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BACTERIAS : Dominio que reúne un grupo de procariotas filogenéticamente relacionado y diferente del grupo Archaea

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CARACTERÍSTICAS GENERALES

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Reino Mónera: constituido por organismos procariotas unicelulares cuya célula carece de membrana nuclear, y el genóforo está generalmente constituido por una molécula de DNA circular de cadena doble. Nivel de Organización: PROTOPLASMÁTICO Sistema de Nutrición: AUTÓTROFA, HETERÓTROFA Tienen Pared celular porosa no celulósica REPRODUCCIÓN ASEXUAL. Miden entre 1 y 10 µm Presentan DIFERENTES FORMAS: Cocos, Bacilos, Espirilos, Vibriones Son beneficiosas (Producción de alcohol y vinagre, quesos, yogurt), Patógenas, alterantes de alimentos

Valores de aW: normalmente entre 0.85 y 0.99.

Necesidades de oxígeno para sobrevivir, podemos encontrar bacterias: • Aerobias: necesitan vivir en presencia de oxígeno, para poder utilizarlo. • Anaerobias estrictas: no pueden vivir en atmósferas con oxígeno. • Anaerobias facultativas: pueden vivir en atmósferas sin oxígeno, aunque, si hay oxígeno, lo utilizan y su metabolismo produce un mayor rendimiento.

CARACTERISTICAS FISIOLÓGICAS

Ph: crecen en alimentos de pH neutro a alcalino. Por ello, cuando el alimento tiene un pH de 7 o mayor es muy susceptible a la contaminación bacteriana.Se desarrollan en medios pocos ácidos (ph 5-8) Temperatura 1. Termofilas:55º A 65º C 2. Mesófilas:25º A 40º C (temperatura óptima) 3. Psicrofilas: 0º A -10ºC

Nutrientes: Prefieren alimentos con un alto contenido de proteínas y humedad tales como carnes rojas, pollos, pescados o productos lácteos

Tienen alrededor de 1 μm de diámetro y 0.2 a 3-4 μm de largo Unicelulares libres o agrupados Existen bacterias con múltiples morfologías Podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias: Coco: de forma esférica. Diplococo: cocos en grupos de dos. Tetracoco: cocos en grupos de cuatro. Estreptococo: cocos en cadenas.

MORFOLOGÍA

Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo. Bacilo (varilla): en forma de bastoncillo. Formas helicoidales: Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma. Espirilo: en forma helicoidal rígida. Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).

Hay que diferenciar entre partes que se encuentran en todas (o en casi todas) las bacterias y que son imprescindibles para mantener la integridad física y funcional (capacidad de crecimiento y reproducción y viabilidad) de las células y partes que no son imprescindibles, que si faltan no se altera la fisiología celular. Las estructuras bacterianas las podemos clasificar en: estructuras INVARIABLE Y VARIBLES

Estructuras variables

Composición

Membrana celular

Fosfolípidos y proteínas

Barrera que separa el interior de la célula de su medio controla la entrada y salida del material de la célula

Ribosomas

60 % de ADN y 40 % de proteínas

Maquina biosintetica de proteínas

Región nuclear

ADN en forma de fibrillas

División celular

Glucopeptido o mureina Formados por proteínas de una sola clase

Confiere rigidez y forma

Función

Estructuras invariables

CITOLOGÍA

Pared celular Flagelos Vellosidades

Capsula

Capa mucosa

Cuerpos de inclusión

Armados a partir de monómeros a partir de una proteína :pilina Mezcla de polisacáridos y polipéptidos o complejos de polisacáridos y proteínas Mezcla de polisacáridos y polipéptidos o complejos de polisacáridos o proteínas Acido poli-B-hidroxibutirico Glucogeno

Movilización de la bacteria Sirva para unir a la bacteria fuentes de alimentos o a dos bacterias en conjugación Protege a la bacteria (para que no sean fagocitadas)

Permiten la supervivencia de la bacteria. Se ven dentro de la célula en forma de granulo o agregados moleculares.

Vacuolas de gas Esporas

Le otorga a la célula resistencia de los agentes físicos

Flagelos. Son estructuras fibrilares de naturaleza proteica que constituyen los órganos de locomoción de las bacterias. Hechos de una proteína llamada flagelina, consisten en un filamento y una región basal. La región basal tiene un gancho y un cuerpo basal que tienen una vara y anillos. Los organismos Gram positivos tienen 2 anillos, uno en la pared de la célula y uno en la membrana de la célula. Los organismos Gram negativos tienen 4 anillos, 2 en la pared de la célula y 2 en la membrana de la célula. . Su naturaleza proteica confiere al flagelo un carácter muy inmunogénico (antígenos H).

LOCOMOCIÓN

Disposición de los flagelos en la superficie bacteriana Según esta, las bacterias flageladas pueden subdividirse en: monotricas (un solo flagelo), periticas (varios flagelos distribuidos por toda la superficie bacteriana) y

Lofotricas (varios flagelos formando un penacho).

ESPORULACIÓN

Dos géneros de bacilos Gram (+): Bacillus y Clostridium pueden dar origen a una forma de vida latente y resistente denominada endospora. Estas estructuras se origina dentro de la célula bacteriana vegetativa y se liberan por lisis célula. Son resistentes a condiciones ambientales desfavorables como calor, desecación y radiación ultravioleta, permaneciendo viables en el ambiente por cientos de años. Debido a su resistencia y a que son producidas por microorganismos altamente patógeno. Contienen un genoma y toda la maquinaria metabólica esencial. La termorresistencia de las Endosporas es una de sus principales características. Mientras que las bacterias o las formas vegetativas de las bacterias esporuladoras sometidas a 80 ºC durante diez minutos (pasteurización) mueren, las endósporas sobreviven e incluso soportan un calentamiento superior. Para eliminarlas son necesarias técnicas de esterilización.

Se reproducen ASEXUALMENTE Generalmente por fisión binaria: la bacteria aumenta de tamaño hasta casi duplicar su tamaño inicial y el material genético se duplica; luego, la bacteria se estrecha por la mitad y tiene lugar la división completa formándose dos células hijas idénticas a la célula madre. por ejemplo en Escherichia coli, el ritmo puede ser una división cada 20 minutos

REPRODUCCIÓN

Pero además de este tipo de reproducción asexual, las bacterias poseen unos mecanismos de reproducción sexual o parasexual, mediante los cuales se intercambian fragmentos de ADN. Esta reproducción sexual o parasexual, puede realizarse por transformación (intercambio genético producido cuando una bacteria es capaz de captar fragmentos de ADN, de otra bacteria que se encuentran dispersos en el medio donde vive.) por conjugación (una bacteria donadora F+ transmite a través de un puente o Pili, un fragmento de ADN, a otra bacteria receptora F-. La bacteria que se llama F+ posee un plásmido, además del cromosoma bacteriano) o por transducción (la transferencia de ADN de una bacteria a otra , se realiza a través de un virus bacteriófago, que se comporta como un vector intermediario entre las dos bacterias)

Los requerimientos nutricionales de bacterias consisten en C, H, O, N, S. P, K, Mg, Fe, Ca, Mn, y trazas de Zn, Co, Cu, y Mo. Los elementos se encuentran en forma de agua, iones inorgánicos, pequeñas moléculas, y macromoléculas que sirven tanto al rol estructural como funcional en las células.Para crecer en la naturaleza o en el laboratorio, una bacteria debe tener una fuente de energía, una fuente de carbono y otros nutrientes requeridos, y un rango permisivo de condiciones físicas como concentración de O2, temperatura, y pH. De acuerdo a las fuentes de obtención de energía y de Carbono se puede establecer una clasificación nutricional de los organismos vivos.

NUTRICIÓN Y CRECIMIENTO

Tipo nutricional

Fuente de energía

Fuente de carbono

Fotoautótrofos

Luz

CO2

Quimioautotrofos

Compuesto químico

CO2

Luz

compuesto orgánico

Pocas bacterias y muchas Archaea

Compuesto químico

Componentes orgánicos

La mayoría de las bacterias, algunas Archaea

Fotoheterótrofos Quimioheterótrofo

Ejemplos Cianobacteria, algunas bacterias Verde y Púrpura Algunas bacterias Verde y Púrpura