Morfología de los microorganismos

1. Carlos Salameh Borrero
Morfología de los microorganismos
Características morfológicas de las células microbianas.
Tamaño
Forma
Agrupaciones
Visión general de la célula procariota.
Visión general de la célula eucariota.
Características morfológicas de las células microbianas:
Tamaño Celular:
Las bacterias suelen presentar un pequeño tamaño, por lo general menor que el de una
célula eucariótica típica. Sin embargo, existe un amplio rango de tamaños, según las
especies:
Una bacteria grande es Beggiatoa gigantea, con un tamaño similar al de muchas células
eucarióticas (40 mm). Sin embargo, los auténtico “gigantes” entre las bacterias se han
descubierto hace poco:
• Mycoplasma pneumoniae, 0,2 micrómetros
• Haemophilus influenzae, que mide 0.25 x 1.1 micrometro.
• Escherichia coli, 0,5 x 2 micrómetros.
• Bacillus megaterium , 1.3 x 3 micrometros.
• Beggiatoa megantea, 40 micrómetros.
• Epulopiscium fishelsoni, 500 micrómetros.
• Thiomargarita namibiensis, que alcanza los 1000 micrómetros.
Los organismos celulares cultivables más pequeños que existen son los micoplasmas,
muchos de los cuales no superan los 0.2 mm de diámetro.
Las nanobacterias o ultramicrobacterias miden en torno a 0.05 mm, pero la mayoría no se
han podido cultivar, y sólo se pueden estudiar al microscopio.
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MICROBIOLOGÍA

2. Carlos Salameh Borrero
Consecuencia del pequeño tamaño de las bacterias:
Una célula bacteriana típica, como la de Escherichia coli mide 1 x 2 mm, mientras que una
célula eucariota puede medir entre 2 y 200 mm. En general, la mayoría de los procariotas
son mucho más pequeños que los eucariotas.
El pequeño tamaño de los procariotas determina algunas de sus propiedades biológicas
más importantes:
1. La relación superficie/volumen (S/V) es muy alta. En efecto, supongamos una célula
esférica; en dicha célula, la relación S/V es 3/r, O sea, cuanto menor sea el radio (r)
mayor será esta relación. Esto significa que el pequeño tamaño de las bacterias
condiciona un mayor contacto directo con el medio ambiente inmediato que las
rodea, y de ahí que pueda llevar a cabo un intercambio de nutrientes con el medio en
condiciones más ventajosas.
2. El pequeño tamaño condiciona una alta tasa de
crecimiento. La velocidad de entrada de nutrientes y la
de salida de productos de desecho es inversamente
proporcional al tamaño de la célula, y a su vez, estas
tasas de transporte afectan directamente a la tasa
metabólica. Por lo tanto, en general, las bacterias crecen
(se multiplican) de forma rápida.
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Forma Bacteriana:
Cocos: Células más o menos esféricas.
Bacilos: En forma de bastón, alargados.
Espirilos: Tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que
sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice.
Espiroquetas: Tienen células alargadas y enrolladas helicoidalmente.
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Agrupaciones Bacterianas:
Si la tendencia a permanecer unidas es baja, tendremos agrupaciones de dos células, que
dependiendo que sean de morfología esférica o alargada, se denominan como:
• Diplococo
• Diplobacilo
Si la tendencia a permanecer unidas es mayor (por más tiempo), nos encontramos con
varias posibilidades, dependiendo del número de planos de división y de la relación entre
ellos:
Existe un solo plano de división:
• Estreptococo
• Estreptobacilo
Si existe más de un plano de división
(En Cocos)
• Tétrada
• Sarcina
• Estafilococo
(En Bacilos)
• Bacilos en empalizada
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Visión general de la célula procariota:
Cápsula:
Estructura que se presenta en muchos procariotas en forma de acúmulos de material
viscoso o mucilaginoso, por la parte exterior de la pared celular y rodeando a toda la célula.
No es una estructura esencial, pero su presencia confiere propiedades importantes.
Citoplasma:
Región delimitada por la membrana citoplasmática. En el citoplasma de la célula procariota
se encuentra una gran cantidad de ribosomas, sustancias de reserva y el propio material
genético de forma dispersa.
Fimbrias:
Son apéndices filamentosos cortos, presentes en algunos grupos bacterianos, que no
intervienen en el movimiento celular. Confiere a la célula importantes capacidades. Los
Pelos Sexuales o Pili (un tipo de fimbrias) intervienen en procesos de intercambio de
material genético entre bacterias.
Pared Celular:
La pared celular es una estructura rígida que rodea completamente a la célula,
localizándose de forma externa a la membrana citoplasmática. Es responsable de la forma
bacteriana y limita la sensibilidad osmótica. No es una estructura vital, ya que la célula
puede sobrevivir sin ella en medios isotónicos.
Flagelos:
Los flagelos son apéndices filamentosos de locomoción natatoria que poseen algunos
procariotas. Su presencia confiere a la célula capacidad de movimiento. Son diferentes de
los flagelos o cilios eucariotas, tanto en su composición química como en su estructura.
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Material Genético:
En procariotas se localiza de forma dispersa en el citoplasma. No se encuentra rodeado por
membrana nuclear. Se le suele denominar como nucleoide, genóforo o cromosoma
bacteriano.
Membrana Citoplasmática:
Es una estructura vital muy fina que rodea completamente a la célula. Básicamente se trata
de una barrera osmótica modificada por la presencia de sistemas de transporte
especializados. En procariotas, la membrana desempeña funciones muy importantes.
Mesosomas:
Son invaginaciones de la membrana citoplasmática. Importante en la replicación del
material genético y en los procesos de diferenciación celular que conducen a la formación
de endosporas.
Ribosomas:
Son orgánulos citoplasmáticos que se encuentran dispersos en el citoplasma de la célula
procariota. Son diferentes de los Ribosomas eucarióticos en composición química y
estructura, aunque su función es idéntica en ambos tipos de células: están implicados en la
biosíntesis de proteínas.
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7. Carlos Salameh Borrero
Visión general de la Célula Eucariota
Cloroplastos:
Son orgánulos rodeados por una doble membrana, en donde se localizan los sistemas
enzimáticos encargados del transporte electrónico para la obtención de ATP mediante la
fotosíntesis. La membrana interna forma unas estructuras denominadas tilacoides que
alojan los pigmentos fotosintéticos.
Citoplasma:
Es la región delimitada por la membrana citoplasmática. En el citoplasma de la célula
eucariota se encuentran los diferentes orgánulos, normalmente de naturaleza membranosa,
que desempeñan las distintas funciones celulares.
Núcleo:
Los eucariotas poseen un verdadero núcleo delimitado por una doble membrana
denominada membrana nuclear, que se comunica con el citoplasma a través de múltiples
poros. En el interior del núcleo, asociado a proteínas, se encuentra la mayor parte del ADN,
formando los cromosomas.
Lisosomas:
Vesículas producidas en el Aparato de Golgi. Aunque son de muy pequeño tamaño,
contienen enzimas hidrolíticas, de gran actividad que poseen la capacidad de degradar muy
diferentes tipos de moléculas.
Membrana Citoplasmática:
Es una estructura vital muy fina que rodea completamente a la célula. Se diferencia de la
membrana de procariotas por incluir esteroles como parte de su composición, los cuales
confieren cierta rigidez, para compensar la ausencia de pared celular
Nucleolo:
La membrana nuclear encierra la matriz gelatinosa del núcleo, denominada nucleoplasma y
uno o varios nucleolos, que son masas densas constituidas por ARN y proteínas, en donde
se originan los ribosomas.
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Flagelos y Cilios:
Los flagelos eucariotas difieren notablemente de los de procariotas, en estructura y
composición. El flagelo eucariota está constituido por fibras individuales denominadas
microtúbulos. Una variedad más pequeña de flagelos son los cilios. El movimiento flagelar
es ondulatorio, mientras que el ciliar es oscilante.
Mitocondrias:
Son orgánulos rodeados por una doble membrana, en donde se localizan los sistemas
enzimáticos encargados del transporte electrónico para la obtención de ATP mediante el
metabolismo respiratorio. La membrana interna forma unas estructuras denominadas
crestas que incrementan notablemente la superficie membranosa.
Retículo Endoplásmico:
Es un sistema de membranas con dos regiones bien diferenciadas. El Retículo
Endoplasmático Liso es la región celular en donde se sintetizan fosfolípidos, moléculas que
se utilizan en la síntesis y reparación de las membranas. El Retículo Endoplasmático
Rugoso está directamente implicado en la síntesis de proteínas.
Aparato de Golgi:
Es un sistema de citomembranas que recibe -empaquetados en vesículas
membranosasas- los fosfolípidos y proteínas que se sintetizan en el Retículo Endoplásmico.
Estas moléculas son modificadas y concentradas en el Aparato de Golgi y posteriormente
empaquetadas de nuevo y enviadas a sus destinos finales.
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