Download Estructura y Morfología BACTERIANA

ESTRUCTURA Y
MORFOLOGÍA
BACTERIANA
Bacteriología y Micología
Veterinaria
Otoño 2011
MC Gerardo Castillo
PROCARIOTAS
GENERALIDADES
• Bacteria: bacterium = bastón
• Características
– Procariota: pro=primitivo,
karyon=núcleo
– Ribosoma 70S
– Pared bacteriana
– Ausencia de esteroles
– Ausencia de mitocondrias,
RE, AG
– Órganos de Movilidad
– Cromosoma único
– Plásmidos
MORFOLOGÍA
• Tamaño:
– 0.2 a 3-4 µm de
diámetro.
– Micoplasmas
(pequeñas)
• Forma:
– Cocos
– Bacilos
– Espirales
– Filamentosas
– Pleomórficas
Tamaño pequeño intercambio
más eficiente, permite mayor
velocidad metabólica
COCOS
• 1 plano:
– 2 cocos juntos:
Diplococos
– 4-20 cocos juntos:
Estreptococos
• 2 planos: Micrococos
• 3 planos: Sarcina
• Varios planos:
– Estafilococos
BACILOS
• Parejas: Diplobacilos
• Cadenas: Estreptobacilos
– Bacillus sp.
• Empalizada:
– Corynebacterium sp.
• Bacilos curvados:
– Vibrio sp.
ESPIRALES
• Espirilos:
– Rígida: Brachispira sp.
• Espiroquetas:
– Flexible: Leptospira sp.
Filamentosas
• Actinomyces sp.
MORFOLOGÍA BACTERIANA
Estafilococos Grampositivos
Estreptococos Grampositivos
Diplococos Gramnegativos
Cocobacilos Gramnegativos
Bacilos Grampositivos
Espiroquetas
Cápsula
Espirilos
Diplococos Grampositivos
Esporas
Levaduras
Vibrios
Bacilos Ácido Alcohol Resistentes
ESTRUCTURA
• Estructuras permanentes
– Pared celular
– Membrana Citoplasmática
(mesosomas)
– Citoplasma (ribosomas,
inclusiones, ADN)
• Estructuras variables
– Flagelos
– Fimbrias o pili
– Exopolisacáridos (Cápsula y
glicocalix)
– Espora
PARED CELULAR
•
•
•
•
•
Protección física.
Prevención de lisis osmótica.
Ausente en Micoplasmas.
10 – 40% peso bacteriano.
Capa gruesa en gram positivas, en gram negativas es
mucho mas delgada.
• Constituido principalmente por peptidoglicano o
mureina.
• Superficie externa cubierta de proteínas
• Lugar de acción antibióticos β-lactámicos.
COMPOSICIÓN PARED
CELULAR
 Péptidoglicano (mureína)
2 azúcares: Nacetilglucosamina (NAG) y
ácido N-acetilmurámico
(NAM) (ß 1-4).
Ac. Muramico: L-Alanina, DAlanina, D-Glutámico, Lisina
( o ácidodiaminopimélico)
DIFERENCIAS ENTRE GRAM (+S) Y (-S)
• Gram (-)
• Gram (+)
– Una sola capa de
– Varias capas de
peptidoglicano.
peptidoglicano
– No se tiñen con Cristal
– Acidos teicoicos, carga (-):
violeta, si no con fucsina
• Poliglicerol fosfato:
básica.
Acidos lipoteicoicos (MC)
– En acido-alcohol
• Poliribitol fosfato: Acidos
resistentes,
teicoicos (P)
• NAM es sustituido por
– Funciones tipo adhesinas.
N-glicosil muramico.
– Retienen colorante Gram
• Acidos micolicos
(Cristal Violeta)
PARED CELULAR GRAM (+)
PARED CELULAR GRAM (-)
• PC compleja:
– Membrana externa con fosfolípidos – proteínas
(porinas) y LPS
– Espacio periplasmico (periplasma: mureína y
abundantes enzimas).
– Fina capa de peptidoglicano.
– Membrana citoplasmatica.
LPS (LIPOPOLISACARIDO)
• Potente endotoxina.
• Constituido por:
– Lipido A (porcion
toxica, solo actua en
lisis celular)
– Core (4-5 azucares)
heptosas y cetodeoxioctanoico (KDO)
– Antigeno “O”
(clasificacion de
microorganismos).
PARED CELULAR GRAM (-)
BACTERIAS QUE NO POSEEN
PARED
• Membrana celular mas gruesa pueden tener esteroles
y lipoglicanos.
• Son pleiomórficos
• Micoplasma
• Archea
– No contiene peptidoglicano
– Puede ser de
• pseudopeptidoglicano (pseudomureina) tiñe G+
• pseudomureina cubierta de proteina,tiñe G+
–monocapa superficial de proteina o
glicoproteina, sin pseudomureina. tiñe G– Existen Archaea sin pared
CITOPLASMA
• Gel de alta presión osmótica.
• Aspecto finamente granular
• Rico en ribosomas e inclusiones de material
nutritivo.
• Incluye al Nucleoide y Material genético
extracromosomico: plásmidos.
NUCLEOIDE:
– Cromosoma único
– Carece de Membrana
– ADN doble hebra circular
superenrrollado, se fija al
mesósoma en la etapa
previa de división celular.
– Se asocia a proteínas
semejantes a histonas,
configuración de “collar
de perlas”
– Mantiene y conserva la
estructura genetica
– Dirige el funcionamiento
bacteriano
RIBOSOMAS
– Contienen todos lo
componentes
necesarios para la
síntesis proteica
– Ribosoma 70S (2
subunidades 30S y
50S).
– Unidad Svedberg
PLASMIDOS
• Moléculas circulares
de DNA
• Capaces de integrarse
al cromosoma o
replicarse de forma
autónoma
• Relativamente pocos
genes
• Su información no es
esencial para la
bacteria
• Plásmidos de una sola
copia y plásmidos
multicopia
Tipo
Representante
Tamaño
aprox
Numero de
copias
Hospedador
Características
fenotípicas
Factor de
fertilidad
Factor F
95-100
1-3
E.Coli
Salmonella
Pilus sexual
Plásmido R
RP4
54
1-3
Muchas bacterias
Gram-
Pilus sexual
Resistencia a
Ap,Km,Nm,Tc
R1
80
1-3
Bacterias Gram-
Resistencia a
Ap,Km, Su,Sm
Ent (P307)
83
E.coli
Producción de
Enterotoxinas
K88
80
E.coli
Antígenos de
Adhesión
ColV-k30
2
E.coli
Producción de
sideróforos
Plásmidos de
virulencia
MEMBRANA PLASMÁTICA
• Constituida por una bicapa fosfolipídica y proteínas.
• El acido graso hidrofóbico se orienta hacia el interior y
el glicerol hidrofílico hacia el exterior.
• Carece de esteroles.
• Contiene las proteínas y otros componentes de la
respiración celular y fosforilación oxidativa.
• Permeabilidad selectiva
• Fotosíntesis, síntesis de componentes de la pared
celular
• Lugar de síntesis de enzimas y proteínas.
• Da lugar a los mesosomas, al plegarse hacia el interior.
• Mesosomas: sitio de anclaje del cromosoide bacteriano
a la MP, participando en la separación postreplicación.
FLAGELOS
• Apéndices filamentosos
helicoidales.
• Movilidad bacteriana.
• Presentes solo en bacilos.
• Formado por: cuerpo basal,
un gancho y un filamento
externo (flagelina).
• Buenos inmunógenos.
• Antígenos flagelares se
denominan antígenos “H”.
… FLAGELOS
• Disposición:
– Peritrica, Monotrica,
Lofótrica y Anfitrica
• Rotación:
– Rotación de anillos en el cuerpo
basal.
– Rotación antihoraria,
movimiento hacia adelante:
corridas.
– Rotación horaria ,cese del
movimiento hacia adelante:
vueltas
– Corridas/ Vueltas controladas
por quimioatrayentes y
repelentes
FIMBRIAS O PILI
• Microfibrillas parecidas a
pelos que rodean ha
algunas Gram (-).
• Constituidas por el
ensamblaje de una
proteína estructural
“pilina”.
• Posee propiedades de
adhesina.
• Fimbrias tipo 1, que se
adhieren a residuos de
manosa.
… PILI SEXUAL
• Son mas largos.
• 2 – 3 por célula.
• Se comportan como
adhesinas.
• Intercambio génico
entre bacterias
CONJUGACION
EXOPOLISACÁRIDOS
• Cubierta de naturaleza polisacarida que rodea
un bacteria.
• Sintetizados en MP, atraviesan PC y se
establecen afuera.
• Se clasifican en:
– Capsula.
– Glicocalix.
… CÁPSULA
•
•
•
•
•
•
•
Sustancia mucosa o viscosa.
Unión firme a las bacterias
Rígidas
Protegen a las bacterias de la fagocitosis.
Factor de virulencia.
Poseen los antígenos capsulares “k”.
Debido a estructura fibrilar hidratada, no se tiñen con
tinciones habituales.
• Tinción negativa o Tinta china.
… GLICOCALIX
•
•
•
•
•
Es Flexible
Participa en la formación de biopeliculas.
Forma colonias rodeadas de glicocalix.
Protegen de fagocitosis o acción de antimicrobianos.
Streptococcus mutans
ESPORA
• Dos géneros: Bacillus sp.
y Clostridium sp.
• Se originan dentro de la
célula vegetativa.
• Se libera por lisis celular.
• Se produce en
condiciones adversas.
• Forma muy resistente