Estructura Bacteriana

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• LA CÉLULA BACTERIANA Las bacterias son células muy sencillas; carecen de núcleo y tampoco presentan orgánulos en el citoplasma. Se las denomina Procariotas. Son organismos unicelulares y se encuentran en todos los ecosistemas. Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación de los Dominios, Woese, aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea, que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias. Las formas que presentan las bacterias pueden ser: Coco Bacilo Vibrión Espirilo Las bacterias pueden presentarse como individuos sueltos, o formando colonias. Se pueden encontrar colonias dediplococos (bacterias redondeadas, de dos en dos), diplobacilos (bacterias alargadas, de dos en dos), estreptococos(cordones de bacterias redondeadas), estafilococos (masas laminares de bacterias redondeadas) o sarcinas(conglomerados tridimensonales de bacterias redondeadas).

• Las bacterias pertenecen al reino Procaryotae.
• Son elementos unicelulares sin un nucleo verdadero.
• Su tamaño aproximado es de 1-3 micras.

Estructura Bacteriana

ELEMENTOS BACTERIANOS

A los elementos bacterianos los podemos dividir en:

Elementos obligados:

• Pared bacteriana.
• Membrana citoplasmatica.
• Citoplasma.
• Ribosomas.
• Nucloide (Nucleoide) o cromosoma bacteriano.

Elementos facultativos:

• Capsula.
• Flagelos.
• Fimbrias o pili.
• Esporo.
• Glicocalix.
• Plasmidos.
• Transposones.

PARED CELULAR

• Se pone de manifiesto con la tinción de Gram:
• Tincion desarrollada por Hans Christian Gram (1853-1938).
  • Permite dividir a las bacterias en dos grandes grupos:
    • Grampositivos y Gramnegativos
• Es una estructura compleja y fundamental para la bacteria formada porpeptidoglicanos(mureína o glucopeptido), cuyo componentes básicos son:
  • El N-acetilglucosamina (NAG)
  • El N-acetilmurámico (NAM).
  • Un tetrapeptido:
    • Compuesto por aminoacidos que se alternan en sus configuraciones L y D. De estos aminoacidos, el D-glutamato, D-alanina y el acido mesodiaminopimelico no se encuentran en otra proteina conocida.
• El peptidoglicano representa el 5-20 % de la composicion de la pared de las bacterias Gramnegativas y el 90 % en las Grampositivas.
• Su espesor varía segun se trate de bacterias grampositivas o gramnegativas:
  • En las bacterias grampositivas es una capa sólida de 50-100 moleculas de peptidoglicanos
  • En las bacterias gramnegativas tiene un espesor de solo una o dos moleculas.
• Por su rigidez le da su forma peculiar a la bacteria
• La protege de los cambios de la presion osmótica del medio que la rodea.
• Es el lugar donde se localizan numerosos determinantes antigénicos que permiten diferenciar a las bacterias entre si.
• La endotoxina de algunos grupos tambien se encuentra aquí.
• La pared celular se constituye (se “fabrica”) mediante una serie de etapas enzimaticas en las que participan al menos 30 enzimas.
• Es el sustrato donde actuan antimicrobianos como los beta-lactámicos.
• Participa en la division celular.

Dibujo artistico de las diferentes morfologias bacterianas (Fuente: Museo Natural de San Diego)

Dibujo artistico de las diferentes morfologias bacterianas  (Fuente: Museo Natural de San Diego)

MEMBRANA CITOPLASMATICA

• Esta formada por fosfolipidos y proteinas, y a diferencia de las eucariotas, no contiene esteroles (excepto el mycoplasma).
• Las enzimas del transporte electronico se encuentran aquí (produce energia).
• Componentes de la capsula y la pared celular son sintetizados aquí.
• Es una barrera osmótica, selectiva y activa:
  • Actúa como barrera osmótica para la célula.
  • Contiene sistemas de transporte para los solutos y regula el transporte de productos
    celulares hacia el exterior.
• Las bacterias gramnegativas tienen dos membranas: una interna y otra externa, mientras que las grampositivas, solo poseen una membrana (interna).
• Es sitio de acción de detergentes y antibióticos polipeptídicos como la polimixina (Por ejemplo: colistin).

CITOPLASMA

• Formado 85 % por agua.
• Contiene los ribosomas y el cromosoma bacteriano.

RIBOSOMAS 

• Compuestos por ARN ribosomico.
• Su importancia radica en ser el sitio de accion de numerosos antibioticos:
  • Aminoglucosidos, tetraciclinas, cloranfenicol, macrolidos y lincosamidas.

NUCLEOIDE O CROMOSOMA BACTERIANO

• Llamado tambien equivalente nuclear.
• No posee membrana nuclear (de alli el termino nucleoide).
• Esta formado por un unico filamento de ADN apelotonado (superenrollado).
• Confiere sus peculiaridades geneticas a la bacteria.
• Regula la sintesis proteica.

CAPSULA

• Estructura polisacarida de envoltura.
• Factor de virulencia de la bacteria.
• Protege a la bacteria de la fagocitosis y facilita la invasion.
• Permite la diferenciacion en tipos serologicos.

FLAGELOS

• Estructuras proteicas, de mayor longitud que los pili.
• De estructura helicoidal y locomotores (responsables de la motilidad bacteriana).
• Según la posicion de los flagelos tenemos bacterias:
  • Monotricas: un flagelo en un extremo o ambos.
  • Logotricas: varios flagelos en un extremo o ambos.
  • Peritricas: flagelos en toda la superficie.

Bacteria con Flagelos

FIMBRIAS O PILI 

• Son estructuras cortas parecidas a pelos. Visibles solo al Microscopio Electronico. Carentes de motilidad.
• Los poseen fundamentalmente las Gramnegativas.
• Intervienen en la adherencia de las bacterias al huesped.
• Facilitan el intercambio de ADN durante la conjucion bacteriana. Tiene capacidad antigenica.

ESPORAS

• Estructura presente en algunas especies bacterianas exclusivamente bacilares.
• Le permite a la celula sobrevivir en condiciones extremadamente duras.
• El material genetico de la celula se concentra y es rodeado por una capa protectora, que hace que la celula sea impermeable a la desecacion, al calor y numerosos agentes quimicos.
• Se coloca en una situacion metabolica de inercia.
• Puede permancer meses o años asi.
• Cuando las condiciones son mas favorables se produce la germinacion, con la formacion de una celula unica que despues se reproduce con normalidad.
• El esporo no se tiñe con los colorantes habituales y se identifica como una zona clara, redondeada u ovalada, que contrasta con el resto de la bacteria que aparece coloreada.

GLICOCALIX

• Entramado de fibrillas polisacaridas situadas en posicion extracelular. Facilita la adherencia.

PLASMIDOS Y TRANSPOSONES

• Los plásmidos (plasmidios) son elementos extracromosómicos compuestos por ADN de doble cadena, con frecuencia circular, autoreplicativos y autotransferibles.
• Los transposones (genes saltarines o móviles) son elementos compuestos de ADN que pueden moverse de forma autosuficiente a diferentes partes del genoma bacteriano.
• No poseen la capacidad de autoreplicarse pero pueden transferirse a traves de plasmidios.
• El transposon al cambiar de posicion puede arrastrar una secuencia de ADN contigua y originar cambios fenotipicos en la bacteria.
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