CELULAS PROCARIONTES Y EUCARIONTES
Poseen en comun:
- Pared celular: en los organismos procariones es rigida y cumple la función de envolver al membrana citoplasmática, dar forma a la célula y protegerla con la lisis osmótica. En cuanto a las células eucariontes, muchas poseen pared celular, como por ejemplo: las plantas (celulosa), algas (celulosa y glicoproteinas) y hongos (quitina).
- Membrana citoplasmática: en ambos tipos de célula (procarionte y eucarionte) poseen similar estructura básica y funciones. Sirve como barrera impermeable, separando el medio interno de la célula con su medio externo. Se constituye por una doble capa de fosfolípidos y proteinas, las que son variables en su organización.
- Ribosomas: en las células procariontes, son estructuras formadas por proteinas y ARN; cumple la función de síntesis de proteinas. En los organismos eucariontes, son de mayor tamaño y densidad que en los anteriores. Están ligados a la superficie del Retículo Endoplásmático Rugoso (RER) y también los hayamos libres en el citoplasma. Su función, al igual que en las células procariontes, consiste en la síntesis de proteinas.
- Región nuclear: en el caso de la célula procarionte, se denomina nucleoide y es una molécula larga y circular de ADN doble: el cromosoma bacteriano. Este esta ligado a la membrana plasmatica y no contiene histonas, encontrandose rodeado de una membrana nuclear. En cuanto a las celulas eucariontes, se observa un nucleo verdadero, que corresponde a una región nuclear envuelta por la membrana nuclear, que separa al nucleo del citoplasma.
El núcleo es generalmente la mayor estructura celular, encontrandose en forma esférica u oval. Contiene moléculas de ADN con toda la información genética organizada en cromosomas.
La membrana nuclear es similar a la membrana plasmatica en cuanto a composición, se encuentra conectada al retículo endoplasmático y posee poros nucleares, loq ue permite la entrada y salida de sustancias. Dentro del núcleo se replica el ADN y se sintetiza en ARN. El ARN ribosomal se produce en los nucleolos.
BACTERIAS
Son microorganismos que poseen gran capacidad
reproductiva, lo que permite la generacion de ciertos elementos a partir
de su reproducción, que es catalogada como asexuada. Las bacterias son células procariontes y se
componen por:
- Flagelo: es algo parecido a una cola; su función
es permitir el desplazamiento de la bacteria. No todas las bacterias
tienen flagelo.
- ADN: ya que las baterias son células
procariones, es decir, no poseen un núcleo; su ADN se encuentra libre en
el citoplasta y es de tipo lineal, formando así una estructura circular
(no como en otras células que esta en forma de cromatina).
-
Plásmido: es una estructura circular de bases nitrogenadas donde se
encuentran ciertas propiedades específicas de cada bacteria, como por
ejemplo, la resistencia a antibióticos.
- Polirribosomas: son
ribosomas aheridos a la bacteria, lo que les permite acelerar la
síntesis (o fabricación) de proteínas. Esta síntesis es más rapida y
especifica que la que se produce en la célula eucarionte.
-
Membrana celular: es el límite de la célula; permite el intercambio de
nutrientes con el medio extracelular (fuera de la célula).
- Pared celular: le otorga la forma definida a la bacteria e impide su ruptura.
- Citoplasma: es el cuerpo celular, en otroas palabras, lo que se encuentra dentro de la célula.
-
Cilios: son los "pelitos" que se encuentran en la bacteria (en el
exterior). Son el medio de transporte de la bacteriqa, sobretodo en
aquellas que no tienen flagelo.
Tipos de Bacterias
Se clasifican según su forma en:
1- Coco: posee forma esférica; segun su forma de agrupación, encontramos estafilococos (agrupados linealmente) y estreptococos (agrupados en forma de racimo).
*Diplococo: agrupación de dos bacterias del tipo "coco".
2- Cocobacilo: posee forma ovalada, siendo un estado intermedio entre un coco y un bacilo.
3- Bacilo: bacteria alargada conforma de bastón.
4- Vibrio: posee forma de bastón doblado en el centro.
5- Espirilos y espiroquetas: son las bacterias que poseen forma de espiral.
Estructura de las bacterias
Además de que las bacterias sólo poseen una molécula de ADN circular,
que corresponde a su cromosoma, algunas especies también tienen
episómas y plásmidos, que corresponden a ADN extracromosomal. Estos
tienen forma circular (al igual que el cromosoma de la célula) y le
entregan características específicas a la bacteria, tales como la
resistencia a antibióticos.
Las bacterias no poseen citoesqueleto ni organelos celulares
membranosos, sin embargo, poseen una pared celular distintiva,
relativamente delgada y rígida y con una composición química distinta a
la que presentan las paredes celulares de las celulas vegetales y
de los hongos.
Transferencia de ADN
Debido a que la reproducción bacteriana es de tipo asexuada, y con el fin de aumentar su variabilidad, las bacterias usan métodos de reproducción como la transformación, transducción y la conjugación.
- Transformación: esla integracion de fragmentos de ADN viral en un cromosoma bacteriano.
- Transducción: es el mecanismo por el cual se transfiere ADN de una bacteria a otra, mediada por la acción de un virus.
- Conjugación: se lleva a cabo por medio de la unión de dos bacterias para transferir ADN o un plásmido. De aquí, se desprende la conjugación cromosomal y la conjugación plasmidial respectivamente.
Crecimiento Bacteriano
El
crecimiento bacteriano se limita según la disponibilidad de nutrientes y
de espacio que posean las bacterias en reproduccion. Se divide en 4
etapas:
1- Fase de latencia: en este período, las bacterias se
están adaptando a las condiciones ambientales para iniciar su
crecimiento. Esto requiere de la síntesis de nuevas enzimas y proteínas.
2-
Fase exponencial: se caracteriza por la multiplicación acelerada de las
bacterias, esto debido a las optimas condiciones ambientales.
3-
Fase estacionaria: en esta etapa, el crecimiento de la población
bacteriana se reduce debido al agotamiento de nutrientes y por la
acumulación de desechos metabóilicos producidos en ellas.
4- Fase
de declinación: corresponde al periodo en el cual disminuye la
población (aumenta la mortalidad); lo que determina su extinción.
Importancia de las Bacterias
- Industria alimentaria: varios alimentos y bebidas se producen gracias a la fermentacion de ciertas bacterias. Ejemplo de esto son los yogurts, el queso, aceitunas, entre otros.
- Control de plagas: algunas bacterias producen los qgentes que se utilizan comercialmente en la destruccion de plagas e insectos.
- Descontaminación: algunas bacterias se utilizan en el tratamiento de aguas residuales, para la descomposición de desechos sólidos en rellenos sanitarios. Un ejemplo es el proceso conocido como la contaminación biológica; en el cual un sitio contaminado se expone a microorganismos que degradan las toxinas, dejando subproductos inofensivos como el dioxido de carbono y cloruros..
- Flora bacteriana normal: corresponde a los distintos tipos de bacterias que habitan en nuestro intestino y que son de gran importancia para nosotros. Algunas, por ejemplo, producen vitamina B y ácido fólico. Además estas bacterias impiden que otras bacterias, de tipo patógenas, se alojen en el intestino y causen enfermedades.
- descomposición en los ecosistemas: las bacterias poseen un importante rol ecológico al actuar como descomponedores en las cadenas o tramas alimentarias.
VIRUS
Los virus son agentes patógenos que no han sido clasificados dentro de ningún grupo de seres vivos, pues no reunen las condiciones mínimas para ser considerados como seres vivientes.
Un virus es una particula submicroscópica infecciosa que tiene sólo un tipo de ácido nucléico, ya sea ADN, ya sea ARN, rodeado por una cubierta protéica denominada como cáspide viral. Todo esto junto es denominado como nuclecáspide. Algunos virus están rodeados por envolturas similares a la membrana celular.
Se dice que los virus representan un elemento genético en tránsito, ya que se alterna entre dos estados distintos: extra e intracelular. En fase extracelular, se denomina como virión y es metabólicamente inerte (sin reacciones químicas). El virión transporta el material genético viral desde la célula desde donde se produjo hacia otra donde se peuda introducir el ácido nucleico viral. Una vez introducido el virus en una célula, inicia el estado intracelular, donde se replica sintetizando genoma viral y las moleculas que cmponen la cubierta del virus.
Todos los virus son parásitos intracelulares submicroscópicos que reorientan el metabolismo de la célula receptora para producir nuevas partículas virales por medio del ciclo viral.
Se han clasificado en tres grupos, segun las células u organismos que aparacitan:
- Virus animales
- Virus vegetales
- Bacteriófagos (atacan a las bacterias)
Virus Bacteriófagos
En algunas ocasiones, llegan a destruir las bacterias infectadas, pero en otras, integran su material genético en el genoma de la bacteria, el que se duplica a travez de la duplicación del ADN bacteriano. Estos procesos son conocidos como via lícita y via lisogénica.
La primera vía (lícita) consiste en la activación del material genético viral; en consecuencia, sus genes se transcriben y traducen para dirigir el ensamble de nuevos virus. En la vía lisogénica se integra en amterial genético viral en el ADN de la célula receptora. En esta etapa hay una mínima expresión de los genes virales, sin embargo, el virus mantine su potencialiad para producir nuevos virus.
Ciclo de los Virus con ADN
1- Union específica de las glicoproteinas del virus con las de la célula receptora o infectada.
2- Se fusionan las membranas y la nuclecáspide del virus entra en la célula.
3- Se desensambla el nuclecaspide y el ADN del virus queda en el citoplasma de la célula receptora, mientras que las proteínas del virus son degradadas.
4- El ADN viral se duplica.
5- El genoma viral es transcrito, determinando la sintesis de ARN mensajero.
6- El ARN es traducido, comenzando la síntesis de proteínas de la cáspide viral y de glicoproteínas.
7- Las glicoproteínas son transportadas en vesículas hacia la membrana de la célula receptora.
8- Se fusionan las membranas de la vesícula con glicoproteínas y la célula receptora.
9- Se ensambla el ADN con las proteíns de la cáspide viral.
10- La nuclecáspide se ensambla con la membrana de la célula infectada.
11- Se originan nuevos virus que infectarán otras células.
Ciclo de los Virus con ARN
1- Union específica de las glicoproteinas del virus con las de la célula receptora o infectada.
2- Se fusionan las membranas y la nuclecáspide del virus entra en la célula.
3-
Se desensambla el nuclecaspide y el ADN del virus queda en el
citoplasma de la célula receptora, mientras que las proteínas del virus
son degradadas.
4- La transcriptasa inversa construye ADN viral a aprtir del ARN viral. Este ADN es replicado posteriormente.
5- El genoma viral es transcrito, determinando la sintesis de ARN mensajero.
6- El ARN se traduce por acciión de los ribosomas citoplasmáticos de la célula receptora, generando ARN polimerasa viral y preteínas de la nucleocáspide.
7- El ARN es traducido, comenzando la síntesis de proteínas de la cáspide viral y de glicoproteínas.
8- Las glicoproteínas son transportadas en vesículas hacia la membrana de la célula receptora.
9- Se fusionan las membranas de la vesícula con glicoproteínas y la célula receptora.
10- Se ensambla el ARN con las proteíns de la cáspide viral, formando la nuclecáspide.
11- La nuclecáspide se ensambla con la membrana de la célula infectada que contiene glicoproteínas.
12- Se originan nuevos virus que infectarán otras células.