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ESTRUCTURA Y MORFOLOGÍA BACTERIANA
Presentado por Sonia Calle Espinoza
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CLASIFICACIÓN
PROCARIOTAS
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GENERALIDADES

• Bacteria bacterium bastón
• Características
• Procariota proprimitivo, karyonnúcleo
• Ribosoma 70S
• Pared bacteriana
• Ausencia de esteroles
• Ausencia de mitocondrias, RE, AG
• Órganos de Movilidad
• Cromosoma único
• Plásmidos

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MORFOLOGÍA

• Tamaño
• 0.2 a 3-4 µm de diámetro.
• Micoplasmas (pequeñas)
• Forma
• Cocos
• Bacilos
• Espirales
• Filamentosas
• Pleomórficas

Tamaño pequeño ?intercambio más eficiente,
permite mayor velocidad metabólica
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Cocos

• 1 plano
• 2 cocos juntos Diplococos
• 4-20 cocos juntos Estreptococos
• 2 planos Micrococos
• 3 planos Sarcina
• Varios planos
• Estafilococos

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Bacilos

• Parejas Diplobacilos
• Cadenas Estreptobacilos
• Bacillus sp.
• Empalizada
• Corynebacterium sp.
• Bacilos curvados
• Vibrio sp.

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Espirales

• Espirilos
• Rígida Brachispira sp.
• Espiroquetas
• Flexible Leptospira sp.

Filamentosas

• Actinomyces sp.

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(No Transcript)
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Bacterias Representativas

• Cultivos Bacterianos teñidos según se observan
  con el microscopio óptico.

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Staphylococcus aureus. Obsérvense las esferas
grampositivas en racimos irregulares. Gram (x
1000).
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Enterococcus faecalis. Obsérvense las cadenas de
cocos contraste de fases (x 200).
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Bacillus megaterium. Bacteria en forma de bastón
formando cadenas. Gram (x 600).
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Rhodospirillum rubrum. Contraste de fases (x
500).
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Vidrio cholerae. Bacilos curvados con flagelos
polares (x 1000).
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(No Transcript)
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• PROTEOBACTERIAS I Bacterias fotosintéticas
  purpúreas. Bacterias quimiolitotrofas. Bacterias
  metanotrofas y metilotrofas.
• PROTEOBACTERIAS II Grupo de Pseudomonas.
  Bacterias del ácido acético. Bacterias del grupo
  de Rhizobium.
• PROTEOBACTERIAS III Bacterias entéricas.
  Vibrio y Photobacterium. Pasteurella y
  Haemophilus.
• PROTEOBACTERIAS IV Neisseria. Legionella.
  Bordetella. Brucella. Francisella. Las
  Rickettsias.
• PROTEOBACTERIAS V Bacterias con vaina.
  Bacterias espiriladas y curvadas, Bacterias
  gemantes y/o con apéndices.
• PROTEOBACTERIAS VI Bacterias reductoras del
  sulfato y del azufre. Bdellovibrio. Las
  mixobacterias. Campylobacter. Helicobacter.

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• Bacterias Gram de bajo contenido en GC.
• Bacterias Gram de alto contenido en GC.
• Bacterias fotosintéticas no proteobacterias
  Las Cianobacterias y las Proclorales. Bacterias
  verdes.
• Las espiroquetas.
• OTROS LINEAS FILOGENETICAS Nitrospira.
  Chlamydia. Planctomyces y Pirella.
  Verrucomicrobia. Cytophaga. Delferibacter.
  Flavobacteria. LINEAS MÁS ANTIGUAS Deinococcus.
  Thermotoga. Thermodesulfobacterium. Aquifex.
• DOMINIO ARCHAEA.
• MICROORGANISMOS EUCARIOTAS.

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ASPECTOS BENEFICIOSOS

• Todas las culturas desarrollaron de modo empírico
  multitud de bebibas y alimentos derivados de
  fermentaciones microbianas vino, cerveza, pan,
  verduras fermentadas, etc.
• Producción de multitud de productos industriales
  alcoholes, ácidos orgánicos, antibióticos,
  enzimas, polímeros, etc.
• La ingeniería genética empezó con los
  microorganismos, que siguen desempeñando un papel
  fundamental en la nueva generación de
  medicamentos recombinantes y de terapias novedosas

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EVOLUCIÓN DE LOS MICROORGANISMOS PATÓGENOS

• Enfermedad Infecciosa relación entre m.o
  patógeno con el organismo huésped.
• COEVOLUCION huésped -parasito
• Factores susceptibilidad, Infectividad.
• El Fitness del patógeno
• Filogenia.transferencia horizontal de genes.

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EVOLUCIÓN DE LOS MICROORGANISMOS PATÓGENOS

• Islas genómicas (G1)
• Islas de patogenicidad (PAI)
• Uso indiscriminado de antibióticos
• Microbio Sin frontera.
• No siempre las especies mas fuertes, ni las mas
  inteligentes son las que sobreviven, sino
  aquellas que mejor responden a los cambios.
  (Darwin)

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(No Transcript)
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ESTRUCTURA

• Estructuras permanentes
• Pared celular
• Membrana Citoplasmática (mesosomas)
• Citoplasma (ribosomas, inclusiones, ADN)
• Estructuras variables
• Flagelos
• Fimbrias o pili
• Exopolisacáridos (Cápsula y glicocalix)
• Espora

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ESTRUCTURAS PERMANENTES
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Pared Celular

• Protección física.
• Prevención de lisis osmótica.
• Ausente en Micoplasmas.
• 10 40 peso bacteriano.
• Capa gruesa en gram positivas, en gram negativas
  es mucho mas delgada.
• Constituido principalmente por peptidoglicano o
  mureina.
• Superficie externa cubierta de proteinas
• Lugar de acción antibióticos ß-lactámicos.

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Composición Pared Celular

• Péptidoglicano (mureína)
• 2 azúcares N-acetilglucosamina (NAG) y ácido
  N-acetilmurámico (NAM) (ß 1-4).
• Ac. Muramico L-Alanina, D-Alanina, D-Glutámico,
  Lisina ( o ácidodiaminopimélico)

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Diferencias entre Gram (s) y (-s)

• Gram ()
• Varias capas de peptidoglicano
• Acidos teicoicos, carga (-)
• Poliglicerol fosfato Acidos lipoteicoicos (MC)
• Poliribitol fosfato Acidos teicoicos (P)
• Funciones tipo adhesinas.
• Retienen colorante Gram (Cristal Violeta)

• Gram (-)
• Una sola capa de peptidoglicano.
• No se tiñen con Cristal violeta, si no con
  fucsina básica.
• En acido-alcohol resistentes,
• NAM es sustituido por N-glicosil muramico.
• Acidos micolicos

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PARED CELULAR GRAM ()
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pared celular en Gram (-)

• PC compleja
• Membrana externa con fosfolípidos proteínas
  (porinas) y LPS
• Espacio periplasmico (periplasma mureína y
  abundantes enzimas).
• Fina capa de peptidoglicano.
• Membrana citoplasmatica.

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LPS (Lipopolisacarido)

• Potente endotoxina.
• Constituido por
• Lipido A (porcion toxica, solo actua en lisis
  celular)
• Core (4-5 azucares) heptosas y ceto-deoxioctanoico
  (KDO)
• Antigeno O (clasificacion de microorganismos).

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(No Transcript)
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Pared Celular Gram (-)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Bacterias que no poseen pared

• Membrana celular mas gruesa pueden tener
  esteroles y lipoglicanos.
• Son pleiomórficos
• Micoplasma
• Archea
• No contiene peptidoglicano
• Puede ser de
• pseudopeptidoglicano (pseudomureina) tiñe G
• pseudomureina cubierta de proteina,tiñe G
• monocapa superficial de proteina o glicoproteina,
  sin pseudomureina. tiñe G-
• Existen Archaea sin pared

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Citoplasma

• Gel de alta presión osmótica.
• Aspecto finamente granular
• Rico en ribosomas e inclusiones de material
  nutritivo.
• Incluye al Nucloide y Material genético
  extracromosomico plásmido.

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• Nucloide
• Cromosoma único
• Carece de Membrana
• ADN doble hebra circular superenrrollado, se fija
  al mesósoma en la etapa previa de división
  celular.
• Ribosomas
• Contienen todos lo componentes necesarios para la
  síntesis proteica
• Ribosoma 70S (2 subunidades 30S y 50S).
• Inclusiones material de reserva de nutrientes.
• Plásmidos interviene en el intercambio de
  material genético entre bacterias.

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Membrana citoplasmática

• Constituida por una bicapa fosfolipídica y
  proteínas.
• El acido graso hidrofóbico se orienta hacia el
  interior y el glicerol hidrofílico hacia el
  exterior.
• Carece de esteroles.
• Contiene las proteínas y otros componentes de la
  respiración celular y fosforilación oxidativa.

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membrana celular

• Permeabilidad selectiva
• Lugar de síntesis de enzimas y proteínas.
• Da lugar a los mesosomas, al plegarse hacia el
  interior.
• Mesosomas sitio de anclaje del cromosoide
  bacteriano a la MC, participando en la separación
  postreplicación.

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ESTRUCTURAS VARIABLES
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Flagelos

• Apéndices filamentosos helicoidales.
• Movilidad bacteriana.
• Presentes solo en bacilos.
• Formado por cuerpo basal, un gancho y un
  filamento externo (flagelina).
• Buenos inmunógenos.
• Antígenos flagelares se denominan antígenos H.

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flagelos

• Disposición
• Peritrica, Monotrica, Lofótrica y Anfitrica
• Rotacion
• Rotación de anillos en el cuerpo basal.
• Rotación antihoraria, movimiento hacia
  adelantecorridas.
• Rotación horaria ,cese del movimiento hacia
  adelante vueltas
• Corridas/ Vueltas controladas por
  quimioatrayentes y repelentes

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Fimbrias o pili

• Microfibrillas parecidas a pelos que rodean ha
  algunas Gram (-).
• Constituidas por el ensamblaje de una proteína
  estructural pilina.
• Posee propiedades de adhesina.
• Fimbrias tipo 1, que se adhieren a residuos de
  manosa.

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Pili sexual

• Son mas largos.
• 2 3 por célula.
• Se comportan como adhesinas.
• Intercambio génico entre bacterias
• CONJUGACION

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Exopolisacáridos

• Cubierta de naturaleza polisacarida que rodea un
  bacteria.
• Sintetizados en MC., atraviesan PC y se
  establecen afuera.
• Se clasifican en
• Capsula.
• Glicocalix.

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Cápsula

• Sustancia mucosa o viscosa.
• Unión firme a las bacterias
• Rígidas
• Protegen a las bacterias de la fagocitosis.
• Factor de virulencia.
• Poseen los antígenos capsulares k.
• Debido a estructura fibrilar hidratada, no se
  tiñen con tinciones habituales.
• Tinción negativa o Tinta china.

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Glicocalix

• Es Flexible
• Participa en la formacion de biopeliculas.
• Forma colonias rodeadas de glicocalix.
• Protegen de fagocitosis o accion de
  antimicrobianos.

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Espora

• Dos géneros Bacillus sp. y Clostridium sp.
• Se originan dentro de la célula vegetativa.
• Se libera por lisis celular.
• Se produce en condiciones adversas.
• Forma muy resistente (dipicolinato de calcio y
  deshidratación).

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• Morfología
• Apariencia birrefringente.
• No se tiñe con colorantes habituales
• Esférico u oval
• Diámetro de 0.2 a 2.0 µ
• Deformante ( Clostridium ) No deformante (
  Bacillus )

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(No Transcript)
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DIFERENCIAS CEL. VEGETATIVA VS. ENDOSPORAS
Característica Célula vegetativa Endoespora
Contenido de Calcio bajo alto
Ac. dipiconílico ausente presente
Pequeñas proteínas solubles en ácido ausentes presentes
Contenido de agua 80-90 10-25
pH citoplasma 7 5.5-6
Actividad enzimática elevada baja
Metabolismo elevado Bajo o ausente
Resistencia calor, radiación, compuestos químicos baja elevada
Sensibilidad lisozima Sensible Resistente
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Gracias