1. LOS VIRUS
• Características generales: o Son formas acelulares
o Formados por un ácido nucleico y proteínas o A veces llevan envoltura
o Carecen de metabolismo o No se nutren ni se relacionan
o Parásitos obligados de células vivas (fuera de la célula se denominan viriones) o Tamaño menor que las bacterias (sólo 0,25
o Están especializados en atacar a un solo tipo de células o Se desconoce su origen, e incluso puede que no sea único • Estructura
o Levan ADN o ARN, nunca los dos juntos
o Una cubierta proteica, la CÁPSIDE, formada por proteínas globulares, los protómeros, que se asocian formando los capsómeros. La cápside puede ser helicoidal o icosaédrica.
o Pueden llevar envolturas externas similares a las membranas de las células, así como estructuras especiales que facilitan su infección.
• Clasificación
HELICOIDALES: TMV (ARN desnudo), rabia (ADN desnudo), viruela (ADN envoltura).
POLIÉDRICOS: Polio (ARN desnudo), SIDA (ARN envoltura), Herpes labial (ADN envoltura)
• Ciclo vital de un virus
Comprende las siguientes fases:
1. Fijación: Es el contacto con la célula huésped, adsorción. Varía según el tipo de virus.
2. Penetración: Lo normal es por un proceso de endocitosis, pero los bacteriófagos rompen la pared y sólo penetra su Ácido nucleico.
3. Eclipse: Una vez que el Ácido nucleico está en el interior de la célula pueden ocurrir dos procesos:
Ciclo lisogénico: El Ácido nucleico de virus se une al ADN celular. En este momento al virus se le denomina profago o virus atenuados, y a la célula que lo lleva lisógena. Este ácido nucleico permanece latente y va pasando de generación en generación al mismo tiempo que la célula se divide. Un estímulo externo puede hacer que se separe y comience el ciclo lítico.
Ciclo lítico: El ácido nucleico vírico se transcribe para formar ARNm que se traducirá para formar las proteínas de la cápside, y se duplicará formando muchas copias de sí mismo.
4. Ensamblaje: El ácido nucleico se empaqueta dentro de la capside, formando el virión.
5. Salida: En animales y vegetales por exocitosis. Los bacteriófagos producen la lisis.
2. OTRAS FORMAS ACELULARES
LOS PLÁSMIDOS: Son pequeñas moléculas de ADN bicatenario, casi siempre circulares, que se replican con independencia del cromosoma de la célula o que pueden integrarse en él recibiendo el nombre de episoma. Son muy útiles en ingeniería genética.
Tipos:
• Conjugativos: Son los que llevan información para fabricar los pili sexuales como el factor F de la bacteria E. coli.
• De resistencia: Factores R, frente a los antibióicos.
• Col: Producen bacteriocinas que destruyen a otras bacterias parecidas. • De virulencia: Producen toxinas que aumentan la toxicidad de las bacterias.
VIROIDES: son pequeñas moléculas de ARN circular de cadena simple que se localizan en el núcleo de las células a las que infectan. Principalmente infectan a vegetales como los cítricos y la patata.
PRIONES: son proteínas infecciosas, que modifican a otras proteínas sanas convirtiéndolas en infecciosas. Un ejemplo es la que produce la enfermedad de las vacas locas o encefalopatía espogiforme bovina.
3. LOS MICROORGANISMOS DEL REINO MONERAS
Presentan el grado de organización más simple dentro de las células. No tienen su ADN separado del citoplasma formando un núcleo verdadero. Tampoco tienen orgánulos rodeados por membrana, y otras características ya nombradas en el tema 6.
a. BACTERIAS
En el origen, parece que se dividieron en dos dominios: Bacterias y Arqueobacterias. Las bacterias tienen un tamaño de entre 0,1 a 50 m.
Se clasifican por su forma externa en: cocos, bacilos, espirilos y vibrios (solitarios) y estreptococos, estreptobacilos, estafilococos, estafilobacilos y sarcinas.
En una bacteria podemos distinguir las siguientes estructuras: • Membrana plasmática
• Mesosoma
• Pared celular: pueden ser Gram + o Gram - • Cápsula • Ribosomas • Inclusiones • Moléculas de ADN • Flagelos • Pili
Las bacterias como el resto de los seres vivos realizan las tres funciones fisiológicas: 1. Función de nutrición
Realizan todo tipo de metabolismo existente, además de existir las aerobias y las anaerobias tanto estrictas como facultativas.
2. Función de relación
Son capaces de reaccionar al medio mediante movimientos, las taxias, y pueden hacerlo mediante reptación, contracción-dilatación y por flagelos, y formar esporas de resistencia ante las condiciones desfavorables.
3. Función de reproducción
El modo normal de reproducción bacteriana es la bipartición. Es un proceso muy rápido ya que, a partir de una bacteria, se obtienen 250.000 en tan solo 14 horas. Todas las bacterias que se obtienen son idénticas, ya que es un proceso asexual.
Existen unas formas de que las bacterias reciban información genética de otras bacterias, es lo que se conoce como reproducción parasexual. Este es un proceso horizontal, ya que la información se transmite dentro de la misma generación, no como en la sexual donde la información genética pasa a la siguiente generación.
Hay tres formas:
• Conjugación, en la que la información pasa a través de los pili desde una bacteria donadora a una receptora.
• Transducción, en la que el material se transmite a través de virus.
La existencia de estos procesos explica la gran variabilidad y poder de adaptación al medio, que pueden presentar las bacterias, como por ejemplo la resistencia a los antibióticos.
b. MICOPLASMAS
Tienen un tamaño menor que el de las bacterias, 0,2 No poseen pared, por lo que pueden cambiar de forma. Su ADN es doble y lineal. Son causantes de enfermedades.
c. CIANOBACTERIAS
También denominadas algas azules. Viven aisladas o en colonias unidas mediante una vaina viscosa. Se encuentran flotando en las aguas de ríos y mares.
Poseen membranas internas de forma radial, los cromatóforos, en los que se encuentran los pigmentos fotosintéticos (Clorofilas, Carotenoides, Ficocianina y Ficoeritrina).
No tienen flagelos, se reproducen por bipartición y algunas son capaces de fijar el nitrógeno atmosférico.
d. ARQUEOBACTERIAS
Se encuentran en ambientes extremos. Son un grupo muy heterogéneo. La membrana es diferente a la de las células eucariotas y procariotas estando formada por una única
monocapa de moléculas de tetraéter de glicerol, muy resistente a las altas temperaturas. 4. LOS MICROORGANISMOS DEL REINO PROTOCTISTA
Protoctistas
Los organismos pertenecientes a este reino son eucariotas unicelulares.
• Los protozoos
Sus características en común son: o Heterótrofos o Sin pared celular
o Generalmente con movimiento o Reproducción muy variada, tanto
sexual como asexual.
Los parásitos pueden originar quistes, que son formas de resistencia a condiciones desfavorables.
Se consideran como el origen de los primeros animales.
Su clasificación se realiza atendiendo a su tipo de locomoción. Flagelados, Ciliados, Rizópodos y Esporozoos (parásitos)
• Las algas
Características: o Fotosintéticos o Autótrofos
o Pueden formar colonias
o Pared celular reforzada con carbonato cálcico, quitina o sílice
o Reproducción muy variada: bipartición, fragmentación o esporulación. o Algunas son simbiontes junto a hongos forman los líquenes
Se clasifican según el tipo de pigmento en verdes, rojas y pardas, y en conjunto las englobaríamos dentro de lo que se conoce con el nombre de fitoplancton. Estos son los principales productores en los ecosistemas acuáticos.
5. LOS MICROORGANISMOS DEL REINO HONGOS Características:
o Eucariotas
o Heterótrofos saprofitos o Con pared de quitina
o Reproducción tanto sexual como asexual o Los hay parásitos y simbiontes
Al igual que muchas bacterias, permiten reciclar la materia orgánica muerta para una posterior utilización por los productores. De interés microbiológico cabe destacar a los mohos y las levaduras.
Los mohos forman filamentos denominados hifas y se reproducen formando esporas. Los más conocidos son el moho del pan (Mucor sp.) y el productor de la penicilina (Penicillium).
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Las levaduras son unicelulares y se reproducen por gemación. Son utilizadas en procesos fermentativos como Saccharomyces cerevisiae en la fermentación alcohólica.
6. LOS MICROORGANISMOS Y LOS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
Los microorganismos tienen una gran importancia dentro del medio ambiente debido a la función que realizan dentro de los ciclos biogeoquímicos. Estos representan el paso de materia de unos sistemas terrestres a otros (litosfera, hidrosfera, atmósfera y biosfera), siguiendo unos caminos complejos en los que se producen transformaciones que en último término nos llevarán al punto de partida.
Ciclo del carbono
7. LOS MICROORGANISMOS Y LAS ENFERMEDADES
La entrada de un microorganismo patógeno en el interior de un organismo se denomina infección. Ésta provoca una serie de alteraciones morfológicas y fisiológicas en los órganos.
La infección se puede producir a partir de diversas fuentes como: orina, heces, saliva, mucosidades, pus, etc.…, así como por los propios cadáveres de animales abandonados.
A partir de ellos se puede propagar la infección de forma directa bien por contacto externo entre ambos como en el caso de la lepra, virus de la rabia o por contacto íntimo (transmisión sexual) como el Sida, hepatitis B o sífilis, o de forma indirecta por transporte de los microbios por otros agentes. En este último caso los agentes de transporte pueden ser:
• Pasivos como el agua, objetos, alimentos, polvo, estiércol, etc. que transmiten enfermedades como el cólera, salmonelosis y tifus.
• Activos como animales, principalmente insectos como el mosquito que transmite el paludismo o la mosca tse-tse la enfermedad del sueño.
La toxicidad de un microorganismo depende de dos factores principales: 1. Capacidad de invasión (proliferación y expansión).
2. Producción de toxinas (sustancias venenosas que pueden ser excretadas al exterior o exotoxinas como las bacterias del tétanos y del botulismo o retenidas dentro de la bacteria o endotoxinas.
La prevención y curación de las infecciones
Una vez conocidos los agentes causantes de las infecciones podemos ayudar a nuestro organismo a combatir las enfermedades infecciosas bien previniéndolas o curándolas.
• Métodos preventivos
o Profilaxis: Evitar el contacto para no contagiarse.
o Higiene: Lavado y limpieza que disminuyen los gérmenes.
o Antiséptico: Elimina gérmenes de heridas superficiales mediante tóxicos para las células.
o Esterilización: Elimina gérmenes de utensilios por calor o radiaciones.
o Vacunas: Estimulan la formación de anticuerpos. Es importante ponerse las vacunas obligatorias para cada edad.
o Sueros: Evitan la aparición de la enfermedad. • Métodos curativos: quimioterapia
o La quimioterapia es el tratamiento de las enfermedades mediante sustancias químicas, (quimioterápicos).
o Los antibióticos son sustancias químicas producidas por un ser vivo (hongo o bacteria), o fabricadas por síntesis.
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Antibióticos y quimioterápicos pueden inhibir el desarrollo de bacterias y se llaman bacteriostáticos como las sulfamidas o incluso destruir a las bacterias y se llaman bactericidas como las penicilinas.
o El interferón es una sustancia sintetizada por las células infectadas por virus y los linfocitos T. Tiene acción antivírica, (usada en hepatitis B y C), inhibe la proliferación de células neoplásicas, (usada en el sarcoma de Kaposi), potencia la actividad citotóxica de los macrófagos, de ahí toda su importancia.
