Your SlideShare is downloading. ×
0
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Bacterias

2,395

Published on

Published in: Education
1 Comment
1 Like
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total Views
2,395
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
66
Comments
1
Likes
1
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unospocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendoesferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotasy, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (deanimales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, engeneral, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celularcompuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otrossistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga labacteriología, una rama de la microbiología.
  • 2. Los seres vivos se dividen actualmente en tres dominios: bacterias (Bacteria), arqueas(Archaea) y eucariontes (Eukarya). En los dominios Archaea y Bacteria se incluyen losorganismos procariotas, esto es, aquellos cuyas células no tienen un núcleo celulardiferenciado, mientras que en el dominio Eukarya se incluyen las formas de vida másconocidas y complejas (protistas, animales, hongos y plantas).El término "bacteria" se aplicó tradicionalmente a todos los microorganismosprocariotas. Sin embargo, la filogenia molecular ha podido demostrar que losmicroorganismos procariotas se dividen en dos dominios, originalmente denominadosEubacteria y Archaebacteria, y ahora renombrados como Bacteria y Archaea, queevolucionaron independientemente desde un ancestro común. Estos dos dominios,junto con el dominio Eukarya, constituyen la base del sistema de tres dominios, queactualmente es el sistema de clasificación más ampliamente utilizado enbacteriología.
  • 3. El término Mónera, actualmente en desuso, en la antigua clasificación de loscinco reinos significaba lo mismo que procariota, y así sigue siendo usado enmuchos manuales y libros de texto.Los antepasados de los procariotas modernos fueron los primeros organismos(las primeras células) que se desarrollaron sobre la tierra, hace unos 3.800-4.000 millones años. Durante cerca de 3.000 millones de años más, todos losorganismos siguieron siendo microscópicos, siendo probablemente bacterias yarqueas las formas de vida dominantes. Aunque existen fósiles bacterianos,por ejemplo los estromatolitos, al no conservar su morfología distintiva no sepueden emplear para estudiar la historia de la evolución bacteriana, o elorigen de una especie bacteriana en particular.Sin embargo, las secuencias genéticas sí se pueden utilizar para reconstruir lafilogenia de los seres vivos, y estos estudios sugieren que arqueas yeucariontes están más relacionados entre sí que con las bacterias.29En laactualidad se discute si los primeros procariotas fueron bacterias o arqueas.Algunos investigadores piensan que Bacteria es el dominio más antiguo conArchaea y Eukarya derivando a partir de él, mientras que otros consideran queel dominio más antiguo es Archaea. Se ha propuesto que el ancestro comúnmás reciente de bacterias y arqueas podría ser un hipertermófilo que vivióentre 2.500 y 3.200 millones de años atrás.
  • 4. En cambio, otros científicos sostienen que tanto Archaea como Eukarya sonrelativamente recientes (de hace unos 900 millones de años) y que evolucionarona partir de una bacteria Gram-positiva (probablemente una Actinobacteria), quemediante la sustitución de la pared bacteriana de peptidoglicano por otra deglicoproteína daría lugar a un organismo Neomura.Las bacterias también han estado implicadas en la segunda gran divergenciaevolutiva, la que separó Archaea de Eukarya. Se considera que las mitocondriasde los eucariontes proceden de la endosimbiosis de una proteobacteria alfa.En este caso, el antepasado de los eucariontes, que posiblemente estabarelacionado con las arqueas (el organismo Neomura), ingirió una proteobacteriaque, al escapar a la digestión, se desarrolló en el citoplasma y dio lugar a lasmitocondrias. Éstas se pueden encontrar en todos los eucariontes, aunque aveces en formas muy reducidas, como en los protistas amitocondriales.Después, e independientemente, una segunda endosimbiosis por parte de algúneucarionte mitocondrial con una cianobacteria condujo a la formación de loscloroplastos de algas y plantas. Se conocen incluso algunos grupos de algas quese han originado claramente de acontecimientos posteriores de endosimbiosispor parte de eucariotas heterótrofos que, tras ingerir algas eucariotas, seconvirtieron en plastos de segunda generación.
  • 5. Las relaciones filogenéticas de los seres vivos son motivo de controversia y no hayun acuerdo general entre los diferentes autores. La siguiente figura muestra unárbol filogenético de los seres vivos basado en las ideas de Cavalier-Smith.33 34Según este autor, la raíz del árbol se situaría entre las bacterias Gram-negativas,que serían los organismos más antiguos (existiendo desde hace 3.500 millones deaños), mientras que Archaea y Eukarya serían relativamente recientes (de hacesólo 900 millones años). Un árbol alternativo podría construirse considerando queArchaea es el dominio más antiguo y poniendo la raíz del árbol en el puntoindicado por el asterisco en la figura.El árbol se basa en la estructura celular de los distintos seres vivos enfatizando enla envoltura celular (membrana citoplasmática, pared celular y membranaexterna). Según este criterio, el dominio Bacteria contiene organismos con dostipos distintos de organización básica, Gram-negativa y Gram-positiva, y ademáspodemos subdividir a las Gram-negativas en dos subgrupos en función de lacomposición de la membrana externa.
  • 6. Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoríapresentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, esdecir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargaritanamibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual lashace visibles al ojo desnudo. En el otro extremo se encuentran bacterias máspequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al géneroMycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas comolos virus más grandes.La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adoptadistintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todasformas, griego kókkos, grano): de forma esférica.*Coco (del podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: Diplococo: cocos en grupos de dos. Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. Estreptococo: cocos en cadenas. Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.*Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.*Formas helicoidales: Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete. Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón. Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
  • 7. Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muyreducidas, unos 2 μm de ancho por 7-8 μm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) detamaño medio; aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 μm.Carecen de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, unaestructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasmacarece de orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticaspropias de las células eucariotas. En el citoplasma se pueden apreciarplásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con elnucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por las bacterias en laconjugación. El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustanciasde reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas).Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual quelas células de las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso estácompuesta por peptidoglicano (mureína). Algunas bacterias, además, presentan unasegunda membrana lipídica (membrana externa) rodeando a la pared celular. El espaciocomprendido entre la membrana citoplasmática y la pared celular (o la membranaexterna si esta existe) se denomina espacio periplásmico. Algunas bacterias presentanuna cápsula y otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentescapaces de resistir condiciones extremas. Entre las formaciones exteriores propias de lacélula bacteriana destacan los flagelos y los pili.
  • 8. LETRA PARTES A PILI B RIBOSOMA C CAPSULA D PARED CELULAR E FLAGELO F CITOPLASMA G VACUOLA H PLASMIDO I NUCLEO J MEMBRANA PLASMATICA
  • 9. El metabolismo bacteriano se clasifica con base en tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente de energía y los donadores de electrones. Un criterio adicional para clasificar a los microorganismos que respiran es el receptor de electrones usado en la respiración.Fuente de Fuente de energía Donadores decarbono protones *Fotógrafas*Heterótrofas *Quimiotrofas *Litrofas*Autótrofas *Organotrofas
  • 10. Las bacterias utilizan varios métodos para trasladarsede un lugar a otro en busca de condiciones favorables:Movimientos vibratorios, movimientos de torsión en losque cambian la densidad de su cuerpo y por último, laforma de desplazarse más común entre las bacterias: Eluso de flagelos.
  • 11. En las bacterias, el aumento en el tamaño de las células (crecimiento) y lareproducción por división celular están íntimamente ligados, como en la mayor partede los organismos unicelulares. Las bacterias crecen hasta un tamaño fijo y después sereproducen por fisión binaria, una forma de reproducción asexual. En condicionesapropiadas, una bacteria Gram-positiva puede dividirse cada 20–30 minutos y unaGram-negativa cada 15–20 minutos, y en alrededor de 16 horas su número puedeascender a unos 5.000 millones (aproximadamente el número de personas que habitanla Tierra). Bajo condiciones óptimas, algunas bacterias pueden crecer y dividirse muyrápido, tanto como cada 9,8 minutos. En la división celular se producen dos célulashijas idénticas. Algunas bacterias, todavía reproduciéndose asexualmente, formanestructuras reproductivas más complejas que facilitan la dispersión de las células hijasrecién formadas. Ejemplos incluyen la formación de cuerpos fructíferos (esporangios)en las mixobacterias, la formación de hifas en Streptomyces y la gemación. En lagemación una célula forma una protuberancia que a continuación se separa y produceuna nueva célula hija.
  • 12. El crecimiento bacteriano sigue tres fases. Cuando una población bacteriana seencuentra en un nuevo ambiente con elevada concentración de nutrientes que lepermiten crecer necesita un período de adaptación a dicho ambiente. Esta primerafase se denomina fase de adaptación o fase lag y conlleva un lento crecimiento,donde las células se preparan para comenzar un rápido crecimiento, y una elevadatasa de biosíntesis de las proteínas necesarias para ello, como ribosomas, proteínas demembrana, etc. La segunda fase de crecimiento se denomina fase exponencial, yaque se caracteriza por el crecimiento exponencial de las células. La velocidad decrecimiento durante esta fase se conoce como la tasa de crecimiento k y el tiempoque tarda cada célula en dividirse como el tiempo de generación g. Durante esta fase,los nutrientes son metabolizados a la máxima velocidad posible, hasta que dichosnutrientes se agoten, dando paso a la siguiente fase. La última fase de crecimiento sedenomina fase estacionaria y se produce como consecuencia del agotamiento de losnutrientes en el medio. En esta fase las células reducen drásticamente su actividadmetabólica y comienzan a utilizar como fuente energética aquellas proteínas celularesno esenciales. La fase estacionaria es un período de transición desde el rápidocrecimiento a un estado de respuesta a estrés, en el cual se activa la expresión degenes involucrados en la reparación del ADN, en el metabolismo antioxidante y en eltransporte de nutrientes.
  • 13. La mayoría de las bacterias tienen un único cromosoma circular cuyo tamañopuede ir desde sólo 160.000 pares de bases en la bacteria endosimbionteCandidatus Carsonella ruddii a los 12.200.000 pares de bases de la bacteria delsuelo Sorangium cellulosum. Las espiroquetas del género Borrelia (queincluyen, por ejemplo, a Borrelia burgdorferi, la causa de la enfermedad de Lyme)son una notable excepción a esta regla pues contienen un cromosoma lineal.108 Lasbacterias pueden tener también plásmidos, pequeñas moléculas de ADN extra-cromosómico que pueden contener genes responsables de la resistencia a losantibióticos o factores de virulencia. Otro tipo de ADN bacteriano proviene de laintegración de material genético procedente de bacteriófagos (los virus queinfectan bacterias). Existen muchos tipos de bacteriófagos, algunos simplementeinfectan y rompen las células huésped bacterianas, mientras que otros se insertanen el cromosoma bacteriano. De esta forma se pueden insertar genes del virus quecontribuyan al fenotipo de la bacteria. Por ejemplo, en la evolución de Escherichiacoli O157:H7 y Clostridium botulinum, los genes tóxicos aportados por unbacteriófago convirtieron a una inofensiva bacteria ancestral en un patógeno letal.
  • 14. Ciertas bacterias forman asociaciones íntimas con otros organismos, que les sonimprescindibles para su supervivencia. Una de estas asociaciones mutualistas es latransferencia de hidrógeno entre especies. Se produce entre grupos de bacterias anaerobiasque consumen ácidos orgánicos tales como ácido butírico o ácido propiónico y producenhidrógeno, y las arqueas metanógenas que consumen dicho hidrógeno. Las bacterias en estaasociación no pueden consumir los ácidos orgánicos cuando el hidrógeno se acumula a sualrededor. Solamente la asociación íntima con las arqueas mantiene una concentración dehidrógeno lo bastante baja para permitir que las bacterias crezcan.En el suelo, los microorganismos que habitan la rizosfera (la zona que incluye la superficie dela raíz y la tierra que se adhiere a ella) realizan la fijación de nitrógeno, convirtiendo elnitrógeno atmosférico (en estado gaseoso) en compuestos nitrogenados. Esto proporciona amuchas plantas, que no pueden fijar el nitrógeno por sí mismas, una forma fácilmenteabsorbible de nitrógeno.Muchas otras bacterias se encuentran como simbiontes en seres humanos y en otrosorganismos. Por ejemplo, en el tracto digestivo proliferan unas mil especies bacterianas.Sintetizan vitaminas tales como ácido fólico, vitamina K y biotina. También fermentan loscarbohidratos complejos indigeribles y convierten las proteínas de la leche en ácido láctico(por ejemplo, Lactobacillus). Además, la presencia de esta flora intestinal inhibe elcrecimiento de bacterias potencialmente patógenas (generalmente por exclusión competitiva).Muchas veces estas bacterias beneficiosas se venden como suplementos dietéticos probióticos.
  • 15. Las bacterias patógenas son una de las principales causas de las enfermedades yde la mortalidad humana, causando infecciones tales como el tétanos, la fiebretifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y latuberculosis. Hay casos en los que la etiología o causa de una enfermedadconocida se descubre solamente después de muchos años, como fue el caso de laúlcera péptica y Helicobacter pylori. Las enfermedades bacterianas son tambiénimportantes en la agricultura y en la ganadería, donde existen multitud deenfermedades como por ejemplo la mancha de la hoja, la plaga de fuego, laparatuberculosis, el añublo bacterial de la panicula, la mastitis, la salmonela y elcarbunco.
  • 16. Enfermedad Agente Principales síntomasBrucelosis Brucella ssp Adenopatia, endocarditisCarbunco Bacillus anthracis septicemiaCólera Vibrio cholerae DiarreaDifteria Corynebacterium Amigdalitis, lesiones Diphtheriae en la pielEscarlatina Streptococcus Amigdalitis, eritema pyogenesErisipela Streptococcus spp Prurito, fiebreFiebre Q Coxiella burneti Fiebre alta, vomitoFiebre Tifoidea Salmonella Typhi Fiebre altaLegionelosis Legionella Fiebre, neumonia pneumophilaNeumonía Streptococcus Expectoracion pneumoniae amarillenta o sangrientasTuberculosis Mycobacterium Fiebre cansancio tuberculosisTétanos Clostridium Tetani Parálisis, fiebre
  • 17. La clasificación taxonómica busca describir y diferenciar la amplia diversidad deespecies bacterianas poniendo nombres y agrupando organismos según sussimilitudes. Las bacterias pueden clasificarse con base en diferentes criterios, comoestructura celular, metabolismo o con base en diferencias en determinadoscomponentes como ADN, ácidos grasos, pigmentos, antígenos o quinonas. Sinembargo, aunque estos criterios permitían la identificación y clasificación de cepasbacterianas, aún no quedaba claro si estas diferencias representaban variacionesentre especies diferentes o entre distintas cepas de la misma especie. Estaincertidumbre se debía a la ausencia de estructuras distintivas en la mayoría de lasbacterias y a la existencia de la transferencia horizontal de genes entre especiesdiferentes, la cual da lugar a que bacterias muy relacionadas puedan llegar apresentar morfologías y metabolismos muy diferentes. Por ello, y con el fin desuperar esta incertidumbre, la clasificación bacteriana actual se centra en el uso detécnicas moleculares modernas (filogenia molecular), tales como la determinacióndel contenido de guanina/citosina, la hibridación genoma-genoma o la secuenciaciónde ADN ribosómico, el cual no se ve involucrado en la transferencia horizontal.
  • 18. El Comité Internacional de Sistemática de Procariotas (ICSP) es el organismoencargado de la nomenclatura, taxonomía y las normas según las cuales sondesignados los procariotas. El ICSP es responsable de la publicación del CódigoInternacional de Nomenclatura de Bacterias (lista de nombres aprobados deespecies y taxones bacterianos). También publica la Revista Internacional deBacteriología Sistemática (International Journal of Systematic Bacteriology).Encontraste con la nomenclatura procariótica, no hay una clasificación oficial delos procariotas porque la taxonomía sigue siendo una cuestión de criteriocientífico. La clasificación más aceptada es la elaborada por la oficina editorialdel Manual Bergey de Bacteriología Sistemática (Bergeys Manual of SystematicBacteriology) como paso preliminar para organizar el contenido de lapublicación. Esta clasificación, conocida como "The Taxonomic Outline ofBacteria and Archaea" (TOBA), está disponible en Internet. Debido a la recienteintroducción de la filogenia molecular y del análisis de las secuencias degenomas, la clasificación bacteriana actual es un campo en continuo cambio yplena expansión.

×