Microbiología: bacterias

Con este nombre se conoce a la parte de la biología que estudia los microorganismos, conjunto de seres que existen como células individuales o como agrupaciones celulares y que generalmente son capaces, por sí solos, de llevar a cabo las funciones de crecimiento, respiración y reproducción. Hoy hablamos de las bacterias.

Clasificación de las bacterias

Clasificación de las bacterias

Características microbianas

El amplio grupo de seres vivos denominados microorganismos, aunque poseen muchas características comunes, difieren en un aspecto fundamental: algunos son procariotas y otros eucariotas. Los primeros no poseen un verdadero núcleo, ni cromosomas, y el material hereditario es una sola molécula desnuda de DNA, mientras que los segundos disponen de un verdadero núcleo, es to es, de una estructura delimitada por una membrana dentro de la cual están los cromosomas que contienen el material hereditario. Son procariotas las bacterias y las algas azules o cianofíceas; el resto de las algas y los hongos unicelulares, así como los protozoos, son eucariotas.

Los virus, aunque pertenecen al grupo de los microorganismos, se estudian aparte, ya que no son verdaderas células, pues carecen de muchos de los atributos de éstas. Así, una partícula de virus puede cambiar o sustituir sus partes únicamente cuando se encuentra asociada a una célula.

Las bacterias

Son microorganismos unicelulares ampliamente distribuidos por todos los ambientes (aire, suelo, agua, en animales y plantas). Su tamaño es muy pequeño, pues normalmente oscila entre 0,1 y 400 micras de longitud por una micra de diámetro.

clases de bacterias

Clases de bacterias

Su forma no siempre es invariable, pues puede sufrir modificaciones según las circunstancias ambientales.
Como células que son, presentan las siguientes estructuras desde fuera hacia dentro:
* Flagelos: son apéndices filiformes muy delgados que pueden estar o no presentes en las bacterias. Según su disposición se distinguen cuatro tipos:
- Monotricos: un solo flagelo en un extremo de la célula.
- Anfitricos. dos flagelos situados de forma opuesta.
- Lofotricos: con varios flagelos agrupados en un extremo.
- Peritricos: flagelos por todo el contorno celular.
* Fimbrias: Apéndices filamentosos más cortos y numerosos que los flagelos y que, a diferencia de éstos, no forman ondulaciones. No tienen función motora, sino de sujeción y únicamen te aparecen en alqunas bacterias.
* Cápsula: Formación viscosa que rodea en algunas bacterias a la pared celular y que no está segregada por ellas, sino originada por la actividad de la propia célula a partir de sus materiales constituyentes. Funciona como un elemento protector. * Pared celular: Cubierta rígida o ligeramente flexible, presente en muchas bacterias. Está compuesta de lipoproteínas, lipopolisacáridos, proteínas y mucopéptidos.
* Membrana plasmática: Estructura presente en todas las bacterias y que separa el citoplasma del ambiente externo.
* Citoplasma: Material fluido que únicamente lleva ribosomas e inclusiones, pues las células bacterianas carecen de retículo endoplásmico, aparato de Golgi, mitocondrias, centrosomas y plastos.
* Ribosomas: Gránulos diminutos que contienen RNA e intervienen en la síntesis de proteínas.
* Mesosomas: Sistemas membranosos presentes en algunas bacterias y que pueden intervenir en procesos fisiológicos o en la formación de otras estructuras celulares.
* Vacuolas: Estructuras que actúan como reguladoras de la concentración osmótica del medio interno y de los productos metabólicos.
* Cuerpo nuclear difuso: En él se encuentra el único cromosoma, constituido por una doble hélice de DNA, en forma circular y desnudo (no asociado a proteinas).
* Granulaciones metacromáticas: Las más comunes son los granos de lípidos, glúcidos, de volutina (metafosfatos y ácidos ribonucleicos libres), de carbonato cálcico, azufre y hierro.
* Otras inclusiones. En este grupo se incluyen a las que soportan los enzimas respiratorios y los pigmentos fotosintéticos.

Clasificación de las bacterias

Atendiendo a su forma predominante, las bacterias pueden clasificarse en los siguientes grupos:
* Bacilos: Tienen forma cilíndrica o de bastón y son móviles.
* Cocos: Tienen forma esférica y son inmóviles. Pueden presentarse aislados o agrupados, recibiendo en este último caso las siguientes denominaciones:
- Diplococos: aparecen los cocos unidos de dos en dos.
- Estreptococos: se unen formando un rosario o una cadena.
- Estafilococos: la unión se efectúa en grupos arracimados.
- Sarcinas: se unen constituyendo masas cúbicas.
* Espirilos: Tienen forma de hélice o espiral con pocas vueltas de espira. Son
rígidos y móviles.
* Espiroquetas: Muy similares a los anteriores, pero más flexibles y con un aspecto de serpiente reptante.
* Vibrios: Muy cortos y algo curvados en forma de coma. Son móviles

Funciones de relación

El movimiento en las bacterias se puede asimilar a tres patrones básicos:
* Movimiento por flagelos. Es bastante rápido y las bacterias que lo utilizan se desplazan a razón de 200 micras por segundo.
* Movimiento flexuoso. Es debido a la combinación simultánea de varios movimientos, lo que produce como resultado final un desplazamiento flexuoso semejante al de las serpientes, pero en espiral. Resulta más rápido que el movimiento flagelar.
* Movimiento por reptación: No existen orgánulos diferenciados para llevarlo a cabo y depende de la sustancia o limo que segregue la propia bacteria.

Funciones de nutrición en bacterias

Existen dos grupos bien diferenciados, el de las bacterias autótrofas y el de las heterótrofas.
* Autótrofas: Son capaces de sintetizar ellas mismas su propia materia orgánica a partir de la inorgánica. Para realizar esta síntesis utilizan la energía extraída de la luz (bacterias fotosintéti cas) o la extraída de reacciones químicas (bacterias quimiosintéticas).
* Heterótrofas. Han de tomar la materia orgánica ya formada, directamente del
sustrato. En este grupo se incluyen:
- Bacterias saprófitas: viven sobre la materia orgánica en descomposición y son las responsables de los procesos de putrefacción y de fermentación.
- Bacterias parásitas: viven sobre plantas y animales alimentándose de ellos. En este apartado se incluyen las patógenas o productoras de enfermedades.
- Bacterias simbióticas: viven asociadas a animales o vegetales, pero sin producirles ningún perjuicio.

Funciones de reproducción en bacterias

Normalmente las bacterias se reproducen asexualmente por bipartición, formándose un tabique transversal que divide la célula madre en dos células hijas.

En ocasiones, el tabique no es completo y las células permanecen unidas durante mucho tiempo. En algunos grupos la reproducción asexual se lleva a cabo por gemación.

Hacia el año 1952 se descubrió que las bacterias también podían reproducirse sexualmente, comportándose uno de los ejemplares como macho y el otro como hembra. Este comporta miento sexual, que implica transferencia de material genético de una bacteria a otra, se puede realizar por tres métodos distintos:
* Conjugación: Las bacterias se unen a través de un puente por el que se produce el paso del material genético. Las bacterias donantes se consideran machos y las receptoras, hembras.
* Transformación: Se produce en bacterias capaces de captar un DNA exógeno procedente de otra bacteria.
* Transducción: La transferencia del material genético de una a otra bacteria se produce a través de un vector que normalmente es un virus.

Micoplasmas

También conocidos como microorganismos PPLO, son organismos sin paredes celulares que pueden sobrevivir, en parte, porque la membrana celular contiene sustancias químicas que la hacen más rígida y le permiten asumir las funciones estabilizantes que normalmente realiza la pared.

Rickettsias

Microorganismos que a veces se han considerado intermedios entre las bacterias y los virus, pues presentan características de aquéllas, pero no pueden vivir fuera de las células de los vertebrados, generalmente de los mamíferos. También están relacionadas en alguna parte de su ciclo vital con los artrópodos hematófagos, como pulgas, piojos o garrapatas.

Son estructuras biológicas que aportan la información genética en forma de ADN o de ARN, que son capaces de vivir en dos estados distintos, uno intracelular y otro extracelular. Durante el primero, el virus lleva a cabo la replicación del ácido nucleico y de sus demás componentes, mientras que durante el segundo
(extracelular) se convierte en una partícula infecciosa, metabólica mente inerte y cuya única función es transportar el ácido nucleico desde la célula en que ha sido producido hasta otra en la que se pueda replicar.

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