El documento proporciona información sobre la diversidad del mundo microbiano. Brevemente describe los objetivos de conocer los microorganismos más importantes y sus características, así como las aplicaciones de la microbiología. También cubre la evolución microbiana, la clasificación de microorganismos, y la diversidad y cambiante clasificación de los microbios.

1. Unidad 5. Diversidad del Mundo microbiano
Objetivos
Conocer
Los microorganismos más importantes y sus características
Las diferentes aplicaciones de la microbiología
Asimilar
-Los microorganismos evolucionan, los mutantes mejor adaptados a un medio son
seleccionados. Frecuentemente esta evolución no supone una alteración de
las capacidades de los microorganismos pero permite clasificarlos
filogenéticamente
Comprender y discutir
-La diversidad microbiana y su cambiante clasificación

2. UNIDAD V.- Diversidad del Mundo microbiano
Tema 17.- Microorganismos eucariotas: hongos, mohos mucosos,
mohos acuáticos, algas y protozoos

3. Lynn Margulis

4. Árbol evolutivo de
los eucariotas (en
revisión)
Resultado de la
endosimbiosis primaria
Resultado de la
endosimbiosis secundaria
Keeling et al. 2005. The
tree of eukaryotes.
Trends in Ecology and
Evolution. 20 (12)
670-676

5. Hongos
Hongos verdaderos
• fungus (pl., fungi)
– eucariotas
– portadores de esporas
– quimiorganotrofos con nutrición por
absorción
– reproducción sexual y asexual
– pertenecen al reino Fungi (Eumycota)
del dominio Eucarya
Mohos mucosos y mohos acuáticos
• tienen algún parecido con los hongos
• son filogenéticamente distintos

6. Hongos
Distribución
• principalmente terrestre (algunas pocas especies acuáticas)
• algunos son patógenos de plantas o animales
• algunos forman asociaciones
– micorrizas – asociaciones con raices de plantas
– líquenes – asociaciones con algas y cianobacterias
Importancia
• impacto beneficioso (descomponedor, industria de la fermentación)
• bebidas y comidas fermentadas
• producen esteroides, antibióticos y otros fármacos
– Investigación (organismos modelo eucariotas)
• impacto negativo (principal causa de enfermedades en plantas y numerosas
enfermedades en animales incluidos los humanos)
Estructura
• Talo (thallus)
– cuerpo o estructura vegetativa de un hongo
– pared celular compuesta comúnmente de quitina
• polisacárido compuesto de residuos de N-acetil glucosamina
Forma
• Levaduras
• Mohos

7. Hongos
Levaduras
• hongos unicelulares
• reproducción asexual, frecuentemente por
gemación
• reproducción sexual por formación de
esporas
Mohos
• hongos filamentosos
– Hifa [hyphae (s., hypha)]
• filamento de un moho Hifa cenocítica
• puede ser cenocítico (sin Hifa septada
paredes transversales) o
septado (con paredes
transversales)
– mycelium (pl. mycelia)
• masa enredada o agregado
análogo a un tejido
Dimorfismo
algunos hongos cambian de la forma levadura (Y) a la de moho (M) (transformación YM)
en animales, Y en el huésped y M fuera del huésped
en plantas, M en el huésped e Y fuera del huésped

8. Hongos
Reproducción
• reproducción asexual
– fisión transversal
– gemación
– producción de esporas
• reproducción sexual
– implica la formación de núcleos
compatibles seguido de la
formación de esporas sexuales
(zigosporas, ascosporas o
basidiosporas)

9. Hongos
Nutrición y metabolismos
• la mayoría son saprófitos
– obtienen los nutrientes de materia orgánica muerta
– secretan enzimas hidrolíticos
• quimioorganoheterótrofos
• glucógeno como principal reserva de polisacáridos
• la mayoría son aeróbicos
– algunos son anaeróbicos facultativos y obtienen la energía por fermentación
– hongos anaerobios estrictos en el rumen de los rumiantes
Clasificación
Desde 1994 y hasta hace poco se han dividido en 4 Phyla:
Ascomycota
Basidiomycota
Chytridiomycota
Zygomycota
A estos se han sumado dos grupos que están todavía sujetos a revisión el Phylum
Glomeromycota (que en general forman micorrizas) y el Phylum Microsporidia
(que agrupa a numerosos hongos parásitos). Además hay numerosos hongos Fungi
incertae sedis, es decir, de clasificación incierta.

10. Hongos
División Ascomycota
ascomicetos – también denominados hongos de saco
– durante la reproducción sexual producen ascas ascus (pl., asci)
que contienen ascosporas haploides
muy importantes para el hombre
– contaminan alimentos
• muchos de los mohos rojos, pardos y azul verdosos que estropean
alimentos son ascomicetos Ej.: Aspergillus
– producen enfermedades en plantas Asci de Pleospora
• ej.: mildius pulverulentos que atacan las hojas de las plantas como herbarum
la grafiosis
– hongos comestibles
• ej.: levaduras y trufas
– muchos se emplean en la producción de
bebidas, alimentos y fármacos Penicillium sp.
• Penicillum
– investigación
• Neurospora crassa Neurospora crassa (moho
• Saccharomyces cevisiae Saccharomyces rosa del pan)
cerevisiae con asci
pueden ser filamentosos o levaduras
– las formas filamentosas tienen hifas septadas y
reproducción asexual por conidiosporas Aspergillus nidulans

11. Hongos Penicillium sp.
Aspergillus nidulans
Paecilomyces sp. Chaetomium sp.

12. Hongos
Basidiosporas
División Basidiomycota
• basidiomicetos – setas
– durante la reproducción sexual forman basidios
• muy importantes para el hombre
– descomponedores
• Phlogiotis helvelloides
– setas comestibles
• Agaricus campestris
– patógenos de humanos, animales y plantas
• ej., Cryptococcus neoformans – provoca la criptococcis infección
sistémica que afecta principalmente a los pulmones y al sistema
nervioso central
• es el único Cryptococcus patógeno
Agaricus campestris Phlogiotis helvelloides
Cryptococcus neoformans

13. Hongos
Division Zygomycota
• zigomicetos
• forman hifas cenocíticas conteniendo numerosos
núcleos haploides
• la mayoría son saprofitos
– unos pocos son parásitos de plantas y animales
• algunos son importantes industrialmente
– alimentos, antibióticos y otros fármacos,
ablandadores de carne y colorantes alimenticios Rhizopus stolonifer
Fase sexual
Fase asexual

14. Hongos
División Chytridiomycota
• Quítridos
• hongos microscópicos que tienen diferentes
formas (células aisladas, masas multinucleadas,
verdaderos micelios)
• se reproducen asexualmente mediante la
formación de zoosporas flageladas
• la reproducción sexual implica la formación de
esporas de resistencia o esporándios
• terrestres o acuáticos (algunos saprófitos,
algunos son parásitos de algas y de otros hongos
y plantas)
• Los géneros como Allomyces se emplean en el
estudio de la morfogénesis
Gametofitos de
Allomyces
Esporofitos de
Allomyces

15. Hongos
babeador
Colonias de
Aspergillus flavus
Claviceps purpurea

16. Mohos mucosos Stemonitis
División Myxomycota (hongos mucosos acelulares)
• los hongos plasmodiales mucosos existen como masas fluidas de
protoplasma (plasmodio) de colores durante parte de su ciclo de
vida
– protoplasma multinucleado Physarum pusillum
– no tiene pared celular
– movimiento ameboide
Hemitrichia caliculata
Hemitrichia

17. Mohos mucosos
Division Acrasiomycota (Moho mucosos
acelulares)
• existen en general como células individuales
ameboides denominadas mixamebas
• se alimentan de bacterias y levaduras por fagocitosis
• en general se dividen por mitosis y citocinesis
soro – produce esporas
• en condiciones de carencia de nutrientes se agregan que germinan en
para formar pseudoplasmodios (similar a una mixamebas
pequeña babosa) móviles
• los pseudoplasmódios se agrupan para formar soros Dictyostelium discoideum
(sorocarpos): cuerpo fructífero maduro
Importante organismo modelo de desarrollo
celular
La señalización entre células se realiza
empleando cAMP

19. Mohos acuáticos
División Oomycota (Oomicetos o mohos acuáticos)
• son filamentosos como los hongos verdaderos
– celulosa en la pared celular en lugar de quitina
– crestas mitocondriales tubulares en lugar de lamelares
• reproducción sexual
– una célula grande (oogonia) es fecundada por una célula espermática o un anteridio más
pequeño para producir un zigoto
– cuando el zigoto germina forma zoosporas asexuales dotadas de flagelos
• en general son saprofitos y habitan en aguas continentales
– importantes descomponedores
– algunos parasitan plantas y peces (Phytophthora infestans, roya de la patata)
– Saprolegnia y Achlya son saprofitos que crecen en masas algodonosas sobre algas
muertas y pequeños animales
10 µm 10 µm
50 µm Saprolegnia 50 µm
Achlya

20. Algas Características
• Grupo de organismos eucariotas que comparten
algunas características morfológicas,
reproductoras, ecológicas y bioquímica
– la mayoría son fotoautótrofos
• poseen clorofila a
• realizan fotosíntesis oxigénica
– algunos son quimiorganoheterotrófos
– carecen de un sistema conductor vascular bien
desarrollado y sus estructuras reproductoras son
muy simple
– almacenan carbono de diversas formas incluyendo
el almidón, aceites y diversos azucares
– tienen reproducción asexual y sexual
Estructura
• El cuerpo del alga se denomina talo y puede
ser desde células pequeñas hasta grandes
estructuras multicelulares
Distribución
• La mayoría de las algas se encuentran en
medios de agua dulce y marinos; unas pocas
crecen en hábitats terrestre.
– Planctónicas (suspendidas en ambientes
acuáticos; ej. fitoplancton)
– Bentónicas (ancladas y viviendo en el fondo de
una columna de agua)
– Neustónicas (viven en la interfase entre el agua
y la atmósfera)

21. Algas
Algas pétreas

22. Algas pétreas

23. Algas ej., género Chlamydomonas
Importante organismo modelo en biología vegetal
estigma (Mancha ocular) –
permite la respuesta
fototáctica
Pirenoide: Síntesis y almacenamiento de
almidón

24. Algas
ej.: género Euglena
• no tiene pared celular
•por dentro de la membrana plasmática tiene una membrana denominada película
(periplasto) compuesta de bandas proteináceas articuladas

25. Algas
Afloramientos (blooms) de algas tóxicas
– Intoxicación paralítica por moluscos
• provocados por la ingestión de moluscos
que se han alimentado de dinoflagelados
tóxicos (i.e. Gymnodinium and Gonyaulax).
Provocan mareas rojas
– ciguatera
• provocados por la ingestión de peces que se
han alimentado de dinoflagelados tóxicos
(i.e. Gambierdiscus toxicus)
– Intoxicación amnésica por moluscos
• provocados por la ingestión de moluscos
que se han alimentado de dinoflagelados
tóxicos y algas pardas tóxicas
Alexandrium cantenella

26. Protozoos Protozoos
• unicelular, en general móviles
– no tienen pared celular
• químioorganoheterótrofos
• protozoología
– estudio de los protozoos
Distribución
• principalmente en hábitats húmedos
• la mayoría acuáticos de vida libre
• los protozoos terrestres se encuentran en general
en materia orgánica en descomposición y el suelo
• algunos son parásitos de plantas y animales
Importancia
• importante unión en las cadenas y redes tróficas
– cadenas tróficas – serie de organismos en el que
cada uno se alimenta del precedente
– red trófica – serie de interrelaciones complejas entre
cadenas tróficas
– constituyen gran parte del plancton en ambientes
acuáticos
• investigación
– organismos modelo ya que tienen las mismas rutas
metabólicas que los eucariotas pluricelulares
• causan algunas enfermedades importantes en
humanos y otros animales

27. Toxoplasma gondii: causa la toxoplasmosis
Plasmodium falciparum: causante de la malaria
Leishmania: causante de Leishmaniasis
Trypanosoma brucei: causa la enfermedad del sueño
Trypanosoma cruzy: causa la enfermedad de chagas
Giardia lamblia: causa la Giardiasis