Biodiversidad

BIODIVERSIDAD DEL MUNDO MICROBIANO

LA BIODIVERSIDAD DE LOS MICROORGANISMOS

1. LA MICROBIOLOGÍA.

ORIGEN DE LA MICROBIOLOGIA

La microbiología estudia una parte de los organismos microscópicos, algunos unicelulares y otros que pueden formar asociaciones celulares. Una parte de ellos son causantes de numerosas enfermedades.

Los microorganismos están presentes por todas partes a nuestro alrededor en ingentes cantidades y, a pesar de sus aspectos más negativos, son absolutamente necesarios para el desarrollo de la vida en este planeta -para cada ecosistema conocido- incluyendo el ecosistema humano. Sin ellos, no habría ninguna vida en la tierra, tal y como actualmente entendemos la vida.

El estudio de los microorganismos comprende el conocimiento de su forma, estructura, reproducción, fisiología, metabolismo e identificación. Trata de su distribución en la naturaleza, de sus relaciones recíprocas y con los demás seres vivos, de los efectos beneficiosos o perjudiciales para el hombre y los demás seres vivos y de las transformaciones físicas y químicas que ejercen en su medio circundante.

2. MÉTODOS DE ESTUDIO DE LOS MICROORGANISMOS.

Se emplean los cultivos: población microbiana en crecimiento activo.

Características que ha de tener el cultivo:

- Necesita tener nutrientes, temperatura y pH optimo.

- Estar formado por individuos homogéneos.

- Manipularse en condiciones de asepsia y esterilización para evitar la contaminación.

- Generalmente son de H2O + nutrientes a los que se añade gelatina o agar-agar para solidificarlos.

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• MÉTODOS DE ESTERILIZACIÓN

Su objetivo es la eliminación de todo microorganismo vivo de un medio de cultivo, alimento o material de laboratorio.

• MÉTODOS DE IDENTIFICACIÓN DE MICROORGANISMOS.

 Estudios de microscopia:

 Identificación por la forma de las células o la de sus colinas.

 Se emplean tinciones específicas.

 Métodos bioquímicos:

 Comparación con un patrón establecido.

 Técnicas de biología molecular:

 Hibridación de secuencias del genoma de los microorganismos con sondas del ADN.

 Si hibridan es porque el patógeno esta en la muestra.

3. REINO MONERAS

Las Bacterias pertenecen al Reino Móneras o móneras, uno de los cinco Reinos en que se agrupan los diferentes seres que habitan nuestro mundo, según la clasificación usada y aceptada internacionalmente. Este Reino lo integran no sólo las bacterias, también pertenecen a él las llamadas algas verde azuladas.

Este Reino, rico en diversidad de especies, agrupa a los organismos denominados procariontes por poseer un tipo de célula nombrada procariota carentes de núcleo rodeado por membrana. En estudios de laboratorio se determinó que tienen sólo un cromosoma circular y ribosomas que sedimentan a 70S mientras que los eucariotas lo hacen a 80S. Al ser observadas por el microscopio electrónico se corrobora la ausencia de organelas rodeadas por membranas.

El estudio comparativo de las secuencias de ARNr ha revelado nuevas relaciones filogenéticas entre los microorganismos.

• DOMINIO Eubacterias:

• Bacterias Purpúreas y Verdes: fotosintéticas y aerobias.

• Cianobacterias o “algas” verde-azuladas.

• Proclorofilas: bacterias con aspecto de cloroplastos.

• Bacterias nitrificantes: oxidan compuestos N inorgánicos.

• Bacterias fijadoras de N: captan N atmosférico.

• Espiroquetas: espirilos de medios acuáticos.

• Bacterias del ácido láctico: anaerobias tolerantes del O2.

• Micoplasmas: sin PC, como cocos o filamentosas.

• DOMINIO Arqueobacterias:

• Metanógenas: anaerobias productoras de CH4.

• Halófilas: de ambientes hipersalinos.

• Termoacidófilas: en ambientes de elevadas T ª y bajo pH.

3. 1. MORFOLOGÍA DE LAS BACTERIAS

Su molécula de ADN bicatenario y circular asociado a proteínas NO histonas se encuentra en el citoplasma formando el nucleoide.

• Además tienen Plásmidos → ADN extracromosómico que intercambian.

Capsula bacteriana

• Capa más externa presente en casi todas las bacterias patógenas.

• Funciones:

– Regula el intercambio de H2O, iones y nutrientes con el medio.

– Reservorio de H2O en condicionesde desecación.

– Adherencia al huésped.

– Dificulta la acción de anticuerpos, bacteriófagos y células fagocíticas.

Pared celular.

• Envuelta rígida que tienen todas las bacterias (excepto Mycoplasma).

• ESTRUCTURA → en función de la Tinción Gram, hay 2 grupos de bacterias.

– Bacterias GRAM POSITIVAS (retienen el colorante → pared celular violeta).

• Capa de 10-80 nm de peptidoglucano formado por cadenas de N-acetil glucosamina (NAG) y N-acetil murámico (NAM) unidas por enlaces O-glucosídicos.

• Al peptidoglucano se le asocian proteínas, polisacáridos y ácidos teicoicos cuyas funciones son:

- Cargar negativamente la PC para poder captar cationes (Mg2+) necesarios para la bacteria.

- Fijarse a la membrana plasmática.

- Receptores de bacteriófagos.

– Bacterias GRAM NEGATIVAS (NO retienen el colorante → pared celular rosácea).

Formada por 2 capas.

• 2-3 nm de peptidoglucano.

• Membrana externa: Bicapa lipídica externa de 7-8 nm con lipoproteínas (ej: porinas) y lipopolisacáridos asociados con función enzimática.

• Periplasma → espacio acuoso entre la membrana plasmática y la membrana externa de la PC que baña al peptidoglucano.

• Funciones de la Membrana Externa:

• Regula el paso de moléculas de ↓ peso molecular gracias a las proteínas porinas.

• Protección frente a agentes antibacterianos.

• Responsable de adhesividad y carga e-.

• Lugar de fijación de fagos.

Funciones del Periplasma:

• Función osmorreguladora.

Membrana plasmática

• Bicapa lipídica que limita al citoplasma y regula el paso de sustancias.

• Forma invaginaciones hacia el interior de la célula → MESOSOMAS.

– Incrementan la superficie de la membrana y es donde se sitúan los enzimas de la respiración, fotosíntesis. Fijación N2 atmosférico, asimilación de NO3 y NO2 y ADN polimerasa.

– Mantienen al cromosoma bacteriano en el seno del citoplasma.

Diferencia con las eucariotas

• No tiene esteroles como el colesterol.

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