REINO MONERA- guía

8/18/2019 REINO MONERA- guía

1/17

ECOLOGÍA

REINO MONERA

LA CLASIFICACIÓN DE LOS REINOSLA CLASIFICACIÓN DE LOS REINOS

Por muchos años, después de que se consolidara el Sistema Natural establecido por Linneo, sólo seaceptó la existencia de dos reinos, el de los animales y el de las plantas. Pero con el desarrollo del micros-copio se descubrió una enorme cantidad de microorganismos cuya clasiicación se hac!a cada "e# m$snecesaria. %l e"olucionista alem$n %rnst &aec'el propuso, a inales del siglo ()(, la construcción de untercer reino constituido por microorganismos, el de los Protistas. &aec'el reconoció que algunos de estosmicroorganismos carec!an de n*cleo celular y los denominó +onera.

Posteriormente, en /, el bot$nico estadounidense &erbert 0opeland propuso la creación de unreino para +onera que eran, naturalmente, las bacterias. Los hongos ueron los *ltimos organismos quemerecieron la creación de un reino, al que se llamó 1ungi.

%n el ecólogo estadounidense 2obert 3hitta'er, propuso una clasiicación general de losseres "i"os en cinco reinos4 Monera, Protista, Fungi, Plantae y Animalia. Para reali#arla, tomó comobase el tipo de organi#ación celular 5procariota o eucariota6, el n*mero de células que compone alorganismo 5uni o pluricelular6 y la orma de nutrición 5autótroo, heterótroo por absorción, heterótroopor ingestión6.

%n 78, 3hitta'er y Lynn +argulis propusieron modiicar esta clasiicación, conser"ando eln*mero de reinos pero incluyendo dentro del antiguo grupo Protistas a las algas. %ste nue"o reino uedenominado Protoctista9 sin embargo, granparte de la literatura cient!ica siguió

utili#ando la denominación Protista. Lanue"a clasiicación en cinco reinos incluyea Monera 5bacterias6, Protoctista oProtista 5algas, proto#oos, mohos del limo

y otros organismos acu$ticos y par$sitosmenos conocidos6, Fungi 5l!quenes yhongos6, Animalia 5"ertebrados e in"er-tebrados6 y Plantae 5musgos, helechos,con!eras y plantas con lor6. &asta 77,el reino se consideraba la categor!asistem$tica m$s inclusi"a, es decir, m$sabarcati"a.

Sin embargo, los a"ances en:iolog!a +olecular brindaron datos conlos cuales el microbiólogo estadounidense0arl 3oese construyó un $rbolilogenético *nico en el cual se dierenciantres lina;es e"oluti"os principales. 3oesepropuso una nue"a categor!a, el ominio,que abarca a cada uno de estos lina;es.

Los tres dominios se denominan !acteria, Arc"aea y Eu#arya.Sólo uno de estos lina;es, %u'arya, es eucarionte y contiene a todos los organismos con células con

n*cleo4 protistas, hongos, plantas y animales.

1


2/17

:acterias y


3/17

citosol, en la cual se encuentran los org$nulos9 todas las células contienen cromosomas, 5ormadosprincipalmente por =N


4/17

• :acterias grampositi"as, como por e;emplo4 Streptomyces, que se utili#a paraproducir el antibiótico estreptomicina9 0lostridium botulinum, que causa elbotulismo, etc.

• 0ianobacterias4 son los *nicos procariotas que reali#an otos!ntesis para producirox!geno en orma similar a las plantas.

• Proteobacterias4 son bacterias gramnegati"as como e;emplos podemos citar42hi#obium, que son i;adoras de nitrógeno9 Nitrosomonas , que inter"ienen en elreciclado del nitrógeno en el suelo9 %scherichia coli, presente en el intestino de losmam!eros9 &elicobacter pylori, que produce *lceras g$stricas.

!. El ominio Arc"aea )Ar1ueoacterias*

Se conocen dos grandes grupos4 0renarqueota, ormado principalmente por hipertermóilos, y%uriarqueota, ormado por bacterias productoras de metano 5metanogénicas6 y por bacterias que pueden"i"ir en concentraciones salinas altas 5halóilas6. Se ha propuesto un tercer grupo, Iorarqueota, pero sus

integrantes nunca se han culti"ado9 por lo tanto, este grupo est$ en discusión.

23!I&A& DE LOS PROCARION&ES

Las ormas aerobias y anaerobias de :acteria han coloni#ado una inmensa di"ersidad de h$bitats4aguas dulces y salobres, #onas calientes y r!as, terrenos angosos, isuras de rocas y sedimentos marinos.+uchas de ellas con"i"en con otros organismos en el tubo digesti"o de insectos, moluscos o mam!eros, enla ca"idad oral, las "!as urogenitales y respiratorias de mam!eros o en la sangre de "ertebrados. >ambién

persisten por tiempos prolongados asociadas con ra!ces y tallos de plantas, con hongos 5l!quenes6 yproto#oos. Los procariontes del dominio :acteria también se encuentran como contaminantes en alimentoscomo leche, carne, hue"os, mariscos rerigerados y alimentos crudos, entre muchos otros.

Por su parte, las


5/17

citoplasma y el medio que rodea a la célula, a tra"és de la membrana. %llo le permite un desarrolloadecuado de sus unciones aun en ausencia de organelas espec!icas.

Forma y is(osicin celular

%l método m$s antiguo para identiicar a los microorganismos es por su apariencia. Las bacterias

exhiben una considerable di"ersidad de 6ormas celulares, entre las que se pueden mencionar cocos5pequeñas eseras69 coco bacilos 5o"oides6 como &aemophilus inluen#ae que produce meningitis en losniños y enermedades pulmonares en los adultos9 bacilos 5cilindros rectos6 como %scherichia oPseudomonas 9 espirilos4 células helicoidales como Spirillum minor, agente causal de la iebre producida porla mordedura de rata9 espiroquetas, que se dierencian de los espirilos en que son muy largas y delgadas9"ibriones, 5bastones cur"os con orma de coma6 como ibrio cholerae , agente causal del cólera.


6/17

Los bacilos de 0lostridium botulinum, causantes del botulismo, secretan una toxina mortal. Las ormas abultadas que se obser"an en la igura son estructuras de resistencia que le permiten sobre"i"ir en condiciones ad"ersas.>ambién tienen orma de bacilos las bacterias que causan diteria 50orynebacterium diphtheriae6 y tuberculosis 5+ycobacterium tuberculosis6, as! como la amiliar %. coli que produce diarreas.

Las células que se muestran aqu! tienen orma de cocos. %ntre las bacterias con orma de cocos se encuentra Streptococcus pneumoniae, uno de los agentes causantes de la neumon!a bacteriana9 Streptococcus lactis, que se usa en la producción comercial de queso, y Nitrosococcus, bacteria del suelo que oxida el amon!aco a nitrato.

Las espiroquetas inectan muchos animales sal"a;es y pueden transmitirse al hombre a tra"és de las ratas causando leptospirosis. La espiroqueta de la igura mide AA micrómetros de largo, que es un tamaño enorme para un procariota. %l >reponema pallidum, otra espiroqueta, es el agente causante de la s!ilis.

Organi7acin celular

%n la célula procarionte se pueden dierenciar4 el medio interno o cito(lasma, una solución acuosaque contiene, entre otros componentes, el material genético 5iene una doblecapa lip!dica y prote!nas. La dierencia con la membrana de la célula eucarionte es que las membranas de:acteria no contienen colesterol excepto los micoplasmas.

%n el dominio


7/17

celular9 del mismo modo, en las bacterias otosintéticas se encuentra la maquinaria necesaria para reali#ardicho proceso.

Ri.osomas

na célula bacteriana puede tener AAAA ribosomas en su citoplasma, dando al mismo un aspectogranular. 0ada ribosoma est$ ormado por


8/17

La estructura y el grosor de la pared deine dos grupos de microorganismos que se dierencian porsu respuesta a la coloración de Oram. Las bacterias grampositi"as tienen una pared m$s gruesa con $cidosteicoicos en el exterior. Las gramnegati"as tienen una pared m$s delgada y por uera presentan unasegunda bicapa lip!dica, ormada por lipopolisac$ridos, que cumple "arias unciones, en ella residen lastoxinas de muchas bacterias patógenas intestinales. %l espacio comprendido entre la membrana celular y lamembrana externa se llama periplasma y all! se cumplen algunas unciones en#im$ticas de hidrólisis y

digestión.%l microbiólogo danés 0. Oram descubrió que al tratar un preparado microscópico sucesi"amente

con un colorante "ioleta, un i;ador, un la"ado con alcohol y un colorante de contraste rosa o ro;o, algunasbacterias aparec!an "ioletas y otras rosadas. Las células que retienen el primer colorante y se tiñen de"ioleta se llaman grampositi"as.


9/17


10/17

Neisseria gonorrhoeae , que pro"oca la gonorrea, adhiriéndose a la mucosa del tracto genital9 la pérdida deimbrias la "uel"e incapa# de originar inección urogenital.

Los (4l4 son estructuras similares a las imbrias, pero m$s largos y menos numerosos. Su unción serelaciona con la conducción del material genético de una célula a otra durante el proceso de con;ugación.

+icrootogra!a electrónica de células de %. coli en con;ugación, la transerencia del material genético se lle"a a cabo a tra"és del pili 5pelo largo, hueco y especial6. La célula de la i#quierda est$ cubierta de pelos no sexuales, que probablemente le ayudan a adherirse a supericies.

Re(rouccin

Las bacterias se reproducen t!picamente por di"isión celular oisión binaria. na célula FmadreG duplica su material genético y celularque se reparte de manera equitati"a dando lugar a dos células ?hi;as?genéticamente idénticas a la original. Se trata de una reproducciónasexual o "egetati"a. Luego de numerosas multiplicaciones a partir de unacélula, se obtiene un clon o colonia de células iguales.

1isión binaria de %. coli

%ste esquema puede alterarse si se producen mutaciones, queconstituyen la mayor uente de "ariabilidad genética de los

procariotas. %n un culti"o de %. coli que se ha di"idido CA "eces,aproxima-damente el , de las células son mutantes. Las mutaciones y el corto tiempo de generación de los procariotas son, en granmedida, responsables de su extraordinaria capacidad de adaptación ydi"ersidad. Las bacterias también se reproducen sexualmente porque,adem$s del cromosoma bacteriano, tienen los (l:smios, que sonmoléculas de =N< mucho m$s pequeñas y también circulares. Lamayor!a de los pl$smidos pueden ser transeridos de célula a célula.%sta transerencia de =N< por contacto célula a célula se conocecomo con;ugación.

%l actor 1 5de ertilidad6 es un pl$smido presente en lascélulas 1Q dadoras 5machos6 y puede ser transerido a las células 1-5hembras6 receptoras9 estas células pueden transormarse en 1Q ytranserir, a su "e#, el actor 1. %n el momento de la transerencia, elpl$smido se replica por el mecanismo de c!rculo rodante y una copia de=N< de cadena simple entra a la célula receptora linealmente, demodo que los genes bacterianos penetran uno tras otro, en unasecuencia i;a. Luego se sinteti#a la cadena complementaria.

%n , un grupo de cient!icos ;aponeses descubrió que laresistencia a ciertos antibióticos y a otras drogas antibacterianaspuede ser transerida $cilmente de una bacteria a otra. Luego deme#clar bacterias sensibles a ciertas drogas con bacteriasresistentes adecuadas, el AA de las bacterias sensibles puede

10


11/17

transormarse en resistente en el pla#o de una hora. Se encontró que la resistencia se debe a latranserencia de pl$smidos que se conocen ahora como pl$smidos 2.

Nutricin

%n cuanto a su nutrición, encontramos todas las alternati"as posibles4 algunos organismos son

capaces de sinteti#ar las moléculas org$nicas a partir de sustancias inorg$nicas simples 5agua, dióxido decarbono6 y alguna uente de energ!a como la lu# solar, es decir, son autótroos. Ktros, son heterótroos,es decir utili#an los compuestos org$nicos producidos por otros seres "i"os.

%xisten dierentes tipos de bacterias heterótroas4

o Las sapróitas, que "i"en sobre los cuerpos muertos de animales y "egetales, sonimportantes porque descomponen los cuerpos de las plantas y animales muertos en suscomponentes esenciales, haciéndolos accesibles para ser utili#ados como alimento por lasplantas.

o

+uchas bacterias se encuentran, en condiciones normales, en los te;idos humanos, inclusoen el tubo digesti"o y la piel, donde pueden resultar indispensables para los procesosisiológicos. %ste tipo de relación recibe el nombre de mutualismo.

o Los par$sitos, el tercer tipo, pueden pro"ocar la destrucción de las plantas o de losanimales en los que "i"en.

Res(iracin

0on respecto a la respiración celular, existen bacterias que son aeróbicas estrictas u obligadas, esdecir que solo pueden "i"ir en presencia de ox!geno 5bacterias acéticas6. Ktras bacterias son anaeróbicas

estrictas, es decir, el ox!geno es letal para ellas 5bacterias causantes del botulismo, el tétanos y lagangrena6. %xisten adem$s, bacterias anaerobias acultati"as, como %. coli , son capaces de respiraraeróbicamente si el ox!geno se encuentra presente en el medio.

Formacin e enos(oras

0uando las condiciones ambientales setornan inhóspitas, muchas bacterias del dominio:acteria orman estructuras latentes protectoras

llamadas endosporas. La endospora 5literalmente,?espora interior?6 se orma adentro de la bacteria,como lo muestra la igura 5las endosporas aparecencoloreadas de ro;o en el interior de las bacterias6.La misma contiene material genético y unas pocasen#imas encerradas dentro de una gruesa capaprotectora. La acti"idad metabólica cesa porcompleto. Las endosporas son estructurasresistentes que sobre"i"en en condiciones suma-mente desa"orables.


12/17

La ormación de esporas incrementa, en gran medida, la capacidad de super"i"encia de las célulasprocarióticas. Por e;emplo, las esporas de 0lostridium botulinum , la bacteria que causa el botulismo, no sedestruyen al ser her"idas durante "arias horas.


13/17

necesitan nitrógeno para crecer9 obteniéndolo de las bacterias i;adoras de nitrógeno, o bacteriasnitriicantes 52hi#obium , reponema pallidum . Se laclasiica seg*n su orma de contagio en s!ilis adquirida y s!ilis congénita.

S46ilis a1uiria. Las espiroquetas penetran en los te;idos durante el acto sexual y se multiplicanr$pidamente en el sitio de entrada. Luego, a tra"és de la sangre, llegan a los ganglios y otros órganos.Presenta tres per!odos e"oluti"os4

Per!odo primario o de inección. 0onsiste en la ormación del el chancro -una *lcera re-

dondeada u o"al, no dolorosa- que aparece dos o tres semanas luego del contagio. %l chancrosiil!tico es sumamente ineccioso y se ubica en la #ona genital, aunque puede locali#arsetambién en la región anal o bucal.

Per!odo secundario o de reacti"ación. Se presenta con sintomatolog!a "ariada y m*ltiple9 laslesiones pueden locali#arse en la piel y en otros órganos. 0omien#a a los setenta d!as de lainección, cuando el chancro "a desapareciendo9 durante este per!odo la s!ilis también esdenominada ?gran simuladora?, porque las lesiones tienen el aspecto de las de la "aricela, laditeria, etc. >anto en el per!odo primario como en el secundario, el peligro de contagio esmuy grande.

Per!odo terciario o de destrucción. Si no ue tratada en los per!odos anteriores, semaniiesta luego de un tiempo de latencia de unos treinta años, produciéndose entonces ladestrucción de los te;idos, y quedando el sistema ner"ioso central irre"ersiblementecomprometido9 la aección puede pro"ocar con"ulsiones, par$lisis, sordera, hemiple;!a,incontinencia urinaria, alteración del habla, temblores, etc. %n la piel aparecen lesionesdestructi"as que de;an cicatrices considerables. La lesión undamental de este per!odo es elgoma, masa dura de te;idos que se orma en algunos órganos, como el h!gado o el cerebro.

S46ilis cong8nita. Las espiroquetas de la madre enerma atra"iesan la barrera placentaria a inesdel cuarto mes de embara#o contagiando al eto.

%n la s!ilis preco#, los s!ntomas aparecen antes de los dos años de "ida, produciéndose

lesiones en la piel, las mucosas y los huesos, y un agrandamiento del h!gado y del ba#o.La s!ilis tard!a se maniiesta después de los dos años, y las lesiones producen alteracionesen los dientes, los huesos, la piel y otros órganos, pro"ocando también sordera.

&uerculosis )&!C*

%n /, una serie de inormes publicados por la Krgani#ación +undial de la Salud 5K+S6 y por el3orldTatch )nstitute dio a conocer una triste noticia4 "arias enermedades que parec!an erradicadas, ocuando menos ba;o control, hab!an reaparecido con mayor "irulencia. %ntre éstas, una de las m$s

preocupantes es la tuberculosis 5>:06, una enermedad inecciosa producida por el bacilo +ycobacterium tuberculosis . %n 88B, el microbiólogo alem$n 2obert Ioch 58RC-A6 descubrió el agente causal, por loque también se lo conoce como bacilo de Ioch.

13


14/17

La >:0 constituyó un gra"e problema para la salud mundial. Se estima que en %uropa, durante el si-glo ()(, una de cada die# muertes era pro"ocada por esta aección.


15/17

trastornos "isuales como diplop!a 5"isión doble6 e incapacidad para deglutir y para hablar. No hay iebre nis!ntomas gastrointestinales. La muerte se produce por par$lisis respiratoria o paro card!aco.

%l botulismo del lactante aecta sobre todo a niños menores de un año y es debido a la ingestión deesporas, y no de la toxina preormada, como en el caso del botulismo de origen alimentario. La miel es un"eh!culo com*n para la diseminación de las esporas. Los primeros s!ntomas son4 estreñimiento9 letargia9intranquilidad9 alta de apetito9 diicultad para deglutir9 pérdida de control de la cabe#a, etc. La ener-

medad e"oluciona hasta producirse una debilidad generali#ada y, en algunos casos, insuiciencia y parorespiratorios.


16/17

>ambién existe el tétanos neonatal, una causa recuente de mortalidad de los recién nacidos enpa!ses en "!as de desarrollo. Se produce por alta de "acunación de la mu;er embara#ada 5porque no hasido "acunada nunca o el lapso es mayor a A años6.

!iliogra64a0

• eresa y otros. :iolog!a. La "ida en la tierra. Sexta %dición. Prentice &all. +éxico.BAAC.

• 0


17/17

. WYué importancia tiene conocer la estructura de la pared celular en bacteriasX W=e qué modopuede hacerseX

A. %xplica las ormas de reproducción de las bacterias y la utilidad de conocer estos procesos.

. WYué tipo de nutrición tienen las bacteriasX

B. WYué signiican los siguientes términos4 aerobio estricto, anaerobio acultati"o, anaerobio

estrictoX =a un e;emplo en cada caso.C. WYué son las endosporasX W0u$ndo se orman y cómo est$n constituidasX W>ienen alguna

importancia para el hombreX

R. W%n qué tipos de ambiente podemos encontrar bacteriasX W0u$l es la causaX

. =esde el punto de "ista ecológico existen bacterias que producen enermedades9 explica para cadauna de las enermedades mencionadas4

Documents

REINO MONERA- guía