Las Bacterias

LAS BACTERIAS

Son pocos los lugares del mundo sin bacterias. Las hay a 5 m de profundidad de la tierra, en el agua dulce y salada, y aún en el hielo de los glaciares. Abundan en el aire, en los líquidos como la leche y el interior y exterior de los cuerpos de vegetales y animales, ya sean éstos vivos como muertos.

Las células bacterianas son muy pequeñas, de menos de una micra hasta 10 micras de longitud, y de 0.2 a una micra de anchura. Hay formas como bastones llamados bacilos, cocos esféricos, y formas espirales. Casi todas las especies bacterianas son un y celulares pero las hay filamentosas o bajo forma de células con cierto grado de unión. Las bacterias se clasifican principalmente por sus características fisiológicas y bioquímicas, más bien que por sus caracteres morfológicos, pues los diversos tipos de bacterias pueden tener formas y estructuras celulares parecidas.

Los bacilos pueden presentarse como un bastones aislados, o como cadenas largas de bastones unidos entre sí (por ejemplo, los bacilos del carbunco). Difteria, fiebre tifoidea, tuberculosis y lepra son enfermedades bacilares. Las formas esféricas pueden estar aisladas en algunas especies; también las hay en grupos de dos (por ejemplo, el gonococo, que producen la gonorrea) o en cadenas largas (estreptococos); finalmente, pueden formar acúmulos irregulares a modo de racimos de uvas (estafilococos). Hay dos tipos de forma espirales: los espirilos, que tienen pocas espiras y a veces pueden parecer a una coma (como en el caso del germen del cólera) y espiroquetas, con muchas vueltas a modo de sacacorchos. Como el organismo que produce la sífilis.

La célula bacteriana posee una membrana celular y está cubierta por una pared celular fuerte y rígida que contiene ácido aminado, el ácido diaminopimético que sólo se encuentren bacterias y algas verdeazules y un derivado de la glucosa, el ácido murámico. Las micrografías electrónicas revelan que las paredes celulares pueden estar formadas por unidades de 50 a 140 nanómetros de diámetro, dispuestas en hexágonos y rectángulos regulares.

Casi toda la bacteria están provistas de una cápsula viscosa, formada principalmente polisacáridos, fuera de la pared celular; representa una capa protectora adicional. El denso citoplasma de las bacterias contiene gránulos de glucógeno, proteínas y grasas, pero carece de mitocondrial y de retículo endoplasmático. Los ribosomas se encuentran libres en el citoplasma, no están unidos al retículo endoplasmático. Existe DNA en una región determinada del núcleo pero no hay membrana nuclear que lo separa del resto del citoplasma. En general, los cocos tienen un núcleo por célula; los bacilos, dos o más.

Muchas bacterias pueden desplazarse por la acción de prolongaciones celulares a modo de látigos llamados flagelos. Los flagelos de las bacterias constan de una sola fibrilla, los de organismos más elevados están compuestos de 11fibrillas dispuestas en haz. La mayor parte de las bacterias espirales y en forma de bastoncillo tienen flagelos; en cambio suelen faltar en las esféricas. Algunas pueden recorrer hasta 2000 veces su propia longitud en una hora. (¡Imagínense un hombre de 2 m que nadar a 4 km/h simplemente moviendo un látigo!).

Generalmente bacterias reproducen sexualmente, por división sencilla. La célula se parte en dos células hijas. Sin embargo, la duplicación cromosómica (la fase S) y la división de la región nuclear (fase M) pueden efectuarse con independencia de la división del resto de la célula de manera que cualquier célula daba puede tener de uno a cuatro o más regiones nucleares.

Las células bacterianas no poseen, ni necesitan, un huso mitótico, pues no tienen una serie de cromosomas que se dividan y que deban separarse cuidadosamente para las dos células hijas. Sin embargo, los dos cromosomas hijos que se forman cuando se duplica el cromosoma único deben separarse regularmente, uno para cada célula hija. Esto se logra por conexión entre el cromosoma y la membrana plasmática, quizá por vía de un mesosoma (una invaginación enrollada irregular voluminosa de la membrana plasmática). El mesosoma puede dividirse junto con el cromosoma, y los mesosomas de la descendencia, unidos a la membrana plasmática, puede emigrar en direcciones opuestas, cada uno llevando consigo un cromosoma hijo, de manera que los cromosomas se separan regularmente para las células hijas. Así pues, la membrana citóplasmática puede servir como un huso mitótico primitivo.

La división celular puede producirse en bacterias con notable rapidez. Algunas especies, cuando desarrollan en un medio de cultivo aireado y adecuadamente fortalecido, pueden dividirse una vez cada 20 minutos. A esa velocidad, si no hubiese factores adversos, una sola bacteria podría dar origen a unas 250,000 en seis horas. Esto explica que la penetración en el organismo humano de unas cuantas bacterias patógenas pueda producir muy pronto los síntomas de la enfermedad.

Por fortuna las bacterias no pueden seguir este ritmo de reproducción mucho tiempo, pues pronto les falta el alimento o son inhibidas por acumulación de productos de desecho.

Reproducción bacteriana. Las bacterias se han utilizado mucho en estudios de biología y genética molecular. El fenómeno de la transformación bacteriana ha tenido gran importancia para demostrar, no sólo que los genes pueden transferirse de una bacteria a otra, sino también que el DNA es la base química de la herencia. Los genes bacterianos pueden ser transferidos no sólo por transformación -la captación de DNA desnudo-sino también por conjugación -la unión de dos células bacterianas-y por infección viral, la llamada transducción.

Los estudios citológicos y genéticos indican que en las bacterias ocurre un fenómeno semejante a la reproducción sexual, en el cual dos células según en y el material genético es transferido de una a la otra. En el proceso de conjugación varios genes marcados son transferidos juntos, lo cual sugiere que

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