1. CITOLOGÍA
Organización celular
procariota:
Bacterias y
arqueobacterias

2. Organización procariota
 ¿Cuál fue la forma inicial
que origino a los seres
vivos?
 Aparecieron tres líneas
evolutivas:
– Dos procariotas:
Arqueobacterias y
Eubacterias
– Eucariota
 Análisis moleculares con
ARNr:
– Dos líneas con una
organización simple tanto a
nivel estructural como
funcional

3. Organización procariota
 Línea: presentaba
características propias de
las bacterias verdaderas.
 Línea: Presentaba
características biológicas
intermedias entre
bacterias y eucariotas;
Arqueobacterias

4. Arqueas
 Se les considera los
organismos vivos más
semejantes a los primeros
colonizadores de la Tierra:
extremófilas
– Elevadas concentraciones
salinas: halofilas
– Tº altas: Termófilas
– Valores de acidez altos:
Acidófilas

5. Arqueas
Arquea hipertermofílica
encontrada en aguas termales:
• Presenta una enzima activa
a Tº de 109ºC
• Degradar la celulosa

6. Arqueas
 Características:
– Se parecen morfológicamente a las bacterias pero se
diferencian bioquímica, fisiológica y genéticamente
– No poseen paredes celulares con peptidoglicanos, sino
glucoproteínas.
– Poseen secuencias únicas en su ARN
– Algunas de ellas poseen esteroles en su membrana
celular (una característica de eucariotas)
– Poseen lípidos de membrana diferentes tanto de las
bacterias como de los eucariotas (diéteres de glicerina
con terpenos).
– Sus membranas forman una monocapa

7. Arqueobacterias
Se parecen morfológicamente a las bacterias
pero se diferencian bioquímica, fisiológica y
genéticamente:
• No poseen paredes celulares con
peptidoglicanos, sino glucoproteínas.
• Poseen secuencias únicas en su ARN
• Algunas de ellas poseen esteroles en su
membrana celular (una característica de
eucariotas)
• Poseen lípidos de membrana diferentes
tanto de las bacterias como de los eucariotas
(diéteres de glicerina con terpenos).
•Sus membranas forman una monocapa
•Son extremófilas (metanogénicas, halófitas
o hipertermófilas

8. Organización procariota:Bacterias
 Microorganismos muy difundidos en todos los
ambientes
 Tamaño pequeño
 Metabolismo activo
 Tasa de multiplicación elevada
 Características estructurales:
– No presentan núcleo verdadero
– No presentan orgánulos membranosos
– No existe compartimentalización de las funciones
– Pared celular

9. Estructura de una bacteria

10. Ribosomas
Nucleoide

11. Estructura bacteriana
 Envolturas:
– pared celular,
– membrana plasmática
– cápsulas mucosas
Pared celular:
– Capa más externa
– Rígida
– Composición:
 Peptidoglicano o mureína: cadenas de polisacáridos
(NAM_NAG) unidos entre sí por cadenas peptídicas.
Digeridas por lisozimas
 Elementos diferenciadores (tinción de Gram):
– Gram+ (retienen el colorante):
– Gram- (no retienen el colorante):

12. Estructura bacteriana
 Bacterias Gram +:
Funciones:
– Retienen el colorante: ácidos
teioicos y lipoteteioicos 1. Mantiene la forma
 Bacterias Gram -:Estructura 2. Protege de la lisis
trilaminar osmótica:en medios
– Membrana externa: bicapa lipídica hipoosmóticos
con proteínas asociadas; contrarresta la presión
lipopolisacáridos osmótica ejercida por
– Periplasma: material entre la
el citoplasma celular,
hiperosmótico, sobre
membrana externa y plasmática
la membrana
que contiene proteínas
plasmática
– Peptidoglicano

13. Tipos de pared bacteriana

14. Bacteria Gram -
Gram+ y Gram-
Bacteria Gram +

15. Estructura bacteriana
 Membrana plasmática Funciones:
– Naturaleza 1. Síntesis de la pared
lipoproteíca 2. Actividad respiratoria
– ATPasa
3. Quimiotaxis (receptores)
 Cápsulas y capas
mucosas
– Aparecen en las Funciones:
formas más patogénas 1. Resistencia y protección frente a la
fagocitosis
– Posición más externa
– Formadas 2. Favorece la adherencia a superficies
y otras células (invasibilidad celular)
fundamentalmente por
polisacáridos 3. Evita la desecación ( agua)

16. Estructura bacteriana
 Citoplasma:
– Formado por el protoplasma (matriz granulosa sin orgánulos
membranosos)
– Ribosomas e inclusiones
 Ribosomas:
– Más pequeños que los de eucariota
– Síntesis de proteínas
 Nucleoide
– DNA de doble hélice, desnudo, superenrrollado en 50-100
dominios o lazos estabilizados por ARN

17. Nucleoide

18. Plásmido
 Son moléculas de ADN más pequeñas
 Variables en tamaño y número
 Circular, desnudo y extracromosómicos
 Replicación independiente del nucleoide
 No es esencial para el funcionamiento
celular
 Pueden ser transferidos en los procesos
de conjugación
 Confiere características propias:
– Resistencia frente a antibióticos y
drogas
– Contienen información para el factor F
– Producción de toxinas

19. Estructura bacteriana:
apéndices externos
 1. Flagelos :
– Propios de bacilos, escasos en
cocos. Gram+ como negativas
– Implicados en el movimiento
– Número y disposición variable

21. Flagelos
 Constan de:
– Filamento: flagelina,
proteína globular
ordenada
helicoidalmente
entorno a un tubo
central hueco
– Gancho: que une el
filamento a la célula
– Cuerpo basal:
compuestos por varios
anillos

22. Flagelos

23. Tipos de flagelos

24. Estructura bacteriana:
apéndices externos
 Fimbrias
– Fimbrias; filamentos E.coli en división
cortos y numerosos
– Adherencia a otras
células o superficies
epiteliales del huésped
que infecta.
– Gram -
 Pili
– Asociados a los
procesos de
conjugación sexual
Pili

25. Escherichia coli

27. Estructura bacteriana:
inclusiones metacromáticas
 Gránulos que aparecen
en el protoplasma
– Reserva:,lipìdicos,
glucídicos, azufre, gas
(flotabilidad)..
Inclusiones lipídicas en
Micobacterium tuberculosis
Inclusiones lipídicas en
bacterias quimiolitotrofas

28. Inclusiones
citoplásmicas

29. Estructura bacteriana:
esporas
 Estructuras de resistencia
frente a condiciones
adversas
 No intervienen en
reproducción
 Endosporas (intracelulares)
 Clasifican en:
– Deformantes
– No deformantes

31. Formas bacterianas
 Cocos
– Esféricas
– Inmóviles
– Pueden estar aislados o agrupados
 Bacilos
– Alargada
– Generalmente móviles
– Pueden estar aislados o agrupados

33. Cocos y bacilos

34. Reproducción bacteriana
 Reproducción asexual
por bipartición:
– Duplicación del
material genético
– Formación de un
tabique o septo que
separa las bacterias
en dos.
E. coli en división

35. División bacteriana

36. Formación del septo

37. Reproducción bacteriana
 Mecanismos parasexuales: en los que
existe transferencia de material genético
entre una bacteria donadora y otra aceptora,
gracias a los cuales se introduce variabilidad
genética. Existen tres tipos:
– Conjugación
– Transformación
– Transduccción

38. Conjugación
 Existen dos formas bacterianas:
– Donantes (F+)
– Receptoras (F-)
– Entre ambas formas existe transferencia de
material genético a través de un puente
citoplasmático o pili, siendo el flujo unidireccional,
de la donante a la receptora y nunca al revés.
– Lo que le confiere a la donante dicho carácter es
la posesión de un plásmido de fertilidad (F). A
veces puede estar integrado en el cromosoma
bacteriano, Hfr

39. Conjugación bacteriana

40. Conjugación
 Características del factor F
– Control de su propia transferencia
– Síntesis de un antígeno de superficie no presente
en las formas receptoras, que impide que exista
conjugación entre bacterias con el mismo tipo de
plásmido.
– Formación del tubo citoplásmico
– Transferencia del material genético

41. Conjugación
 Fases del proceso de conjugación:
– Contacto entre la formas F+ y F-
– Formación del tubo de conjugación
– Transferencia de parte del cromosoma (nunca el factor F)
– Formación de un cigoto parcial o merocigoto:
 Endogenote ( información propia de la bacteria receptora)
 Exogenote ( información que se incorpora)
– Recombinación y modificación de las características
genéticas de la bacteria receptora.
 En la transferencia no existe pérdida de material
genético por parte de la donadora, duplicación previa.

42. Conjugación

43. Transformación
 El ADN bacteriano se fragmenta y parte de estos
fragmentos penetran en otra bacteria integrándose en
el cromosoma de la receptora.
 La bacteria debe estar en un estado fisiológico
competente.
 Formación de merocigoto
 Recombinación
 La bacteria receptora pasa a presentar una
información distinta.

44. Transformación

45. Transducción
 La transferencia de material genético de una
bacteria a otra se realiza a través de un vector, un
virus.
 Tras la inducción del virus que estaba en una
bacteria lisogénica, y la lisis posterior,
aproximadamente 1% del material bacteriano es
arrastrado por el virus.
 Ante una reinfección ese material bacteriano pasará
a otra bacteria, formándose un merozigoto.
 Bacteria recombinante

46. Transducción