El documento describe la organización genómica bacteriana y los mecanismos de transferencia genética. El genoma bacteriano contiene las instrucciones genéticas almacenadas en cromosomas o plásmidos. Los genes se transcriben a ARN y se traducen a proteínas. Los genes también pueden transferirse entre bacterias a través de la transformación, la conjugación o la transducción.

1. Genética
Microbiana
GALVÁN SÁNCHEZ CAROLINA
JIMÉNEZ DUEÑAS MARIO ENRIQUE

2. Organización de genoma bacteriano
 El genoma son todas las instrucciones genéticas (genes) para el desarrollo
de las estructuras celulares, funciones metabólicas, y su regulación.
 Los genes están localizados en los cromosomas (lineales o circulares) o
plásmidos, como regiones especificas de DNA (o RNA en algunos virus).

3. Genes: La unidad básica de la
herencia
 Los genes representan las instrucciones para hacer un “producto” en
particular que son pasados a la célula hija en la división celular.

4.  El genotipo se refiere al conjunto total de información genética que esa
cepa porta en las moléculas de DNA cromosómico, plásmido o viral
(fago).
 El fenotipo son las características que se pueden observar o manifestar
del genotipo.

6. ADN circular
 Doble hélice
 Cadena sencilla (algunos virus)
1 cromosoma
DNA circular doble cadena
Sin envoltura de membrana

7. DNA composición general

8. Replicación de DNA
 El proceso de replicación del DNA es semiconservativo, ya que cada molécula posee
una hebra sintetizada apareada a su complementaria proveniente de la molécula de
origen. El proceso genera dos moléculas de DNA idénticas.
 Sintesis es siempre de 5’ a 3’
 Algunas enzimas importantes:
• DNA polimerasa (sintetiza el nuevo DNA)
• Primasa (crea RNA primer o cebador)
• DNA ligasa (une ADN)

10. Transcripción
La transcripción de un gen produce una copia de RNA de la secuencia de
DNA de un gen.

11. Traducción
 Es el proceso que convierte una secuencia de ARN mensajero en una cadena
de aminoácidos para formar una proteína.
Iniciación
• En esta etapa
el ribosoma se
une con un
AUG
especifico del
mRNA
Elongación
• En esta etapa
los ARNt traen
los
aminoácidos
al ribosoma y
estos se unen
para formar
una cadena.
Terminación
• Un codón de
“stop” termina
el proceso de
traducción y el
polipéptido
terminado es
liberado.

14. Mecanismos de
transferencia genética

15. Transferencia de genes
 La entrada de un ADN extraño en una bacteria procedente de su entorno
(exogenote), entendiendo por entorno el ambiente(transformación), otra
célula (conjugación) y un bacteriófago (transducción).

16. Ocurre cuando no es reconocido como propio. Se produce por:
 Serie de endonucleasas de restricción (reconocen secuencias cortas y
específicas de ADN).
 Cortan las dobles hebras (se autodigieren).
 No se produce ningún cambio.
Degradación

17. Circulación
 Evitar degradación (metilazas)
 El ADN se retícula y puede:
a) Replicarse independientemente del ADN propio (endogenote),
heredándolo todas las células hijas.
b) No replicarse, perdiéndose en sucesivas divisiones.

18. Recombinación
Se trata de un intercambio genético entre endogenote y exogenote que da
origen a híbridos con información genética mixta. Puede ser de tres tipos:
1. Homóloga: se origina un intercambio de numerosa información genética
(conjugación, transducción y transformación)
2. Específica de sitio: se integran solo algunos genes.
3. Transposición: forma de recombinación no homóloga.

19. Transformación
Es un fenómeno de transferencia genética en la cual la bacteria es capaz ,
sin ningún intermediario, de incorporar un ADN exógeno desnudo,
cromosómico o plasmidíco, del medio, e incorporarlo a su ADN cromosómico
por recombinación homóloga.

20. Conjugación
Es el fenómeno de transferencia del material genético entre dos bacterias por
contacto directo entre ambas. Los modelos difieren según se lleve a cabo
entre bacterias gramnegativas o grampositivas.

21. Gramnegativas
En bacterias gramnegativas existen tres modelos de
conjugación:
 Sistema F+ : la bacteria donadora del plásmido F emite
un pili que contacta con receptores superficiales de
otra F- , creándose un puente entre ellas. El factor F se
replica y una copia del mismo pasa a través de la
unión creada, se interrumpe el puente y al final ambas
células quedan con F+

22.  Sistema Hfr: la bacteria Hfr emite un pili F
contactando con una F-, se inicia la
replicación conjunta del cromosoma
bacteriano y el plásmido integrado, de tal
forma que habitualmente sólo pasa a la
célula aceptora una parte del primero, ya
que el puente se rompe antes de que se
transfiera el factor F.

23.  Sistema F’ o F ducción: la célula F’ contacta con la F-, transfiriéndole ese
plásmido particular, que podrá quedar autónomo o integrarse en el ADN
cromosómico de la bacteria aceptora, esta ultima portara tres tipos de
información genética: la propia, la plasmídica y la procedente del
cromosoma de la célula donadora.

24. Grampositivas
Es menos frecuente entre bacterias gramnegativas. El proceso esta mediado
por plásmidos y también por genes cromosómicos que no inducen pili sino
agregados con las células aceptoras que carecen de esta información.
Las agrupaciones bacterianas surgen por la expresión de una adhesina en
las células donantes que interacciona con un receptor de las aceptoras.

25. Transducción
Es la transferencia de ADN inducida por fagos, bacteriófagos o virus
bacterianos.
Si los fagos son virulentos se apoderan de la maquinaria enzimática celular
en su propio beneficio: se sintetizan partículas fáticas que salen al exterior
rompiendo la célula (ciclo lítico).
Otras veces los fagos son atenuados y su ADN, denominado profago, se
integra en el genoma celular no produciendo lisis (ciclo lisogénico) o no lo
hace perdiéndose en sucesivas divisiones (profago abortivo)