¿Qué diferencia hay entre bacterias Gram positivas y Gram negativas?

Las Gram positivas tienen una capa gruesa de peptidoglucano, mientras que las Gram negativas tienen una capa delgada de peptidoglucano y una membrana externa con lipopolisacáridos y porinas, que las hace más permeables a ciertas sales.

¿Cómo se reproducen las bacterias?

Se reproducen de forma asexual por división binaria, que consiste en duplicar y separar el material genético. Además pueden intercambiar ADN por conjugación, transducción o transformación.

Bacterias: estructura, fisiología, tipos y ciclos biogeoquímicos

Resumen

El documento resume las características de los microorganismos, con especial atención a las bacterias: sus morfologías, la función de cada estructura celular (cápsula, pared, membrana, ribosomas, cromosoma, flagelos y pelos) y su fisiología, que incluye nutrición, relación, esporulación y reproducción. También clasifica los tipos de bacterias según su metabolismo y explica su papel en los ciclos biogeoquímicos del carbono, azufre, hierro, nitrógeno y fósforo.

Puntos clave

Los microorganismos pueden ser procariotas (bacterias y arqueas) o eucariotas (algas, protozoos y hongos); los virus se consideran materia viva.
Las bacterias presentan cuatro morfologías principales: bacilos, cocos, espirilos y vibriones.
La pared bacteriana distingue bacterias Gram positivas (capa gruesa de peptidoglucano) y Gram negativas (capa delgada de peptidoglucano y membrana externa con lipopolisacáridos).
El cromosoma bacteriano es una doble cadena circular de ADN situada en la región nucleoidal que contiene la información genética.
La reproducción bacteriana es asexual por división binaria, y el ADN puede transferirse horizontalmente por conjugación, transducción o transformación.
La esporulación produce endosporas en un proceso de varios pasos que incluye condensación del ADN, envoltura por membrana y lisis de la célula madre.
En el ciclo del nitrógeno, las bacterias nitrificantes oxidan el amoníaco produciendo nitrato, útil para las plantas.

Ponte a prueba

Microorganismos

Microorganismos: (tamaño pequeño (A), 3FV) M = procariotas (bacterias = eubacterias; arqueas = arqueobacterias) // eucariotas (Eukarya: algas, protozoos, hongos) /// virus: materia viva.

Bacterias

Bacterias: presentan numerosos tipos de metabolismo; cuatro morfologías principales: bacilos, cocos, espirilos y vibriones. Suelen formar colonias.

Estructuras bacterianas

Cápsula bacteriana

Cápsula bacteriana: capa mucosa de polisacáridos, adherida a la pared bacteriana; absorbe agua. No todas las bacterias la poseen; facilita la adhesión y protección.

Pared bacteriana

Pared bacteriana: existen bacterias Gram positivas (Gram+) y Gram negativas (Gram-). Está formada por mureína (peptidoglucano) y azúcares como NAM y NAG. Gram+: capa gruesa de peptidoglucano. Gram-: capa delgada de peptidoglucano y membrana externa con lipopolisacáridos y porinas; más permeable a ciertas sales.

Membrana plasmática

Membrana plasmática: recubre el citoplasma; doble capa de fosfolípidos y proteínas. Regula el intercambio de sustancias. En su interior hay enzimas que realizan funciones como replicación del ADN, respiración bacteriana, fotosíntesis y asimilación de NH3.

Ribosomas

Ribosomas: compuestos de ARN y proteínas; sintetizan proteínas. Hay gran abundancia de ribosomas en la célula bacteriana.

Inclusiones

Inclusiones: gránulos de reserva energética: almidón, lípidos, depósito de Fe y S, entre otros.

Orgánulos especiales

Orgánulos especiales: en cianobacterias se encuentran vacuolas de gas, clorosomas y carboxisomas.

Cromosoma bacteriano

Cromosoma B: doble cadena circular de ADN, localizada en la región nucleoidal. Contiene la información genética y dirige las funciones metabólicas de la célula.

Flagelos

Flagelos: prolongaciones largas para la motilidad. Cinco tipos principales: atrícos (sin flagelos), monotricos (un flagelo), lofotricos (penachos de flagelos en un extremo), amfitricos (flagelos en ambos extremos) y peritricos (flagelos por toda la superficie). Estructura: zona basal (cuerpo basal con bastón central y varios anillos discoidales), gancho (codo) y filamento.

Pelos (fimbrias y pili)

Pelos: suelen presentarse en bacterias Gram negativas; son estructuras alargadas y delgadas formadas por pilina. Incluyen fimbrias (adhesión) y pili sexuales (participan en la conjugación y transferencia de ADN).

Fisiología bacteriana

Fisiología bacteriana: crecen en ambientes variados (por ejemplo, acuosos).

Funciones

Nutrición

Función — nutrición: presentan todo tipo de estrategias nutricionales (diversas fuentes y modos de obtención de energía y carbono).

Relación (sensibilidad y esporulación)

Funciones de relación: movilidad y respuesta a estímulos (por ejemplo, estímulos luminosos).

Esporulación: proceso resumido en pasos: 1) el ADN se condensa; 2) se envuelve por membrana; 3) se crea la capa de la espora; 4) lisis de la célula madre; 5) formación de la endospora; 6) liberación (exospora).

Reproducción

Función — reproducción: asexual por división binaria (duplicación y separación). Transferencia de ADN horizontal: conjugación (plásmidos), transducción (mediada por virus) y transformación (captación de ADN libre, mediada por pili).

Tipos de bacterias

Tipos de bacterias: resistencia y clasificación según metabolismo y morfología.

Bacterias púrpuras y verdes: fotosintéticas anaerobias.
Cianobacterias: fotosintéticas aerobias.
Bacterias nitrificantes: quimioautótrofas que oxidan compuestos inorgánicos.
Bacterias fijadoras de nitrógeno: (a menudo aerobias y Gram negativas) realizan fijación de N.
Bacterias entéricas: forman parte de la flora intestinal.
Espiroquetas: con una estructura helicoidal y movilidad por flagelos axiales internos.
Bacterias ácido lácticas: anaerobias tolerantes al O2 (generalmente Gram positivas).
Micoplasmas: carecen de pared bacteriana.

Importancia de las bacterias

Importancia bacteriana:

Ciclos biogeoquímicos

Ciclo del carbono: bacterias desintegradoras transforman materia orgánica.
Ciclo del azufre: bacterias participan en transformaciones de compuestos sulfurosos.
Ciclo del hierro: bacterias oxidan y reducen hierro, influyendo en su disponibilidad.
Ciclo del nitrógeno: tras la muerte y descomposición (bacterias descomponedoras) se libera NH3; las bacterias nitrificantes oxidan NH3 produciendo nitrato útil para las plantas.
Ciclo del fósforo: bacterias liberan fosfatos por mineralización de materia orgánica.