1. La diversidad de los
microorganismos
Tema 18

2. Microbiología
Ciencia que estudia los microorganismos

3. Pasteur
Cada proceso de fermentación
es realizado por un
microorganismo distintos.
Demuestra la falsedad de la
teoría de la generación
espontánea demostrando que
los microbios estaban en el aire.
Schwann indica que las levaduras son
responsables de la fermentación alcohólica.

4. Métodos de estudio de los microorganismos
Microorganismos
Cualquier ambiente
Mezcla de especies
En la naturaleza
Para estudiarlos
Cultivos
Condiciones
controladas y
óptimas
Individuos genéticamente
homogéneos (cultivo puro)
Métodos de aislamiento
Identificación
Asepsia y esterilización

5. Medios de cultivo en laboratorio
-Son ricos en nutrientes.
-Pueden ser líquidos o sólidos (agar-agar).
-Pueden contener sustancias específicas para que crezcan ciertos tipos
de microorganismos.

6. Aislamiento por agotamiento de asa en superficie.
Métodos de aislamiento de los microorganismos
Con un asa bacteriológica, se pasa una porción de la muestra a la
superficie de un medio de cultivo hecho a base de agar y se siembra en
el medio por estrías en cuadrantes.

8. Métodos de estudio de los microorganismos
Aislamiento por dilución y siembra en profundidad

9. Métodos de estudio de los microorganismos
Aislamiento directo
Para los microorganismos de mayor
tamaño (algas, protozoos) que se
pueden aislar utilizando pipetas Pasteur
y una lupa binocular.

10. Colonias de bacterias
Serratia marcescens
Cultivada en Agar
MaConkey
Pseudomonas aeruginosa
Cultivada en
Agar Tripticasa-soja
Shigella flexneri
Cultivada en
Agar
MacConkey Colonias de Bacillus subtilis que han
crecido en medios con pocos nutrientes

11. Métodos de esterilización
Comprende todos los procedimientos físicos y químicos, que se emplean
para destruir los microorganismos de un medio de cultivo o material de
laboratorio.

12. Es el más utilizado. Se emplea un autoclave (120ºC-
20’)
Se usan membranas filtrantes con poros de un
tamaño determinado. Se usan si el calor afecta al
medio de cultivo.
Tienen gran penetrabilidad y se las utiliza para
esterilizar materiales termolábiles. Muy usadas a
escala industrial. Afectan a los ácidos nucleicos

13. Utilización de un asa de cultivo como método de
transferencia aséptica

14. • No es un proceso de esterilización
• Es un proceso que reduce la población microbiana de un líquido.
• La leche, nata y ciertas bebidas alcohólicas (cerveza y vino), los zumos, se
someten a tratamientos de calor controlado que sólo matan a ciertos
tipos de microorganismos pero no a todos.
• La temperatura seleccionada para la pasteurización se basa en el tiempo
térmico mortal de microorganismos patógenos. Es el tiempo más corto
necesario para matar una suspensión de bacterias a una temperatura
determinada.
Pasteurización

15. Métodos de identificación

16. Clasificación de los microorganismos
Bacterias
Algas
Hongos (levaduras)
Protozoo
s

17. Clasificación de los microorganismos

18. Bacterias
Características:
•Organismos procariotas
•Tamaño entre 0.1 y 50 µm
•Autótrofas o heterótrofas. Anaerobias, aerobias o anaerobias
facultativas.
•Se encuentran en cualquier tipo de ambiente sobre la tierra.
•Pueden estar solas o formar colonias.
•La forma es un criterio de clasificación (cocos, bacilos, vibrios y
espirilos)
•Hoy en día se clasifican por comparación de secuencias de ARN
ribosómico.
•Se distinguen dos grandes grupos: Eubacterias y arqueobacterias

20. (Antepasado universal)
PROGENOTE
Dominio
Bacteria
Dominio
Eukarya
Dominio
Archea
procariotas
eucariotas

21. • Grupo amplio, con varias ramas
evolutivas.
• Gran capacidad adaptativa.
• Son la mayor parte de las bacterias
conocidas

22. • Mayoría de anaerobias
• Membranas sin ac. grasos
• Pared sin peptidoglucanos

23. Morfología bacteriana
• Organización procariota
• Unicelulares
• Ausencia de membrana nuclear
• Ausencia de orgánulos membranosos
• ADN circular y no unido a histonas
• Ribosomas 70 S
CARACTERÍSTICAS
GENERALES
ESTRUCTURAS PRESENTES
EN LAS BACTERIAS
• Cápsula bacteriana
• Pared bacteriana
• Membrana plasmática
• Citoplasma
o Ribosomas
o Inclusiones
o Vesículas
• Material genético
• Pili y fimbrias
• Flagelos

24. Cápsula bacteriana
• Este componente no aparece en todas las bacterias (en las patógenas si
suele estar presente).
• Mide entre 100 y 400 Å de grosor
• Está formada por polímeros glucídicos que no llegan a formar una
estructura definida.
Propiedades de la Cápsula
o Mejora en las propiedades de difusión de nutrientes hacia la célula.
o Protección contra la desecación.
o Protección contra la predación por parte de protozoos.
o Protección contra agentes antibacterianos y bacteriófagos.
o Adhesión a sustratos.

25. Pared celular
• Cubierta rígida que rodea la membrana.
• Poseen todas las bacterias excepto los
micoplasmas.
• Espesor entre 50 a 100 Å
• Sirve como criterio de clasificación según su
respuesta a la tinción de Gram (Gram +
/Gram -)
• Funciones:
• Protección ante cambios de presión
osmótica
• Regulación del paso de iones
• Mantenimiento de la forma celular
• Resistencia a antibióticos4-membrana citoplasmática,
5-pared celular,
6-membrana externa,
7-espacio periplásmico.
1-membrana citoplasmática,
2-pared celular,
3-espacio periplásmico.
Bacteria Gram
positiva.
Bacteria Gram
negativa

26. Bacterias Gram positivas
Gram +
Gram -

27. Bacterias Gram positivas
Paredcelular
Peptidoglucano
Membrana
plasmática
Ácido teicoicoÁcido lipoteicoico
Pared formada por una capa
gruesa de mureína
(peptidoglucano) formado por NAG
y NAM enlazados por enlaces O-
glucosídicos.
Las moléculas de NAM se enlazan
con proteínas, polisacáridos y
ácidos teicoicos

28. Bacterias gram negativas
• Membrana citoplasmática (membrana
interna)
• Pared celular delgada de peptidoglucano
• Membrana externa
Entre la membrana citoplasmática interna y
la membrana externa se localiza el
espacio periplásmico, que contiene
enzimas importantes para la nutrición en
estas bacterias.
Paredcelular
Membrana plasmática
Porina
LPS
Lípido A
Peptidoglucano
La membrana externa contiene
proteínas como las porinas (canales
proteícos que permiten el paso de
ciertas sustancias) o diversos enzimas.
También presenta lipopolisacáridos.

29. Constituye una fina capa de unos 8 nm de espesor: mantiene la integridad celular y es altamente
selectiva.
ESTRUCTURA
Proteína
Fosfolípidos
Fosfolípidos
•No tiene esteroles como el colesterol.
•El porcentaje de los distintos tipos de
fosfolípidos es diferente.
• Algunas bacterias como las arqueas tienen
unidades de isopreno en lugar de ácidos
grasos.
•En algunas arqueas las cadenas hidrofóbicas
de cada lado se unen covalentemente entre
sí formando una monocapa.
Diferencias con la de eucariotas
BICAPA LIPÍDICA
MONOCAPA LIPÍDICA
La estructura de monocapa es más estable y resistente en
ambientes con temperaturas elevadas.
Membrana plasmática de las bacterias

30. Mesosomas
1. Invaginaciones de la membrana
plasmática.
2. Incrementan la superficie de la
membrana.
3. Contienen enzimas relacionados con la
respiración o fotosíntesis (semejantes a
crestas mitocondriales o tilacoides)
4. Enzimas de fijación de nitrógeno y
asimilación de nitritos y nitratos
5. Sujeta el cromosoma bacteriano
6. Enzima ADN polimerasa

32. Material genético
ADN
bacteriano
• Circular
• Bicatenario
• Plegado
• Asociado a proteínas no histónicas
Plásmidos
• Material extra cromosómico
• Puede haber varias copias
• ADN bicatenario
• Pueden intercambiarse
• Se replican de forma independiente

33. Pili y fimbrias
• Estructuras tubulares de bacterias Gram
negativas.
• Sirven de anclaje.
• Las fimbrias son cortas y numerosas.
• Los pili atraviesan la membrana (las
fimbrias no) y permiten el paso de material
genético.

34. Flagelo bacteriano
Número y posición variable:
Monótricas
Lofótricas
Perítricas
Anfítrico
Partes del flagelo
•Cuerpobasal
•Filamento

35. Tipos de bacterias según su fuente de carbono y energía:
Nutrición bacteriana

36. Fuente de carbono
Fuente de
energía
Fuente de carbono
inorgánica
Fuente de carbono
orgánica
Luz Fotoautótrofos Fotoorganótrofos
Energía
química
Quimioautótrofos Quimioorganótrofos
Nutrición bacteriana

37. Reproducción bacteriana

38. • Se obtienen dos células hijas, con idéntica
información en el ADN circular, entre sí, y
respecto a la célula madre,
• Las células hijas son clones de la
progenitora.
• Se produce cuando la célula ha aumentado
su tamaño y ha duplicado su ADN.
• El ADN bacteriano se une a un mesosoma,
que separa el citoplasma en dos y reparte
cada copia del ADN duplicado a cada lado.

39. • Una bacteria donadora (F+) pasa
plásmidos (ADN) a una bacteria
receptora (F-).
• Si el plásmido se integra en el
cromosoma bacteriano se llama
episoma y puede transportar genes
de este cromosoma.

40. Las bacterias son capaces de captar del medio trozos de ADN procedentes de
otras bacterias o de otros organismos e integrarlos en su cromosoma

41. • Cuando una célula es atacada por un virus bacteriófago, la bacteria genera
nuevas copias del ADN vírico.
• En la fase de ensamblaje se pueden introducir fragmentos de ADN
bacteriano en la cápsida del virus.
• Los nuevos virus ensamblados infectarán nuevas células. Mediante este
mecanismo, una célula podrá recibir ADN de otra bacteria e incorporar
nueva información.

42. Funciones de relación
• Muchas bacterias tienen movilidad,
ya sea por flagelos, contracción o
reptación, acercándose o alejándose
de los estímulos ambientales (luz,
alimentos…)
• Pueden responder modificando su
metabolismo, adaptándolo a las
condiciones concretas.
• Si no pueden moverse y el ambiente
es desfavorable originan formas de
resistencia, las endosporas, formas
de vida latente protegidas por una
gruesa membrana, capaces de
resistir condiciones extremas.
• Cuando el ambiente es favorable,
germinan y originan bacterias
funcionales.

43. Protoctistas: Las algas
•Son Eukarya autótrofos fotolitótrofos (fotosintéticos).
•Algunas son móviles mediante flagelos y otras sésiles.
•Las algas microscópicas son unicelulares o forman colonias
•Sus paredes celulares tienen principalmente celulosa.
•Viven en medios acuáticos o en medio terrestre con abundante humedad.
•Tienen importancia ecológica como productores de oxígeno y ser la base de
las cadenas tróficas en ecosistemas acuáticos (fitoplacton)

44. Protoctistas: Las algas

45. Protoctistas: Protozoos

46. Protoctistas: Hongos
•Son Eukarya heterótrofos, unicelulares o pluricelulares
•Sus paredes celulares tienen principalmente quitina.
•Viven en ambientes muy diversos, la mayoría terrestres.
•Tienen importancia ecológica como descomponedores (saprófitos)
•Se reproducen por esporas, que se forman en las hifas. El conjunto de hifas es el
micelio
•Dependiendo de la estructura formadora de esporas se dividen en Ascomycetes
(ascas) y Basidiomycetes (basidios).

47. HONGOS FILAMENTOSOS
SETAS
LEVADURAS
HONGOS MUCOSOS
Conidios
(esporas)
Hifas sustrato
Hifas aéreas
• Son hongos filamentosos
unicelulares de forma
ovoide.
• Se reproducen
asexualmente por
gemación.
• Son importantes en
procesos industriales de
fermentación.
Candida albicans es una
levadura capaz de formar
micelio.
• Son los típicos mohos de la fruta, el pan o el queso.
• Forman filamento o hifas que se agrupan para formar el
micelio.
• Hongos filamentosos del grupo Basidiomycetes.
• Sus cuerpos fructíferos se denominan setas.
• La fusión de micelios haploides origina hifas dicarióticas
que formarán las setas.
• Filogenéticamente son muy distantes de los hongos (tienen
características entre hongos y protozoos)
• Se alimentan de microorganismos sobre materia vegetal en
descomposición.
• Se dividen en hongos mucosos celulares y acelulares.
Grupos de hongos

49. Los virus
Características generales
• Descubiertos por Pasteur (1884)
• Son partículas microscópicas sin estructura celular, formados
• por un fragmento de ácido nucleico rodeado por una cápsula proteica.
• Sólo visibles con microscopio electrónico.
• Son parásitos intracelulares obligados que utilizan metabolismo y reproducción del
huésped para multiplicarse.
• Poseen ADN ó ARN como material genético y una envoltura proteica que rodea el
ácido nucleico.
• Son metabólicamente inertes y carecen de maquinaría para generar energía o
sintetizar moléculas. No realizan nutrición ni relación por lo que muchos científicos
no los consideran seres vivos.
• Fuera del huésped no tienen actividad (viriones)

50. Los virus
Características generales
• Según su huésped se clasifican en bacteriófagos, virus
vegetales y virus animales.
• Son causantes de muchas enfermedades como gripe, hepatitis
o sida.
• Se utilizan en ingeniería genética como vectores en la
clonación de genes.
• Tienen papel en la evolución ya que pueden insertar material
genético de unos organismos en otros.
• Llevan información para unas pocas proteínas, de su
estructura y algunas enzimas.

51. Los virus: Clasificación

52. Los virus: Morfología
• Cápsida proteica
• Ácido nucleico
• Envoltura (no siempre)
Nucleocápsida
Virión
Las proteínas de la cápsida se llaman capsómeros y según se ordenen sirven como
sistema de clasificación de los virus
Helicoidales
Icosaédricos
Complejos
Con
envoltura
El ácido nucleico forma
una espiral. Los
capsómeros tienen
simetría helicoidal (VMT)
Capsómeros de dos tipos
hexones y pentones (gripe)
Cabeza icosaédrica y cuello
helicoidal (bacteriófagos)
Envoltura membranosa
con glucoproteínas víricas

55. Los virus: Multiplicación
● Los virus no realizan funciones de nutrición ni relación. Se
multiplican cuando se encuentra con una célula capaz de
infectar, penetra en ella y utiliza su maquinaria para
multiplicarse creando nuevas partículas virales.
● Elciclo replicativode los virus pueden seguir dos caminos:
- Ciclo lítico: se produce lisis (muerte celular).
- Ciclo lisogénico: se integran como profago.

56. Los virus: Multiplicación
División celular
Elciclo replicativode los bacteriófagos pueden seguir dos caminos:
CICLO
LÍTICO
CICLO
LISOGÉNICO
Inyección del
ADN vírico
Replicación del
ADN vírico
Síntesis de proteínas y
ensamblaje de
partículas víricas
Lisis
ADN
vírico
Cromosoma
bacteriano
Integración del ADN
vírico en el cromosoma
bacteriano

57. Ciclo lisogénico

58. Ciclo lítico

60. 1. ADSORCIÓN
La proteína de adhesión viral reconoce receptores específicos en el exterior de la
célula. Las células que carecen de los receptores apropiados no son susceptibles al
virus.
2. PENETRACIÓN
Los virus penetran las células de maneras diversas dependiendo de la naturaleza
misma del virus.
Virus envueltos
(A) Entran por fusión con la membrana plasmática.
(B) Entrada vía endosomas en la superficie celular
Virus no envueltos o desnudos
Pueden cruzar la membrana plasmática directamente o pueden ser tomados en
endosomas. Si son transportados en endosomas, luego cruzan (o destruyen) la
membrana de dichas estructuras.
3. PÉRDIDA DE LA CÁPSULA
Perdura hasta que nuevos viriones infecciosos sean creados.
4. SÍNTESIS DE ÁCIDO NUCLEICO Y PROTEINAS VIRALES
5. ENSAMBLAJE/MADURACIÓN6. LIBERACIÓN O DESCARGA
Fases de la multiplicación vírica

61. Virus desnudos
Virus envueltos

62. Ciclo de un retrovirus: VIH
1. Penetración en la célula y perdida
de envoltura
2. Paso de ARN a ADN gracias a la
transcriptasa inversa
3. Formación de ADN de doble
cadena
4. Integración en el cromosoma
celular
5. Transcripción
6. Traducción de proteínas víricas
a. Envuelta
b. Capsulas
c. Transcriptasa inversa
7. Ensamblaje
8. Salida de la célula

64. Viroides
• Son los agentes infecciosos más pequeños
conocidos.
• No poseen proteínas ni virus.
• Son secuencias de ARN circular que interfieren
con el ARN celular.
• Tienen una fases extracelular (metabólicamente
inactivos) y otra intracelular.
• Se han encontrado sólo en núcleos de células
vegetales, sobre todo, en cítricos.
• Pueden actuar como ribozimas y catalizar su
propia replicación.
• Se las considera las secuencias más antiguas,
anteriores a las células más primitivas, es decir,
antes de la formación del primer ser vivo.

65. Plantas afectadas
por viroides

66. • Son proteínas alteradas que actúan
provocando un cambio
conformacional en proteínas
normales, transformándolas en
proteínas alteradas.
• Este cambio provoca la pérdida de
la función en la proteína, pudiendo
generar graves alteraciones en la
célula.
• Éste es el caso del síndrome de las
"vacas locas" o la encefalopatía
espongiforme bovina y su variante
en la especie humana.
Priones
PrP
PrPsc

67. 1. La PrPsc, la forma molecular resistente a proteasa, actúa como ‘plantilla’.
2. Se asocia con la forma helicoidal permitiendo a esta última ser convertida a
la forma resistente de pliegues beta (presuntamente mediante la
disminución de barreras energéticas que normalmente previenen que esto
suceda).
3. Ahora hay dos moléculas de la forma resistente que pueden actuar como
plantilla y así el proceso se acelera.

68. En el ser humano
•Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob
•Insomnio familiar fatal.
•Nueva variante de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob.
•Enfermedad de Gerstmann-Straüssler-Scheinker..
•Kuru
En especies animales
•"Tembladera" o Scrapie (prurito lumbar) en ovejas.
•Encefalopatía espongiforme bovina (llamada enfermedad de las vacas locas).
Enfermedades causadas por priones