Bacteria 4

Bacterias Gram positivas

Cocos Gram positivos Géneros

Características

Staphylococcus

Se encuentran en muchas partes del cuerpo humano, algunas especies no son patógenas como S. epidermis. Otras como S. aureus son patógenas al ser humano ocasionando impetigo, osteomielitis y shock tóxico, así como intoxicaciones alimentarias. Producen una gran variedad de toxinas y enzimas que le facilitan la invasión de tejidos. Se distingue de Streptococcus porque tiene enzima catalasa. Son responsables de numerosas enfermedades tales como faringitis, neumonia, fiebre reumática, escarlatina, endocarditis. Se caracterizan por producir pus por lo que frecuentemente son descritos como pyogenes cocci. Producen una gran variedad de toxinas y enzimas que le facilitan la invasión de tejidos. Fermenta glucosa a diferencia de Micrococcus que la asimila por respiración.

Streptococcus

Micrococcus

Se encuentran normalmente en la piel.

Ruminococcus

Se encuentra en el rumen, donde lleva acabo la digestión de la celulosa

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Síntoma de infección por Streptococcus pyogenes conocida como fiebre escarlatina.

Pústulas causadas por Streptococcus pyogenes

Lesión cutánea por S. pyogenes

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Cocos y Bacilos formadores de endospora Géneros

Características

Bacillus

Se encuentran en suelo. B. anthracis causa anthrax en animales. Otras especies son productoras de antibióticos como la polimixina y bacitracina, pesticidas biológicos y enzimas industriales.

Clostridium

Anaerobios estrictos, responsables de enfermedades de humanos como botulismo, gangrena gaseosa y tetanos. Se encuentran en suelos, tracto intestinal de animales, drenaje y suelo. Fermentan una gran variedad de compuestos orgánicos como proteínas, purinas, alcoholes y gran variedad de polisacáridos como la celulosa y quitina.

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Bacilos no formadores de endospora con morfología regular Género representativo Lactobacillus

Características Se encuentran en ganado y productos lácteos, como parte de la flora vaginal. Producen ácido láctico y otros productos toleran pH bajos, 5. Son ampliamente utilizados en la industria de alimentos para la elaboración de yogurt, quesos, pepinillos y chucrut.

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Bacilos no formadores de endospora con morfología irregular Géneros representativos Corynebacterium

Arthrobacter

Propionibacterium

Características Se identifican fácilmente porque las células se agrupan. Esto se debe a que con frecuencia no se separan después de la fisión binaria. Contienen gránulos de polifosfato que se tiñen facilitando su observación al microscopio. En este género se encuentra C. Diphteriae causante de la difteria. Ampliamente distribuida en suelo. Presentan diferente morfología durante su ciclo de vida, cambian de bacilos a cocos. Estos últimos aparecen durante la fase estacionaria de crecimiento y se conocen como artrosporas. Producen ácido propiónico y bióxido de carbono. Utilizados en la elaboración de quesos suizos para darle sabor y los hoyos característicos. Son de bacilos solos o agrupados

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Micobacteria Género

Características

Mycobacterium

Bacilos que forman filamentos, que tienen gran cantidad de lípidos en sus envolturas celulares, hasta 60% mientras que 2% es la cantidad que se encuentra en bacterias. Por su alto contenido de lípidos, crece lento y es más resistente a bactericidas. Se encuentra en suelo, agua, animales y humanos. Causan enfermedades como lepra y tuberculosis

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Archea, Cianobacterias, y otras Gram negativas Características Bacterias anoxigenicas Contienen bacterioclorofila, no producen oxígeno fototróficas durante fotosíntesis, tienen un solo fotosistema y usan la luz como fuente de energía. Bacterias oxigenicas Contienen clorofilas producen oxígeno durante la fotosintéticas fotosíntesis, trienen dos fotosístemas y usan la luz como fuente de energía. Bacterias Utilizan compuestos inorgánicos como fuente de quimiolitotrofas energía que oxidan metales o los depositan en aerobias y organismos superficie celular asociados Bacterias que geman o Se reproducen por gemación, por apéndices o la con apéndices combinación de ambos. Bacterias con vaina Forman una vaina externa alrededor de cadenas de células. Bacterias no Son bacilos o filamentos fotosintéticas Bacterias con cuerpos Tienen un complejo ciclo de vida en el cual fructíferos: agregados celulares forman cuerpos fructíferos. Mixobacterias Archaea Procariotes filogéneticamente diferentes de bacterias que se diferencian por la estructura de ARN ribosomal, ARN polimerasa, composición lipídica de membrana, síntesis de proteína, y carecen de ácido murámico en la pared celular.

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Bacterias anoxigenicas fototróficas Grupo Bacterias Púrpuras

Familia/Subgrupo Géneros Bacterioclorofilas c,d,e y algunas a, se encuentran en un sistema de membranas interno localizado en el citoplasma celular.Utilizan compuestos azufrados, H2S, como donadores de electrones en la fotosíntesis No utilizan compuestos azufrados como donadores de electrones en la fotosíntesis. Oxidan ácidos orgánicos, alcoholes y moléculas orgánicas

Bacterias Verdes

Bacterioclorofilas a y b encuentran en clorosomas embebidos en la membrana celular. Utilizan compuestos azufrados, H2S, como donadores de electrones en la fotosíntesis

Otros géneros

Bacterias oxigenicas fotosintéticas Cianobacterias Familia

Características

Chroococcaceae

Bacilos o cocos unicelulares; reproducción por fisión binaria o gemación Células encerradas por una capa fibrosa, reproducción por fisión múltiple. Células vegetativas en tricomas (cadenas de células); reproducción por fragmentación de tricomas Células vegetativas o heterocistos en tricomas no ramificadas; reproducción por fragmentación de tricomas; pueden formar acinetos. Células vegetativas o heterocistos en tricomas ramificadas; reproducción por fragmentación de tricomas; pueden formar acinetos.

Pleurocapsaceae Oscillatoriaceae Nostocaceae Stigonemataceae

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Pueden estar en forma unicelular, colonial y filamentosa. Unicelular en vida libre o fijas a rocas, paredes y a otros organismos. Colonial las células que se dividen quedan adheridas unas a otras. Filamentos, se forman cuando la división celular ocurre en una sola dirección (no ramificada) o en varias direcciones (ramificada). La reproducción ocurre por división celular en formas unicelulares y por fragmentación en formas coloniales y filamentosas Keiko Shirai: UAM-Iztapalapa

Células de Chroococcus turgidus, que permanecen juntas en una vaina después de división celular Keiko Shirai: UAM-Iztapalapa

Estructura helicoidal de Spirullina, perteneciente a la familia Oscillatoriaceae Keiko Shirai: UAM-Iztapalapa

Cianobacteria Nostoc mostrando acinetos y heterocistos. Acinetos células vegetativas que se transforman en esporas resistentes. Heterocistos son células alargadas en forma de filamentos con pared celular gruesa carecen de fotosistema II Keiko Shirai: UAM-Iztapalapa

Estromatólitos compuestos de cianobacterias ligadas a carbonato de calcio. Keiko Shirai: UAM-Iztapalapa

Grupos Bacterias quimiolitotrofasCaracterísticas aerobias y organismos asociados Nitrificantes Azufradas incoloras Oxidadoras de hidrógeno Oxidadoras de fierro y manganeso Magnetotacticas

Oxidan amonia a nitritos, y estos a nitratos en dos etapas separadas. Se encuentran en suelo, agua dulce y salada. Oxidan compuestos azufrados reducidos a sulfatos, comúnes en ambientes ácidos donde el pH es bajo por presencia de H2SO4 . Thiobacillus ferroxidans Como un donador de electrones y oxígeno como aceptor de electrones para producir agua. Oxidan metales en la superficie celular y utilizan compuestos orgánicos como fuente de energía. Siderococcus y Naumanniella. Muestran movimientos dirigidos en un campo magnético. Sintetizan cristales de magnetita (Fe3O4) que se acomodan longitudinalmente en la célula.

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Bacterias que geman o con apéndices

 Se reproducen por gemación, que son extensiones citoplasmáticas de la

célula, llamadas prostecae, este le da mayor área de superficie para absorción de nutrentes.  Ejemplos Hyphomicrobium; Caulobacter  Caulobacter se adhieren a una superficie sólida mediante una extensión de la misma célula que se asemeja a un tallo. La división celular se lleva acabo en el sentido opuesto del tallo, cuando la célula se elonga aparece un flagelo que ayuda a separar a la célula hija de la parental. Se encuentra en ambientes acuáticos coin bajo contenido de materia orgánica.

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Bacterias con vaina

 Se arreglan en cadenas en forma de filamentos envueltas en una vaina externa

compuesta de proteínas, lípidos y polisacáridos.  Se encuentra en ambientes acuáticos, drenajes, potable. Las vainas le sirven para incrustarse a las tuberías.Pueden ocasionar problemas durante el tratamiento de aguas residuales, debido a que dificultan la sedimentación por incremento del volumen de los lodos.  Se reproducen por fisión binaria, con la liberación de una célula hija móvil que migran para formar su propio filamento.  Ejemplo Sphaerotilus natans

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Bacterias no fotosintéticas

 No tienen flagelos pero tienen movimientos deslizantes.  Cytophaga es un ejemplo, se caracteriza por digerir compuestos como celulosa

y quitina. Es patógeno de peces.  Otros géneros son: Begiatoa, Thiothrix, y Leucothrix. Se encuentra en ambientes acuáticos ricos en H2S.  Utilizan H2S como fuente de energía oxidandolo a azufre elemental, el cual se

deposita en gránulos dentro de los filamentos.

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Bacterias con cuerpos fructíferos: Mixobacterias  Forman cuerpos fructíferos, no tienen flagelos pero tienen movimientos

deslizantes.  Bajo ciertas condiciones ambientales pueden formas coloridos cuerpos fructíferos, que son agregados de bacterias, este representa un estado e reposo y resistencia. En esta etapa se producen las mixoesporas. Las cuales son liberadas cuando los cuerpos fructíferos están maduros.  Las mixoesporas liberadas, germinan en nuevas células vegetativas.  Se encuentra en numerosos ambientes ricos en materia orgánica.

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a. Nitrosomonas europaea citomembranas externas; b. Nitrosococcus oceanus muestra citomembranas en el centro; c.Nitrosolobus multiformis con citomembranas compartimentalizadas en la célula; d. Nitrobacter winogradskyi capa polar de citomembranas; e. Nitrospina gracilis ausencia de citomembranas; f. Nitrococcus mobilis membranas tubulares através del citoplasma.

Hyphomicrobium, muestra gemas que maduran, sintetizan un flagelo para separarse de la célula parental. Eventualmente la célula hija pierde su flagelo.

Bacteria con vaina Sphaerotilus natans, la vaina esta compuesta de lipoproteínas y lipopolisacáridos.

Thiothrix mostrando largos filamentos y gránulos brillantes de azufre dentro de las células.

Colorido cuerpo fructífero de Stigmatella aurantiaca un ejemplo de Myxobacterium

Archae  Se distinguen de otros procariotes por su estructura ARN ribosomal,

    

ARN polimerasa, composición lipídica de membrana, mecanismo de síntesis proteica y ausencia de peptidoglucanos en la pared celular. No son sensibles a antibióticos como penicilina. Pueden ser desde cocos, bacilos hasta espirilos. Gram positivos o negativos Aerobios, anaerobios facultativos o anaerobios estrictos Sus hábitats pueden ser las profundidades del mar, aguas termales, rumen y parte de la flora intestinal de animales, sedimentos anaerobios.

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Archae Grupo Archae metanogénicas

Géneros

Características Anaerobias estrictas, quimioautotrofas o quimioheterotrofas con metano como producto principal; produce coenzima F420 y metanopterina.

Reductoras de sulfato

Anaerobias estrictas, quimiolitotrofas o quimioorganotrofas, crecimiento autotrofo con tiosulfato e hidrógeno; produce coenzima F420 y metanopterina.

Halófilas extremas

Aerobias, aunque algunas crecen anaerobicamente en presencia de nitrato; quimioheterotrofos; requieren minimo de 1.5 M de NaCl para crecer, algunos miembros son alcalófilos crecen a pH>8.5.

Sin pared celular

Termófilos obligados; acidófilos obligados; anaerobios facultativos; quimioorganotrofos

Termófilas extremas Termófilos obligados; acidófilos o neutrófilos; quimioautotrofos o quimioheterotrofos; la mayoría asimilan azufre.

Actinomicetos  Son bacterias gram positivas de forma bacilar que forman filamentos

que se ramifican, algunos géneros desarrollan micelio.  Se distinguen por su alto contenido de guanina y citocina (>52% mol) en ADN.  Por mucho tiempo fueron considerados como un grupo intermedio de hongos y bacterias, actualmente se consideran bacterias por sus características de procariote.

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Actinomicetos Grupo

Géneros

Características Bacterias aerobias que forman micelio; frecuentemente tienen grandes cantidades de lípidos en sus envolturas celulares.

Bacterias que producen filamentos que se ramifican se dividen por septos longitudinales y transversales, originando formas de cocoides. Bacterias que producen esporas en vesículas o esporangios.. Bacterias aerobias que son altamente oxidativas y forman micelio aereo. Bacterias que contienen 3-O-metil-D-galactosa (madurosa) en su pared celular. Bacterias mesófilas y termófilas obligadas; con paredes celulares que contienen meso-diaminopimelato, produce esporas que se sostienen en el sustrato o en hifas aéreas. Bacterias termófilas; con paredes celulares que contienen meso-diaminopimelato, produce esporas que se sostienen en hifas y tienen estructura típica de endosporas (ricas en dipicolinato de calcio).

Arreglos de conidias de micelios aéreos de Streptomyces. Keiko Shirai: UAM-Iztapalapa