Tema 4: Microorganismos, virus y hongos en biología universitaria

Microbiología: Estudio de Microorganismos

La microbiología es a ciencia que estudia los microorganismos.

Características de los Microorganismos

• relación superficie/volumen

consecuencia

• facilita el intercambio

¡tasa metabólica / reacciones a gran velocidad ¡tasa nutritiva / alteración rápida del medio ¡tasa reproductiva / multiplicación rápida

Clasificación de Microorganismos

Microorganismos Celulares y Acelulares

Microorg. celulares Microorg acelulares Bacteria Archaea Virus Priones Euckarya Viraides Virusoides

Formas Acelulares: Virus

Los virus son formas acelulares microscópicas constituidas por un acido nucleico rodeado de una cubierta proteica

Descubrimiento y Características Virales

• Ivanowky (1892) y Stanley (1935)
• parásitos obligados / carecen de metabolismo propio / dependencia para multiplicarse
• fases virales / extracelular / intracelular

Estructura Viral

Ácido nucleico

• ADN/ARN, monocatenaria/bicatenaria, circular/lineal
• genoma único o fragmentado
• polaridad: +/- (+ puede ser convertido en proteínas, - hay que convertirlo en ARN para hacer proteínas)

Caspida

• estructura proteica (capsomeros)
• clasificación / helicoidal (cilindro hueco) / poliédrica (poliedro regular) / compleja (estructuras adicionales)

Envoltura cubierta

• es membranosa / bicapa lipidica / proteínas víricas
• reconocimiento y penetracion
• virus envueltos (con) o virus desnudos (sin)

Encimas virales

• algunos contienen enzimas especificas
• ej: lisozimas, polimerasas, trancriptasa inversa, neuraminidasas

Clasificación de Virus

Según diversos criterios

• células hospedadora / virus animales, vegetales y bacteriofagos
• caspida / heliocoidales, complejas o poliédricas
• envoltura
• acido nucleico / ADN (3) o ARN (4)

Made with GoodnotesMultiplicación viral Para que un virus se multiplique debe invadir una célula hospedadora y utilizar su maquinaria metabólica.

Fases de la Multiplicación Viral

1. Fijación o adsorción > contacto virus > gran especifidad / sitios de fijación ( caspida, espículas) / receptores celulares (proteínas, membrana)
2. Penetracion y descapsidacion > penetracion (entrada al citoplasma) / fusión: se fusionan la memb. virus y memb plasm / endocitosis: virus entra a través de una vesícula / directa: solo entra el mat. genético > descapsidacion / simultanea (v. desnudos) / posterior (v. envueltos)
3. Biosíntesis o eclipse > replicacion del acido nucleico > síntesis de proteínas / tempranas (replicacion) / tardía (estructurales)
4. Ensamblaje o encapsidacion > encierra del genoma en capsida
5. Liberación > salida de los nuevos virus (se puede producir de dos maneras) > lisis / muertes y desintegración celular > exocitosis o gemación (v. envueltos) / inserción proteínas víricas / uniones y salida

Según su duración del periodo de eclipse, se distinguen dos tipos de multiplicación viral: ciclo litico y ciclo litogenico

Ciclo Lítico

• virulento o norma (tamb se llama)
• virus virulentos
• multiplicación / rápida / no latente (no se pausa)
• ej: fago T4 o virus influencia

Ciclo Lisogénico

• avireluado o temprano
• virus atenuados
• integración genoma viral (antes etapa 3) / profago (latente) (virus cuando su ADN está metido en el citoplasma) / inmunidad a mismos virus
• estimulo ciclo litico
• ej: bacteriofago, VIH

Importancia de los Virus

Virus patogenicos

• causan enfermedades / comunes: gripes, herpesvirus / graves: ébola, VIH / cancer: hepatitis, VPH

Aplicaciones

• nenotecnologia y materiales
• medicina y ciencia general

Made with GoodnotesViroides

• ARNmc circulares sin genes cadificantes
• patogenos vegetales exocortis cítricos

Virusoides

• ARN similares o viroides
• ARN satélites pilizones de virus
• ej: hepatitis delta humana

Priones

• glucoproteinas infecciosas
• ej: encefalopatía, espongiformas

Microorganismos Eucariotas

Protistas: Protozoos

Son eucariotas unicelulares heterotrofos sin pared celular.

Características de los Protozoos

• forma de vida / libre / parásitos
• nutrición / fagocitosis (introd. mat. orgán.) / pinocitosis, difusión (restos líquidos)
• reproducción / axesual sexual
• formación de quistos

Clasificación de los Protozoos

• ciliados, se desplazan mediante cilios / paramencium
• flagelos, se desplazan mediante flagelos / typanosoma
• rizándoos, se desplazan mediante seudopodos / amodeba
• esporozoos, son inmóviles / plasmodium

Protistas: Algas

Son eucariotas unicelulares o coloniales autotrofos con pared celular

Características de las Algas

• vida libre / acuáticos / fitoplancton
• fotosintéticos / clorofila a / otros pigmentos
• pared celular / celulosa / reforzada por depósitos / sílice (otro compuesto que pueden formar)

Principales Algas Unicelulares

• verdes / dulceacuolas cosmopolitas
• rojas / marinas templadas
• diatomeas / parad sílice
• diaflagelos / marinos y flagelados
• euglenoides / sin pared: agua dulce y salada

Made with GoodnotesHongos Son eucariotas heterotrofos con pared celular de quinina; pueden ser acuáticas, terrestres y sapofritos o parásitos.

Hongos

Características de los Hongos

• complejidad / unicelulares / pluricelulares
• nutrición / liberación de enzimas / absorción de nutrientes
• reproducción / sexual / asexual

Clasificación de los Hongos

• mohos / pluricelulares filamentosos / hifas -> micelio / ej: penicillium
• levaduras / unicelulares / reproducción por gemación / ej: candida albicans, saccharomyces cerevisiae

Microorganismos Procariotas

Organismos unicelulares cuyo ADNbc circular se ubica en el citoplasma.

Tamaño y Morfología Procariota

• tamaño promedio 1,3um / alta relación superficie/volumen
• morfología / cocos, bacilos, espirilos, espiroquetas, vibrios y filamentos

Ultraestructura Procariota

• estructura superficiales (sirve para la fijación y protección) / cápsulas, capa de diferentes bimol localizadas por encima de la pared celular / capas mucosas, conjunto de moléculas por encima de la pared celular
• apéndices / flagelos (moverse) / fimbrias (fijarse) / pili (reproducción)
• interior celular / ribosomas 70S / cromosoma circular / plasmidos, mat genético extra cromosómico que aporta ventaja a la célula
• epísomas, plasmido que se puede insertar en el cromosoma principal
• conjugativos (Resistencia a antibióticos, Fertilidad), plasmido que las cel procar se pueden intercambiar
• no conjugativos, no se pueden intercambiar entre células

Nutrición Procariota

Clasificación metabólica

• quimioheterotrofas / mayoría
• fotoheterotrofas / bacterias purpuras y verde no del azufre
• quimioautotrofas / bacterias incoloras del azufre / arqueas metanogenas
• fotoautotrofas / cianobacterias y bacterias purpuras y verdes del azufre

Relación y Formación de Endoesporas

• tactismos o tapias, hace referencia a los movimientos debidos a un estimulo / positivos (acercarse) y negativos (alejan) / flagelos, reptación
• formación de endoesporas (bacterias) / protegen ADN / ej: clostridium, bacillus

Made with GoodnotesReproducción

Reproducción Procariota

• asexual / biparticion o fisión binaria
• replicacion ADN
• tabique y sedación
• mecanismos parasexuales / se produce una trasferencia horizontal de genes, lo que produce un intercambio de ADN entre cel no emparentadas

1. Transformación, proceso por el que las células procariotas cogen un ADN libre y desnudo y lo incorporan a su mat genético
2. Transduccion > transferencia por virus de la cel parasitada a la célula nueva
3. Conjugación, proceso por el que las células se pueden pasar plasmidos por los pilis sexuales.

Dominio Bacteria

Incluye unos 55 filos de organismos procariotas que han colonizado todo tipo de hábitats

Características Específicas de Bacterias

• morfología diversa / cocos, bacilos, espirilos, ...
• membrana plsmatica / envoltura muy delgada / bicapa glicerofotolipidos (tienen)
• ácidos grasoslineales
• glicerol
• enlaces ester
• flagelos (apéndices largos y finos) / filamento, gancho y cuerpo basal / funcionamiento > cuerpo basal (anillo + prot. Mot) > se mueven por la fuerza protón-matriz

aspectos moleculares

• ARN- polimerasa (ADN-> ARN)
• ribosoma 70S (similares a eucariota)
• ARN-16S (bucle en posiciones 500-545)
• aminoácido iniciador (formilmetionina)
• multitud de organulos / bicapa lipidica / capa proteica / monocapa lipidica / fase- definido
• crecimiento bacteriano

1. Latencia (sin crecimiento)
2. Exponencial (tasa máxima de crecimiento)
3. Estacionaria (cesa el crecimiento)
4. Muerte (fin del metabolismo)

• pared celular / forma, rigidez, protección / peptidoglucano (PG) > NAG + NAM + tetrapeptido

Clasificación Bacteriana según Pared Celular

• Bacterias Gran positivas (2 anillos) / PG (90%) .- > sensibilidad a la penicilina / proteínas + ácidos
• Bacterias Gran negativas (4anillos) / PG (10%) .- >resistemcia a la penicilina / membrana externa 14 nm Filament Flagellin Hook Outer membrane (LPS) _ Ring - P Fing Peptidoglycan Periplasm MS Ring Cytoplasmic membrane Fli proteins (motor switch) Mot Mot protein - --- protein 45 nm

Made with GoodnotesGrupos a destacar

Grupos Destacados de Bacterias

• cianobacterias son imp por: / fotosíntesis oxígenica (únicos procariotas) / fijación de nitrógeno (N2 .- > NH4) / afloramiento o blooms (manchas de agua) > fitoplacton masivo .- > producción de cianotoxinas / origen de los cloroplastos > endosimbiosis. - > Gloeomargarita lithophora
• proteobacterias / muy diversas (fáciles de aislar) / relacionadas con el ser humano > parásitos bacterianos > uso biotecnológico / origen mitocondrias > endosimbisis > alpha-proteobacterias Rickettsiales

Dominio Archaea

Incluye unos filos reconocidos de organismos procariotas que han colonizado todo tipo de hábitats, especialmente los ambientes extremos

Características Específicas de Archaea

• morfología diversa / bacilos, cocos y agrupados
• membrana plsmatica / bicapa o monocapa lipidica > isoprenos + glicerol > enlaces éter / dieter (bi) o tertraeter (mono) > sin colesterol
• pared circular ( no termoplasmas) / forma, rigidez, protección / NO peptidoglucano (resistencia a la penicilina) ➢ pseudopeptidoglucano / NAG + NAT + peptido / N-acetitalosaminuironico pueden / otros enlaces y aminoácidos tener ➢ capa S / mas frecuente / proteínas y glucoproteinas
• flagelos / apéndices largos y finos / diferencias bacterias > proteínas similares a las de pili > diferentes flagelinas y finas > crecimiento basal > impulsados por ATP
• aspectos moleculares / ARN-polimerasa / risbosomas 70S (forma variable) / ARNr 16S / aminoácido iniciador (metionina)

Tipos Destacados de Arqueas

• arqueas extremofilas / termófilas e hiperfermofilas Tª 45°C/ 80℃ / psicrofilas bajas Tª 4ºC / ácidofilos y alcalofilos (adicez y basicidad extremas) / halofilas (ambientes salinos)

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