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CÉLULA BACTERIANA
Es la región donde se encuentra el ADN de las Bacterias Este
ADN, normalmente circular, se encuentra sin una envuelta
celular, la única barrera es la membrana plasmática de la
propia bacteria, pero no está rodeada de una específica,
como el ADN de eucariotas, que se encuentra dentro del
núcleo, que posee una doble membrana.
El aparato de Golgi, es también llamado
complejo o cuerpo de Golgi, se encarga de la
distribución y el envio de los productos químicos
de la célula.
Modifica proteínas y lípidos (grasas) que han sido construidos en el retículo endoplasmático y los
prepara para expulsarlos fuera de la célula.
Las microfibrillas son cilindros rectos que se hallan en muchas
células y están constituidos por proteínas. Estos cilindros tienen
un diámetro aproximado de 250A y son bastante largos.
También son tiesos y, por tanto, comunican cierta rigidez a las
partes de la célula en las que se hallan localizados.
Esta anclado en la membrana citoplasmática y
en la pared celular, compuesto por proteínas
(está tor, complejo Mot), y atraviesa varios
sistemas de anillos. El motor está impulsado por la
fuerza motriz de una bomba de protones, esdecir, por el flujo de protones (iones de
hidrógeno) a través de la membrana plasmática
bacteriana
La membrana plasmática, membrana celular oplasmalema, es una bicapa lipídica que delimita
todas las células. Es una estructura laminada
formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas
que rodea, limita, da forma y contribuye a
mantener el equilibrio entre el interior (mediointracelular) y el exterior (medio extracelular) de
las células. Regula la entrada y salida de muchas
sustancias entre el citoplasma y el medio
extracelular. Es similar a las membranas que
delimitan los orgánulos de células eucariotas.
En ciertas bacterias se pueden reconocer dos
tipos de apéndices superficiales: los flagelos que
son órganos de locomoción, y los pili (Latín:
cabellos), conocidos también como fimbriae
(Latín : flecos). Los flagelos se observan tanto enbacterias Gram positivas como Gram negativas,
generalmente en bacilos y raramente en cocos.
En contraste los pili se observan prácticamente
solo en bacterias Gram negativas y solo escasos
organismos Gram-positivos los poseen. Algunasbacterias poseen tanto flagelos como pili.
Filamentos huecos largos y huecos con funciones
relacionadas con el intercambio de materialgenético y la adherencia a sustratos
En bacteriología, los Pili (singular pilus, que en latín significa pelo) son
estructuras en forma de pelo, más cortas y finos que los flagelos que
se encuentran en la superficie de muchas bacterias. Los Pili
corresponden a la membrana citoplasmática a través de los poros
de la pared celular y la cápsula que asoman al exterior.
Los términos fimbria y pilus son a menudo intercambiables, pero
fimbria se suele reservar para los pelos cortos que utilizan las
bacterias para adherirse a las superficies, en tanto que pilus suele
referir a los pelos ligeramente más largos que se utilizan en la
conjugación bacteriana para transferir material genético. Algunas
bacterias usan los Pili para el movimiento.
Esta formada al igual que en las células eucariotas, a excepción de las arqueo bacterias, por una bicapa de lípidos con proteínas, pero más fluida y permeable por no tener colesterol. Asociadas a la membrana se encuentran muchas enzimas, como las que intervienen en los procesos de utilización del oxígeno. Cuando las bacterias realizan la respiración celular necesitan aumentar la superficie de su membrana, por lo que presentan invaginaciones hacia el interior, los mesozonas. En las células procarióticas fotosintéticas hay invaginaciones asociadas a la presencia de las moléculas que aprovechan la luz, son los llamados cromatóforos, que se utilizan para llevar a cabo la fotosíntesis y se componen de pigmentos de bacterioclorofila y carotenoides.
Orgánulos refringentes formados por la agrupación
celular de vesículas de gas .
Las vesículas de gas tienen forma de cilindro con los
extremos cónicos. Su pared está constituido por el
ensamblaje regular de 2 tipos de proteínas .
La mayoritaria conforma el 97% de su estructura . La
otra minotaria conforma el 3% de su estructura . Y su
función es regular la flotabilidad.
Los cilios se presentan en filas longitudinales que recubren toda la célula, aunque enalgunos grupos sólo se observan cilios en una región limitada del cuerpo celular, en torno
al citostoma. En algunos casos los cilios aparecen agrupados en tufos o mechonesllamados cirros. Son utilizados para un gran variedad de funciones entre las que seencuentran el movimiento, arrastre, adherencia, alimentación y sensación. Elmovimiento de los cilios está coordinado con precisión, y la impresión que producen seasemeja a las ondas que el viento provoca en un trigal.
El sistema infraciliar es una organización única de los ciliados implicada en lacoordinación de los cilios. Incluye los cuerpos basales o cinetosomas y varias fibrillas y
micro túbulos denominados cinetodesmas. Los cilios usualmente se organizan enmonocinetias o dicinetias, que incluyen respectivamente uno o dos cinetosomas, cadauno soportando un cilio. Estos generalmente se organizan en filas, denominadas cinetiasque corren desde la parte anterior a la posterior de la célula. Otros se organizan enpolicinetias, grupos de varios cilios junto con sus estructuras asociadas.
El flagelo bacteriano es una estructura filamentosa que sirvepara impulsar la célula bacteriana. Tiene una estructura única,completamente diferente de los demás sistemas presentes enotros organismos, como los cilios y flagelos eucariotas, y losflagelos de las arqueas. Presenta una similitud notable con lossistemas mecánicos artificiales.
La forma de los flagelos es helicoidal.
Los flagelos están compuestos por cerca de 20 proteínas, conaproximadamente otras 30 proteínas para su regulación ycoordinación.
El flagelo bacteriano es unapéndice movido por un motorrotatorio. El rotor puede girara 6.000-17.000 rpm, pero elapéndice usualmente sóloalcanza 200-1000 rpm.1-Filamento,2-Espacio periplásmico3-Codo4-Juntura5-Anillo L6-Eje7-Anillo P8-Pared celular,9-Estátor,10-Anillo MS,11-Anillo C12-Sistema de secreción detipo III13-Membrana externa,14-Membrana citoplasmática15-Punta.
Es una parte del flagelo que es conocida también como la juntura universal o flexible.
La juntura se encuentra entre el filamento y el codo flagular.
Su función es de unir las dos estructura mencionadas anteriormente.
Representa hasta el 95% de la masa total del flagelo.
El filamento es un tubo hueco helicoidal de 20 nm de espesor
tiene una fuerte curva justo a la salida de la membrana externa; este "codo" permite convertir el movimiento giratorio del eje en helicoidal.
El filamento termina en una punta de proteínas.
El filamento del flagelo tiene tres partes:
1- curva o gancho
2- Látigo
3- Motor basal
La curva o gancho: es una porción de proteínas sin flagelinas, es como un refuerzo proteico pero Sin flagelina.
Su función es unir el filamento a la parte motora del flagelo.
El motor del flagelo está anclado a la membrana citoplasmática y la pared celular. Está formado por un eje central que atraviesa un sistema de anillos. Es diferente en Gram - y gram +
Es la estructura que, inmersa en la membrana citoplásmica y en la pared celular
Ancla el flagelo a la célula,
Está relacionada con la función del motor rotatorio y del conmutador (cambio del sentido de giro)
Alberga el aparato para la secreción y correcto ensamblaje de la mayor parte del flagelo
También llamado equivalente nuclear, se lo encuentra unido al
mesosoma como anclaje, en este tipo de célula se encuentra unúnico cromosoma de forma cíclica en esta organela se
encuentra la mayor cantidad de información genética del
organismo bacteriano.
Características de grupos patógenos.
Es una capa gelatinosa formada principalmentepor heterosacáridos.
Sus principales funciones son:
Mejora la difusión y regula el intercambio denutrientes.
Protección frente agentes extraños (anticuerpos,bacteriófagos y cel fagocíticas),
Favorecen la adhesión a los tejidos y tienennaturaleza antigénica.
La presencia de cápsula no es un carácterespecífico, ya que determinadas bacteriaspueden o no formarla en función de lascondiciones del medio de cultivo.
Presente en todas las bacterias excepto micoplasmas.
Es una envoltura rígida, exterior a la membrana, que da formaa la bacteria y sobre todo soporta las fuertes presionesosmóticas de su interior.
Está formada por peptidoglucanos (mureína), que sonheteropolímeros de azúcares y aminoácidos.
Son partículas solidas que han ingresado a la célula
por endocitos, están formados por moléculas cuyos
átomos están unidos entre si por enlaces químicos.
Aportan a la energía necesaria para que la célula
cumpla con sus procesos como la respiración
celular, y además ayuda a poner partes destruidas
de la estructura celular
Son invaginaciones de lamembrana citoplásmica que seobservan en muchas bacterias.
Suelen estar en determinadaslocalizaciones:
• Tabique transversal
• Cerca del nucleoide
Permanecen sin aclarar si sonartefactos de laboratorio oestructuras reales.
F u n c i o n e s
Algún papel en la formación del septo transversal.
Punto de anclaje del cromosoma bacteriano y de algunos plásmidos.
En la replicación y distribución del cromosoma a las células hijas.
Secreción de exoenzimas en bacilllus.
Los ribosomas son responsables delaspecto granuloso del citoplasma delas células. Es el orgánulo másabundante, varios millones por célula.
Son un complejo molecular encargadode sintetizar proteínas a partir de lainformación genética que les llegadel ADN transcrita en forma de ARNmensajero (ARNm). Sólo son visiblesal microscopio electrónico, debido a sureducido tamaño (29 nm encélulas procariotas y 32 nmen eucariotas).
La pared bacteriana es una cubierta rígida que rodea alprotoplasma,la poseen todas las bacterias exceptomicoplasmas, thermoplasmas y las formas L.
Estructura rígida y resistente que aparece en la mayoríade las células bacterianas. La pared bacteriana sepuede reconocer mediante la tinción Gram, quepermite distinguir dos tipos de paredes bacterianas:
Bacterias Gram +: son bacterias con paredesanchas, formadas por gran cantidad de capas depeptidoglucandos unidos entre sí.
Bacterias Gram -: son bacterias con paredesestrechas, con una capa de peptidoglucanos,rodeada de una bicapa lipídica muy permeable.Este tipo de bacterias son más resistentes a losantibióticos.
F u n c i o n e s
La función de la paredbacteriana consiste enimpedir el estallido de lacélula por la entrada masivade agua. Éste es uno de losmecanismos de actuación delos antibióticos; crean porosen las paredes bacterianas,provocando la turgencia enla bacteria hasta conseguirque estalle.
El hialoplasma o citosol esel medio intracelular, esdecir el medio acuoso delcitoplasma en el que seencuentran inmersos losorgánulos celulares.Representa entre el 50 y el80 % del volumen celular.Esta comunicado con elnucleoplasma mediantelos poros de la membrananuclear.
F u n c i o n e s
En el hialoplasma se producen muchas de lasreacciones del metabolismo celular, tantodegradativas (catabólicas) como de síntesis
(anabólicas).Algunas de las reacciones metabólicas del citosolson:
Glucólisis que es la degradación de la glucosa.
Glucogenolisis que es la degradación delglucógeno
Glucogenogénesis es la biosíntesis del glucógeno.
Biosíntesis de ácidos grasos, aminoácidos,nucleótidos etc.·Fermentaciones láctica y alcohólica, etc.
Las lipoproteínas son complejos macromoleculares compuestos por
proteínas y lípidos que transportan masivamente las grasas por todo
el organismo. Son esféricas, hidrosolubles, formadas por un núcleo
de lípidos apolares (colesterol esterificado y triglicéridos) cubiertos
con una capa externa polar formada a su vez por apoproteínas,
fosfolípidos y colesterol libre. Muchas enzimas, antígenos y toxinas
son lipoproteínas.
Estructura
Son agregados moleculares esféricos con una cubierta de grosor formada
por lípidos anfotéricos cargados, como colesterol no esterificado y
fosfatidilcolinas; entre ellos se insertan las apolipoproteínas. Estas moléculas
dirigen sus regiones apolares hidrófobas hacia el interior y sus grupos
cargados hidrofilicos hacia el exterior, donde interaccionan con el agua.
Esto se debe a que las grasas, no se pueden disolver en un medio acuoso
(son hidrofóbicas) por su naturaleza apolar, para eso necesitan proteínas
que las recubran para dejar expuestos solo la parte polar de dicha proteína
y de esta manera se pueda disolver la grasa en el plasma.
Se trata de una forma de reserva de fosfato inorgánico (polifosfato) que puede utilizarse en la síntesis. La Volutina se forma generalmente en células que crecen en ambientes ricos en fosfatos. Los corpúsculos metacromáticos se encuentran en algas, hongos y protozoos, así como en bacterias.
Estas inclusiones se tiñen de rojo con algunos colorantes azules,
como el azul de metileno y se conocen también como gránulos de Volutina. Estos gránulos son bastante grandes y característicos
en Corynebacierium diphtheriae, el agente etiológico de la difteria, por lo que tienen valor diagnóstico.
Los Corpúsculos
metacromáticos son unas
estructuras en cuyo
interior llevan fosfato,
presentando la particularidad
que son muy
afines por colorantes de tipo
básico
Los encontramos en el citoplasma de bacterias o de levaduras. El
plásmido no es indispensable para la célula huésped pero le confiere
ciertas propiedades. En efecto, los plásmidos son portadores de genes
útiles para las bacterias. Transmitido por un sistema de transfer horizontal
estos genes codifican para las proteínas que pueden volver resistentes a
las bacterias contra los antibióticos, antisépticos o metales pesados,
permitiendo una adaptación de éstas al medio hostil.
Los plásmidos son moléculas de ADN extracromosómico circular o lineal que se replican y
transcriben independientes del ADN cromosómico.
El número de plásmidos puede variar, dependiendo de su tipo, desde una sola copia hasta algunos cientos por célula. El término plásmido fue presentado por primera vez por el biólogo molecular norteamericano Joshua Lederberg en 1952.
Las moléculas de ADN plasmídico, adoptan una conformación tipo doble hélice al igual que el ADN de los cromosomas, aunque, por definición, se encuentran fuera de los mismos. Se han encontrado plásmidos en casi todas las bacterias. A diferencia del ADN cromosomal, los plásmidos no tienen proteínas asociadas.
En general, no contienen información esencial, sino que confieren ventajas al hospedador en condiciones de crecimiento determinadas. El ejemplo más común es el de los plásmidos que contienen genes de resistencia a un determinado antibiótico, de manera que el plásmido únicamente supondrá una ventaja en presencia de ese antibiótico.
Hay algunos plásmidos integrativos, es decir, que tienen la capacidad de insertarse en el cromosoma bacteriano. Estos rompen momentáneamente el cromosoma y se sitúan en su interior, con lo cual, automáticamente la maquinaria celular también reproduce el plásmido. Cuando ese plásmido se ha insertado se les da el nombre de episoma.
Los plásmidos se utilizan como vectores de clonación en ingeniería genética por su capacidad de reproducirse de manera independiente del ADN cromosomal así como también porque es relativamente fácil manipularlos e insertar nuevas secuencias genéticas
La envoltura celular bacteriana comprende la membranacitoplasmática y la pared celular más una membrana externa, siésta existe. La mayoría de las envolturas celulares bacterianas caenen dos categorías importantes: Gram-positiva y Gram-negativa.
Como en otros organismos, la pared celular bacteriana proporcionaintegridad estructural a la célula. En los procariontes, la funciónprimaria de la pared celular es proteger la célula contra la presióninterna causada por las concentraciones mucho más altas deproteínas y de otras moléculas dentro de la célula que en el medioexterior. La pared celular bacteriana se diferencia de la del resto delos organismos por la presencia de peptidoglicano (heteropolímeroalternante de poli-N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico) yestá situada inmediatamente a continuación de la membranacitoplásmica.
Para llevar a cabo las reacciones químicas
necesarias en el mantenimiento de la vida, la célula
necesita mantener un medio interno apropiado.
Esto es posible porque las células se encuentran
separadas del mundo exterior por una membrana
limitante, la membrana plasmática. Además, la
presencia de membranas internas en las células
eucariotas proporciona compartimientos
adicionales que limitan ambientes únicos en los que
se llevan al cabo funciones altamente específicas,
necesarias para la supervivencia celular.
La membrana plasmática se encarga de: aislar
selectivamente el contenido de la célula del
ambiente externo.
regular el intercambio de sustancias entre el interior
y exterior celular (lo que entra y sale de la célula);
comunicación intercelular.
Las microvellosidades son prolongaciones de la membrana plasmática con forma de dedo, que sirven para aumentar el contacto de la membrana plasmática con una superficie interna. Si el epitelio es de absorción, las microvellosidades tienen en el eje central filamentos de actina, si no fuera de absorción este eje no aparecería. Recubriendo la superficie hay una cubierta de glicocálix. Las microvellosidades son muy abundantes en epitelios de absorción, como el epitelio intestinal y el de la córnea.
Su función es aumentar la superficie absortiva de las células, y se estima que permite un aumento aproximado de 20 veces. Cada célula puede presentar hasta 1000 microvellosidades.
