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MICROBIOLOGÍA
UNIDADES 24 - 27
Microorganismos
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Concepto de microorganismo.
Clasificación de los microorganismos.
Bacterias
Virus.
Microorganismos eucarióticos.
Relaciones entre los microorganismos y la
especie humana.
• Importancia de los microorganismos en
investigación e industria.
• Biotecnología: Concepto y aplicaciones.
MICROORGANISMOS EUCARIOTAS
Se incluyen microorganismos de los reinos protoctistas y fungi:
 Reino Protoctistas: Comparados con otros reinos, los organismos que
forman parte del reino protoctistas son los que menos características
comparten entre sí. Lo que sí tienen en común es que todos están
constituidos por células eucariotas. En cuanto a la organización celular, los
protoctistas pueden ser tanto unicelulares como pluricelulares, y con respecto
a la nutrición, existen formas tanto heterótrofas como autótrofas. En función
de estas características, se pueden diferenciar dos tipos de organismos:
 Protozoos: Todos unicelulares de nutrición heterótrofa
 Algas: Pluricelulares o unicelulares, todos de nutrición autótrofa
 Reino fungi
 Levaduras
 Mohos
MICROORGANISMOS EUCARIOTAS
En general, los microorganismos eucariotas son de mayos tamaño que los
microorganismos procariotas (de 2 a 200 micras).
Tienen membrana nuclear y realiza mitosis.
Presentan orgánulos citoplasmáticos (mtocondrias, vacuolas, plastos, ribosomas,
etc.)
Pueden presentar cilios y flagelos, con diferente estructura a los de las células
procariotas.
En cuanto a la pared celular, presentan diferencias:
En los protozoos no hay pared celular.
En algas hay una pared celular de celulosa.
En hongos hay una pared celular de quitina.
Protozoos
Ameba
Paramecio
Trypanosoma
Plasmodium
Los protozoos son heterótrofos. Se alimentan principalmente de macromoléculas
orgánicas, u otros microorganismos que capturan, como bacterias, algas
unicelulares, otros protozoos o invertebrados microscópicos. La captura es por
pinocitosis, fagocitosis, pseudópodos o mediante el citostoma.
Los protozoos presentan distintas formas de desplazamiento, pudiendo hacerlo
mediante la emisión de pseudópodos, gracias al movimiento de flagelos, o por la
acción de los cilios, que son unas estructuras con forma de pequeños pelitos que
rodean toda la célula, y que se mueven simultáneamente originando una corriente
de agua que propulsa al protozoo. Otros protozoos no presentan órganos
locomotores. En base a ello, estos microorganismos se clasifican en cuatro
grupos.
Protozoos
Protozoos con pseudópodos
Ameba
Núcleo
Paramecio
La ameba percibe la presencia del paramecio, y
se acerca a él para utilizarlo como alimento.
Protozoos con pseudópodos
Protozoos
Protozoos flagelados
Protozoos flagelados
Trypanosoma
Protozoos flagelados
Trichomonas vaginalis
Giardia lamblia
Trichomonas vaginalis es un protozoo patógeno flagelado perteneciente al orden
Trichomonadida que parasita el tracto urogenital tanto de hombres como de
mujeres, únicamente en humanos.
Giardia lamblia es un protozoo flagelado patógeno perteneciente al orden
Diplomonadida que parasita el tracto digestivo de humanos y otros mamíferos,
produciendo una patología denominada giardiosis, giardiasis o lambliasis.
Protozoos
Protozoos ciliados
Desplazamiento mediante cilios
Protozoos ciliados
Su superficie aparece cubierta de cilios alineados regularmente, con los que se mueven de forma
activa y veloz.
Tienen dos núcleos, macronúcleo y micronúcleo, este último reservado para la reproduccion sexual,
que realizan esporádicamente.
La mayoría realiza la fagocitosis mediante la que se alimentan a través de una zona especializada,
hundida, llamada citostoma, es decir, boca celular.
La mayoría de los ciliados también tiene unas o más vacuolas contráctiles que recogen y expelen el
agua de la célula para mantener la presion osmotica
Protozoos ciliados
Paramecio
Protozoos ciliados
Protozoos ciliados
Vorticela
Vorticela es un género de protozoo, (16
especies conocidas). Es un ciliado de agua
dulce eutrofizada. Cuerpo de forma
campanular, se une al sustrato con su
pedúnculo contráctil. Aparato oral con una
corona de cilios que forman una corriente
de la cual va extrayendo las bacterias que
come.
Vorticela
Protozoos
Protozoos sin locomoción
(esporozoos)
Plasmodium
Protozoos
Protozoos
Los protozoos son de hábitat fundamentalmente acuático, tanto marino
1Protozoo
El mismo
saliendo
del quiste
como de Paramaecium
agua dulce, y queenquistado.
se encuentran 2
fácilmente
en charcas
e incluso
en el suelo de campos o jardines cuando este es lo suficientemente
húmedo. Si el medio en el que viven se seca, son capaces de enquistarse
formando una cubierta alrededor de su membrana que los protege hasta
que pasa la época desfavorable.
Protozoos. División binaria.
Division binaria de Paramecium
Protozoos. La conjugación en
los ciliados.
En Paramecium y en otros ciliados se produce a ciertos intervalos una unión
temporal de individuos por parejas, por intercambio del ADN del
micronúcleo, fenómeno que recibe el nombre de conjugación. Los animales
se unen uno a otro por sus superficies orales, formándose un puente
protoplasmático entre ellos.
Protozoos. La conjugación en
los ciliados.
Protozoos.
Algunos protozoo presentan ciclos con ambos tipos de reproducción, con
producción de gametos por meiosis, y fusión de estos, originando cigotos
diploides, que suelen ser células de resistencia con cubierta gruesa, que se
utilizan cuando las condiciones del medio son desfavorables.
PRINCIPALES FILOS DE ALGAS
 ALGAS MACROSCÓPICAS
 CLOROFITAS (algas verdes)
 FEOFITAS (algas pardas)
 RODOFITAS (algas rojas)
 ALGAS MICROSCÓPICAS
 EUGLENOFITAS
 CRISOFITAS
 DINOFLAGELADAS
Algas
Las algas son protoctistas con clorofila que realizan la fotosíntesis oxigénica.
Además pueden presentar otros pigmentos que enmascaran el color verde. Son de
agua dulce o salada, aunque también se pueden encontrar resistiendo condiciones
extremas en aguas termales, o sobre la corteza de los árboles o sobre rocas de
sitios muy húmedos, formando la llamada verdina. A pesar de ser menos
numerosas, las algas pluricelulares son las más conocidas. Estas no poseen tejidos
verdaderos, tienen estructura de talo (sin diferenciación celular).
Las algas unicelulares y las pluricelulares microscópicas constituyen el
fitoplancton, primer eslabón de la cadena trófica marina, y responsables de la
mayor parte de la liberación de oxígeno en la fotosíntesis acuática.
Algas pluricelulares
Clorofitas
Feofitas
Rodofitas
Coralina posee depósitos
de carbonato cálcico en
su pared celular.
Algas Euglenofitas
Las euglenofitas, son algas unicelulares coloniales. Viven en aguas dulces
estancadas, aunque hay algunas especies marinas. La mayoría tiene clorofila. Se
han descrito unas 800 especies de euglenofitas, siendo Euglena el prototipo y a
quien debe su nombre el grupo.
Su reproducción es de tipo asexual, dividiéndose longitudinalmente. Presentan dos
flagelos.
Algas: incluye a los Phyla Euglenophyta, Chrysophyta y Pyrrophyta
Algas Euglenofitas
Euglena
Euglena
Euglena es un alga unicelular flagelada.
Algas: incluye a los Phyla Euglenophyta, Chrysophyta y Pyrrophyta
Algas Crisófitas. Diatomeas
Algas: incluye a los Phyla Euglenophyta, Chrysophyta y Pyrrophyta
Las algas Crisofitas, llamadas también Algas Doradas, constituyen un extenso
grupo (aproximadamente entre 6 y 10 mil especies) cuyos plastos contienen el
pigmento amarillo – dorado llamado ficoxantina. Incluyen las diatomeas. Las
diatomeas son algas cuya única célula se encuentra envuelta por una pared celular
que almacena sílice, la cual presenta relieves muy llamativos.
Producen zoosporas por las que se reproducen asexualmente.
Algas Dinoflageladas
El grupo de las Pirrofitas o dinoflagelados, se compone de cerca de mil especies
planctónicas marinas. Poseen clorofila la cual no se distingue debido a que otros
pigmentos le dan a la célula un color rojizo. Poseen dos flagelos (característica a la
que deben su nombre); presentan además una pared celular formada por celulosa
dividida en placas cruzadas por dos surcos, uno transversal y otro perpendicular.
Algunos dinoflagelados producen fuertes toxinas que al ser ingeridas por peces o
invertebrados marinos, se acumulan en ellos causando su muerte. Esta condición
se conoce como “marea roja”.
Ejemplos de algas
unicelulares
Volvox (alga unicelular que
forma colonias)
Spirogyra
Chlamydomonas
(unicelular biflagelada)
diatomeas
diatomeas
Fitoplanton
Reproducción en algas
Las algas presentan una amplia variedad formas de reproducción.
La reproducción asexual en las algas unicelulares suele ser por división
simple, originándose dos o más células. La reproducción asexual en las algas
pluricelulares puede producirse por fragmentación del talo o por formación de
esporas que se originan frecuentemente dentro de las células.
Sin embargo, la mayoría
de reproducción sexual. En
sexual (gametofítica) y otra
juegos de cromosomas por
pluricelulares.
de las algas también poseen algún tipo
ellas existen dos generaciones que alternan: una
asexual (esporofítica). Estas tienen uno o dos
célula, respectivamente. Se da sobre todo en
Existen tres patrones básicos de ciclo sexual que varían según el momento en
que se produce la meiosis:
Ciclo con meiosis en el
cigoto
Meiosis en el organismo
diploide dando gametos
Meiosis en el organismo
diploide dando esporas
Hongos
Los hongos son organismos eucariotas unicelulares o pluricelulares, carentes
de pigmentos fotosintéticos y por tato de nutrición heterótrofa. Se alimentan
secretando al exterior las enzimas digestivas, y absorbiendo el alimento una vez
realizada la digestión extracelular.
La mayoría son de hábitat terrestres; viven en el suelo o sobre materia orgánica
muerta a cuya descomposición contribuyen. Son saprófitos, y por tanto
intervienen en la mineralización del suelo.
Otros muchos son parásitos, y pueden producir enfermedades graves en
animales y plantas.
Otros viven en simbiosis, por ejemplo con cianobacterias, formando los
líquenes.
Hongos (Hifas de pluricelulares)
Los hongos pluricelulares forman
esporas que al desprenderse y
germinar producen filamentos
microscópicos llamados hifas.
Las
hifas
son
filamentos
alargados, a modo de pelitos
muy finos
Las
células
se
disponen
linealmente y pueden dar lugar a
hifas septadas o tabicadas (si
se
encuentran
separadas
totalmente)
o
a
hifas
cenocíticas
(si
no
están
completamente separadas).
Hongos (Hifas de pluricelulares)
Las hifas se disponen entrelazadas unas con otras formando una masa que se
denomina micelio, (por lo tanto los hongos tampoco presentan tejidos verdaderos,
sus células no están diferenciadas).
Las células de todos los hongos son eucariotas y presentan pared celular. Al igual que
las algas, las células de los hongos pluricelulares no forman verdaderos tejidos
(forman micelios).
Las paredes celulares presentan el polisacárido quitina.
Hongos unicelulares.
Levaduras.
Saccharomyces cerevisiae
Las levaduras son hongos unicelulares que viven sobre materia orgánica rica en
azúcares, los cuales transforman para obtener energía. Este proceso
denominado fermentación es aprovechado por el ser humano para la
elaboración de diversas sustancias.
Hongos
pluricelulares
(Mohos)
Los mohos son hongos pluricelulares
con aspecto de pelusilla en los que
las hifas y el micelio se distinguen a
simple vista. Crecen sobre la materia
orgánica a la que descomponen, y es
frecuente observar su formación
sobre el pan, la fruta u otros
alimentos mal conservados en los
que se acumula la humedad. Sin
embargo los mohos también aportan
beneficios importantes, pues se
emplean en la elaboración de
sustancias como el queso roquefort,
o antibióticos como la penicilina.
Hongos
pluricelulares
(Mohos)
Penicillium
roqueforti, es un
moho verde que se
utiliza para la
fabricación del
queso roquefort
Penicillium chrysogenum es el hongo del que se obtuvo el antibiótico penicilina
Antibióticos
• Sustancias producidas por determinados microorganismos que
pueden acabar con la vida de otros.
•
Fleming descubrió estas sustancias trabajando con la bacteria
Staphylococcus aureus. Su cultivo se contaminó con un hongo del
género Penicillium, de forma que las colonias rodeadas por éste
morían. Fleming supuso que el hongo producía alguna sustancia
antibacteriana. Desde entonces se han aislado numerosos
antibióticos producidos por hongos del género Penicillium y
bacterias de los géneros Bacillus y Streptomyces.
•
Actualmente han comenzado a desarrollarse a un ritmo alarmante
cepas de patógenos resistentes a antibióticos e, incluso, cepas
multirresistentes a varios antibióticos simultáneamente, por lo que
hay que modificarlos para que recobren su eficacia, lo que
constituye el gran reto de la biotecnología.
Hongos pluricelulares (Mohos)
Moho del pan
Moho de la fruta
Hongos pluricelulares (Mohos)
Hongos pluricelulares (Mohos)
CLASIFICACIÓN GENERAL DE LOS HONGOS
DEUTEROMICETOS ASCOMICETOS
ZIGOMICETOS
BASIDIOMICETOS
Hongos. Reproducción asexual en
unicelulares.
La reproducción asexual en los hongos unicelulares (levaduras)
suele ser por gemación.
Hongos. Reproducción en pluricelulares: esporas
La reproducción en los hongos pluricelulares es mediante esporas.
Las setas son las estructuras especializadas en la reproducción que
presentan estos hongos cuyo micelio se desarrolla bajo tierra. Su forma
característica consta de un pie y un sombrerillo, y bajo este se produce la
formación de unas células reproductoras denominadas esporas. Las
esporas, microscópicas, son fácilmente transportadas por el viento, y cuando
caen en un medio con el suficiente grado de humedad y rico en materia
orgánica, dan lugar a la formación del micelio de un nuevo hongo.
Hongos. Reproducción en pluricelulares: esporas
Las esporas pueden ser asexuales o sexuales. Muchos hongos pueden
reproducirse asexualmente y sexualmente.
Microorganismos
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Concepto de microorganismo.
Clasificación de los microorganismos.
Bacterias
Virus.
Microorganismos eucarióticos.
Relaciones entre los microorganismos y la
especie humana.
• Importancia de los microorganismos en
investigación e industria.
• Biotecnología: Concepto y aplicaciones.