Microorganismos. Protozoos, algas y hongos

Archaea
Bacteria
Moneras
Protoctistas
Eucarya
(mohos y levaduras)
Fungi
CARACTERÍSTICAS DE LOS MICROORGANISMOS
- Tienen mucha superficie en comparación con su
pequeño volumen (a medida que disminuye el
tamaño, aumenta la relación superficie/volumen).
Ello facilita el intercambio de sustancias con el
medio externo.
- Debido a sus pequeñas
dimensiones, las reacciones
metabólicas transcurren a gran
velocidad, ya que la dilución de
las enzimas se evita al máximo.
CARACTERÍSTICAS DE LOS MICROORGANISMOS
- Debido a su rápido
metabolismo, los
microorganismos alteran en
muy poco tiempo el medio
en que viven.
Esto se aprovecha para la
microbiología industrial y
tratamiento de aguas
residuales.
- Se multiplican con gran rapidez.
IMPORTANCIA DE LOS ECOSISTEMAS MICROBIANOS
CÉLULAS
OBJETIVOS DEL ESTUDIO DE LA ECOLOGÍA MICROBIANA
Apreciar la biodiversidad de los microorganismos
POBLACIONES
Evaluar la actividad de los microorganismos
GREMIOS
COMUNIDADES
MICROBIANAS
En particular en la especie humana
COMUNIDADES
MACROORGANISMOS
ECOSISTEMAS
EVENTOS HISTÓRICOS EN MICROBIOLOGÍA
La microbiología estudia una parte de los organismos microscópicos, algunos
unicelulares y otros que pueden formar asociaciones celulares. Una parte de ellos
son causantes de numerosas enfermedades.
1664
Robert Hooke
167?
Anton van Leeuwenhoek
Finales s. XIX
Observa y describe los primeros cuerpos fructíferos de mohos.
Observa microorganimos unicelulares procariotas y eucariotas.
La microbiología emerge como ciencia alrededor de dos cuestiones:
• La teoría de la generación espontánea.
• La teoría microbiana de las enfermedades infecciosas.
1859
Louise Pasteur
Consigue refutar definitivamente la teoría de la generación espontánea.
1876
Robert Koch
Enuncia los postulados que recogen la comprobación experimental de la
teoría microbiana de las enfermedades infecciosas.
1882
Robert Koch
Descubre el bacilo de la tuberculosis y poco después el del cólera.
EVENTOS HISTÓRICOS EN MICROBIOLOGÍA
Leewenhoek descubre
los protozoos.
Koch usa pigmento de
anilina para identificar
las bacterias causantes
del cólera, y otras…
POSTULADOS DE KOCH
Cultivo
Animal sano
1.- El microorganismo
patógeno debe estar presente
Medio sin
microorganismos en animales que sufran la
enfermedad y no en
individuos sanos.
Siembra
Células sanas
sin patógenos
Animal
enfermo
Cultivo
Siembra
2.- El microorganismo debe ser cultivado en un
cultivo puro fuera del cuerpo del animal.
Colonias del
patógeno
Patógeno
sospechoso
3.- Cuando se inocula
ese cultivo en un animal
sano debe provocar en él
la enfermedad.
Animal sano
inoculado
con cultivo
Síntomas de enfermedad
patógeno
Patógeno
4.- El microorganismo
debe ser reaislado a partir
de animales inoculados, y
ser idéntico al original.
Cultivo
Siembra
Colonias del
patógeno
CLASIFICACIÓN DE LOS MICROORGANISMOS
ORIGEN EVOLUTIVO DE LOS MICROORGANISMOS
El estudio comparativo de las secuencias de ARNr ha revelado nuevas relaciones filogenéticas entre los
microorganismos. La clasificación actual en cinco reinos no corresponde con cinco líneas evolutivas.
La nueva filogenia establece tres grandes líneas celulares:
eucariotas
Dominio
Eukarya
QUIMIOORGANÓTROFOS
AEROBIOS
Arqueobacterias
Dominio
Archea
Dominio
Bacteria
FOTOSÍNTESIS
OXIGÉNICA
procariotas
PROGENOTE
(Antepasado universal)
Bacterias
fototróficas
anoxigénicas
3600
m.a.
Célula con
metabolismo
quimiótrofo
anaeróbico
DOMINIOS O LINAJES EVOLUTIVOS
MICROORGANISMOS
Todos son eucariontes,
menos las bacterias,
que son procariontes.
MÉTODOS DE TRABAJO DE LA MICROBIOLOGÍA. ESTERILIZACIÓN
MÉTODOS FÍSICOS
MÉTODOS QUÍMICOS
AGENTES MICROBICIDAS
CALOR
SECO
Bactericidas, fungicidas o
viricidas
Asas de Henle
AGENTES ESTÁTICOS
HÚMEDO
Autoclaves
Bacteriostáticos,
fungistáticos o viristáticos
RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS
Microondas, ultravioleta, rayos X, rayos 
y electrones.
FILTROS
Utilización de un asa de cultivo como
método de transferencia aséptica
- Protozoos
- Algas unicelulares
- Hongos unicelulares
Microorganismos eucariotas
LOS PROTOZOOS
Unicelulares eucariotas heterótrofos carentes de pared celular.
Suelen presentar movilidad, y a veces forman colonias.
CARACTERÍSTICAS DE LOS PROTOZOOS
▪ Núcleo bien diferenciado, único o múltiple.
▪ Locomoción por flagelos, cilios o pseudópodos.
▪ Muchos formas estructuras de resistencia (quistes o esporas).
▪ Nutrición heterótrofa de dos tipos:
- holozica → nutrientes sólidos por fagacitosis.
- saprozoica → nutrientes solubles por pinocitosis o difusión.
Pueden ser: parásitos (→ enfemedades), comensales, simbiontes, de vida
libre (ambientes húmedos).
▪ Reproducción:
- Asexual por escisión binaria (mitosis), o por esquizogonia.
- Sexual mediante la conjugación o intercambio genético
entre dos individuos.
TIPOS DE LOCOMOCIÓN EN LOS PROTOZOOS
CLASIFICACIÓN DE LOS PROTOZOOS
(Cinetoplastidos
o Mastigóforos)
(Ciclióforos)
(Amebozoos o
Sacordinos)
(Apicomplejos)
ALGUNOS FLAGELADOS PROVOCAN ENFERMEDADES
Trypanosoma gambiense
Trypanosoma gambiense
Mosca tse-tse
Enfermedad del sueño
Mosca tsé-tsé
TRIPANOSOMAS (FLAGELADOS) ENTRE CÉLULAS SANGUÍNEAS
SARCODINOS = RIZÓPODOS. FORAMINÍFEROS
Debido a sus valvas de caliza, sus fósiles
forman grandes depósitos calcáreos.
Foraminíferos marinos
Arcella dentata
SARCODINOS = RIZÓPODOS. RADIOLARIOS
Endoesqueleto de sílice con
orificios por lo que emiten
seudópodos muy delgados y
rígidos.
SARCODINOS = RIZÓPODOS. RADIOLARIOS
SARCODINOS = RIZÓPODOS. RADIOLARIOS
CILIADOS O CILÓFOROS. CONJUGACIÓN EN EL PARAMECIO
Division binaria de Paramecium
Intercambio genético: conjugación
(intercambio de micronúcleos)
ESPOROZOOS O APICOMPLEJOS
flexión
- Movimientos por
deslizamiento
- Parásitos
- Reproducción por división múltiple o esporulación
Producen células infecciosas (esporozoitos),
con cuyo ápice se introducen en el interior
de las células que parasitan.
El Plasmodium produce la malaria o
paludismo, enfermedad trasmitida por
la saliva de la hembra del mosquito
Anopheles.
Plasmodium malariae
Mosquito Anopheles
MALARIA O PALUDISMJO
1er vector
Esporozoitos
Infección en las
células hepáticas
2º vector
Mesozoitos
Nuevos
esporozoitos
El cigolo sólo se
produce en el
insecto
Pasan a la sangre
donde se reproducen
asexualmente
Tb. se forman
gametos
Ciclo del Plasmodium (que produce la malaria o paludismo)
CARACTERÍSTICAS DE LAS ALGAS
- Eucariotas fotosintéticas con cloroplastos que contienen
clorofilas, xantofilas y carotinoides, formando parte del
fitoplancton, como base de las cadenas tróficas marinas.
Son productores de O2.
- Pared celular de celulosa, a veces con pectina, xilanos y
mananos, o tb. con CaCO3 o sílice.
Las algas pueden unicelulares o pluricelulares
CARACTERÍSTICAS DE LAS ALGAS
- Algunas tienen flagelos para la locomoción, aunque tb. tienen
movimiento deslizante. Otras son sésiles.
- Viven en medios acuáticos o en medios
terrestres con abundante humedad.
Reproducción asexual por bipartición, esporas o fragmentación, y
también reproducción sexual.
ALGAS. CLASIFICACIÓN (uni-pluricelulares)
EUGLENOIDES (euglenas)
Unicelulares monoflagelados de agua dulce (a veces
en suelos húmedos). Carecen de pared celular pero
tienen una capa membranosa externa a la membrana
plasmática. Tienen una sustancia de reserva llamada
paramilo. Algunas son heterótrofas.
Estigma
Suelen tener una mancha de pigmento sensible a la
luz (→ estima).
EUGLENOIDES (euglenas)
Euglena
EUGLENOIDES (euglenas)
Euglena
Estigma
Si no pueden hacer la
fotosíntesis, son heterótrofos.
DIATOMEAS
Algas amarillentas, marinas y de agua dulce.
Poseen un caparazón de sílice (→ frústula)
constituido por dos piezas que encajan como una
caja y su tapadera.
Pueden ser planctónicas o bentónicas, siendo los
productores primarios más importantes..
DIATOMEAS
DIATOMEAS
Cymbella lanceolata
DIATOMEAS
DIATOMEAS
Diatomea central
DINOFLAGELADOS
Unicelulares con pigmentos
fotosintéticos pardo dorados.
Tienen almidón como sustancia de
reserva
Suelen tener dos flagelos en un
surco ecuatorial dispuestos
perpendicularmente.
Dinophysis acuminata
Gonyalux
Muchas disponen de una pared celular
rígida de celulosa (→ teca).
DINOFLAGELADOS
Ceratium arietinum
Ceratium longissimum.
Ceratium azoricum
Ceratium macroceros
DINOFLAGELADOS
Dinophysis caudata
Protoperidinium conicum
Noctiluca_scintillans (bioluminiscente)
Protoperidinium_divergens
DINOFLAGELADOS. MAREAS ROJAS
Alexandrium minutum, uno de los
causantes de las mareas rojas,
produce neurotoxinas con efectos
paralizantes cuando ingerimos
bivalvos y crustáceos contaminados.
DINOFLAGELADOS. MAREAS ROJAS
DINOFLAGELADOS. MAREAS ROJAS
CLOROFITOS (ALGAS VERDES)
Con clorofila. La mayoría son unicelulares. En su mayoría de agua
dulce. Pueden asociarse en simbiosis con hongos, formando los
líquenes. Son precursoras de las plantas terrestres.
Alga verde unicelular colonial: Volvox
Cada colonia está constituída por centenares o miles de células biflageladas.
CLOROFITOS (algas verdes)
Desmidiaceae cosmarium
a) Formas coloniales como el Volvox.
b) Formas sincitiadas como Valonia.
c) Formas filamentosas (Spirogira).
d) Formas multicelulares perteneciente
al género Ulva ( 'lechuga de mar‘).
ALGAS VERDES + HONGOS → LÍQUENES
RODOFITAS (ALGAS ROJAS)
Son rojas, al tener ficoeritrina,
aunque tb. clorofila. Puede captar
luz a 250 m de profundidad. Unas
pocas especies son unicelulares.
HONGOS MICROSCÓPIDOS (REINO FUNGI)
- Viven en lugares húmedos (la mayoría son terrestres).
- Se alimentan mediante la absorción de alimento orgánico muerto
previamente digerido en el exterior.
Viven medios muy azucarados (flores y frutas). Algunas,
debido a las fermentaciones que realizan, se usan en la
industria para la obtención del pan, vino o cerveza.
Pueden ser
unicelulares (→ levaduras)
pluricelulares (→ mohos)
Son hongos filamentosos constituidos por hifas (→ micelio).
Algunos son beneficiosos (Penicillium,…), otros son dañinos (→ pie de atleta).
Los hongos realizan un imp. papel en los ecosistemas como
descomponedores de la material orgánica.
LEVADURAS
LEVADURAS
Levadura del pan
(Ascomiceto)
Gemación de una
célula de levadura
HONGOS. HIFAS Y MICELIOS
HONGOS (Género Penicillium)
Hifas del género Penicillium
Penicillium digitatum
APLICACIONES DE LOS HONGOS Y SU PAPEL EN EL ECOSISTEMA