Title Clase 2-Introducción y generalidades sobre bacterias.pdf ✅

1 Hasta la década de los 80 todos los microorganismos se clasificaban en lo que se llama el paradigma clásico, el cual consideraba que la clasificación natural de los seres vivos comprendía solo dos clases de organismos. Los procariontes eran células que no presentaban el material genético contenido en una membrana nuclear, mientras, que los eucariontes eran células que presentaban un núcleo. Estas dos clases se diferenciaban profundamente tanto a nivel estructural como organización subcelular. Además, estas clases de organismos estaban clasificados a su vez en los 5 reinos: ❖ Eucariotas ❖ Protistas ❖ Hongo ❖ Plantas ❖ Animales Que derivaban del reino procariota, el monera. Cerca del año 80 se descubre un nuevo tipo de ser vivo, que era evolutivamente muy distinto a las bacterias y a los eucariontes, denominados arqueobacterias. Cerca del año 90 se incorpora el descubrimientos de estos nuevos seres vivos a un esquema de evolución y clasificación de los seres vivos planteando que la evolución habría ocurrido en realidad en tres líneas o linajes filogenéticos principalmente. Esta visión se caracterizaba por considerar a las arqueobacterias que actualmente se las conoce como arqueas como una tercera forma de vida muy diferente a los eucariotas y procariotas. Para esto se realizaron estudios a nivel de la secuencia del ADN, de sectores que comparaban el material genético de ciertas secuencias (relojes moleculares), que evolutivamente tienen pocas modificaciones. Como resultado los seres vivos se clasifican en dominios. El dominio bacteria, el dominio arquea y el dominio eucaria (células eucariotas). Comparación de una célula eucariota y una procariota Introducción y generalidades sobre bacterias
2 La célula procariota (0,5 a 3 um) es notablemente más pequeña que la eucariota (mayor a 5um). Micrón: milésima parte del milímetro. El ribosoma es una estructura que forma de igual manera en ambos tipos celulares, es decir, ambas participan en la traducción del ARNm para la síntesis de proteínas. Sin embargo, no están conformados de la misma manera, si bien los dos están formados por proteínas y ARN ribosomales, no todos son exactamente el mismo, sino que presentan diferencias. El ribosoma eucariota se denomina 80s y el de las procariotas 70s. Morfología celular (formas de la bacteria) Las formas que pueden presentar son: ❖ Esférica, denominada coco. Dependiendo del tipo bacteriano que sea se pueden presentar de forma agrupada o aislada. 1) Dos cocos: diplococo. 2) Forma de racimo de uva: estafilococo. 3) Forma de collar de perla: estreptococo. ❖ Bacilos, es una forma mas alargada, dependiendo del tipo bacteriano se pueden presentar de forma aislada o agrupada. Membrana citoplasmática Se encuentra en todas las células y la separa del ambiente exterior. Químicamente es una bicapa lipídica compuesta principalmente por fosfolípidos. Existen otros compuestos tales como los hopanoides, sustancias similares a los esteroles de las células eucariotas. También presenta proteínas, que pueden ser glicoproteínas (proteína + azúcar) o lipoproteínas (proteínas + lípido). Tiene función de transporte de sustancias, comunicación celular. En el caso de las células procariotas, las membranas plasmáticas tienen funciones atribuibles a otras organelas en las células eucariotas, por ejemplo, hay pliegues internos de la membrana en los cuales se realiza la respiración célula.
3 Paredes de las eubacterias El citoplasma de las células procariotas presenta una gran cantidad de solutos disueltos que genera una gran presión osmótica. Para soportar esta presión y evitar la lisis celular muchas bacterias presentan una pared celular. Aparte de protegerla ante la lisis, la pared le confiere forma y rigidez a la misma. Esta se presenta por fuera de la membrana citoplasmática, rodeando a la célula. Las bacterias pueden dividirse en dos grandes grupos: gram positivas y gram negativas. Esta clasificación deriva del resultado de una tinción, denominada tinción de gram. Mediante esta tinción las bacterias pueden colorearse de dos maneras diferentes dependiendo de las características de su pared celular. Uno de los componentes principales de esta pared es el peptidoglucano, es un polisacárido compuesto por dos azucares y algunos aminoácidos. Peptidoglucano: composición química Presenta una parte polisacárida compuesta por repeticiones de un disacárido formado por N- acetil murámico y N- acetil glucosamina unidos por un enlace b-1,4, y una parte constituida tetrapéptido (4 aminoácidos). El peptidoglucano es el resultado de la unión de múltiples unidades formadas por estas dos azucares y 4 aminoácidos. Tinción de Gram La pared bacteriana puede estar conformada de dos maneras: ❖ De múltiples capas de peptidoglucanos, generando una gruesa pared (violetas, Gram-positivas). ❖ Una fina capa de peptidoglucanos seguido de una membrana externa (rosadas, Gram-positivas). Por lo tanto, la tinción de Gram nos va a permitir colorear a las bacterias en función al tipo de pared que presentan. Gram-positivas Muchas bacterias Gram-positivas pueden presentar ácidos teicoicos (polialcohol) en su pared. Se puede enlazar covalentemente al acetil murámico o bien unirse a los lípidos presentes en la membrana plasmática generado de esta manera acido lipoteicoico. Estos ácidos están cargados negativamente, por lo tanto, contribuyen a la carga negativa de la pared celular de las gram-positivas. El peptidoglicano puede ser destruido por ciertas enzimas, como por la lisozima. Esta se encuentra en muchas secreciones animales, como las lágrimas y salivas. La lisozima favorece la rotura del peptidoglicano catalizando la hidrolisis de las uniones b- 1,4 entre los residuos de N- acetil murámico y N- acetil glucosamina presentes en el mismo. Al verse debilitada la pared, la gran presión osmótica que sufre la célula terminado generando la lisis de esta. Gram-negativas
4 La membrana externa que presentan es una bicapa lipídica pero no está compuesta únicamente por fosfolípidos y proteínas, como la membrana citoplasmática. Esta también contiene un polisacárido unido a un lípido denominado lipopolisacárido. En estas también podemos encontrar una región denominada espacio periplásmico, que comprende desde la superficie externa de la membrana citoplasmática hasta la superficie interna de la membrana externa. En este espacio se encuentra contenido el peptidoglicano. El lipopolisacárido es un componente importante de la membrana externa de las bacterias gram negativas. Esta compuesta por una parte polisacarida y una lipídica. La parte polisacarida esta compuesta por el antígeno O o la región central (core), está formado por polímeros de oligosacáridos de longitud variable. La porción lipídica también puede denominarse lípido A, que favorece la adherencia bacteriana en las superficies y también es relevante biológicamente dado que es toxica para los animales. Es una endotoxina que genera una fuerte respuesta inmunológica. Estructuras de la superficie celular Capsula o glucocálix Es una secreción viscosa generada por la bacteria. Su composición química se debe a una mezcla de polisacáridos, pudiendo presentar algunas proteínas y tiene mucha importancia para las bacterias que la contienen debido a que confiere ciertas ventajas, por ejemplo, favorece la adhesión a superficies, la formación de biofilms. Además las bacterias que presenten una capsula serán difícilmente reconocidas por el sistema inmune, por ende, serán difícilmente eliminadas. Fimbrias Son proyecciones proteicas que permiten una buena adhesión a la superficies. Pili Es una estructura proteica que permite la comunicación entre las células. Por este, las bacterias pueden pasarse una molécula llamada plásmido. Flagelo Está constituido por proteínas, la principal llamada flagelina, y les confiere movilidad a las bacterias. La cantidad de estos y su ubicación dependerá del tipo bacteriano. Genoma Es la información genética contenida en las bacterias. Se reconoce el cromosómico y el extra cromosómico. Los cromosomas en procariontes suelen ser circulares, pero solo en algunas excepciones pueden ser lineales. Además, no tienen asociadas histonas como las eucariotas. La zona donde se encuentra el cromosoma, es el nucleoide que no esta rodeado por una membrana. La mayoría poseen un solo cromosoma, es decir, son haploides. En general