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Estructuras internas y externas a la pared celular microbiana (ESTRUCTURAS…
Estructuras internas y externas a la pared celular microbiana
ESTRUCTURAS INTERNAS O CITOPLASMÁTICAS
Las Estructuras Internas
están inmersas en el citoplasma, solución acuosa y viscosa que contiene solutos orgánicos e inorgánicos
Cuerpo de inclusión
Son gránulos de material orgánico o inorgánico, algunas veces rodeados de membrana
Funcionan como almacenamiento de compuestos energéticos que son usados como fuente de energía (polisacáridos, lípidos, polifosfatos
El glucógeno constituye el principal elemento almacenado por las enterobacterias (40% de su peso)
Algunas pseudomonas acumulan carbono como ácido poli-α-hidroxibutirato y las micobacterias contienen gránulos de polifosfato.
Con frecuencia las inclusiones pueden verse directamente con el microscopio de luz sin tinciones especiales.
Material genético
Plásmidos
constituyen el material genético extracromosómico.
Están constituidos por secuencias cortas de ADN circular bicatenario, existen y se replican independientemente del ADN cromosómico y son heredados por las células hijas.
No son esenciales para la vida de la bacteria, generalmente proveen a ésta una ventaja selectiva, ejemplo: resistencia de antibioticos.
Pueden transferirse de bacteria a bacteria mediante un proceso denominado conjugación.
Ribosomas
Se encuentran libres en el citoplasma.
Compuestos por proteínas y ácido ribonucleico (ARN)
Pueden presentarse aislado o como polirribosomas, asociados a ARN mensajero (ARNm) y a ADN cromosómico
Un mismo ARNm puede ser traducido por varios ribosomas simultáneamente durante la síntesis proteica.
Los ARNm bacterianos difieren en el número de proteínas para las que codifican
Algunos representan un único gen (monocistrónicos), otros, la mayoría, tienen secuencias que codifican para más de una proteína (policistrónicos).
Su función es la síntesis proteica y su cantidad aumenta cuando la bacteria crece en medios ricos.
Ácido desoxirribonucleico cromosómico
ADN, se compone de dos cadenas helicoidales de nucleótidos de purina y de pirimidina.
Las bacterias no poseen membrana nuclear, nucleolo ni aparato mitótico y no configuran masa cromosómica.
Aunque no existe un núcleo delimitado, hay una zona nuclear o nucleoide.
Su material genético está constituido por una molécula de ADN circular enrollado sobre sí mismo, asociado a proteínas básicas que no constituyen verdaderas histonas.
ESTRUCTURAS EXTERNAS O DE LA ENVOLTURA CELULAR
Membrana celular
Estructura vital para la bacteria, representa una barrera que separa el interior del exterior
Compuesta por fosfolípidos anfipáticos
La membrana se sella por puentes de hirdogeno, interacciones hidrofóbicas y cationes como el calcio y el magnesio que se combinan con los fosfolípidos cargados negativamente.
Su función es de barrera osmótica, tiene permeabilidad selectiva y permite el ingreso de nutrientes y salida de desechos por mecanismos de transporte activo y pasivo.
Pared Celular
Ubicada por fuera de la membrana plasmática, es una estructura vital para las bacterias que la poseen.
Los fármacos que bloquean su formación producen la lisis y muerte de las bacterias susceptibles.
La pared puede proteger a la célula de las sustancias tóxicas y es el sitio de acción de algunos antibióticos.
En el momento de la división celular. En la pared de la celular en división, enzimas producidas por la misma bacteria(autolisinas), forman como brechas en la “vieja pared”
Capsula
Cuando existe está ubicada por fuera de la pared celular.
Si su adherencia es débil y de grosor variable, se conoce como limo.
La cápsula protege a
la bacteria de la fagocitosis, principal mecanismo de defensa que pone en juego el huésped
ante la presencia de bacterias capsuladas.
Una respuesta efectiva para defenderse de este tipo de bacterias implica la producción de anticuerpos que se unan específicamente a la cápsula facilitando la opsonización y la fagocitosis.
Fimbrias o pilis
Son estructuras filamentosas, proteicas, que se diferencian de los flagelos por su diámetro.
No cumplen funciones de movilidad.
Son estructuras variables, no vitales para las bacterias que las poseen.
Los pili comunes cumplen funciones de adherencia a receptores específicos y superficiales, jugando un papel fundamental en la colonización.
Existen otras estructuras llamadas pilis sexuales que son más largos y poca cantidad (dos
o tres por célula).
. El apareamiento de dos bacterias y la transferencia de ADN a través del pili sexual se conoce como conjugación.
Se transfiere material genético de una célula donadora (que posee un plásmido F que codifica el pili sexual, entre otras cosas) a una receptora.
Flagelos y filamentos axiales
Los flagelos son filamentos proteicos, helicoidales, delgados y rígidos, de longitud y diámetro uniforme, responsables de la movilidad de la bacteria.
El filamento tiene forma de hélice rígida y la bacteria se mueve cuando ésta gira, como
las hélices de un barco.
La dirección de la rotación flagelar determina la naturaleza del movimiento bacteriano: la rotación de los flagelos en dirección contraria a las agujas del reloj permite el movimiento de avance, mientras que la rotación en el sentido de las agujas del reloj hace que las células den vueltas.
Los flagelos no son necesarios para la vida bacteriana.
Su síntesis está regulada por las necesidades nutricionales o el estado energético y ocurre por la adición de monómeros de flagelina al extremo distal de los flagelos en crecimiento.
Esporos
Se desarrollan dentro de células bacterianas vegetativas
(por eso la denominación de endospora) de los géneros Bacillus y Clostridum entre otros.
Estas estructuras son resistentes a situaciones vitales estresantes como el calor, la desecación,
la radiación ultravioleta, los ácidos y los desinfectantes químicos.
En el ambiente las endosporas permiten la supervivencia de las bacterias cuando la humedad o los nutrientes son escasos
Pueden permanecer en esta forma por años o convertirse nuevamente en la forma vegetativa idéntica a la que les dio origen; este proceso recibe el nombre de germinación de la espora.
La formación de esporas, esporogénesis o esporulación, comienza cuando cesa el crecimiento debido a una falta de nutrientes.
Por último, en el crecimiento, el protoplasto de la espora sintetiza nuevos componentes, emerge a partir de los restos de la cubierta de la espora y se transforma nuevamente en una bacteria activa.
