MICROORGANISMOS
Bienvenidos al último temario del blog, es verdad que me alegro porque me requieren mucho trabajo, no voy a mentir, pero a la vez hasta me da un poco de pena porque les he cogido cariño y es más, me siento orgullosa del blog que he hecho y lo que me ha enseñado.
Así que vamos a terminar con fuerza aprendiendo el temario de los microorganismos, que esta vez por ser el últimos tiene un montón de esquemas, espero que os guste.
Para comenzar tenemos que comprender qué es lo que vamos a estudiar, por ello es es esencial la microbiología. La microbiología es una ciencia que se encarga del estudio de los microorganismos. Incluyendo a todos los seres vivos que solo son visibles con el microscopio, es decir, de tamaño muy reducido. Su clasificación está dividida por grupos taxonómicos muy diversos o también reinos. Pero comparten unas características generales:
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-diversidad genética
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-metabolismo muy rápido
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-reproducción rápida
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-capacidad para alterar el medio en el que viven
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-gran variedad de formas de vida, incluyendo en condiciones extremas
A continuación presento una especie de esquemas y notas donde explico una de las posibles clasificaciones para los microorganismos y la información necesaria para introducirnos en este tema:
EUCARYA
(animales, hongos, plantas)
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Ausencia de peptidoglucanos en la pared celular y cromosoma celular.
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Presencia de envoltura nuclear, de orgánulos membranosos y de histonas asociados a ADN.
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Tiene varias clases de ARN polimerasa y METIONINA como aminoácido iniciador de la síntesis de proteínas.
ORGANIZACIÓN
3 DOMINIOS
BACTERIAS - (bacterias)
características:
- Ausencia de envoltura nuclear, de orgánulos membranosos, de histonas asociadas a ADN.
-Presencia de peptidoglucanos en la pared celular y de cromosoma circular.
-Tiene solo un tipo de ARN polimerasa, el aminoácido iniciador de la síntesis de proteínas es el FORMLMETIONINA.
ARCHAE
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(condiciones extremas, como las termófilas)
características:
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Ausencia de envoltura nuclear, de orgánulos membranosos, peptidoglucanos en la pared celular.
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Presencia de histonas asociadas ADN y de cromosoma circular.
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Tiene varias clases de ARN polimerasa y la METIONINA es el aminoácido iniciador de la síntesis de proteínas.
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Algunas tienen la capacidad de crecer a temperaturas superiores a 100ºC.
Precisamente eso se muestra en estas dos próximas imágenes; la que más información aporta es la de abajo, donde se muestra las semejanzas y diferencias entre los dominios.
Po otra aparte, en la de la izquierda se observa un poco del punto que viene a continuación, las bacterias; por ello ya de antemano aquí podemos ver sus tipos de morfología, junto con un precioso dibujo de cada uno.
REINO MONERA
Grupo muy abundante y heterogéneo. Microorganismos unicelulares procariotas.
Las bacterias se clasifican en arqueobacterias o archaeas (que son las más antiguas) y eubacterias (más comunes)
Estructura bacteriana :
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cápsula bacteriana : formada por polisacáridos , no esta siempre
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pared bacteriana : formada por peptidoglucanos , se destruye con la lisozima , se diferencia en Gram+ y Gram-
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membrana plasmática : no presenta colesterol , tienen unas invaginaciones denominadas mesosomas
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citoplasma : ribosomas 70 s
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nucleoide : ADN bicatenario circular asociado a histonas
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plásmidos : fragmentos de ADN circular
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flagelo : prolongación que sirve para su movimiento
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pili : filamentos abundantes y delgados que recubren la superficie de la bacteria
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inclusiones : gránulos de sustancia de reserva
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orgánulos especiales : como son tilacoides , vacuolas de gas , clorosomas o carboxisomas
Esto se visualiza mejor aquí:
FUNCIONES
-FUNCIÓN DE NUTRICIÓN
Se clasifican en grupos; fotoautótrofas, fotoheterótrofas, quimiautótrofas y quimioheterótrofas.
-FUNCIÓN DE RELACIÓN
Al ser sensibles a condiciones ambientales, composiciones químicas y físicas del medio, responden a estas de diferentes formas. Moviéndose,fototactismo (estímulos luminosos), quiotactismo (estímulos químicos), variando su metabolismo y originando formas de resistencia (endoesporas y exoesporas)
.
-FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN
Se reproducen asexualmente por bipartición o fisión binaria. Aunque también presentan procesos parasexuales que son, transformación, transducción y conjugación.
Sin embargo, la función de reproducción es bastante más compleja que eso, por ello la estudiaremos en base al siguiente esquema:
Además. y ya para finalizar con el apartado de bacterias, estas se clasifican. La mayor diferencia entre ambas clases es que las Arqueobacterias son más "viejas" respecto a las Eubacterias, y estas últimas son más variadas y adoptadas.
Un aspecto importante de la primera es su estructura y saber diferenciarla de la de un ácido graso; además de saber las bacterias que pertenecen a este grupo.
En cambio, las eubacterias destacan más por saber relacionar cada una de las que pertenecen a esta clase con la característica por la que se les destaca, así como la condición a la que mejor adaptada están.
Todo lo mencionado en este párrafo aparece a continuación:
MICROORGANISMOS EUCARIOTAS
REINO PROTOCTISTAS
1. PROTOZOOS
Eucariotas unicelulares, células grandes, entre 3 y 800 micras, son generalmente móviles y heterótrofos, se alimentan principalmente de macromoléculas, viven en medio húmedos o acuáticos, algunos son parásitos.
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Clasificación:
- MASTIGÓFOROS O FLAGELADOS. Se mueven por flagelos. Trypanosoma causante de la enfermedad del sueño.
- SARCODINOS. Se mueven por pseudópodos. Destacan las amebas d
- CILIÓFOROS O CILIADOS. Se mueven por cilios. Destaca Paramecium, En estos se lleva a cabo un fenómeno de sexualidad llamado conjugación.
- ESPOROZOOS. Se mueven por contracción. Destacan Plasmodium que causa la malaria o paludismo
2. ALGAS
Eucariotas autótrofos con clorofila que realizan la fotosíntesis oxigénica, la mayor parte son unicelulares y por tanto microscópicos, viven en toda clase de medios pero preferentemente acuáticos, se pueden reproducir asexualmente por bipartición.
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Clasificación:
-EUGLENÓFITOS Unicelulares. Un solo flagelo. Generalmente, tienen una mancha de pigmento llamada estigma que es sensible a la luz. Carecen de P.C. pero tienen una capa membranosa externa por fuera de la membrana plasmática. Algunas especies tienen nutrición heterótrofa y viven en el interior de invertebrados acuáticos.
CRISÓFITOS Con P.C. de sílice formada por dos piezas ornamentadas.
-DINOFLAGELADOS. Tienen dos flagelos dispuestos perpendicularmente. Muchas tienen una P.C. rígida de celulosa y tienen almidón como sustancia de reserva. Algunas especies marinas se reproducen muy rápidamente y llegan a teñir de rojo determinadas zonas marinas, son las llamadas mareas rojas. Algunas de estas últimas también producen neurotoxinas que se acumulan en animales filtradores sin producir efecto en ellos, pero en consumidores secundarios como los seres humanos producen graves envenenamientos e incluso la muerte.
REINO HONGOS
Son organismos eucariotas heterótrofos ,uni o pluricelulares y con digestión externa. Su reproducción suele ser por gemación. Su hábitat puede ser en un medio terrestre o en algunos casos acuáticos.
Existen varios tipos de hongos, saprófitos que son los responsables de la descomposición de materia orgánica. Los parásitos, aquellos que provocan daños o enfermedades. Por último los simbióticos que tienen una relación de beneficio mutuo con algas o plantas.
Se clasifican en Oomycetos, Zigomycetos, Ascomycetos, Basidiomycetos y Deuteromycetos.
Los que tienen intereses en la industria son los mohos y las levaduras.
Mohos
Hongos filamentosos pluricelulares que constituyen micelios de hifas tabicadas, algunas de las cuales se yerguen y desarrollan conidios, estructuras productoras de esporas. Soportan condiciones de acidez, de falta de humedad o de alta concentración de azúcar.
Levaduras
Dentro de los hongos microscópicos son destacables las levaduras. Las levaduras pertenecen al grupo de los ascomicetos. Son hongos unicelulares, esféricos, que se dividen por gemación.
Aunque aún queda por comentar los virus, estos son son un reino como tal, por ello adjunto a continuación el esquema de los reinos que acabamos de ver. Tras ellos nos adentraremos en los virus, con esquema particular.
VIRUS
Los virus no son seres vivos, son parásitos intracelulares obligados. Son fragmentos de ácido nucleico cubiertos por una envoltura proteica que les permite desplazarse de una célula a otra. Se les puede considerar como agentes transmisores de enfermedades y de herencia. Se pueden presentar de dos formas; extracelular (partículas víricas o viriones) o intracelular (introducen el genoma vírico).
Composición :
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ácido nucleico
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enzimas virales
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cápsida
Tipos de virus; helicoidal, icosaédrica, bacteriófago, complejos y envueltos.
Existen dos ciclos vitales; lítico y lisogénico.
Retrovirus: son un grupo especial de virus animales , que siendo virus ARN son capaces de sintetizar ADN en la transcripción , gracias a la enzima transcriptasa inversa.
Como ya he mencionado, los virus pueden estar de dos formas, y a raíz de ahí se distingue la siguiente clasificación:
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Virus de simetría helicoidal. Los capsómeros se disponen helicoidalmente
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Virus de simetría icosaédrica. Adoptan la forma de un poliedro de 20 caras triangulares. En conjunto tienen aspecto esférico.
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Virus complejos. Compuestos de varias partes diferentes, de forma y simetría distinta.
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Virus envueltos. Tienen, además del ácido nucleico, la cápsida y las enzimas, una envuelta membranosa lipoproteica, que procede de la célula hospedadora en que se llevó a cabo el proceso de reproducción viral.
Para concluir con los virus, encontramos sus ciclos:
Dentro de los ciclos de reproducción víricos podemos distinguir el ciclo lítico que consta de cinco fases: fijación, penetración, eclipse, ensamblaje y liberación, pudiendo retrasarse las tres últimas en los ciclos lisogénicos que se explicarán más adelante.
1. Fase de fijación.
2. Fase de penetración.
3. Fase de eclipse.
4. Fase de maduración y ensamblaje.
5. Fase de lisis o liberación.
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.
CONCEPTOS CLAVE:
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.
Hasta aquí el primer tema sobre microorganismos, pero no es el final, nos queda uno más. Este está centrado en enfermedades infecciosas, control y creación de esta, con contenido de biotecnología y aprovechamiento de estos organismos.
Para empezar adquiriremos ciertos conceptos.
Según el nivel de afectación de las enfermedades infecciosas se diferencian:
• Epidemia: Muchos casos de enfermos al mismo tiempo en un área geográfica pequeña.
• Pandemia: enfermedad infecciosa ampliamente distribuida en la Tierra.
• Endemia: enfermedad infecciosa que afecta de manera constante a una determinada comunidad, pero con incidencia no muy alta
Con estas notas introduzco el tema:
ENFERMEDADES INFECCIOSAS
Las cuales se pueden clasificar de dos maneras diferentes dependiendo del factor que se recalque:
Por microorganismos
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VIRUS=fiebre amarilla , gripe , SIDA ...
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BACTERIAS=botulismo , lepra , neumonía...
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PROTOZOOOS=enfermedad del sueño , malaria ...
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HONGOS=pie de atleta
Por vía de contagio
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Contacto a través de la piel : rabia , tetános
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Por vía sexual : hepatitis B , sifilis
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A través del aire : gripe , neumonía
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Por el agua y alimentos : hepatitis A , botulismo
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Por animales : peste , enfermedad del sueño
ESTUDIO Y CONTROL DE MICROORGANISMOS
1. MEDIOS DE CULTIVO
Un cultivo es un conjunto de células microbianas que crecen en un medio con nutrientes.
a) Medios líquidos o caldos de cultivo. Se elabora con nutrientes líquidos y se introduce en un tubo de ensayo o matraz Erlenmeyer.
b) Medios sólidos. Se elabora mezclando una solución de uno o varios nutrientes líquidos con un agente gelificante.
• Medios de enriquecimiento. Permiten el crecimiento de algunos microorganismos con preferencia de otros.
• Medios selectivos. Inhiben el crecimiento de todos excepto uno o unos pocos microorganismos. • Medios indicadores. Presentan un indicador que permite que ciertas colonias de un organismo se diferencien claramente de las de otros microorganismos.
2. CRECIMIENTO DE UN CULTIVO BACTERIANO
El número de bacterias de un cultivo es muy elevado y para hacer su representación se utiliza el logaritmo en base diez del número de células. Todo cultivo bacteriano pasa por cuatro fases; la representación gráfica y su explicación puedes verla en el siguiente subepígrafe.
3.Control de microorganismos
Los agentes antimicrobianos actúan contra los microorganismos. Si matan a los microbios se les llama microbicidas y si solo inhiben su crecimiento se denominan microbiostáticos.
Se clasifican en :
AGENTES FÍSICOS :
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Esterilización
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Pasteurización
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Tratamiento a temperaturas por debajo del punto de congelación
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Radiaciones electromagnéticas
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Filtración de fluido o gas
AGENTES QUÍMICOS :
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Esterilizantes
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Desinfectantes
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Antisépticos
Solo los he enumerado porque ahora muestro el esquema para comprenderlo mejor:
Biotecnología microbiana:
Incluye procesos industriales que utilizan microorganismos como base para obtener productos de utilidad para las personas, como medicinas o alimentos. Los microorganismos deben tener un crecimiento rápido, resistir el cultivo a gran escala y una producción en gran cantidad y en el menor tiempo posible.
1. PRODUCCIÓN DE ANTIBIÓTICOS
2. PRODUCCIÓN DE VITAMINAS, AMINOÁCIDOS Y ENZIMAS
3. PROCESOS DE FERMENTACIÓN
A esto se le añade otra información a destacar sobre la biotecnología que vemos a continuación, se trata de la utilidad que se le puede dar:
A pesar que este no es un apartado en el que pretenda profundizar demasiado, aquí explico los tipos de fermentaciones; junto con los pasos para la elaboración de cerveza a partir de estos organismos, lo cual me pareció muy interesante
Ya queda muy poco, de hecho cerramos con los ciclos:
Los microorganismos se encargan de los ciclos biogeoquímicos. A estos se les denomina así porque es un movimiento de cantidades masivas de carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, calcio, sodio… Y muchos más. Éstos realizar una serie de procesos de producción y descomposición.
La mayor parte de las sustancias químicas de la tierra no están en formas útiles para los organismos. Pero, los elementos y sus compuestos necesarios, nutrientes, son reciclados continuamente en formas complejas a través de las partes vivas y no vivas de la biosfera y convertidas en formas útiles.
Algunos ciclos, son: el ciclo del carbono el cual es el sistema de las transformaciones químicas de compuestos que contienen carbono en los intercambios entre biosfera ,atmósfera ,hidrosfera y litosfera. El carbono es un componente esencial para los vegetales y animales forma parte de compuestos como la glucosa.
La glucosa se utiliza en procesos como la respiración y también interviene en la fotosíntesis bajo la formación de CO2. Los microorganismos fotótrofos . Captan el CO2 y fija en el carbono en forma de moléculas orgánicas en presencia de luz. Además otros organismos fotosintéticos también respiran y degradan materia orgánica de expendiendo c02. Algunas bacterias también realizan fermentaciones.
El ciclo del nitrógeno es también importante para la formación de aminoácidos y nucleótidos . En la naturaleza se encuentra en forma de nitratos y en forma gaseoso. Son muchas las bacterias que actúan liberando nitrógeno.
El ciclo del azufre también es muy importante ya que éste se encuentra en numerosa rocas y sedimentos de la corteza terrestre. Forma parte de Algunos polisacáridos y aminoácidos.
Tenemos el ciclo del hierro, el cual se encuentra en compuestos ferrosos . Algunas bacterias son capaces de reducir los minerales de hierro en estado férrico a ferroso que es más soluble en agua por lo que este tiende a acumularse en estado férrico en el fondo de ciénagas y pantanos y lo pone a disposición de otros seres vivos como las bacterias.
Por último tenemos el ciclo del fósforo que es un componente esencial en los organismos. Forma parte de los ácidos nucleicos y otra importante como el ATP. Su reserva fundamental está en la corteza terrestre.
ESQUEMAS GENERALES
Ya si que si, lo último de todo, los esquemas generales, hay uno de cada tema para aclararme mejor:
MICROORGANIMOS 1:
MICROORGANIMOS 2:
Espero que os haya gustado porque es en el que más me he currado los esquemas para que sea más visual.
En general espero que sea cual sea la razón por la que estás viendo esto, te haya servido de ayuda mi blog y , admito que me da pena acabar con la última entrada.
Por cierto, todas las fotos son propias y los dibujitos de la propia plataforma de Wix.