Células 2ª Parte: Células procariotas Tema 12 de Biología NS Diploma BI Curso 2011-2013

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Estructura de la célula procariota: Escherichia coli


Las bacterias son las células procariotas típicas.




Tienen pequeño tamaño entre 1-10 micras y su organización es sencilla, con ausencia casi total de compartimentos separados (no tienen membrana nuclear ni sistemas organizados de endomembranas).




La ultraestructura de las bacterias sólo es visible al ME, distinguiéndose de fuera a dentro: - Cápsula o glucocálix: Capa viscosa formada por polisacáridos y sólo presente en algunas bacterias. Protege de la desecación, del ataque de los anticuerpos y virus, y de la fagocitosis por los leucocitos. Web cienciasnaturales.es Opción Microbiología 2/12

Estructura de la célula procariota: Escherichia coli - Pared celular: Responsable de la rigidez de la célula, la protege de una rotura osmótica en medios acuosos.


Las bacterias Gram - tienen una pared celular mucho más compleja que las Gram +. La diferencia entre ambos tipos de bacterias es la cantidad de peptidoglicano, teniendo las Gram + mayor cantidad (90% de la pared) de peptidoglucano que las Gram - (10% de la pared).




El peptidoglicano es un polímero formado de azúcares unidos a polipéptidos que actúa como una gigante red molecular protectora.

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Estructura de la célula procariota: Escherichia coli


Las bacterias Gram + tienen una pared celular formada únicamente por una gran cantidad de peptidoglicano.




Las bacterias Gram - tienen una pared celular formada por una delgada capa de peptidoglicano y una membrana externa con lipopolisacáridos (exclusivas de bacterias) responsables de la resistencia a bactericidas. Gram Gram +

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Estructura de la célula procariota: Escherichia coli - Membrana plasmática: Al igual que la de células eucariotas, está formada por una bicapa lipídica, pero a diferencia de las eucariotas, carece de esteroles.

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Estructura de la célula procariota: Escherichia coli - Invaginaciones de la membrana: Son zonas donde la membrana se repliega, aumentando su superficie, lo que permite una mayor actividad metabólica. Por ejemplo, en las bacterias fotosintéticas, esos repliegues contienen los enzimas fotosintéticos. Las principales invaginaciones son: * Mesosomas: En ellos se localizan sistemas enzimáticos responsables de la formación de la pared, replicación y distribución del ADN durante la división celular, etc. * Flagelos: Apéndice largos y finos que realizan un movimiento de rotación para permitir el desplazamiento de la bacteria por el medio. Están formados por muchas unidades de la proteína flagelina, que en la base se anclan al citoplasma mediante un ensanchamiento (corpúsculo basal). Animación1

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Estructura de la célula procariota: Escherichia coli * Fimbrias: Filamentos proteicos más cortos y numerosos que los flagelos y que no intervienen en el movimiento, sino que favorecen la adherencia a otras células o superficies. * Pili: Apéndices semejantes a las fimbrias, pero más anchos y largos que intervienen en el intercambio de ADN durante la conjugación.

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Estructura de la célula procariota: Escherichia coli - Citoplasma: Matriz compuesta de agua (70%) y proteínas en la que ocurren la mayor parte de las reacciones vitales. Carece de orgánulos limitados por mebrana, pero contiene: * Nucleoide: Zona que contiene el cromosoma bacteriano, constituido por una molécula circular de ácido nucleico de doble cadena asociada a proteínas no histona.

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Estructura de la célula procariota: Escherichia coli * Plásmidos: ADN circular portador de genes no esenciales, como la resistencia a antibióticos. Se replican independientemente del cromosoma bacteriano. No todas las bacterias lo poseen. * Ribosomas: Pequeños orgánulos formados por dos subunidades (70S = 30S + 50S) responsables de la síntesis de proteínas. * Inclusiones: Gran variedad de gránulos que son depósitos de sustancias de reserva, como polisacáridos o lípidos.

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Micrografía electrónica de Escherichia coli pili nucleoide ribosomas membrana plasmática pared celular

flagelos

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Micrografía electrónica de Escherichia coli

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División de las células procarióticas


Se reproducen asexualmente por bipartición o fisión binaria, que ocurre tras la replicación del ADN.




La membrana plasmática se invagina y la pared bacteriana crece hasta formar un tabique transversal que divide a las dos bacterias.




En condiciones normales pueden dividirse cada 20 minutos, lo que les permite adaptárse rápidamente a cambios en el ambiente.

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