Cap 4, 2-3

Capítulo 4
2-3
Anatomía
Funcional de las
Células
Procariotas y
Eucariotas
CMT
La Pared Celular
Objetivos de Aprendizaje
4-5 Compara y contrasta las paredes celulares de las
bacterias gram-positivas, gram-negativas, ácidoalcohol resistentes, archaea y micoplasmas.
4-6 Compara y contrasta archaea y micoplasmas.
4-7 Diferencia protoplastos, esferoplasto, y la forma L.
La Pared Celular
 Previene la lisis osmótica
 Hecha de peptidoglucano (en bacterias)
Figure 4.6
Peptidoglucano
 Polímero del
disacárido:
 N-acetilglucosamina
(NAG)
 Ácido N-acetilmurámico
(NAM)
Figure 4.12
Peptidoglucano de Bacterias GramPositivas
 Unidas por polipéptidos
Figure 4.13a
Pared Celular de las Bacterias GramPositivas
Figure 4.13b
Pared Celular de las Bacterias GramNegativas
Figure 4.13c
Pared Celular
Gram Positiva
Pared Celular
Gram Negativa
 Capa gruesa de
peptidoglucano
 Ácidos teicoicos
 Capa delgada de
peptidoglucano
 Membrana externa
 Espacio periplásmico
Figure 4.13b–c
Pared Celular Gram Positiva
 Ácidos teicoicos
 ácido lipoteicoico enlazado a la membrana plasmática
 Ácido teicoico de pared enlazado al peptidoglucano
 Puede regular el movimiento de los cationes
 Los polisacáridos proporcionan una variedad
antigénica
Figure 4.13b
Pared Celular Gram Negativa
Figure 4.13c
Membrana Externa de Pared Celular
Gram Negativa
 Lipopolisacáridos, lipoproteínas, fosfolípidos
 Forma el periplasma entre la membrana externa y la
membrana plasmática
Figure 4.13c
Membrana Externa de Pared Celular
Gram Negativa
 Protege de la fagocitosis, complemento y
antibióticos
 Polisacáridos O, antígeno, ej., E. coli O157:H7
 Lípido A es una endotoxina
 Porinas (proteínas) forman canales a través de la
membrana
Tinción de Gram
(a) Gram-Positive
(b) Gram-Negative
Table 4.1
Mecanismo de la Tinción Gram
 Cristales de violeta-yodo se forman en la célula
 Gram Positiva
 El alcohol deshidrata el peptidoglucano
 Cristales V-Y no se van
 Gram Negativa
 El alcohol disuelve la membrana externa y deja agujeros
en peptidoglucano
 Cristales V-Y desaparecen
Pared Celular
Gram Positiva
Pared Celular
Gram Negativa
 Cuerpo basal de 2-anillos  Cuerpo basal de 4anillos
 Afectada por la lisozima
 Sensible a la penicilina  Endotoxina
 Sensible a la tetraciclina
Figure 4.13b–c
Pared Celular Atípica
 Pared Celular Ácido-alcohol resistente




Parecida a las gram positivas
Lípido ceroso (ácido micólico) cubre el peptidoglucano
Mycobacterium
Nocardia
Figure 24.8
Pared Celular Atípica
 Mycoplasmas
 Carece de pared celular
 Esteroles en membrana plasmática
 Archaea
 Menos pared
 Pared de pseudomureina (carece de NAM y aminoácidosD)
Daño a la Pared Celular
 Lisozima digiere el disacárido en el peptidoglucano
 La penicilina inhibe puentes peptídicos en el
peptidoglucano
 Protoplasto es una célula sin pared
 Esferoplasto es una célula sin pared Gram Positiva
 Protoplastos y esferoplastos son susceptibles a la lisis
osmótica
 Formas L son células con menos pared que se hinchan
en formas irregulares
Check Your Understanding
Revisa tu Entendimiento
 ¿Por qué son útiles las drogas que se centran en la
síntesis de la pared celular? 4-5
 ¿Por qué los micoplasmas son resistentes a los
antibióticos que interfieren con la síntesis de la
pared celular? 4-6
 ¿Cómo protoplastos difieren de las formas L? 4-7
Estructuras Internas de la Pared Celular
Objetivos de Aprendizaje
4-8 Describe la estructura, la química y las funciones
de la membrana plasmática de las procariotas.
4-9 Define difusión simple, difusión facilitada,
ósmosis, transporte activo y translocación de
grupo.
4-10 Identifica las funciones del nucleoide y
ribosomas.
4-11 Identifica las funciones de cuatro inclusiones.
4-12 Describe las funciones de las endosporas,
esporulación y germinación de endospora.
Membrana Plasmática
Figure 4.14a
Membrana Plasmática




Bicapa de fosfolípidos
Proteínas periféricas
Proteínas integrales
Proteínas transmembránica
Figure 4.14b
Modelo de Mosaico Fluido
 La membrana es tan
viscosa como el aceite
de oliva
 Proteínas se desplazan
 Los fosfolípidos rotan y
se mueven lateralmente
Figure 4.14b
Membrana Plasmática
 Permeabilidad selectiva permite el paso de
algunas moléculas
 Enzimas para la producción de TFA (ATP)
 Pigmentos fotosintéticos en pliegues llamados
cromatóforos o tilacoides
Cromatóforos
Figure 4.15
Membrana Plasmática
 El daño a la membrana por los alcoholes, amonio
cuaternario (detergentes), y el antibióticos polimixina
causa la fuga de contenido de la célula
Movimiento de Materiales a través de la
Membrana
 Difusión simple:
Movimiento de un
soluto desde una zona
de alta concentración
a una zona de baja
concentración
Figure 4.17a
Movimiento de Materiales a través de la
Membrana
 Difusión facilitada: El soluto se combina con una
proteína transportadora en la membrana
Figure 4.17b-c
Movimiento de Materiales a través de la
Membrana
 Ósmosis: Movimiento del
agua a través de una
membrana selectivamente
permeable desde una
zona de agua de alta a un
área de baja
concentración de agua
 Presión osmótica:
Presión necesaria para
detener el movimiento de
agua a través de la
membrana
Figure 4.18a
Movimiento de Materiales a través de la
Membrana
 A través de la capa
lipídica
 Acuaporinas (canales
de agua)
Figure 4.17d
Principios de Ósmosis
Figure 4.18a–b
Principios de Ósmosis
Figure 4.18c–e
Movimiento de Materiales a través de la
Membrana
 Transporte Activo: Se requiere una proteína
transportadora y TFA (ATP)
 Translocación de grupo: Se requiere una proteína
transportadora y FEP (PEP)
Check Your Understanding
Revisa tu Entendimiento
 ¿Qué agentes pueden causar daño a la membrana
plasmática bacteriana? 4-8
 ¿En qué son la difusión simple y la difusión
facilitada similares? ¿En qué difieren? 4-9
Citoplasma
 Sustancia en el interior de la membrana plasmática
Figure 4.6
Nucleoide
 Cromosoma bacteriano
Figure 4.6
Ribosomas
Figure 4.6
El Ribosoma Procariótico
 Síntesis de Proteína
 70S
 Subunidades 50S + 30S
Figure 4.19
Magnetosomas
Figure 4.20
Inclusiones
 Gránulos metacromática
(volutina)
 Gránulos polisacáridos
 Inclusiones lipídicas
 Gránulos de azufre
 Carboxisomas
 Vacuolas gaseosas
 Magnetosomas
 Reserva de fosfato




Reserva de energía
Reservas de energía
Reservas de energía
Ribulosa 1,5 difosfato
carboxilasa para la fijación
de CO2
 Cilindros cubiertos de
proteína
 Óxido de hierro
(destruye H2O2)
Endosporas
 Células en reposo
 Resistente a la desecación, calor y productos
químicos
 Bacillus, Clostridium
 Esporulación: formación Endospora
 Germinación: Volver a estado vegetativo
Endosporas
Figure 4.21b
Formación de Endosporas por
Esporulación
Figure 4.21a
Check Your Understanding
Revisa tu Entendimiento
 ¿Dónde está localizado el ADN en una célula
procariota? 4-10
 ¿Cuál es la función general de las inclusiones? 4-11
 ¿En qué condiciones se forman endosporas? 4-12