BACTERIAS Dra. Yenizey M. Alvarez

BACTERIAS
Dra. Yenizey M. Alvarez
Microbiología General 11-P
Bacterias
Procariotas
Archaea
Microorganismos
Eucariotas
Protozoos
Hongos
Algas microscópicas
Virus (Agente acelulares)
Características
Bacteria
Archaea
Tipo celular
procariota
procariota
Reproducción
asexual
asexual
Pared celular
Contiene peptidoglucano
No contiene
peptidoglucano
Lípidos de membrana
Compuesto por cadenas
rectas de carbono unidas
al glicerol por enlaces
éster.
Compuesto por cadenas
de carbono ramificadas
unidas al glicerol por
cualquier enlace.
Primer aminoácido en la
síntesis proteica
Formilmetionina
Metionina
Histonas
No
Si
Archaea o arqueobacterias
• Morfología (bacilos, cocos y hélices)
• Propiedades fisiológicas
1. Aerobios
2. Anaerobios facultativos
3. Anaerobios estrictos
• Habitan en ambientes extremos
1. Metanógenos (Methanobacterium)
2. Halófilos extremos (Halobacterium y Halococcus)
3. Termófilos extremos o (Thermoplasma acidhophilus)
Bacteria o eubacteria
Características:
• Célula procariota
• Ribosoma 70S
• Pared bacteriana de peptidoglucano
• Ausencia de esteroles en la membrana
• Ausencia de mitocondrias, RE y AG.
• Órganos de movilidad simples
• Cromosoma único y plásmidos
Morfología
Definición:
Es la disciplina que se ocupa del estudio de la forma y la estructura externa
de un organismo o sistema.
Tamaño:
 0.2 a 5 µm de diámetro
 2 a 8 µm de largo
Formas:
 cocos (del griego kókkos, grano)
1. Diplococo
2. Tetracoco
3. Estreptococo
4. Estafilococo
 bacilos (del latín baculus, varilla)
1. cocobacilos
2. bacilo
3. diplobacilo
4. estreptobacilo
 Formas helicoidales:
1. vibrio: ligeramente curvados y en forma de
coma, judía o cacahuete.
2. espirilo: en forma helicoidal rígida o en
forma de tirabuzón.
3. Espiroqueta: en forma de tirabuzón
(helicoidal flexible).
Estructura celular
Estructuras permanentes
• Pared celular
• Membrana citoplasmática
• Citoplasma
• Ribosomas
• ADN
Estructuras variables
• Flagelos
• Fimbrias y pili
• Exopolisacáridos (cápsula y glicocalix)
• Endosporas
Membrana plasmática:
La membrana delimita el territorio de la célula y controla el
contenido químico de la célula.
Modelo del mosaico fluido
50%
40%
Fosfolípidos: son lípidos anfipáticos compuestos por una molécula
de glicerol, a la que se unen dos ácidos grasos (saturado e
insaturado) y un grupo fosfato unido a un grupo orgánico.
Colina, serina o
etanolamina
Ácido graso insaturado
Ácido graso saturado
glicerol
Fosfatidilcolina
La membrana plasmática realiza las siguientes funciones:
1) Aísla el citoplasma del medio externo (permeabilidad selectiva)
2) Regula el flujo de materiales entre el citoplasma y su medio
(adquisición de nutrientes y eliminación de desechos).
 Pasivos (difusión simple, difusión facilitada y osmosis)
 Activo ( transporte activo y traslocación)
3) Permite la interacción con otras células.
Citoplasma:
 Componente líquido que se encuentra dentro de la membrana
plasmática.
 Compuesto principalmente por 80% agua y moléculas orgánicas e
inorgánicas, material genético (plásmidos) y ribosomas.
Ribosomas:
Contienen todos los componentes
necesarios para la síntesis proteica.
Ribosoma 70S
(2 subunidades 30S y 50S)
Compuestos por RNA y proteínas
Flagelos:
 Son apéndices filamentosos relativamente largos que propulsan a
las bacterias.
 Compuestos por tres elementos fundamentales: un filamento
(flagelina), el gancho y el cuerpo basal.
 Clasificación:
1. atricas
2. monotricas
4. lofotricas
3. anfitricas
5. peritricas
Filamento
Gram -
Gancho
Cuerpo Basal
Gram +
Fimbrias y pili:
 Apéndices pilosos más cortos, rectos y delgados que los flagelos.
 Cumplen funciones de fijación y transferencia de ADN.
 Compuestas por “pilina”
 Las fimbrias nacen en los polos de las células bacterianas
 El pili es mas largo que las fimbrias y solo se encuentran uno o
dos por célula.
 Participa en la transferencia intracelular de ADN (conjugación)
Conjugación
Exopolisacáridos:
 Cubierta de naturaleza polisacárida que rodea una bacteria.
 Sintetizados en la membrana citoplasmática, y atraviesan la
pared celular para localizarse en la parte externa.
 Clasificación:
1.Cápsula (Rigidez)
• Protege de la fagocitosis
• Factor de virulencia
• Tinción negativa
1.Glucocáliz (Flexibles)
• Participa en la formación de biopeliculas
• Protege de fagocitosis o de la acción de antimicrobianos
Endosporas o células en reposo:
 Son cuerpos deshidratados con una gruesa pared o capas
adicionales.
 Producidas bajo condiciones adversas para la célula (carencia de
nutrientes o falta de agua)
 Se forman en el interior de la membrana celular y son liberadas al
medio ambiente
 Pueden sobrevivir a temperaturas extremas, falta de agua y
exposición a muchos compuestos tóxicos y radiaciones.
• Clostridium sp.
• Bacillus sp.
esporulación o esporogénesis
Pared celular:
 Es una estructura compleja y semirrígida responsable de la
configuración de la célula.
 Rodea a la membrana plasmática protegiendo el interior de la
célula de cambios adversos en el medio externo.
 Contribuye al mantenimiento de la forma de la bacteria
 Actúa como sitio de anclaje para los flagelos
 Compuesta por peptidoglucano “mureína”
PEPTIDOGLUCANO:
 Formado por cadenas lineales de disacárido (NAG + NAM) que
constituyen un esqueleto de hidratos de carbono unido por
polipéptidos mediante un puente transversal peptídico.
Diferencia entre Gram positivas y negativas
Gram (+)
Gram (-)
• Varias capas de peptidoglucano • Una sola capa de peptidoglucano
localizada en el periplasma
• Ácidos teicoicos
 Poliglicerol fosfato
• Tiene una membrana lipídica externa
(ácido lipoteicoico)
 Poliribitol fosfato
(ácido teicoico de la pared)
• Retiene el colorante cristal
violeta (mo de azul-morado)
 Lipoproteínas
 Lipopolisacáridos (LPS)
 Fosfolípidos
Proteínas (porina)
• No se tiñe con cristal violeta, pero si
con safranina (mo de rosa-rojo)
Polisacárido O
Lípído A
LPS
Porina
Ácido teicoico
Ácido lipoteicoico
Tinción de bacterias Gram positivas y negativas
Jerarquía taxonómica
Dominio
Reino
BACTERIA
No asignado
Proteobacterias
Filo
Clase
Orden
Gammaproteobacterias
Enterobacteriales
Familia
Enterobacteriaceae
Género
Escherichia
Especie
E. coli
Clasificación
Manual Bergey: Bacteriología Sistemática
(Bergey's Manual of Systematic Bacteriology)
BACTERIA
Bacterias Gram (+)
ARCHAEA
Proteobacterias
Metanógenos
Cianobacterias
Espiroquetas
Halófilos
extremos
Hipertermófilos
Thermotoga
Bacteroides
Antepasado
universal
PROTEOBACTERIAS
• Sus miembros son bacterias Gram negativas
• Cinco clases (letras griegas):
1. Alfaproteobacterias: Crecen con concentraciones muy bajas de
nutrientes y son bacterias importantes en la agricultura
Rickettsiales
Rickettsiaceae
Rickettsia
R . typhi
2.- Betaproteobacterias: Utilizan como nutrientes los compuestos
obtenidos de la descomposición anaerobia de materia orgánica (gas
hidrógeno, metano y amoníaco).
Neisseriales
Neisseriaceae
Neisseria
N. gonorrheae
3.- Gammaproteobacterias:
Pseudomonadales
Vibrionales
Pseudomonadaceae
Vibrionaceae
Enterobacteriales
P.aeruginosa
Pseudomonas
Vibrio
V. cholerae
Enterobacteriaceae
Escherichia
Salmonella
Klebsiella
E. coli
S. typhimurium
K. pneumoniae
4.-Deltaproteobacterias: Microorganismos que son predadores de
otras bacterias y contribuyen en el ciclo del azufre.
5.- Epsilonproteobacterias:
Campylobacterales
Campilobacteraceae
Campylobacter
C. jejuni
Helicobacteraceae
Helicobacter
H. pylori
BACTERIAS GRAM POSITIVAS
Contenido bajo de G + C
Firmicutes
Clostridia
Mollicutes
Bacilli
Contenido alto de G + C
Actinobacteria
Bacillales
Bacillaceae
Bacillus
B. cereus
Bacilli
Listeriaceae
Listeria
Brochothrix
Staphylococcaceae
Lactobacillales
Lactobacillaceae
L. monocytogens
B. thermosphacta
Staphylococcus
Lactobacillus
Pediococcus
Enterococcaceae
Streptococcaceae
Enterococcus
S. aureus
L. casei
P. parvolus
E. faecium
Lactococcus
L. lactis
Streptococcus S. thermophilus
Jerarquía taxonómica
Dominio
Reino
BACTERIA
No asignado
Proteobacterias
Filo
Clase
Orden
Gammaproteobacterias
Enterobacteriales
Familia
Enterobacteriaceae
Género
Escherichia
Especie
E. coli
Bacterias de interés Biotecnológico
• Bacterias fermentadoras
1.- Fermentación lactica (obtención de derivados lácteos y cárnicos)








Streptococcus thermophillus
Streptococcus lactis
Lactobacillus bulgaricus
Lactobacillus acidophilus
Lactococcus lactis
Enterococcus faecium
Pediococcus parvolus
Leuconostoc cremoris
2.- Fermentación acética (vinagre)
 Acetobacter aceti
3.- Fermentación alcohólica
 Lactobacillus sakei
 Leuconostoc mesenteroides
•Actinomicetos:
Actúan en la descomposición de residuos animales y vegetales
liberando amoníaco y ácidos orgánicos.
Ayuda en la nutrición vegetal, ya que tienen una gran movilidad y
capacidad quelante para ceder a las raíces el nutriente que se
requiera.
 Secreción de sustancias antibióticas (estreptomicina y tetraciclina)
 Streptomyces griseus
Biofertilización (aumento del número de microorganismos en un
suelo para acelerar los procesos microbianos y aumentar la cantidad
de nutrientes asimilables por la planta)
• Biorremediación: Es cualquier proceso que utilice microorganismos o
sus enzimas
para retornar un medio ambiente alterado por
contaminantes a su condición natural.
Pseudomonas, Flavobacterium y Arthrobacter
• Producción de antibióticos
Bacillus brevis
Bacillus cereus
Bacillus circulans
Bacillus laterosporus
Bacillus licheniformis
Bacillus polymyxa
Bacillus pumilus
Bacillus subtilis
• Producción de etanol, acetona y biobutanol.
 Clostridium thermocellum
 Clostridium acetobutylicum
 Clostridium Ijungdahlii
• Biolixiviación: Es una tecnología que emplea bacterias especificas
para lixiviar (extraer) un metal de valor (uranio, cobre, zinc, níquel y
cobalto) presente en un concentrado mineral.
Thiobacillus ferrooxidans
 Thiobacillus thiooxidans
 Thiobacillus acidophilus
 Leptospirillum ferrooxidans
 Sulfolobus
 Metallogenium
• Productoras de metano
 Methanobacterium ruminantium
 Methanobacterium formicum
 Methanobacterium sohngenii
 Methanobacterium suboxydans
•Ingeniería Genética
Escherichia coli