Story Transcript
MONERAS (Bacterias)
Reino MONERAS
Eubacterias
(Cianobacterias)
LÍNEAS EVOLUTIVAS CELULARES. DOMINIOS Procariontes (Archaebacteria)
(Eubacteria)
Eucariontes
LOS 12 REINOS DEL DOMINIO BACTERIA
Espiroquetas Deinococos y parientes
Bacterias verdes del azufre
Bacteroides - Flavobacterias
Planctomyces y parientes
Bacterias verdes no del azufre
Clamydiae
Bacterias Gram positivas Thermotoga Cianobacterias Bacterias rojas
Aquifex / Hydrogenobacter
Filogenéticamente se distinguen doce reinos en el dominio Bacteria
LAS ARQUEOBACTERIAS (Moneras)
ARQUEOBACTERIAS (Reino MONERA) ARQUEA
(Archaebacteria)
Son las células más primitivas. Son extremófilas (viven en ambientes muy extremos).
halófilas termoacidófilas metanógenas
Estas bacterias fueron encontradas en cristales de sal, atrapadas a 609 metros de profundidad bajo tierra en una caverna al Sudeste de Nuevo México, Estados Unidos, en un estado de suspensión animada desde hace 250 millones de años.
ARQUEOBACTERIAS (Reino MONERA)
ARQUEOBACTERIAS (Reino MONERA)
EN RÍO TINTO SÓLO SOBREVIVEN BACTERIAS EXTREMÓFILAS
LAS EUBACTERIAS (Moneras)
EUBACTERIAS (Reino MONERA)
BACTERIA
(Eubacteria)
Bacterias típicas
Cianobacterias (únicos procariontes que realizan la fotosíntesis) Bacterias nitrificantes Micoplasmas Bacterias verdes Bacterias púrpuras,…
CYANOBACTERIA
CIANOBACTERIAS
CIANOBACTERIAS
CIANOBACTERIAS FÓSILES
ESTRUCTURA DE LAS CYANOBACTERIA
Únicos procariontes que hacen la fotosíntesis. Algunos pueden fijar el N2 atm. Precursoras de los cloroplastos.
estromatolitos
Cianobacterias
LAS CIANOBACTERIAS FÓSILES FORMAN LOS ESTROMATOLITOS
Rocas formadas por excreciones de las cianobacterias en aguas costeras.
ESTROMATOLITOS
19
BACTERIAS TÍPICAS (EUBACTERIA) (Reino MONERA) Helicobacter pylori
TAMAÑOS RELATIVOS DE LOS DIFERENTES TIPOS CELULARES
TAMAÑO RELATIVO DE LAS BACTERIAS
TIPOS DE BACTERIAS SEGÚN SU MORFOLOGÍA
AGRUPACIONES DE COCOS
Estreptococos
Cocos
Diplococos
Estafilococos Tétrada
Pneumococo (diplococo encapsulado)
Sarcinas
AGRUPACIONES DE BACILOS
Empalizada Cocobacilo
Bacilo
Diplobacilo
Estreptobacilo
BACILOS BACILO Campylobacter jejuni
ESPIROQUETAS
Leptospira (Spirochaetes)
ESPIROQUETAS
ESTRUCTURA BACTERIANA
Características de las bacterias (Moneras)
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA) Su molécula de ADN bicatenario (cromosoma bacteriano) se encuentra en el citoplasma formando el nucleoide.
CARECEN DE VERDADERO NÚCLEO
Membrana plasmática
ESTRUCTURAS
RIBOSOMAS
Pared bacteriana
Anillo S-M
Peptidoglucano
INCLUSIONES CITOPLÁSMICAS
Proteína
PARED CELULAR Gancho
MEMBRANA PLASMÁTICA CON MESOSOMAS CÁPSULA O GLUCOCÁLIZ
Filamento de flagelina
Proteína Mot Anillo P
FLAGELOS BACTERIANOS
Anillo L
FIMBRIAS Y PILI Fimbrias en E. Coli
Estructura de un flagelo bacteriano Flagelo de Vibrio cholerae
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA)
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA)
Cápsula (no siempre) (de peptidoglucano) Pared celular Membrana celular Intercambio genético ADN circular
Con enzimas metabólicos
Pelo (pili) / Fimbrias Nucloide Citoplasma
Ribosoma Mesosoma
Plásmido
Flagelo
Llevan información para resistir situaciones ambientales extremas Esporas bacterianas
Adherencia
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA)
ADN BACTERIANO
Nucloide
ADN BACTERIANO
PLÁSMIDOS BACTERIANOS
ENVOLTURAS DE LA CÉLULA BACTERIANA
Membrana plasmática Peptidoglucano
Pared bacteriana
Cápsula
CÁPSULA BACTERIANA Funciones: - Regulación en el intercambio de sustancias con el exterior. - Protección contra la desecación. - Protección contra la predación por parte de protozoos. - Protección contra agentes antibacterianos (dificultar el reconocimiento). - Adhesión a sustratos, tanto inertes Rica en glúcidos como vivos. - Permite la formación de colonias.
Cápsula del neumococo (Streptococcus pneumoniae)
Si absorbe agua, aumenta de grosor, transformándose en una capa mucosa, presente en las bacterias patógenas.
Modo en que la cápsula bacteriana evade la acción del complemento del hospedador mamífero.
BACTERIA ENCASULADA
Cápsula del neumococo (Streptococcus pneumoniae)
PARED BACTERIANA
La capa de mureína es permeable a las sales. Su destrucción, por ej. con la lisozima de las lágrimas, tiene una acción bactericida, al fallar la ósmosis.
CLASIFICACIÓN DE LAS BACTERIAS SEGÚN EL MANUAL BERGEY
BACTERIAS GRAM NEGATIVAS DE IMPORTANCIA MÉDICA Y COMERCIAL BACILOS Y COCOS AEROBIOS
ESPIROQUETAS
BACILOS ANAEROBIOS FACULTATIVOS
Legionella
Treponema pallidum
Shigella
BACTERIAS GRAM POSITIVAS DE IMPORTANCIA MÉDICA Y COMERCIAL COCOS
BACILOS CON O SIN ENDOSPORAS
MICOBACTERIAS
Staphylococus aureus
Clostridium tetani
Mycobacterium tuberculosis
BACTERIAS GRAM NEGATIVAS RESTANTES Y ARCHAEA
Chromatium
ACTINOMICETES FILAMENTOSOS Y BACTERIAS RELACIONADAS
Streptomyces
MEMBRANA PLASMÁTICA BACTERIANA Constituye una fina capa de unos 8 nm de espesor: mantiene la integridad celular y es altamente selectiva. ESTRUCTURA BICAPA LIPÍDICA
Diferencias con la de eucariotas Fosfolípidos • No tiene esteroles como el colesterol. • El porcentaje de los distintos tipos de fosfolípidos es diferente. • Algunas bacterias como las arqueas tienen unidades de isopreno en lugar de ácidos grasos.
Fosfolípidos
• En algunas arqueas las cadenas hidrofóbicas de cada lado se unen covalentemente entre sí formando una monocapa.
La estructura de monocapa es más estable y resistente en ambientes con temperaturas elevadas.
MONOCAPA LIPÍDICA
Proteína
MEMBRANA PLASMÁTICA BACTERIANA Incrementan la superficie de la membrana plasmática Mesosomas
Funciones
-
Dirigen la síntesis de ADN bacteriano. Realizan la respiración. En las bacterias fotosintéticas, realizan la fotosíntesis En las bacterias nitrificantes, asimilan el NO2- ó NO3-.
RIBOSOMAS BACTERIANOS Ribosomas
Subunidad 50S En eucariotas, el ribosoma es 80S, y las subunidades de 65 S y 40 S.
Ribosoma 70S (S=Svedberg)
Subunidad 30S
INCLUSIONES Y VESÍCULAS GASEOSAS
Inclusiones
Gránulos de reserva (polisacáridos, lípidos, volutina,…), o de residuos.
Las vacuolas gaseosas permiten la flotabilidad de las bacterias.
FLAGELO BACTERIANO
Flagelo Doblete de microtúbulos
Cuerpo basal
Estructura 9+2
Estructura 9+2
BACTERIA CON FLAGELOS
BACTERIA FLAGELADA
TIPOS DE BACTERAS SEGÚN LA POSICIÓN DE LOS FLAGELOS
Monótricas
Lofótricas
Anfítricas
Átricas
Perítricas
FIMBRIAS DE UNIÓN
Las fimbrias, cortas y numerosas, permiten la adherencia al sustrato (otra bacteria, tejido,…).
PELOS (PILI) (PELOS DE CONJUGACIÓN O SEXUALES) Fimbrias
Pili
Los pelos (pili), largos (uno o dos), participan en el intercambio de material genético con otras bacterias.
Pilis
Fimbrias
PELOS (PILI) (PELOS DE CONJUGACIÓN O SEXUALES)
Nutrición de las bacterias
NUTRICIÓN DE LAS BACTERIAS
Relación en las bacterias
LA RELACIÓN EN LAS BACTERIAS
Fototactismo Quimiotactismo
ESPORAS BACTERIANAS DE RESISTENCIA
La endospora protege al ADN ,y al destruirse la bacteria forma una exospora, quedando en un estado de vida latente llamado criptobiosis.
Espora de Clostridium_botulinum
Esporas de la bacteria Bacillus anthracis
ESPORAS BACTERIANAS DE RESISTENCIA
Las bacterias de la imagen presentan unos engrosamientos terminales y refringentes que corresponden a endosporas.
CURVA DE CRECIMIENTO DE UNA POBLACIÓN BACTERIANA
Curva de crecimiento de una población bacteriana a partir de las endosporas de resistencia.
Reproducción de las bacterias asexuales Mecanismos parasexuales
El plásmido F se dice conjugable, puede ser un episoma.
REPRODUCCIÓN BACTERIANA ASEXUAL POR BIPARTICIÓN
La reproducción asexual por bipartición o fisión binaria da lugar a clones. Tienen una gran velocidad de reproducción.
REPRODUCCIÓN POR BIPARTICIÓN
Cromosoma
ADN
Mesosoma Replicación
Células hijas Los mesosomas arrastran al ADN
Nuevos septos de separación
REPRODUCCIÓN BACTERIANA ASEXUAL POR BIPARTICIÓN
REPRODUCCIÓN BACTERIANA POR FISIÓN O BIPARTICIÓN
MECANISMOS DE TRANSFERENCIA GÉNICA PARASEXUALES ADN transformante
TRANSFORMACIÓN La célula receptora capta del medio ADN libre procedente de otra célula.
CONJUGACIÓN Se realiza contacto físico entre la célula donante y la receptora transfiriéndose un plásmido.
Cromosoma bacteriano
Episoma
Célula receptora F-
Pili
Célula donante F+
Replicación del ADN
+ Célula F+
Célula F+
TRANSDUCCIÓN El vector de transferencia genética es un bacteriófago. Bacteria infectada por un fago
Lisis bacteriana
Célula transducida
TRANSFORMACIÓN BACTERIANA
Bacteria donante
Trozo de ADN de la bacteria donante Cromosoma
Bacteria receptora
Recombinación o sobrecruzamiento
Bacteria transformada
CONJUGACIÓN BACTERIANA Pili
ADN del donante
ADN del receptor
CONJUGACIÓN BACTERIANA
TRANSDUCCIÓN BACTERIANA
Importancia biológica de las bacterias
IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LAS BACTERIAS Gran diversidad metabólica Gran velocidad de reproducción
Éxito evolutivo
Reciclado de la materia en los ecosistemas - Ciclo del N (bacterias nitrificantes). Vida simbiótica - Bacterias del tracto digestivo (flora bacteriana). - Flora del estómago de los rumiantes, que tb. sintetizan vit. - Bacterias que viven en las raíces de las leguminosas y fijan el N2
Patogenia Enfermedades
Exotoxinas (proteínas secretadas) Endotoxinas (comp. de sus paredes celulares, Gram -)