Unidad 16. Los microorganismos: diversidad y métodos de estudio
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Unidad 16. Los microorganismos: diversidad y métodos de estudio, por Saro Hidalgo. Liceo Francés de Gran Canaria
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Unidad 16. Los microorganismos: diversidad y métodos de estudio
- 1. 1166 Los microorganismos: diversidad y métodos de estudio Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo 1166
- 2. 1166 16.1 Los microorganismos y su clasificación VIRUS BACTERIAS MICROALGAS PROTOZOOS HONGOS Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 3. 1166 16.2 Microorganismos procariotas : las bacterias Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Estructura de una bacteria
- 4. 1166 Estructura de una bacteria Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 5. 1166 Elementos estructurales de las bacterias Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 6. 1166 CÁPSULA BACTERIANA CAṔSULA BACTERIANA CAPA EXTERNA SIN ESTRUCTURA DEFINIDA PRESENTE EN LAS BACTERIAS PATOǴENAS FUNCIONES: 1.REGULACIOŃ DE LOS PROCESOS DE INTERCAMBIO DE H2O, IONES, Y SUSTANCIAS NUTRITIVAS CON EL MEDIO EXTERNO 2.POR SU ALTO CONTENIDO EN H2O ACTUÁ COMO MECANISMO DE RESISTENCIA ANTE LA DESECACIOŃ DEL MEDIO 3.DIFICULTAR EL RECONOCIMIENTO Y LA DESTRUCCIOŃ DE LA BACTERIA POR PARTE DE ANTICUERPOS, BACTERIÓFAGOS Y CEĹULAS FAGOCITARIAS. 4.PERMITE LA ADHERENCIA ENTRE BACTERIA Y CEĹULA HUEŚPED 5.PERMITE LA ADHERENCIA ENTRE SI ́FORMANDO COLONIAS 6.ACUMULAR SUSTANCIAS DE DESECHO Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 7. 1166 PARED BACTERIANA ESTRUCTURA RIǴIDA Y FUERTE QUE DA FORMA A LA BACTERIA MANTIENE LA FORMA DE LA BACTERIA FRENTE A VARIACIONES DE LA CONCENTRACIOŃ OSMOT́ICA CONFIERE RESISTENCIA FRENTE A LA ACCIOŃ DE LOS ANTIBIOT́ICOS ESTRUCTURA: DOS TIPOS BACTERIAS GRAM +: MONOESTRATIFICADA, CONSTITUIDA POR UNA CAPA GRUESA DE MUREINA ASOCIADA A PROTEIŃAS, POLISACAŔIDOS Y AĆIDOS TEICOICOS BACTERIAS GRAM -: BIESTRATIFICADA, CONSTITUIDA POR UNA CAPA FINA DE MUREINA Y SOBRE ELLA OTRA MAS GRUESA DE DOBLE CAPA LIPID́ICA, PROTEIŃAS Y LIPOPOLISACÁRIDOS. Estructura de la pared bacteriana Gram- Estructura de la pared bacteriana Gram+ Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 8. 1166 Estructura de la pared bacteriana gramnegativa Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 9. 1166 Estructura de la pared bacteriana grampositiva Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 10. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 11. 1166 MEMBRANA PLASMÁTICA ENVOLTURA QUE RODEA AL CITOPLASMA MEMBRANA TIPO UNITARIA (=EUCARIOTA) PERO CARENTE DE ESTEROIDES PRESENTA MESOSOMAS: INVAGINACIONES HACIA EL INTERIOR QUE A)AUMENTAN LA SUPERFICIE DE LA MEMBRANA B)SUJETAN AL CROMOSOMA BACTERIANO C)PRESENTAN GRAN CANTIDAD DE ENZIMAS PARA: 1. DIRIGIR LA DUPLICACIOŃ DEL CROMOSOMA POR LA ADN polimerasa. 2. REALIZAR LA RESPIRACIÓN GRACIAS A LA PRESENCIA DE ENZIMAS SIMILARES A LAS ATP asas 3. REALIZAR LA FOTOSIŃTESIS EN LAS BACTERIAS FOTOSINTET́ICAS 4. ASIMILAR EL NITRÓGENO Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 12. 1166 CITOPLASMA RIBOSOMAS PARTIĆULAS GLOBULARES LIBRES EN NUḾERO DE 10.000 ESTRUCTURA: DOS SBUNIDADES, MAYOR Y MENOR FORMADAS POR ARN ribosoḿico Y PROTEIŃAS. FUNCIOŃ: SIŃTESIS DE PROTEÍNAS SON 70S INCLUSIONES SUSTANCIAS QUE LA BACTERIA ACUMULA EN MOMENTOS DE ABUNDANCIA O RESIDUOS METABÓLICOS SIN MEMBRANA QUE LAS RODEE VESÍCULAS PEQUEÑOS ESPACIOS DELIMITADOS POR PROTEÍNAS QUE ACUMULAN MASAS DE SUSTANCIAS GASEOSAS. PUEDEN SER MUY NUMEROSAS Y ASEGURAN LA FLOTABILIDAD EN ALGUNAS BACTERIAS FOTOSINTÉTICAS Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 13. 1166 MATERIAL GENÉTICO UNA SOLA Y LARGA MOLEĆULA DE ADN CIRCULAR Y BICATENARIO MUY PLEGADA Y UNIDA AL MESOSOMA Y CONDENSADO EN UNA REGIÓN EN EL INTERIOR DEL CITOPLASMA DENOMINADA NUCLEOIDE ASOCIADO A PROTEÍ NAS NO HISTÓNICAS CASI TODAS LAS BACTERIAS PRESENTAN 1 o VARIAS MOLÉCULAS PEQUEÑAS DE ADN SUELTAS DENOMINADAS PLAŚMIDOS FUNCIONES: 1. DIRIGIR EL FUNCIONAMIENTO DE TODO EL METABOLISMO BACTERIANO 2. MANTENER Y CONSERVAR LA INFORMACIÓN GENÉTICA Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 14. 1166 PILI Y FIMBRIAS ESTRUCTURAS HUECAS Y TUBULARES QUE APARECEN EN LA SUPERFICIE EXTERNA DE ALGUNAS BACTERIAS GRAM – CONSTITUIDAS POR MOLEĆULAS PROTEICAS FIMBRIAS: CORTAS Y MUY NUMEROSAS SIRVEN PARA FIJACIOŃ AL SUSTRATO SOLO SE INSERTAN A LA PARED Y AL SUSTRATO PILI: LARGOS Y POCO NUMEROSOS (1 o 2 POR BACTERIA) ATRAVIESAN TAMBIÉ N LA MEMBRANA PLASMÁTICA SIRVEN PARA EL INTERCAMBIO DE MATERIAL GENET́ICO DURANTE LA REPRODUCCIÓN Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 15. 1166 FLAGELOS PROLONGACIONES FINAS DE LA ENVOLTURA BACTERIANA CUYA LONGITUD ES VARIAS VECES LA DE LA BACTERIA SU NUḾERO VARIA DE 1 A 100 (MONÓTRICAS, LOFÓTRICAS Y PERÍ TRICAS) ESTRUCTURA: TALLO ZONA BASAL: DONDE DISTINGUIMOS 1. CODO 2. CUERPO BASAL, DONDE A SU VEZ DISTINGUIMOS: A) BASTOŃ CENTRAL Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo B) 4 DISCOS: 2 EN LA MEMBRANA PARA EL MOVIMIENTO 2 EN LA PARED Y SON FIJOS
- 16. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 17. 1166 B Formas y agrupaciones bacterianas Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 18. 1166 Fisiología Bacteriana: Nutrición Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 19. 1166 Fisiología Bacteriana: Nutrición LAS BACTERIAS QUE UTILIZAN OXIǴENO PARA DEGRADAR LA MATERIA ORGÁNICA Y LA OBTENCIOŃ DEL ATP SE DENOMINAN AEROBIAS DESPRENDEN CO2 COMO PRODUCTO RESIDUAL. CUANDO NO UTILIZAN EL OXÍGENO SE DENOMINAN ANAEROBIAS. DEGRADAN LA MATERIA ORGAŃICA MEDIANTE FERMENTACIONES, EN LAS QUE EL ACEPTOR FINAL DE ELECTRONES ES OTRA MOLEĆULA ORGÁNICA. DISTINGUIMOS: •ANAEROBIAS ESTRICTAS: MUEREN EN PRESENCIA DE OXÍGENO •ANAEROBIAS FACULTATIVAS: CUANDO HAY OXIǴENO LO UTILIZAN Y CUANDO NO HAY, UTILIZAN OTRO ACEPTOR FINAL DE ELECTRONES. 3. AEROTOLERANTES: NO UTILIZAN EL OXIǴENO PERO TOLERAN SU PRESENCIA Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 20. 1166 Fisiología Bacteriana: Relación ANTE NUMEROSOS ESTÍMULOS AMBIENTALES LAS BACTERIAS RESPONDEN CON: A) CAMBIOS EN SU ACTIVIDAD METABOĹICA Y/O DE COMPORTAMIENTO FORMAN ENDOSPORAS, CUYA FUNCIOŃ ES: PROTEGER EL ADN BACTERIANO Y EL RESTO DEL CONTENIDO CITOPLASMAT́ICO REDUCIENDO LA ACTIVIDAD METABOĹICA AL ESTADO DE VIDA LATENTE. CUANDO LAS CONDICIONES SEAN FAVORABLES, GERMINAN Y DAN LUGAR A UNA NUEVA BACTERIA (VIDA VEGETATIVA). B) MOVIMIENTOS DENOMINADOS TACTISMOS: POSITIVOS SI SON DE ACERCAMIENTO NEGATIVOS SI SON DE ALEJAMIENTO DISTINGUIMOS: •QUIMIOTAXIAS: POR CONCENTRACIONES DE SUSTANCIAS •FOTOTAXIAS: POR LA LUZ •AEROTAXIAS: POR LA CONCENTRACIÓN DE OXÍGENO Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 21. 1166 Fases y curva del crecimiento bacteriano Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 22. 1166 Fisiología Bacteriana: Reproducción 1. ASEXUAL SIN INTERCAMBIO DE MATERIAL GENÉ TICO BIPARTICIÓN DESPUÉ S DE LA REPLICACIÓN DEL ADN POR LA ADNpolimerasa DE LOS MESOSOMAS, LA PARED BACTERIANA CREA UN SEPTO TRANSVERSO QUE CRECE HASTA SEPARAR LAS DOS BACTERIAS HIJAS. Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 23. 1166 Fisiología Bacteriana: Reproducción 2. PARASEXUAL: INTERCAMBIO DE MATERIAL GENÉ TICO Fenómenos parasexuales en las bacterias Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 24. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo CONJUGACIÓN
- 25. 1166 TRANSFORMACIÓN Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 26. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo TRANSDUCCIÓN
- 27. 1166 Taxonomía bacteriana 1. Arqueobacterias 2. Micoplasmas o Mollicutes 3. Bacterias gramnegativas 4. Bacterias grampositivas Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Sulfobolus sb. Arquea extremófila Bacilos Espirilos Cocos Vibriones
- 28. 1166 Microorganismos eucariotas 1. Protozoos Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Flagelado: Trypanosoma gambiense
- 29. 1166 Microorganismos eucariotas 1. Protozoos Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Rizópodo: Amoeba proteus Esporozoo: Plasmodium malariae Ciliado: Vorticella
- 30. 1166 Microorganismos eucariotas 2. Microalgas Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Euglena
- 31. 1166 Microorganismos eucariotas 3. Hongos microscópicos Hongo zigomiceto: Rhizopus nigricans Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Hongo ascomiceto: Saccharomyces cerevisiae
- 32. 1166 Microorganismos eucariotas 3. Hongos microscópicos Microfotografía de moho del género Penicilium (MEB) Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 33. 1166 Estructura y morfología de los virus Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 34. 1166 ESTRUCTURA DE LOS VIRUS 1. GENOMA VÍRICO 1 ó VARIAS MOLÉCULAS DE ADN o ARN, PERO NUNCA LOS DOS MONOCATENARIO: CIRCULAR O LINEAL BICATENARIO: CIRCULAR O LINEAL 2. CÁPSIDE CUBIERTA QUE PROTEGE AL GENOMA VÍRICO Y PERMITE EL RECONOCIMIENTO DE LOS RECEPTORES DE MEMBRANA DE LAS CÉLULAS A LAS QUE PARASITA. 3. ENVOLTURA MEMBRANOSA RODEAN A LA NUCLEOCÁPSIDE ESTÁ FORMADA POR UNA DOBLE CAPA LIPÍDICA Y GLUCOPROTEÍNAS IMPLICADAS EN: RECONOCIMIENTO DE LA CÉLULA HUÉSPED INDUCCIÓN A LA PENETRACIÓN POR FAGOCITOSIS. Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 35. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 36. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo a) Virus helicoidal (TMV) que afecta a células vegetales b) b) Virus icosaédrico (adenovirus) que afecta a células animales
- 37. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 38. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Ciclo viral lítico
- 39. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 40. 1166 Ciclo vital de un bacteriófago como el T4. Puede integrarse en el ADN bacteriano o producir la lisis de la bacteria Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 41. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Ciclo lisogénico
- 42. 1166 Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 43. 1166 Técnicas de estudio de los microorganismos 1. Esterilización Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Autoclave
- 44. 1166 Técnicas de estudio de los microorganismos 2. Cultivos bacterianos Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Placa de Petri
- 45. 1166 Técnicas de estudio de los microorganismos 2. Cultivos bacterianos Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Placa de Petri
- 46. 1166 Técnicas de estudio de los microorganismos 2. Cultivos bacterianos Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Técnica de aislamiento en estría
- 47. 1166 Técnicas de estudio de los microorganismos La tinción de Gram Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
- 48. 1166 Técnicas de estudio de los microorganismos Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo Antibiograma
- 49. 1166 Técnicas de estudio de los microorganismos Método de estudio de virus : cultivos celulares Biología • 2.º de bachillerato Saro Hidalgo
Notas del editor
- A) Diversas denominaciones de las bacterias según la disposición de los flagelos. B) Estructura del flagelo de una bacteria Gram – como Escherichia coli. Los discos inferiores actúan de rotores proporcionando una velocidad de casi 200 vueltas/segundo al codo y al tallo del flagelo. En las bacterias Gram+ falta el disco superior. C) Esquema de los pelos sexuales de conjugación y las fimbrias de adherencia
- DE LAS TRES FUNCIONES VITALES DE TODO SER VIVO: NUTRICIÓN, RELACIÓN Y REPRODUCCIÓN, SÓLO CUMPLE LA DE REPRODUCCIÓN, LO CUAL LES OBLIGA A SER PARÁSITOS OBLIGADOS. SU TAMAÑO ES MÁS PEQUEÑO QUE EL DE CUALQUIER OTRA CÉLULA. NO EXCEDE DE 2.500Å.
- CARACTERÍSTICO DEL BACTERIOFAGO T4: ADN BICATENARIO PROVOCAN LA MUERTE DE LA CÉLULA HUESPED FASES: 1. FASE DE FIJACIÓN O ADSORCIÓN CIERTOS COMPONENTES MOLECULARES DE LA SUPERFICIE DE LA CÉLULA HUÉSPED (PROTEÍNAS O POLISACÁRIDOS) INDUCEN A LA ADHESIÓN DE LOS VIRUS ACTUANDO COMO RECEPTORES. PRIMERO: SE FIJAN CON LAS PUNTAS DE LAS FIBRAS CAUDALES POR ENLACES QUÍMICOS SEGUNDO: CLAVAN LAS ESPINAS BASALES 2. FASE DE PENETRACIÓN PRIMERO: MEDIANTE LA ACCIÓN DE ENZIMAS LISOZIMAS DE LA PLACA BASAL PERFORAN LA PARED CELULAR BACTERIANA SEGUNDO: CONTRAEN LA VAINA DE LA COLA E INYECTA EL ADN A TRAVÉS DEL ORIFICIO PRACTICADO. 3. FASE DE ECLIPSE EL PEQUEÑO FILAMENTO DE ADN VIRAL UTILIZA TODA LA MAQUINARIA METABÓLICA DE LA CELULA HUÉSPED PARA REPLICARSE Y SINTETIZAR: ARNm VIRAL QUE SINTETIZA PROTEINAS DE LA CÁPSIDE ENZIMAS ENDONUCLEASAS QUE DESTRUIRÁN EL ADN BACTERIANO IMPIDIENDO SU REPLICACIÓN ENZIMAS ENDOLISINAS QUE DESTRUIRÁN LA PARED BACTERIANA 4. FASE DE ENSAMBLAJE SE REORGANIZAN PEQUEÑOS VIRUS RECIÉN SINTETIZADOS 5. FASE DE LISIS O LIBERACIÓN LA ENZIMA ENDOLISINA INDUCE LA LISIS DE LA BACTERIA, QUEDANDO LIBERADOS LOS VIRUS HIJOS PARA INFECTAR OTRA BACTERIA.
- CARACTERÍSTICO DEL BACTERIOFAGO T4: ADN BICATENARIO PROVOCAN LA MUERTE DE LA CÉLULA HUESPED FASES: 1. FASE DE FIJACIÓN O ADSORCIÓN CIERTOS COMPONENTES MOLECULARES DE LA SUPERFICIE DE LA CÉLULA HUÉSPED (PROTEÍNAS O POLISACÁRIDOS) INDUCEN A LA ADHESIÓN DE LOS VIRUS ACTUANDO COMO RECEPTORES. PRIMERO: SE FIJAN CON LAS PUNTAS DE LAS FIBRAS CAUDALES POR ENLACES QUÍMICOS SEGUNDO: CLAVAN LAS ESPINAS BASALES 2. FASE DE PENETRACIÓN PRIMERO: MEDIANTE LA ACCIÓN DE ENZIMAS LISOZIMAS DE LA PLACA BASAL PERFORAN LA PARED CELULAR BACTERIANA SEGUNDO: CONTRAEN LA VAINA DE LA COLA E INYECTA EL ADN A TRAVÉS DEL ORIFICIO PRACTICADO. 3. FASE DE ECLIPSE EL PEQUEÑO FILAMENTO DE ADN VIRAL UTILIZA TODA LA MAQUINARIA METABÓLICA DE LA CELULA HUÉSPED PARA REPLICARSE Y SINTETIZAR: ARNm VIRAL QUE SINTETIZA PROTEINAS DE LA CÁPSIDE ENZIMAS ENDONUCLEASAS QUE DESTRUIRÁN EL ADN BACTERIANO IMPIDIENDO SU REPLICACIÓN ENZIMAS ENDOLISINAS QUE DESTRUIRÁN LA PARED BACTERIANA 4. FASE DE ENSAMBLAJE SE REORGANIZAN PEQUEÑOS VIRUS RECIÉN SINTETIZADOS 5. FASE DE LISIS O LIBERACIÓN LA ENZIMA ENDOLISINA INDUCE LA LISIS DE LA BACTERIA, QUEDANDO LIBERADOS LOS VIRUS HIJOS PARA INFECTAR OTRA BACTERIA.
- ALGUNOS VIRUS DENOMINADOS ATENUADOS O PROFAGOS, AL INFECTAR A UNA CÉLULA HUÉSPED NO LE PROVOCAN LA MUERTE, SINO QUE INCORPORAN SU MATERIAL GENÉTICO AL DE LA CÉLULA HUÉSPED QUE ENTONCES SE DENOMINA LISOGÉNICA. EL ADN DEL PROFAGO PUEDE PERMANECER EN ESTE ESTADO DE VIDA LATENTE DURANTE VARIAS GENERACIONES HASTA QUE UN ESTÍMULO INDUZCA EL INICIO DEL CICLO LÍTICO. MIENTRAS LA CÉLULA LISOGÉNICA SE ENCUENTRE EN ESTADO DE VIDA LATENTE ES INMUNE A UNA REINFECCIÓN DEL MISMO VIRUS Y ESTA INMUNIDAD SE HEREDARÁ DE GENERACIÓN EN GENERACIÓN YA QUE EL PROFAGO SE HEREDA JUNTO AL ADN CIRCULAR BACTERIANO.