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BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Anton van Leeuwenhoek (1632-1723) Sus primeros dibujos fueron publicados en Mónica Marcela Galicia Jiménez 1684 BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Robert Hooke (1635-1702) Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Lazzaro Spallanzani (1729-1799) Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Louis Pasteur (1822-1895) • Químico y biólogo francés que fundó la ciencia de la microbiología. • Comenzó investigando los procesos de fermentación del vino y la cerveza y descubrió la existencia de las bacterias que interferían en este proceso. • En 1861 introdujo los términos de aeróbico y anaeróbico, según las características de crecimiento de las levaduras. • Aplicó sus conclusiones al estudio de la causa y el desarrollo de las enfermedades y demostró la teoría de los gérmenes como causantes de las mismas. • Introdujo el término “virus” sin hacer distinción y “vacuna” en honor a Jenner • Desarrolló vacunas que consiguieron salvar miles de vidas: cólera aviar, antrax y rabia Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Robert Koch (1843-1910) Ciclo Escolar 12-13B Iniciador de la bacteriología médica moderna. Estudió botánica, física y matemáticas y MEDICINA. Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Postulados de Koch Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Ferdinand Julius Cohn (1828-1898) • Considerado fundador de la microbiología moderna y padre de la bacteriología. • En 1872 propuso la clasificación de las bacterias: género, especie y variedades. • Describió otros microorganismos patógenos transmitidos por agua , distintos al V. cholerae Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Otros eventos importantes del siglo XIX • 1878: Joseph Lister publica sus estudios sobre la fermentación de la leche Bacterium lactis • 1879: Albert Neisser identifica al agente causal de la gonorrea • • 1880: Alphonse Laverin encuentra al parásito de la malaria en glóbulos rojos. • 1881: Paul Erlich utiliza el azul de metileno Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Siglo XX Ciclo Escolar 12-13B • En 1938 se observaron por primera vez los virus gracias a la invención del microscopio electrónico. • En las décadas de 1960 y 1970 se descubrieron numerosos virus y se determinaron sus características físicas y químicas. • Diversas técnicas innovadoras: microscopio electrónico de barrido o las técnicas de secuenciación del ácido desoxirribonucleico (ADN). • Descubrimiento de los priones por Stanley Prusiner y su equipo en 1982 ha abierto una vía de estudio dentro de la microbiología (simples proteínas desprovistas de material genético) • En 1988 Kary Mullis utiliza la enzima de Thermus aquaticus para estabilizar la PCR (premio Nobel en 1993) Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Alexander Fleming (1881-1955) Ciclo Escolar 12-13B • Descubrió que algunas colonias crecidas de S. aureus eran destruidas por el crecimiento del hongo Penicillium • Realizó la extracción del compuesto activo: penicilina Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B • LINNEO Distinguió también animal, vegetal agregando el reino mineral e introdujo la nomenclatura binominal. Dividiendo los reinos en. FILOS CLASES ORDENES FAMILIAS GENEROS ESPECIES Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Ernst Haeckel En 1866 fue el primero en distinguir entre organismos unicelulares (protistas) y pluricelulares (plantas y animales) THE MICRO Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Robert Wittaker 1969 Clasifico en el sistema de los 5 reinos, basada en las diferencias en material de nutrición. • • • • • Plantae pluricelular (autótrofo) Animalia pluricelular (heterótrofo) Fungi pluricelular (saprofito) Protista Monera Mónica Marcela Galicia Jiménez 1966 BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B CLASIFICACION DE WITHAKER. Eucariotes Procariotes Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Lynn Margulis Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Karl Woese (1928- 2012) Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Por análisis de rARN 16S Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B • Karl Woese Divide a los procariotas en 2 reinos EUBACTERIAS ARCHAEBACTERIAS Los agrega con los otros 4 reinos PLANTAS ANIMALES HONGOS PROTISTAS EL SISTEMA DE LOS 6 REINOS Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Dominio Reinos Eukarya Animalia Archaea Plantae Bacteria Fungi Monera Protoctista BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS RANGOS TAXONÓMICOS DOMINIO PHYLUM CLASE ORDEN FAMILIA GENERO ESPECIE SUBESPECIE* CEPA BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS SUBESPECIE •SEROVAR (ANTÍGENOS DISTINTOS) •FAGOVAR (TIPIFICACIÓN POR FAGOS) •BIOVAR (DIFERENCIAS BIOQUÍMICAS Y FISIOLÓGICAS) •PATOVAR (PATOGENICIDAD) •MORFOVAR ( DIFERENCIAS MORFOLÓGICAS) •GENOVAR (GRUPOS CON ADN SIMILARES) BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Taxonomía bacteriana Características fenotípicas •Morfología Características genotípicas •Contenido de G+C •Nutrición •Movilidad %GC >3 probable especie diferente %GC>10 probable genero diferente •Otros ( pigmentos, cuerpos de inclusión, sensibilidad a antibióticos, patogenicidad*) *Patogenicidad: capacidad de hacer daño Virulencia: medida de patogenicidad BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Clasificación •Estructura a los organismo en grupos (taxones) en base a similitud. Nomenclatura •Asigna nombre a los taxones. Identificación •Determina a que taxones pertenece un organismo que se aísla. BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS DIFERENCIAS Taxonomía Identificación •Características exhaustiva. •Características por medio un número ilimitado de tets. •Aplicación de teoría y método de clasificación. •Formación de grupos taxonómicos. •Nomenclatura. •Comparación con especies conocidas. •En caso de no ser identificado se asigna una nueva especie por estudios taxonómicos. BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Técnicas de identificación Morfología Tinción de diferencial Pruebas bioquímicas Reacción en cadena de la polimerasa (16S) Southern blot, northern blot, westhern blot BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS CLASIFICACIÓN DE PROCARIOTES (Bergey’s Manual de systematic Bacterology.) •Archaea, cianobacterias, fototrófos, algunas Gram negativas. •Proteobacteria, Gram negativas, quimioheterótrofos. •Gram positivas bajo contenido GC. •Gram positivas alto contenido GC. •Planctomices, espiroquetas, sphingobacterias, bacteroides y fusiformes. BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 11-12B BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Caracteristicas morfólogicas Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Tinciones diferenciales Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Pruebas Bioquímicas Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Serología Tipificación de fagos Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Composición del ADN BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Salud Aplicaciones Edafología Biotecnología Bioterrorismo Comunidad bacteriana Paleontología Farmacéutica Agropecuaria Bioenergía Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Organismo: Sistema biológico que tiene la capacidad de transferir su material genético para pertuar su especie. Especie microbiana. una especie es definida como un linaje (secuencia ancestro-descendiente) donde las fuerzas genéticas y ecológicas crean un grupo cohesivo único de organismos con capacidad de entrecruzamiento (Templeton en Cerritos Flores. SA) Cepa: Población de organismos que descienden de un único organismo. Colección de células derivadas de una sola célula. BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Comunidad microbiana . Conjunto integrado de poblaciones microbianas que interaccionan entre ellas y coexisten en un hábitat. (Atlas y Bartha, 2006) Consorcio microbiano. relacionadas. (Xu, 2006) Poblaciones metabólicamente BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Ciclo Escolar 12-13B BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Características Tipo de célula Membrana celular Pared celular Espora Metabolismo Sensibilidad a antibióticos Fungi Bacteria BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Características Fungi Bacteria Tipo de célula Eucariote procariote Membrana celular Esteroles Sin esteroles excepto Mycoplasma Pared celular Glucanos, manosa, quitina. peptidoglicano Espora Reproductivas sexual y asexual. No reproductivas. Metabolismo Heterótrofos, aerobico, anaerobio facultativo. Heterótrofo, quimioautótrofo, fotoautótrofo, eaerobio, facultativo anaerobio, anaerobio. Sensibilidad a antibióticos A veces a polienos, imidazoles, griseofulvina. A veces a penicilina, tetraciclina, y aminoglucosidos. Mónica Marcela Galicia Jiménez BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Propiedad Membrana nuclear Organelos Tamaño ribosoma Peptidoglicano en la pared Esteroles en membrana Lípidos de membrana Bacteria Eucarya Archaea BIOLOGÍA DE PROCARIOTAS Propiedad Bacteria Eucarya Archaea Membrana nuclear NO SI NO Organelos NO SI NO Tamaño ribosoma 70S 80S 70S Peptidoglicano en la pared SI NO NO Esteroles en membrana NO (hopanoides) SI SI Lípidos de membrana Ester unidos a glicerol Ester unido a glicerol Eter, ramificados