Misión 11: Los microorganismos

Hola a todos, en la entrada de hoy os voy a hablar sobre los microorganismos, sí, vais a saber todo sobre ellos.

Para empezar, os diré que la microbiología es la ciencia que se encarga del estudio de los microorganismos. Este grupo incluye a todos aquellos seres vivos que por su reducido tamaño solo son visibles con el microscopio.

Se dividen en tres diferentes dominios: Bacteria (eubacterias), Archea (arqueobacterias) y Eucarya (protoctistas).

Imagen de los apuntes del CV

Dentro de los microorganismos procariotas podemos destacar:

🌟BACTERIAS: son grupo abundante y heterogéneo de microorganismos unicelulares procariotas, con un tamaño que oscila entre 0,1 y 50 μm. Presentan formas variables: cocos (esféricos), bacilos (alargados con forma de bastoncillo), vibrios (forma curvada, a veces con forma de coma) y espirilos (alargados y retorcidos) y se pueden agrupar de distintas formas, en bacilos, diplococos, estreptococos, estafilococos.

Dentro de la estructura bacteriana se deben tener en cuenta los siguientes componentes:

- Cápsula bacteriana (no siempre presente). Formada por diversos polisacáridos. La cápsula bacteriana dificulta que los anticuerpos las reconozcan y las destruyan.

- Pared bacteriana: formada por peptidoglucanos (mureína). Según su composición se diferencian las bacterias Gram + y Gram -. Permeable a sales y moléculas orgánicas de bajo peso molecular. La enzima lisozima la destruye.

- Membrana plasmática. Estructura y composición igual que en las células eucariotas pero sin colesterol, de 75 A de grosor. Presenta unas invaginaciones relacionadas con la división celular y la respiración celular denominadas mesosomas.

- Citoplasma celular. No presenta la gran diversidad de orgánulos de la célula eucariota, únicamente presenta ribosomas de tipo 70 S responsables de la síntesis de proteínas.

- Nucleoide. Es el cromosoma bacteriano. Su composición es ADN bicatenario circular, no asociado a histonas.

- Plásmidos o episomas. Son fragmentos de ADN circular que se replican independientemente del cromosoma bacteriano. Aportan información extra a la célula bacteriana que los contiene.

- Flagelo. Prolongación de longitud variable que sirve para el movimiento de la bacteria. Su número y disposición es variable. La proteína que los constituye es la flagelina (a diferencia del flagelo eucariota formado por la unión de proteínas de tubulina).

- Fimbrias o pili (pelos bacterianos). Son filamentos abundantes, huecos y delgados que recubren la superficie de la bacteria. Su misión es la de fijación a otras bacterias para intercambiar información (plásmidos) por conjugación. Formados por pilina (proteína)

-Cromosoma bacteriano. Tiene proteínas y ARN asociado. Muy enrollado sobre sí mismo.

-Inclusiones. Gránulos de sustancias de reserva que la propia bacteria sintetiza. Se encuentran dispersas en el citoplasma y carecen de membrana plasmática que las envuelva. Suelen servir de reserva energética, como los gránulos de almidón (o de glucógeno) y los depósitos de lípidos (generalmente triglicéridos).

-Formando parte de su estructura también tienen orgánulos especiales como los tilacoides, orgánulos diminutos, vacuolas de gas, clorosomas o vesículas de Clorobium, carboxisomas o cuerpos poliédricos.

Imagen de los apuntes del CV

Las bacterias realizan las tres funciones vitales (nutrición, relación y reproducción) puesto que son seres vivos.

Nutrición, pueden ser fotoautótrofas, fotoheterótrofas, quimioautótrofas y quimioheterótrofas. Relación, se mueven mediante reptación, por movimientos de contracción y dilatación o mediante flagelos. Responden ante estímulos luminosos y químicos. Como modo de resistencia emplean la formación de esporas. Dan lugar a una endospora y, más tarde, se forman las exoesporas hasta que quedan en un estado latente (criptobiosis). Reproducción, es asexual y la llevan a cabo mediante bipartición que es un tipo de división mitótica. Poseen mecanismos parasexuales con los que intercambian información genética. Estos son: conjugación por medio de un factor F, transducción a través de un bacteriófago y transformación introduciendo en su interior fragmentos de otras bacterias. Clasificación de las bacterias en función de sus características fisiológicas: purpúreas y verdes, cianobacterias, nitrificantes, fijadoras del nitrógenos atmosférico, entéricas, espiroquetas, del ácido láctico y micloplasmas.

🌟ARQUEOBACTERIAS: representan el dominio más viejo y de más lenta evolución. Tienen en común la adaptación a condiciones ambientales extremas semejantes a las condiciones geoquímicas existentes en la Tierra cuando apareció la vida.

Son extremófilas y anaerobias. Tienen membranas diferentes (puede ser bicapa o monocapa). Los lípidos de esta membrana no contienen ácidos grasos, sino isoprenoides, que se unen a la glicerina mediante enlaces éter en lugar de enlaces éster, paredes celulares con distintos peptidoglucanos y extremoenzimas que no se desnaturalizan en condiciones extremas.

Se distinguen tres grupos: halófilas viven en aguas hipersalinas, termófilas viven en aguas termales y metanógenas son anaerobias y son capaces de producir metano.

🌟EUBACTERIAS: constituyen el resto de la bacterias, son las más comunes y muy diversas. Por su función se destacan las siguientes: Bacterias patógenas, Bacterias fotosintéticas, Bacterias fermentadoras, Bacterias descomponedoras, Bacterias simbióticas o fijadoras de nitrógeno, Bacterias que sintetizan antibióticos, Bacterias que biodegradan, Micoplasmas.

En cuanto a los microorganismos eucariotas podemos decir que se incluyen en el dominio Eucarya y tienen núcleo y poseen orgánulos.

🔎Algas microscópicas. Llevan a cabo una nutrición autótrofa, realizan la fotosíntesis. Forman el fitoplacton. Hay varios grupos: algas euglenoides, diatomeas y algas dinoflageladas.

🔎Protozoos. Pertenecen a los protoctistas junto con las algas microscópicas. Son unicelulares y heterótrofos. Su reproducción es asexual y se puede producir por división binaria o esporulación.

🔎Hongos microscópicos. Pertenecen a los hongos. No tienen tejidos, están constituidos por hifas. Su alimentación es heterótrofa y se pueden distinguir los saprófitos (contribuyen a la materia orgánica) o parásitos.

Según el número de células se dividen en hongos unicelulares o pluricelulares.

🔎Los virus, no son seres vivos, sino partículas microscópicas. Pueden presentar dos fases: Fase extracelular: fuera de las células y se llaman viriones. Fase intracelular: se adhieren a la superficie de las células del hospedador.

Están formados por: un genoma vírico, formados por ADN o ARN. Cápsida, que protege al genoma. Cubierta membranosa, rodea a la nucleocápsida y reconoce a la célula hospedadora.

El ciclo de los virus, puede darse de dos formas:

El ciclo lítico, lo realiza el bacteriófago T4. Conduce a la destrucción de la célula hospedadora. Fases: Fase de fijación: diversas moléculas actúan como receptores para la adhesión de los viriones. Fase de penetración: el bacteriófago perfora la pared celular de las bacterias mediante lisozimas. Luego introduce su genoma. Fase de eclipse: el ADN vírico sufre replicación utilizando las enzimas de la bacteria. Fase de ensamblaje: se forman cápsidas y el ADN penetra las cápsidas. Fase de lisis: los nuevos viriones salen al exterior y pueden infectar otras bacterias.

El ciclo lisogénico, es propio de los virus atenuados. No destruyen las células que infectan y su genoma pasa a incorporarse al ADN de la célula hospedadora.

El ADN del profagogo puede permanecer de forma latente hasta que un estímulo induzca la separación del ADN del profago del ADN celular. Se iniciará un ciclo lítico desde la fase de eclipse.

Lo último visto en este tema son los viroides y priones.

🔎Los viroides son moléculas de ARN que causan una disminución del crecimiento de plantas y un desarrollo anormal.

🔎Los priones son proteínas con una forma distinta capaces de inducir a las proteínas normales la forma del prión. Suelen provocar enfermedades neurovegetativas.

En referencia al tema de Microorganismos 2: enfermedades y biotecnología, puedo decir que: en primer lugar, los microorganismos patógenos son organismos que no pueden ser observados si no es con la ayuda de un microscopio, y que causan enfermedades en los seres humanos.

Estas enfermedades pueden ser infecciosas y pueden causar una epidemia en una determinada ciudad, una pandemia a nivel mundial o una enfermedad endémica.

Estas enfermedades infecciosas se pueden transmitir por contacto directo, por ejemplo la rabia (causada por un retrovirus ataca al sistema nervioso), por el aire como la gripe (causado por Ortomixovirus e infecta a las vías respiratorias), por vía sexual como el sida (causado por el retrovirus VIH, ataca a los linfocitos T y provoca la disminución de las defensas) , por agua o alimentos como la salmonelosis (provoca diarrea y vómitos) y por animales como la malaria (causada por un parásito que se transmite a los humanos a través de la picadura de mosquitos anofeles infectados).

Los microorganismos presentan un estudio de cultivo que puede ser líquido o sólido y presenta 4 fases el crecimiento de un cultivo bacteriano. En cuanto al control de estos microorganismos dónde se encuentran los agentes antimicrobianos podemos destacar; físicos, químicos, microbicidas y microbiostáticos. 

Sin embargo, la biotecnología microbiana se realiza gracias a la producción de antibióticos, vitaminas, enzimas y aminoácidos, también por fermentaciones para elaborar el vino, la cerveza, el queso..., y por último he esquematizado la industria alimentaria donde se produce un control en los alimentos que nos comemos, la ingeniería genética donde se llega a la clonación de los genes y la depuración de aguas residuales.

Por último, los ciclos biogeoquímicos consisten en que la materia está en constante transformación debido a la acción de los seres vivos y a los fenómenos que ocurren en la Tierra.

En el ciclo del carbono intervienen los microorganismos fotógrafos, las bacterias desintegradoras y los hongos de la putrefacción de la madera.

En el ciclo del azufre intervienen las bacterias oxidantes del azufre y las reductoras de sulfatos.

En el ciclo del hierro intervienen ciertas bacterias que viven en ambientes anaeróbicos y transforman los minerales del hierro en estado férrico a ferroso.