentos de célulasindependientes.

Son diminutas, sutamaño varía desde0,1 a 5μ.

CÁPSULA

Algunas bacterias poseen por fuera de la pared una

cápsula de mucopolisacáridos.

No tiene límites netos, y su presencia se asocia a la

actividad patogénica, ya que la cápsula puede interferir con

la fagocitosis, por lo tanto, puede eludir los sistemas de

defensa del huésped y evita la desecación.

Pared celular

La mayoría de las células procarióticas son hipertónicas en relación almedio que las rodea, y presentan rodeando a la membrana plasmática unapared celular que evita que estallen, los micoplasmas, que viven comoparásitos intracelulares en un ambiente isotónico, carecen por completo depared.

La resistencia de la pared se debe a la presencia de peptidoglucano queconsiste en dos tipos de azúcares poco comunes unidos a péptidos cortos

De acuerdo a sus propiedades de tinción a las eubacterias con pared selas divide en dos grandes grupos:

Absorben y conservanel colorante llamadocristal violeta,ejemplos:

Staphylococcus aureus

Clostridium botulinum

Las principales características de esta pared son:•Químicamente poseen mureína. La red de mureína está muydesarrollada y llega a tener hasta 40 capas•Es frecuente la presencia de los aminoácidos L-diaminopimélicoo de lisina•En ella se encuentran ácidos teicoicos.

• Gramnegativas: no conservan el colorante, son ejemplos deestas bacterias

Escherichia coli

Salmonella sp

Las principales características de esta pared son:

•La red de mureína presenta una sola capa.

•Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico. Nunca contiene lisina.

•Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos querepresentan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener laestabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.

Esta diferencia en la tinción se debe a diferencias estructurales de lasparedes, las Gram + tienen pared gruesa de peptidoglucano y las Gram - poseenuna capa fina de peptidoglucano revestida de una capa gruesa de lipoproteínasy lipopolisacáridos que impiden la llegada del colorante. Esta diferencia afecta aalgunas características de las bacterias como su susceptibilidad a losantibióticos.

Las Gram + son más susceptibles a algunos antibióticos que las Gram -, ysus paredes son digeridas rápidamente por la lisozima, una enzima que seencuentra en las secreciones nasales, saliva y otros fluidos corporales.

Muchos patógenos importantes pertenecen al grupo de bacterias Gram -,por ejemplo el causante de la gonorrea Neisseria gonorrhoeae, y Haemophilusinfluenzae que produce infecciones en las vías respiratorias, oído y meningitis.

Meso-

soma

En algunas células

bacterianas la

membrana celular se

pliega en forma de

espiral hacia el interior

(invaginación), dando

origen a estas

estructuras su

composición química es

lipoproteica.

Se ubica hacia el

interior de la célula

bacteriana.

Células procariótica

Interviene en la

división celular,

repartiendo de

manera equitativa el

material genético

para las dos células

hijas.

Transferencia de material genético en bacterias

Conjugación cromosomal

ADN

Lo que más se destaca en el citoplasma es el cromosoma bacteriano ubicadoen una zona denominada nucleoide, este cromosoma consiste en una solamolécula de DNA circular, asociado con una pequeña cantidad de RNA yproteínas no histónicas asociadas a su genoma y por tanto no tienen laposibilidad de compactar su ADN en estructuras tipo nucleosomas como lascélulas eucariotas

PLÁSMIDOLas bacterias también pueden contener uno o más plásmidos, pequeñas

moléculas de DNA que se replican independientemente del cromosomabacteriano y la mayoría son portadores de genes que confierencaracterísticas particulares.

Los plásmidos pueden clasificarse según distintos criterios, por ejemplopor su tamaño en pb (pares de bases), su número de copias en la bacteria opor el tipo de genes que porta (plásmidos de virulencia, plásmidos deresistencia a antibióticos, etc.).

Las bacteria pueden tener además genes “saltarines”, denominadoselementos transponibles, éstos son segmentos de ADN capaces de moversedesde una posición a otra en el genoma, es decir “transponerse” o “saltar”desde un sitio determinado del genoma, escindiéndose del resto del ADN,hasta otro sitio distinto, integrándose.

Pueden saltar del cromosoma a un plásmido y viceversa o a distintos sitiosdentro de la misma molécula de ADN.

CILIOS Y FLAGELOS

APÉNDICES

•Flagelos (locomoción)

• Fímbrias o cilios (adherencia)

• Pilis sexuales (intercambio

material genético)

Cilios Son pequeñas vellosidades

formadas por nueve paquetes de

microtúbulos externos y un par en

posición central. Están

constituidos químicamente por

una proteína llamada tubulina

Se presentan en las membranas

de los protozoarios y en el

epitelio ciliado de las vías

respiratorias superiores de los

mamíferos y en algunas

bacterias..

Células procariótica y eucariótica

Son utilizados para la

locomoción, para la

movilización de materiales en el

intestino, tráquea, bronquios,

etc. En protozoarios son

empleados para la captura de

alimento.

Flagelos Son estructuras largas en forma de

látigo, de naturaleza química

proteica. Los flagelos procarióticos

tienen una estructura de 9+0 y la

proteína que los forma es la

flagelina. En tanto los flagelos

eucarióticos están formados de

tubulina con un arreglo estructural

de 9+2.

Se localizan en la membrana

celular de bacterias, protozoarios,

algunos hongos, algas y en

espermatozoides.

Células procariótica y eucariótica

Son utilizados como mecanismos

de locomoción y para la captura

de alimento.

Pili Pequeñas vellosidades de

naturaleza química

proteica, llamada pilina

Se le localiza en la

membrana de algunas

bacterias.

Células procarióticas

Se ha encontrado que en las

bacterias parásitas, los pilis

tienen función de fijación.

En las bacterias que

presentan procesos de

conjugación, los pili

mantienen unidas a las

bacterias durante este

proceso.

Grafico de crecimiento bacteriano

CARACTERISTICAS DEL CRECIMIENTO BACTERIANO

Fase de latencia: Se adaptan a las condicionesambientales para iniciar su crecimiento

Fase exponencial: multiplicación acelerada de lasbacterias por condiciones optimas

Fase estacionaria: disminución del crecimiento de lapoblación por el agotamiento de nutrientes

Fase de declinación: aumento sostenido de la población, lo que determina extinción.

Control de crecimiento bacteriano

Importancia:

Bacterias crecen en una variedad de ambientes

Crecimiento descontrolado o en exceso puedecausar daños ambientales o enfermedades.

Agentes de control bacteriano:

Antibióticos

Antisépticos

desinfectantes

Antibióticos Químico producido por una bacteria u hongo que puede

controlar el crecimiento de otra bacteria u hongo.

Antiséptico Controla crecimiento bacteriano en tejidos vivos.

Desinfectantes Controla el crecimiento bacteriano en objetos inanimados.

Bacterias beneficiosas

Lactobacillus o bacteria del ácido láctico es un género de bacteriasGram positivas anaerobias facultativas, denominadas así debido aque la mayoría de sus miembros convierte la lactosa y otrosmonosacáridos en Ácido láctico.

Dentro de este ecosistema, uno de los microorganismos de mayorimportancia para la minería es el Thiobacillus ferrooxidans.

T. ferrooxidans vive bien en soluciones ácidas y posteriormente se le haencontrado en depósitos de sulfuros metálicos, aguas termales y fisuras volcánicas.

Es un microorganismo autótrofo que obtiene su energía de la oxidación dehierro y azufre.

El hierro debe estar en la forma de ion ferroso Fe2+ el que por acciónbacteriana es convertido en ion férrico Fe3+.

La oxidación de azufre puede ocurrir con el azufre elemental (S) así comocon varias otras moléculas azufradas: sulfuros, tetrationato ( S4 06

2-) o tiosulfato (S2

032-).

El aceptor de la mayor parte de los electrones provenientes de estasoxidaciones es el oxígeno (02). Esta es por lo tanto una bacteria aeróbica.

BACTERIAS LIXIVIADORAS

ALGUNAS ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR BACTERIAS

Neisseria gonorrhoeae (gonorrea)

Uretritis gonocócica. Típicoexudado purulento delmeato con inflamación delglande

Complicaciones sistémicas ylocales de la infección gonocócica.a) Las lesiones cutáneascomienzan como pápulaseritematosas, que se conviertenen pústulas hemorrágicas concentros necróticos. b) Artritisséptica del tobillo con hinchazóny eritema marcado del tobillo ypierna

Oftalmía neonatalgonocócica. Los síntomasaparecen 2-3 días despuésdel nacimiento. Lainflamación y edema sonintensas

Tema 21

Síntomas:Sensación de ardor al orinar, secreciones anormales de la vagina o,expulsión de una secreción purulenta por la uretra, dolor en elabdomen, fiebre, dolor durante las relaciones sexuales.Sensación de sequedad, dolor y aspereza en la garganta (cuando setiene gonorrea en la garganta).Dolor, secreción y sangrado del ano (cuando se tiene gonorrea en elano).Enrojecimiento, picazón o secreciones de los ojos (cuando se tienegonorrea en los ojos).

Tratamiento: Se ha vuelto resistente a penicilina. Cefalosporinas 3ª generación y fluoroquinolonas.

Es una infección de transmisión sexual crónica producida por labacteria espiroqueta Treponema pallidum.

Modos de contagioLa principal vía de contagio es de índole sexual por contactodirecto con las lesiones cutáneo-mucosas, pero existen otrasmaneras de infectarse.

Una de ella es a través de la placenta (generalmente se produce altercer o cuarto mes de embarazo), lo cuál lleva a un cuadrodenominado Sífilis Congénita en el recién nacido.(Transmisión Vertical).

Otra vía de contagio es la vía sanguínea: las transfusiones (noaparece lesión primaria). Esta forma de contagio es muy pocofrecuente

Sífilis

SalmonellaEste es un amplio género de bacterias, pero 2 son los másimportantes como agentes contaminantes de alimentos, S.typhimurium y S. enteritidus, aunque hay otras especies muyimportantes como patógenos humanos, no están necesariamenteasociados con los alimentos.Salmonella tiene forma redondeada, prefiere los ambientes sinoxigeno ( es anaerobia), habita de forma natural el intestine dehumanos y animales. Muchas especies son inofensivas, de hechojuegan un papel como parte del complejo ecológico bacteriano, elcual es parte de proceso digestivo del alimento

Clostridium difficile

Es una bacteria que está presente de forma natural en el intestino deaproximadamente el 3 por ciento de los adultos y el 66 por ciento de losniños.

Clostridium difficile no causa problemas en las personas sanas. Sinembargo, algunos antibióticos que se usan para curar otrasenfermedades pueden desequilibrar las bacterias "buenas" delintestino. Cuando esto sucede, las bacterias de Clostridium difficilepueden multiplicarse y causar síntomas como diarrea y fiebre.

Como las infecciones de Clostridium difficile normalmente se debena los antibióticos, la mayoría de los casos se presentan en un entornosanitario como un hospital.

En la mayoría de los casos, Clostridium difficile puede prevenirsemanteniendo unas buenas prácticas de higiene en los entornossanitarios. Sin embargo, es extremadamente contagioso y se propagamuy fácilmente