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1. Unidad I: Introducción a la
Microbiología y mundo
microbiano
Clase teórica

2. CONTENIDO
T1. Microbiología, como Ciencia.
– Definición
– Campos de acción (Ramas)
Microscópios
Célula Procariota y Eucariota
Protoplastos y Esferoplastos

3. Microbiología como Ciencia
3 palabras griegas: mikros (pequeño), bios (vida) y logos (ciencia)
estudio de la vida microscópica

4. MICROBIOLOGÍA COMO CIENCIA BÁSICA y APLICADA
Los microbios son empleados
en investigación, biología
molecular y la bioquímica.
Por ser organismos
unicelulares, los hace sencillos
tanto genéticamente, como
bioquímicamente, de tal
manera que los sistemas
microbianos son mas fáciles de
abordar y entender que los
organismos superiores más
complejos.
La Microbiología ha influido
nuestras vidas
• Aplicaciones en la medicina,
industria, agricultura y
ecología.
• Enfermedades en plantas,
animales y el hombre.
• En estudios de prevención y
tratamiento de enfermedades
bacterianas.
• Disminución de índices de
morbilidad y mortalidad de las
enfermedades

5. ETAPAS O PERIODOS EN EL DESARROLLO DE LA MICROBIOLOGÍA:
Periodo I:
Es de especulación y se extiende desde la antigüedad hasta llegar
a los primeros microscopistas.
Periodo II
Acumulación de observaciones (desde 1675 aproximadamente
hasta la mitad del siglo XIX), que arranca con el descubrimiento
de los microorganismos por Leeuwenhoek (1675).
Inicio lento de una rama del conocimiento.
Predominó la Teoría de la Generación espontánea, por lo que fue
un periodo de duro enfrentamiento filosófico entre los diversos
científicos que termino con tal Teoría.

6. ETAPAS O PERIODOS EN EL DESARROLLO DE LA MICROBIOLOGÍA
Periodo III
 Cultivo de microorganismos.
 Mitad del siglo XIX a hasta finales del siglo XIX
 Los investigadores Pasteur y Koch, cristalizan a la
Microbiología como ciencia experimental.

7. Periodo IV
 Principios del siglo XX hasta nuestros días.
 Se caracteriza porque los microbios son estudiados por su
complejidad fisiológica, bioquímica, genética, ecológica,
etc.
 Surgimiento de disciplinas microbiológicas especializadas
(Virología, Inmunología, etc.), y la estrecha imbricación de
las ciencias microbiológicas en el marco general de las
Ciencias Biológicas.

8. Aplicaciones de la Microbiología

9. Ramas de la Microbiología

10. Microscopios
• Ojo humano, 0.2 mm (200 micras).
• Microscopio óptico, resolución máxima
0.2 micras. (0.2 µm = 200 nm)
• Microscopio electrónico, resolución
máxima 0.5 nm

11. Microscopios

12. Microscopios

13. Ejemplo: Staphylococcus aureus

14. Los microbios pueden ser considerados en términos generales con
dos criterios que son antagónicos:
Uno corresponde a los efectos perjudiciales que ocasionan,
asociados a la producción de enfermedades, tanto en el hombre
como en los animales y plantas, deterioro producido sobre
alimentos y materiales diversos; y el otro completamente distinto,
corresponde a las actividades útiles que tienen para obtener bienes
o servicios con células microbianas.

15. Célula procariota
Célula Eucariota

16. Célula Procariota
̶ Ausencia de membrana nuclear y contiene usualmente un solo cromosoma
(algunos tienen 2 cromosomas otros tienen cromosoma lineal
̶ DNA no asociado con histonas tiene otras proteínas asociadas
̶ No tiene organelas envueltas de membrana, pero tiene cierto grado de
organización
̶ Citoplasma pobre en orgánulos, citoesqueleto de fibras parecidas a la actina
indispensable para la forma y la división celular
̶ Ribosomas pequeños (70S)
̶ Membrana celular sin esteroles
̶ Pared celular presente conteniendo un polisacárido complejo en la mayoría de
las bacterias
̶ Flagelo simple compuestos de pocas proteínas
̶ Glicocalix presente como cápsula o slime layer
̶ Se dividen por fisión binaria. Durante este proceso se copia el DNA y la célula se
divide en dos.

17. – Membrana nuclear presente, tiene núcleo verdadero y nucloide
– Dotación diploide, múltiples cromosomas lineales asociados a
histonas
– Citoplasma rico en orgánulos, citoesqueletoy corrientes
citoplasmáticas
– Organelas rodeadas de membrana
– Ribosomas grandes (80S)
– Membrana celular con esteroles y carbohidratos
– Pared celular ausente y si tiene es simple como quitina o celulosa
– Flagelos complejos formados por micortubulos
– Glicocalixpresente raramente en células sin pared
– División celular: mitosis
– Recombinación sexual :meiosis
Célula Eucariota

18. TAMAÑO: célula eucariota vrs célula procariota

19. Estructura

21. Bacteria Archaea Eucarya
Peptidoglicano Sí No No
Lípidos Enl. ester Enl. eter Enl. ester
Ribosomas 70S 70S 80S
tRNA iniciador Formilme-
tionina
Metionina Metionina
Intrones en tRNA No Sí Sí
RNA polimerasa Una
(4 subun)
Varias
(8-12 subun)
Tres
(12-14 subun)
Ribosoma sensible a:
Toxina diftérica No Sensible Sensible
Cloranfenicol
Kanamicina
Estreptomicina
Sensible No No
Características diferenciales entre Procariotas y Eucariotas

22. Celular procariota: Estructura del ADN
• No tiene núcleo. El ADN está en el citoplasma
– “nucleoide”: zona que ocupa el ADN
• Es haploide.
– Genoma es una única molécula de ADN de doble cadena, circular.
• El genoma contiene 1 - 6 x 106 pares de bases (bp)
– procariotas de vida libre: 1000-5000 genes
• No contiene histonas (proteínas para empaquetamiento de ADN).
• Puede contener otros elementos genéticos no genómicos: plásmidos y genomas
fágicos.

23. Procariotas
• No tienen membrana
nuclear

24. El árbol filogenético universal

25. Karl Woese (1928-2012)
1990

26. Por análisis de rARN 16S

27. Tipos celulares Dominios Reinos
Procariotas Archaeas
Monera
Ámbito de la
Microbiología
Eubacterias
Eucariotas Eukarya
Protistas
Fungi
Animalia
Plantae
Clasificación celular de los microorganismos

29. Diferencia entre la estructura celular de Bacteria, Archaea y
Eucarya
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

30. Investigación de microbios
• Microscopía (óptica y electrónica)
• Análisis químicos y bioquímicos
• Estudios genéticos (mutaciones)
– BIOLOGÍA MOLECULAR
– BIOTECNOLOGÍA