MICROBIOS Y SISTEMAS DE

DEFENSA

PATRICIA FERNÁNDEZ

Corporación Educacional y Cultural EmprenderColegio Emprender LarapintaBiología

CÉLULAS Existen dos tipos de células

procarionte y eucarionte.• Eucarionte: posee núcleo en el cual se

encuentra la información genética.• Procarionte: no posee núcleo y su material

genético se encuentra disperso en el citoplasma.

BACTERIAS

Las bacterias son organismos celulares procariontes. Son los seres vivos mas pequeños y mas simples,

desde el punto de vista estructural. Son seres complejos y diversificados desde un punto

de vista bioquímico, permitiendo su adaptación en distintas condiciones.

La mayor parte de las células bacterianas son muy pequeñas.

La mayoría de los procariontes bacterianos son organismos unicelulares, algunos forman colonias con especiación celular

Las bacterias se clasifican de acuerdo a:

o Forma.o Lugar de residencia en el hospedero.o Reacción de su pared celular con la tinción de

Gram

De acuerdo a su forma observamos tres tipos: cocos, bacilos y espirilos.

Cocos: esferas que son más resistentes a la desecación.

Bacilos: tienen forma alargada y tienen mayor área de superficie para absorber nutrientes.

Espirilos: se pueden mover con mayor facilidad en los fluidos.

Vibrios: tienen forma de coma

Según lugar de residencia en el hospedero.

Bacterias intracelulares facultativas: se multiplican en medio extracelular y escapan a los mecanismos de defensa escondiéndose dentro de las células.

Bacterias intracelulares obligadas: solo pueden vivir y multiplicarse dentro de las células del hospedero.

Bacterias extracelulares: solo viven y se multiplican en el espacio intercelular del tejido conjuntivo, vías respiratorias, intestinal y sangre.

Según tinción de Gram.

En las bacterias, la pared celular es determinante de la forma celular y también ha servido como criterio de clasificación.

En 1884, el Bacteriólogo Frances Christian Gram desarrollo un método para observar bacterias al microscopio óptico empleando una tinsión especifica. Sin embargo, no todas las bacterias se teñían con este método, lo que determino que se clasificara en dos grupos:

Gram positiva: la membrana plasmática se tiñe de violeta, lo que quiere decir que sobre la membrana posee una gruesa capa de péptidoglucano, que le permite una resistencia y protección frente a una ruptura osmótica.

Gram negativa: la membrana plasmática se tiñe de color rosa, lo que quiere decir que existe una delgada capa de péptidoglucano y sobre ella una membrana plasmática externa.

Estructura de una bacteria

Flagelos: algunas bacterias poseen flagelos rígidos y otras no.

Pili: es un tipo de pelusa que cubre a las bacterias, está formado por proteínas y sirve para adherir las bacterias con otras células. Existen pilis infecciosos y sexuales.

Citoplasma: viscoso, posee el ADN de forma dispersa o fragmentos circulares llamados plásmidos.

Cápsula: impiden que la bacteria sea fagocitada por los glóbulos blancos.

Pared celular: es responsable de las distintas formas que adopta la bacteria. Está compuesta por hidratos de carbono, proteínas y grasas.

Membrana plasmática: posee mesosomas, donde se encuentran enzimas que intervienen en la síntesis de ATP y pigmentos fotosintéticos, en bacterias fotosintéticas

Agrupaciones de bacterias

Muchas especies bacterianas permanecen unidas después de su división, especialmente las cocáceas, dando origen a distintas agrupaciones que facilitan su agrupación:

Diplococo y diplobacilos: su tendencia es a permanecer poco tiempo unidas, los diplococos se agrupan de forma esférica y se clasifican en NEISSERIAS y NEUMOCOCOS. Los diplobacilos se agrupan de forma alargada

a) neisserias: se unen por sus caras adyacentes planas lo que les da forma de granos de café.

b) Neumococo: son de forma alargada, descrita como

punta de lanza. Su término científico

es: streptococcus pneumoniae.

Diplobacilos.

Estreptococos y estreptobacilos: su tendencia es a permanecer mayor tiempo unida.

estreptococos: cadena en forma de rosario estreptobacilos: cadenetas de bacilos

Estafilococos: se agrupan en forma de racimo de uva

Tarea: Integrantes: 4 personas. Investigación: realizar una búsqueda de 3 enfermedades importantes que produzcan cada una de las agrupaciones de bacterias Entrega: 19/08 de agosto. Presentación: portada (logo del colegio, título (bacterias), integrantes y

profesora); índice, introducción (breve

acerca de las bacterias; desarrollo)

Reproducción de bacteriasLas bacterias pertenecen al reino mónera, por lo tanto

se reproducen por simple división.Durante este proceso las células duplican su ADN y lo

reparten equitativamente entre las células hijas.En condiciones específicas, las bacterias aumentan de

forma exponencial.La mayoría de las bacterias se dividen, generalmente

en menos de una hora en condiciones óptimas, pero hay otras que demoran más tiempo.

Crecimiento bacteriano

Las bacterias se reproducen de forma exponencial.

Las bacterias poseen un ciclo de vida, en la cual se identifican las siguientes etapas:

- Fase de latencia - Fase exponencial - Fase estacionaria - Fase de declinación

Fase de latencia: las bacterias se adaptan a las condiciones ambientales para su crecimiento, entonces síntesis de proteínas y enzimas.

Fase exponencial: etapa producida por la multiplicación acelerada de las bacterias. Condiciones del medio son óptimas.

Fase estacionaria: se agotan los nutrientes y aumentan los desechos metabólicos, se reduce crecimiento

Fase de declinación: aumenta mortalidad bacteriana.

Transferencia de material genético en bacterias.

Las bacterias tienen la capacidad de mutar, por lo tanto generan variabilidad.

En algunas bacterias la variabilidad aumenta debido a las recombinaciones genéticas entre ellas.

La bacteria entrega un fragmento de ADN genéticamente diferente a una célula receptora

Mecanismos de transferencia.

Transformación: inserción del fragmento de ADN, proveniente de otras bacterias destruidas, lo que genera un cambio genético en la célula receptora.

Transducción: la transferencia de ADN de una bacteria a otra se realiza en presencia de un virus (bacteriófago: virus que infecta bacterias). El ADN introducido en la nueva célula bacteriana puede recombinarse con el ADN que trae el virus.

Conjugación bacteriana: las bacterias pueden transferir plásmidos (ADN circulares), mediante conjugación. El pili de a célula donadora establece contacto con la célula receptora, facilitando acercamiento de bacterias. Se forma un puente y pasa ADN plasmídico, regenerándose después una molécula de cadena doble a partir de una de las cadenas simples. Luego bacterias se separan

Importancia de las bacteriasIndustria alimentaria Producción del yogurt, aceitunas, quesos

Control de plagas Destrucción de plagas de insectos

Descontaminación Tratamiento de aguas residuales

Flora bacteriana normal

Evitan que otras bacterias patógenas se alojen en el intestino

Descomposición en los ecosistemas

Descomponedores en las cadenas y tramas alimentarias

Industria minera Extracción de cobre, recuperado de material a través de transformacion bacteriana por oxidación

Alimentos: ciertos alimentos se producen por fermentación de bacterias. En lácteos se utiliza “bacteria del ácido láctico”.

Producto Proceso Bacteria Mantequilla Fermentación

del ácido lácticoLactobacillus bulgaricus

Yogur Fermentación del ácido láctico

Lactobacillus bulgaricus + streptococcus thermophilus

Quesos Ácido láctico inicial

Sterptococcus lactis o cremoris

Quesos duros (chedar)

Proteolisis y lipólisis

Varias bacterias del ácido láctico en el interior del queso

Quesos blandos (camembert)

Proteolisis y lipólisis

Bacterium linens y bacterium erythgenes

Control de plagas: al controlar plagas con bacterias bacillus, estas son patógenas para las larvas de ciertos insectos (mariposas), pero no son tóxicos para otros animales y vegetales.

Descontaminación: se utilizan bacterias para la descomposición de desechos sólidos en rellenos sanitarios, así como en el proceso conocido como descontaminación biológica, en la cual el sitio contaminado se expone a microorganismos que degradan toxinas.

Industria minera: en Chile la recuperación de cobre se realiza por biolixiviación, la que permite extraer cobre de baja ley, haciendo uso de bacteria Thiobacillus ferroxidans

Producción de hormonas: por medio de la transformación, los científicos han logrado que algunas bacterias produzcan proteínas; por ejemplo: insulina.

Técnica: 1.- se sacan células secretoras de insulina del

páncreas de ratas, se les extrae ADN. 2.- se obtiene plásmido de una bacteria. 3.- con ciertas enzimas se transplanta el gen de la

insulina al plásmido bacteriano. 4.- este plásmido es introducido en bacteria y

comienza a multiplicarse 5.- cada generación bacteriana lleva ADN del gen

productor de insulina. 6.- se extrae insulina de la bacteria