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TEMA 19
MICROORGANISMOS, DIVESRSIDAD Y
TÉCNICAS DE ESTUDIO
1. MICROBIOLOGÍA
Ciencia que estudia los organismos microscópicos, algunos de naturaleza unicelular,
que a veces forman asociaciones celulares. También se incluyen estructuras
acelulares.
Se incluyen:
Bacterias: Unicelulares con organización procariota, la mayoría con pared de
peptidoglicanos.
Algas microscópicas: Unicelulares eucariotas con pared.
Protozoos: Unicelulares eucariotas sin pared celular
Hongos Organización celular eucariota con pared celular de quitina.
Virus: Organización acelular y parasitos obligados
Viroides y Priones
2. REINO MONERAS. BACTERIAS
• CARACTERÍSTICAS
Unicelulares y procariotas.
Nutrición autótrofa y heterótrofa. Pudiendo vivir en condiciones aerobias y
anaerobias y ser anaerobios facultativos ( Recordad TEMA 7 en el que aparecen
carácterísticas de las bacterias)
• CLASIFICACIÓN.
- ARCHEOBACTERIAS: La mayoría son anaerobias, su pared no tiene
peptidoglicanos ni ácidos grasos su membrana y viven el lugares de condiciones
extremas ( halófilas(mar muerto), metanógenas( estómago de los rumiantes,
degradando la celulosa) y termoacidófilas( aguas hidrotermales))
- EUBACTERIAS: Amplia distribución, todos los medios y formas de nutrición.
-Bacterias Purpúreas o verdes: fotosintéticas y aerobias
-Cianobacterias: tb conocidas como algas verde-azuladas son estructuras fotosintéticas con mas de 3000
M.A. de antigüedad. Se asocian con hongos para formar líquenes
-Proclorofitas endosimbiontes en las ascidias
-Nitrificantes: oxidan compuestos nitrogenados convirtiendolas en materia orgánica
-Fijadoras de Nitrógeno: captan nitrógeno atmosférico ( simbiosis con leguminosas)
-Espiroquetas: espirilos frecuentes en medio acuático
-Bacterias del ácido láctico: fermentación láctica
• FUNCIÓN DE NUTRICIÓN
-
NUTRICIÓN AUTÓTROFA.
Bacterias fotosintéticas como las cianobacterias que utilizan el agua para obtener
los electrones y el hidrógeno y producen oxígeno, también son capaces de fijar el
nitrógeno atmosférico y su fuente de carbono es el CO2 ( fotoautotrofas). Las
bacterias purpureas también realizan la fotosíntesis pero los e y H no los obtienen
del agua y no liberan oxígeno y obtienen el carbono de materia orgánica como el
ácido láctico ( fotoorganotrofas)
Las bacterias quimiosintéticas utilizan como fuente de energía reacciones
químicas para formar sus compuestos orgánicos , a partir de moléculas inorgánicas
(quimiolitotrofos)
Entre estas se encuentran las bacterias del azufre, bacterias del metano, bacterias
del hidrógeno, bacterias del hierro, bacterias nitrificantes.
La mayoría son Quimiorganotrofas, como el resto de los animales, y junto con los
hongos forman el grupo de los descomponedores de la materia orgánica.
-
NUTRICIÓN HETERÓTROFA
Ingieren materia orgánica de otros seres vivos como fuente de carbono y energía.
Bacterias parásitas. Viven a costa de otros seres vivos a los que perjudican y en
algunos casos producen enfermedades.
Bacterias saprofitas. Utilizan la materia orgánica y la degradan. En este grupo se
encuentran las que realizan la putrefacción y el grupo que realiza las fermentaciones
de interés industrial.
Bacterias simbióticas . Colaboran con otros organismos como las que viven con las
leguminosas y fijan el nitrógeno o las de la flora bacteriana intestinal que producen
vitamina K
• FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN
-
Se reproducen asexualmente por bipartición sin mitosis.
También presentan formas de reproducción sexual (parasexual) No se forman
nuevos individuos pero potencia la variabilidad genética debido al intercambio de
fragmentos de ADN.
TRANSFORMACIÓN
La bacteria receptora capta del medio ADN libre , procedente de otra célula
-
TRANSDUCCIÓN
Existe un vector, que es un virus bacteriofago ,que tien e ADN de un célula huésped
a la que parasitó y al infectar a otra célula, le transfiere el ADN de la primera.
-
CONJUGACIÓN.
Se unen dos bacterias mediante unos pilis y pasa ADN de una bacteria a otra.
• FUNCIÓN DE RELACIÓN
Las bacterias son capaces de responder a estímulos del medio que les rodea. Esta
respuesta puede ser dinámica y se denomina tactismos( fototactismo o
quimiotactismo)
A veces la respuesta es estática como la formación de endosporas o esporas de
resistencia cuando las condiciones son adversas
3. REINO PROTOCTISTAS
• PROTOZOOS
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CARACTERÍSTICAS.
Organización eucariota, móviles, incoloros y sin pared celular.
Nutrición heterótrofa mediante parasitismo, comensalismo o simbiosis.
Viven en agua dulce, salada o zonas húmedas y se reproducen asexual y sexual.
CLASIFICACIÓN.
Flagelados: Se mueven por flagelos, tienen vida libre o parásita : Trypanosoma
(enfermedad del sueño) Leishmania
Ciliados: Presenta cilios, dos núcleos y una estructura para la alimentación llamada
citostoma. Paramecium, vorticella que son de vida libre.
Rizópodos o Sarcodinos: Presentan pseudópodos: Ameba sin esqueleto y parásita,
foraminíferos con caparazón calizo y radiolarios con esqueleto interno de siliceo, los
últimos de vida libre. La mayoría forman parte del plancton.
Esporozoos: Inmóviles que se reproducen por esporulación y son parásitos .
Plasmodium ( malaria)
• ALGAS MICROSCÓPICAS
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CARACTERÍSTICAS
La mayoría son unicelulares o coloniales y casi todas las especies presentan pared
celular de celulosa y otros componentes en distinta proporción.
Nutrición autótrofa fotosintética, presentan pigmentos variados.
Presentan vida libre en ambientes acuáticos o con humedad suficiente.
Reproducción asexual por bipartición y reproducción sexual
Forman el fitoplancton
TIPOS.
Euglenofitos: Presentan un flagelo y no tienen pared
Diatomeas: Presentan un caparazón de silíceo y viven en colonias
Dinoflagelados: Son algas marinas, unicelulares o coloniales y poseen dos flagelos:
Algunas producen toxinas y forman las mareas rojas.
4.HONGOS MICROSCÓPICOS
- CARACTERÍSTICAS.
Son unicelulares o pluricelulares. Sus células presentan una pared rígida de quitina y
otros polisacáridos.
Aparecen dos formas:
Las unicelulares como las levaduras que suelen agruparse en racimos.
Los filamentosos formados filamentos de células llamadas hifas que en conjunto se
denominan micelio.
Nutrición heterótrofa saprofitos, parásitos o simbioticos.
Reproducción asexual por gemación en levaduras y la formación de conidiosporas
en los micelios. La reproducción sexual tiene lugar por la fusión de hifas especiales
o gametangios, produciéndose ascosporas y basidiosporas.
-TIPOS.
Ascomicetos como las levaduras: Son unicelulares y viven en el suelo sobre los
frutos, en simbiosis o patógenos
Su reproducción asexual es por gemación y la r. sexual por fusión de dos células que
forman una célula huevo que crece, llamada asca que sufre meiosis y forma
ascosporas
Saccharomices que realiza las fermentación del vino, cerveza y bollería.
Cándida que provoca infecciones vaginales.
Cornezuelo del centeno que es parásito y forma un alcaloide del que se obtiene el
LSD.
Cigomicetos: Son los mohos formados por filamentos llamado hifas que se agrupan
en un micelio. Unas hifas se desarrollan, se hacen aéreas y forman conidios de los
que se liberan esporas asexuales. Presentan reproducción sexual, que forman
esporas en el interior de una estructura denominada asca.
Moho del pan, moho de la fruta.
Deuteromicetos (hongos imperfectos).
Aspergillus de nutrición saprófita que forma penicilina
También existen aspergillus de vida parásita que producen enfermedades
respiratorias..
5. VIRUS
• CARACTERÍSTICAS. ESTRUCTURA
Son estructuras acelulares, no son seres vivos y tienen que pararitar a una célula
para replicarse.
La forma extracelular se denomina virión y es inerte.
Está formado por un ácido nucleico, que puede ser ADN o ARN pero nunca los dos.
Una cubierta proteica llamada cápsida, formada por capsómeros
Algunos virus presentan una cubierta exterior o envoltura formada por lipoproteínas y
azúcares. Puede formarse al salir de la célula o a partir del retículo endoplásmico; en
ella se encuentran proteinas de reconocimiento que a veces sobresalen y son muy
visibles.
• TIPOS DE VIRUS
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SEGÚN LA FORMA.
Helicoidal: Los capsómeros se disponen helicoidalmente alrededor del ácido nucleico
formando una especie de tubo. Virus del mosaico del tabaco.
Icosaédrico o esférico: Los capsómeros forman un icosaedro y otras regulares que
encierran al ácido nucleico. Adenovirus.
Complejos o bacteriofagos : Parasitan a bacterias
También se pueden clasificar por el tipo de ácido nucleico: Adenovirus, ribovirus y
retrovirus
Según su hospedador: bacteriófago, virus vegetales, virus animales.
• MULTIPLICACIÓN VÍRICA
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CICLO LÍTICO.
1º) Fijación o adsorción del virión sobre la célula huésped al reconocer a la célula
con las proteínas de su cubierta.
2º) Penetración o entrada del virus entero o su ácido nucleico. Los esféricos suele
entrar el virus entero por endocitosis , los helicoidales y bacteriofagos suele entrar
sólo el ácido nucleico.
3º) Eclipse en la que no ocurre nada y presenta duración variable.
4º) Replicación y síntesis . El ácido nucleico vírico se duplica utilizando las
polimerasas víricas y la maquinaria celular. Se fabricas las proteínas víricas.
5º) Ensamblaje o maduración. Los ácidos nucleicos y las cápsidas forman nuevos
virus.
6º) Liberación. Los nuevos virus salen de la célula infectada, en algunos casos por
lisis celular al morir la célula huésped o por exocitosis.
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CICLO LISOGÉNICO
Algunos virus integran su ADN al ADN celular y se denomina provirus. Herpes
sida( previamente debe transformar su ARN en ADN)
El provirus puede estar latente mucho tiempo y al dividirse la célula produce más
células infectadas. Algún factor externo pone fin a este estado y se reinicia el ciclo
lítico
6. OTROS FORMAS ACELULARES
• VIROIDES
Son pequeñas moléculas circulares monocatenario de ARN, sin capsida.Actua
interfiriendo en los genes del hospedador. Provoca infecciones en las plantas
similares a las que provocan virus vegetales. Se transmite por insectos y por
herramientas infectadas.
• PRIONES
Son proteínas con una estructura modificada que produce la alteración de las
proteínas del mismo tipo, alterando su estructura y perdiendo su función
La enfermedad de Creutzfeltd- Jacob en el hombre y su variante en vacas
encefalopatía espongiforme
7. TECNICAS ESTUDIO
• TÉCNICAS DE CULTIVO
Se utilizan medios de cultivo que tienen que contener una fuente de carbono , de
nitrógeno y si no son fotosintéticos una fuente de energía , para el desarrollo de los
microorganismos
Los medios pueden ser líquidos que es una solución acuosa con nutrientes disueltos
en un tubo de ensayo o matraz. Los sólidos son más ventajosos ya que no se da la
difusión bacteriana; cada colonia se forma a partir de una bacteria y tiene una forma
y color caracteristico. Primero se utilizó gelatina, pero no es sólida a temperatura
ambiente, por lo que ahora se utiliza agar Se siembran en una placa petri. A veces
determinadas bacterias requieren un cultivo específico
• TIPOS DE MEDIOS DE CULTIVO
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MEDIOS DE ENRIQUECIMIENTO: Se enriquece con nutrientes para favorecer el crecimiento
de los microorganismos que a veces puede ser lento.
MEDIOS DE AISLAMIENTO: Pretende conseguir aislar un tipo concreto de microorganismo,
por ello se añaden inhibidores de las especies acompañantes, ej. Sal , antibioticos…
MEDIOS DE DIFERENCIACIÓN: son los que en un cultivo mixto, permiten diferenciar unas
especies de otras, por colores y/o formas de las colonias.
https://www.youtube.com/watch?v=0TIoar2eH6o
• ESTERILIZACIÓN
Es la eliminación de toda forma de vida de un medio de cultivo
- Métodos físicos.
El calor controla la vida de los microorganismos. Puede ser seco que se suele utilizar
para la transferencia de un cultivo a otro con agujas de siembra. ( Horno Pasteur)
El calor húmedo se utiliza en autoclaves y requiere menor temperatura, se utiliza
para esterilizar el material y los medios ( esterilización por vapor)
La baja temperatura inhibe el crecimiento bacteriano ( se usa para la conservación
de alimentos)
Las radiaciones ionizantes para instrumental y medios ( bueno para material plástico
- Métodos químicos.
Productos naturales o sintéticos, que deben ser tóxicos para matar a los microbios y
volátiles para desaparecer de los objetos, matan o inhiben el crecimiento. Fenol,
etanol, lejía, formaldehido
• PASTEURIZACIÓN
No es una esterilización ya que no se destruyen todos los microorganismos, solo
reduce su población.
Se consigue elevando la temperatura a 71º durante poco tiempo, varias veces.
Se utiliza el alimentación ( leche)
• TINCIÓN
Las bacterias son transparentes, se necesita teñirlas para su observación.
Puede ser una tinción simple para aumentar el contraste como el azul de metileno.
La tinción diferencial se utiliza para diferenciar tipos de bacterias como la tinción
gram.
A veces es necesario utilizar una tinción que no mate a las bacterias
• PRUEBAS BIOQUÍMICAS Y FISIOLÓGICAS.
Se encargan de estudiar la presencia de una enzima, pigmento , si realiza la
fermentación si se mueve etc.
La prueba de la catalasa consiste en averiguar la presencia de esta enzima. Se
añade a una colonia una gota de peróxido de hidrogeno. Si tiene la enzima lo rompe
en hidrógeno y oxígeno y veremos burbujas.
Los antibiogramas hacen crecer a las bacterias frente a diferentes antibióticos
Existen baterías de pruebas identificativas como las pruebas IMVIc