Estructuras Celulares
Morfología
¤ Característica de un organismo
¤ Hay unas formas comunes
¤ Morfología
Epulopiscium fishelsoni
Relación Superficie a Volumen
¤ El aumento de tamaño celular implica una disminución
en la relación superficie/volumen
¤ La relación S/V tiene implicaciones en diversos aspectos.
¤ Existen unos límites inferiores de tamaño.
¤ Nanobacterias (0.1um)
Tamaño de la célula
¤ Ventajas en obtención de nutrientes
¤ Son favorecidas (cantidad de recursos)
Funciones
¤ Estructura se estabiliza mediante puentes de H+ e interacciones hidrofóbicas
(cationes)
¤ Protección
¤ Selectividad
¤ Fluidez
¤ Composición
¤ Muchas enzimas atadas en la membrana
¤ Mesosomas-estructuras para respiración
¤ Ausencia de organelos rodeado por membrana
Proteínas
¤ Integrales
¤ Periferales (lipoproteínas)
¤ Funciones
¤ Transporte- aquaporinas (AqpZ de E.coli)
Proteínas de las membranas celulares
Transportadores activos Proteínas receptoras Proteínas de adherencia Proteínas de comunicación intracelular Transportadores pasivos Proteínas de reconocimientoAgentes que refuerzan membrana
¤ Eucariotas-esteroles (5-25% de lípidos en membrana)
¤ Micoplasma y Bacterias metanótrofas
¤ Haponoides- Dominio bacteria
Membrana de arqueas
¤ Enlaces éster responsable de unión entre glicerol y
ácidos grasos en Bacteria y EuKarya
¤ Enlaces éter
¤ Carecen de ácidos grasos –Tienen unidades repetivas
de isopreno, una molécula de 5C.
¤ Principales lípidos son diéteres de glicerol, que tiene
cadenas laterales de 20 C (fitano), y tetraéteres de glicerol (40 C)
Citoplasma
¤ Contiene todos los nutrientes para llevar a cabo
actividad metabólica.
¤ Sales, azúcares, aminoácidos, nucleótidos, vitaminas,
coenzimas y otros materiales
¤ Carácter hidrofóbico de la porción interna de la
membrana le permite funcionar como barrera.
¤ ribosomas-Lugar de síntesis de proteína se compone de una
unidad 70s (30s y 50s)
¤ Gránulos citoplasmáticos- En algunas cepas pueden ser
Estructura y función de la
membrana
proteínas del
citoesqueleto (debajo de la
membrana plasmá6ca) Proteínas de adhesión Bicapa lípidica Proteínas de
reconocimiento receptora Proteína
citoplasma Transportador ac6vo (bomba de calcio) Proteína de transporte ac6vo (bomba sodio-‐potasio) Transportador pasivo Membrana plasmá4ca
Proteínas transportadoras
¤ Son capaces de acumular solutos contra un gradiente.
¤ Es necesario que la célula disponga de mecanismos
para la acumulación de nutrientes que son esenciales.
¤ Características
¤ Efecto de saturación
¤ Específicas
¤ Glico tetrapéptido
¤ En bacterias gram-negativas, los enlaces de
peptidoglicano occurren por la formación de un enlace peptídico de un grupo amino de DAP de una cadena glicosilada(glycan) al grupo carboxílico de el terminal D-alanina de la cadena glicosídica adyacente.
¤ En bacterias gram-positivas el enlace puede ocurrir a
través de un péptido corto.
¤ Las clases y números de aminoácidos en el puente
(interbridge) varian entre especies.
Pared Celular
¤ Compuesta de peptidoglicano (mureína)
¤ Muchas cadenas de polisacáridos unidas por enlaces
peptídicos.
¤ Gram positivas más cantidad de mureína (acido teicoíco y
lipoteicoíco)
¤ Gram negativa. Capas adicionales fuera de la estructura
rígida (presencia de lipopolisacáridos)
¤ N-acetilglucosamina
Gram Positiva
¤ 90% es peptidoglicano
¤ Componentes de ácidos teicoíco
¤ Polímeros compuestos de fosfato de glicerol o de ribitol,
estos polialcoholes contienen azúcares de D-alanina.
Cepas que carecen de pared
¤ Micoplasma –bacterias patógenas
Membrana externa
¤ Solo el 10% en Gram negativa es peptidogicano
¤ Contien fosfolípidos, proteínas y polisacáridos
¤ Forma complejo LPS
¤ Core polisacárido
¤ En especies de Salmonella, el núcleo “core”
polisacárido consiste de cetodeoxioctanato (KDO), y heptosa, glucosa, galactosa y N-acetilglucosamina.
¤ El “O-polysaccharide” consiste:
¤ galactosa, glucosa, ramonosa, manosa, y una hexosa. Estas
azúcares están conectados en secuencias de cuatro a cinco miembros.
Lípido A
¤ La porción lípida (LPS), llamada lípido A, no es una típica
capa lípida de glicerol, sino una capa de ácidos grasos conectado a través de grupos amino de un disacárido compuesta de glucosamina fosfatada.
Membrana externa
¤ Función estructural
¤ Toxicidad Asociada a LPS (lípido A)
Periplasma y porinas
¤ Contiene proteínas (15 nm)
¤ Dependiendo el organismo, el periplasma puede
contener
¤ enzimas hidrolíticas
¤ Proteínas de unión
porinas
¤ Canales que permiten el acceso.
¤ No-específicas
Glicocálix
¤ Membrana externa fuera de pared
¤ Consistencia gelatinosa
¤ Capa limosa (slime layer)- no está organizada ni atada a
pared.
¤ Pseudomonas
¤ Cápsula- organizado. Atado a membrana
¤ Importante en caracterización
¤ Haemophilus influenzae
¤ Crecimiento en plato (Encápsulada)S y (no
Biofilm de
S. aureus
en
un catéter.
¤
“Biofilms”: comunidades complejas
¤ microorganismos y polímeros extracelulares
¤ colonizar, fijarse y desarrollarse sobre
superficies hidrofóbicas o hidrofílicas, bióticas o abióticas.
¤
Se pueden encontrar en todos los
medios donde existan bacterias:
¤ medio natural
¤ clínico
¤ industrial
¤ puesto que solo necesitan un entorno
hidratado y una mínima presencia de nutrientes para desarrollarse.
Plásmidos
¤ Plásmidos- Moléculas circulares de DNA, de doble
Flagelos
¤ No contienen microtúbulos
¤ En el caso de las espiroquetas lo que tienen son
Fimbriae
¤ Son estructuras como pelitos
¤ Observadas mayormente en Gram Negativas
¤ No son estructuras de movimiento
¤ Compuestas de pilina (proteína polimerizada)
¤ A diferencia del flagelo este surge del citoplasma.
¤ Dos tipos de pili
¤ Atarse a superficie
Asistidos por fimbriae
¤ Salmonella species (salmonelosis)
¤ Neisseria gonorrhea (gonorrea)
Inclusiones celulares
¤ Funcionan como reserva de energía
¤ Reservorio estructural
¤ Sistema de almacenamiento de carbono, fosfatos y
azufre
Endoespora
¤ Estructuras para supervivencia (condiciones de húmeda
y nutriente)
¤ Bacillus y Clostridium