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MONERAS
(Bacterias)
Reino MONERAS
(Cianobacterias) Eubacterias
LÍNEAS EVOLUTIVAS CELULARES. DOMINIOS
Procariontes Eucariontes
(Archaebacteria) (Eubacteria)
LOS 12 REINOS DEL DOMINIO BACTERIA
Aquifex / Hydrogenobacter
Thermotoga
Bacterias verdes no
del azufre
Deinococos y
parientes
Espiroquetas
Bacterias
verdes del
azufre
Bacteroides - Flavobacterias
Planctomyces y parientes
Clamydiae
Bacterias
Gram positivas
Cianobacterias
Bacterias
rojas
Filogenéticamente se distinguen doce
reinos en el dominio Bacteria
LAS ARQUEOBACTERIAS
(Moneras)
Son las células más primitivas. Son extremófilas (viven en ambientes muy extremos).
halófilas termoacidófilas metanógenas
ARQUEA (Archaebacteria)
ARQUEOBACTERIAS (Reino MONERA)
Estas bacterias fueron encontradas en cristales de sal, atrapadas a 609 metros de profundidad bajo tierra en una caverna al Sudeste de Nuevo México, Estados
Unidos, en un estado de suspensión animada desde hace 250 millones de años.
ARQUEOBACTERIAS (Reino MONERA)
ARQUEOBACTERIAS (Reino MONERA)
EN RÍO TINTO SÓLO SOBREVIVEN BACTERIAS EXTREMÓFILAS
LAS EUBACTERIAS
(Moneras)
BACTERIA (Eubacteria)
EUBACTERIAS (Reino MONERA)
Bacterias típicas
Cianobacterias (únicos procariontes que realizan la fotosíntesis)
Bacterias nitrificantes Micoplasmas Bacterias verdes Bacterias púrpuras,…
CYANOBACTERIA
CIANOBACTERIAS
CIANOBACTERIAS
CIANOBACTERIAS FÓSILES
ESTRUCTURA DE LAS CYANOBACTERIA
Cianobacterias
estromatolitos
Únicos procariontes que hacen la fotosíntesis. Algunos pueden fijar el N2 atm. Precursoras de
los cloroplastos.
Rocas formadas por excreciones de las cianobacterias en aguas
costeras.
LAS CIANOBACTERIAS FÓSILES FORMAN LOS ESTROMATOLITOS
ESTROMATOLITOS
19
Helicobacter pylori
BACTERIAS TÍPICAS (EUBACTERIA) (Reino MONERA)
TAMAÑOS RELATIVOS DE LOS DIFERENTES TIPOS CELULARES
TAMAÑO RELATIVO DE LAS BACTERIAS
TIPOS DE BACTERIAS SEGÚN SU MORFOLOGÍA
AGRUPACIONES DE COCOS
Pneumococo (diplococo encapsulado)
Cocos Diplococos
Estreptococos
Estafilococos
Sarcinas
Tétrada
AGRUPACIONES DE BACILOS
Cocobacilo Bacilo
Empalizada
Diplobacilo
Estreptobacilo
BACILO Campylobacter jejuni
BACILOS
Leptospira (Spirochaetes)
ESPIROQUETAS
ESPIROQUETAS
ESTRUCTURA BACTERIANA
Características de las bacterias (Moneras)
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA)
CARECEN DE VERDADERO NÚCLEO
Su molécula de ADN bicatenario (cromosoma
bacteriano) se encuentra en el citoplasma formando
el nucleoide.
RIBOSOMAS
INCLUSIONES CITOPLÁSMICAS
MEMBRANA PLASMÁTICA CON MESOSOMAS
PARED CELULAR
CÁPSULA O GLUCOCÁLIZ
FLAGELOS BACTERIANOS
ESTRUCTURAS
Estructura de un flagelo bacteriano
Membrana plasmática
Pared
bacteriana
Peptidoglucano
Proteína Mot
Anillo P
Anillo L
Proteína
Anillo S-M
Filamento
de flagelina
Gancho
FIMBRIAS Y PILI
Fimbrias en E. Coli Flagelo de Vibrio
cholerae
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA)
Cápsula (no siempre)
ADN circular
Pared celular Membrana celular
Pelo (pili) / Fimbrias
Nucloide
Citoplasma
Flagelo
Ribosoma
Mesosoma
Plásmido
(de peptidoglucano)
Llevan información para resistir situaciones ambientales extremas
Con enzimas metabólicos
Intercambio genético
Adherencia
Esporas bacterianas
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA)
ESTRUCTURA BACTERIANA (CÉLULA PROCARIOTA)
ADN BACTERIANO
Nucloide
ADN BACTERIANO
PLÁSMIDOS BACTERIANOS
ENVOLTURAS DE LA CÉLULA BACTERIANA
Cápsula
Pared bacteriana
Peptidoglucano
Membrana plasmática
Funciones: - Regulación en el intercambio de sustancias con el exterior. - Protección contra la desecación. - Protección contra la predación por parte de protozoos. - Protección contra agentes antibacterianos (dificultar el reconocimiento). - Adhesión a sustratos, tanto inertes como vivos. - Permite la formación de colonias.
Modo en que la cápsula bacteriana
evade la acción del complemento del
hospedador mamífero.
CÁPSULA BACTERIANA
Si absorbe agua, aumenta de grosor, transformándose en una capa mucosa,
presente en las bacterias patógenas.
Cápsula del
neumococo
(Streptococcus
pneumoniae)
Rica en glúcidos
Cápsula del neumococo (Streptococcus pneumoniae)
BACTERIA ENCASULADA
PARED BACTERIANA
La capa de mureína es permeable a las sales. Su destrucción, por ej. con la lisozima de las lágrimas, tiene una acción bactericida, al fallar la ósmosis.
CLASIFICACIÓN DE LAS BACTERIAS SEGÚN EL MANUAL BERGEY
BACTERIAS GRAM NEGATIVAS DE IMPORTANCIA MÉDICA Y COMERCIAL
BACTERIAS GRAM POSITIVAS DE IMPORTANCIA MÉDICA Y COMERCIAL
BACTERIAS GRAM NEGATIVAS RESTANTES
Y ARCHAEA
ACTINOMICETES FILAMENTOSOS Y
BACTERIAS RELACIONADAS
COCOS BACILOS CON O SIN ENDOSPORAS MICOBACTERIAS
Legionella Treponema pallidum Shigella
BACILOS Y COCOS AEROBIOS ESPIROQUETAS BACILOS ANAEROBIOS FACULTATIVOS
Staphylococus aureus Clostridium tetani Mycobacterium tuberculosis
Chromatium Streptomyces
MEMBRANA PLASMÁTICA BACTERIANA
Constituye una fina capa de unos 8 nm de espesor: mantiene la integridad celular y es altamente
selectiva.
ESTRUCTURA
Proteína
Fosfolípidos
Fosfolípidos
• No tiene esteroles como el colesterol.
• El porcentaje de los distintos tipos de fosfolípidos
es diferente.
• Algunas bacterias como las arqueas tienen
unidades de isopreno en lugar de ácidos grasos.
• En algunas arqueas las cadenas hidrofóbicas de
cada lado se unen covalentemente entre sí
formando una monocapa.
Diferencias con la de eucariotas BICAPA LIPÍDICA
MONOCAPA LIPÍDICA
La estructura de monocapa es más estable y
resistente en ambientes con temperaturas elevadas.
Mesosomas
Incrementan la superficie de la membrana plasmática
Funciones
- Dirigen la síntesis de ADN bacteriano. - Realizan la respiración. - En las bacterias fotosintéticas, realizan la fotosíntesis - En las bacterias nitrificantes, asimilan el NO2
- ó NO3-.
MEMBRANA PLASMÁTICA BACTERIANA
RIBOSOMAS BACTERIANOS
Ribosomas
Ribosoma 70S
Subunidad
50S
Subunidad
30S
En eucariotas, el ribosoma es 80S, y las subunidades de 65 S y 40 S.
(S=Svedberg)
INCLUSIONES Y VESÍCULAS GASEOSAS
Inclusiones
Gránulos de reserva (polisacáridos, lípidos, volutina,…), o de residuos.
Las vacuolas gaseosas permiten la flotabilidad de las bacterias.
FLAGELO BACTERIANO
Doblete de
microtúbulos
Flagelo
Cuerpo basal
Estructura 9+2 Estructura 9+2
BACTERIA CON FLAGELOS
BACTERIA FLAGELADA
Anfítricas
Perítricas
Monótricas
TIPOS DE BACTERAS SEGÚN LA POSICIÓN DE LOS FLAGELOS
Lofótricas
Átricas
FIMBRIAS DE UNIÓN
Las fimbrias, cortas y numerosas, permiten la adherencia al sustrato
(otra bacteria, tejido,…).
Los pelos (pili), largos (uno o dos), participan en el intercambio de material genético con otras bacterias.
Fimbrias
Pilis
Fimbrias
Pili
PELOS (PILI) (PELOS DE CONJUGACIÓN O SEXUALES)
PELOS (PILI) (PELOS DE CONJUGACIÓN O SEXUALES)
Nutrición de las bacterias
NUTRICIÓN DE LAS BACTERIAS
Relación en las bacterias
Fototactismo Quimiotactismo
LA RELACIÓN EN LAS BACTERIAS
ESPORAS BACTERIANAS DE RESISTENCIA
Esporas de la bacteria Bacillus anthracis Espora de Clostridium_botulinum
La endospora protege al ADN ,y al destruirse la bacteria forma una exospora, quedando en un estado de vida latente llamado criptobiosis.
Las bacterias de la imagen presentan unos engrosamientos terminales y refringentes que corresponden a endosporas.
ESPORAS BACTERIANAS DE RESISTENCIA
CURVA DE CRECIMIENTO DE UNA POBLACIÓN BACTERIANA
Curva de crecimiento de una población bacteriana a partir de las endosporas de resistencia.
Reproducción de las bacterias
Mecanismos asexuales parasexuales
El plásmido F se dice conjugable, puede ser un episoma.
REPRODUCCIÓN BACTERIANA ASEXUAL POR BIPARTICIÓN
La reproducción asexual por bipartición o fisión binaria da lugar a clones.
Tienen una gran velocidad de reproducción.
Cromosoma
Mesosoma
Replicación
ADN
Los mesosomas arrastran al ADN
Nuevos septos de separación
Células hijas
REPRODUCCIÓN POR BIPARTICIÓN
REPRODUCCIÓN BACTERIANA ASEXUAL POR BIPARTICIÓN
REPRODUCCIÓN BACTERIANA POR FISIÓN O BIPARTICIÓN
+
TRANSFORMACIÓN
CONJUGACIÓN
TRANSDUCCIÓN
ADN transformante
Cromosoma
bacteriano
La célula receptora capta
del medio ADN libre
procedente de otra célula.
Pili
Célula
donante F+
Célula
receptora F- Replicación del ADN
Célula F+ Célula F+
Se realiza contacto
físico entre la célula
donante y la receptora
transfiriéndose un
plásmido.
El vector de
transferencia genética
es un bacteriófago.
Bacteria infectada por un fago
Lisis bacteriana Célula transducida
MECANISMOS DE TRANSFERENCIA GÉNICA PARASEXUALES
Episoma
Bacteria receptora
Cromosoma
Trozo de ADN de la bacteria donante
Bacteria donante
Bacteria transformada
Recombinación o sobrecruzamiento
TRANSFORMACIÓN BACTERIANA
CONJUGACIÓN BACTERIANA
ADN del donante
ADN del receptor
Pili
CONJUGACIÓN BACTERIANA
TRANSDUCCIÓN BACTERIANA
Importancia biológica de
las bacterias
IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LAS BACTERIAS
Gran diversidad metabólica Gran velocidad de reproducción
Éxito evolutivo
Reciclado de la materia en los ecosistemas
Vida simbiótica
Patogenia
- Ciclo del N (bacterias nitrificantes).
- Bacterias del tracto digestivo (flora bacteriana). - Flora del estómago de los rumiantes, que tb. sintetizan vit. - Bacterias que viven en las raíces de las leguminosas y fijan el N2
Enfermedades Exotoxinas (proteínas secretadas) Endotoxinas (comp. de sus paredes celulares, Gram -)