Principios biológicos, virus, priones, procariotes

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Temario
Principios biológicos, virus, priones, procariotes.
Diversidad, comunidades, clasificación, bacterias y arqueobacterias. 
Protistas.
Introducción
La microbiología es el estudio de los microorganismos, un grupo grande y diverso de organismos microscópicos que vive en forma de células aisladas o en grupos de ellas.
Los microorganismos tienen un enorme impacto en la vida y en la composición física y química de nuestro planeta:
Se encargan de llevar a cabo ciclos de elementos químicos indispensables para la vida, tales como los ciclos del carbono, nitrógeno, azufre, hidrógeno y oxígeno.
Los océanos contienen 1000 millones más bacterias.
Se calcula que en la tierra existen 5 × 1030 células microbianas; constituyen el 90% de la biomasa de toda la biosfera. 
Más del 90% de las células de nuestros cuerpos corresponde a microbios (microbiota).
Clasificación de procariotas
Los criterios útiles pueden ser estructurales, fisiológicos, bioquímicos o genéticos.
Tiene dos dominios:
1.- Bacteria
2.- Archea, ninguna es patógena y muchas viven en ambientes extremos.
Procariotas comparten rasgos bioquímicos como la pared celular o los componentes de la membrana que las colocan en un grupo completamente aparte del de los demás microorganismos vivos. 
Un rasgo que comparten las arqueobacterias y eucariotas es la presencia de intrones en el interior de los genes.
Diversidad procariótica
El tamaño pequeño del cromosoma procariótico limita la cantidad de información genética que puede contener. 
Estos genes tienen que dedicarse a funciones esenciales como generación de energía, síntesis de macromoléculas y replicación celular. 
Estos pocos genes permiten la adaptación fisiológica del microorganismo a su ambiente. Ej:
Bacterias púrpuras, convierten la energía lumínica en energía metabólica sin producción de oxígeno. 
Bacterias verde-azules (cianobacterias) producen oxígeno que proporciona energía a través de la respiración en ausencia de luz. 
Los microorganismos aerobios dependen de la respiración en presencia de oxígeno para obtener energía. 
Muchos anaerobios llevan a cabo fermentaciones, de donde obtienen la energía mediante la reorientación metabólica de los sustratos químicos para el crecimiento.
Comunidades procarióticas
Una estrategia útil de supervivencia para los microorganismos especializados es pertenecer a consorcios, organizaciones en las que las características fisiológicas de los diferentes organismos contribuyen a la supervivencia del grupo en su conjunto. 
Cuando los microorganismos dentro de una comunidad interrelacionada desde el punto de vista físico se derivan directamente de una sola célula, la comunidad es un clon (puede contener hasta 108 células).
El gran número de células asegura que en el clon existe cuando menos una célula que posee una variante de cualquier gen en el cromosoma.
Por lo tanto, la variabilidad genética (la fuente del proceso evolutivo llamado selección natural) se encuentra asegurada en el interior de un clon. 
El alto número de células dentro de los clones ofrece protección a algunos integrantes del grupo: La gran cantidad de polisacáridos producidos dentro de un clon permite que las células que están en el interior sobrevivan al contacto con un elemento letal a una concentración que aniquilaría a células individuales.
Muchas bacterias utilizan un mecanismo de comunicación intercelular llamado sensor de quórum que regula la transcripción de los genes que participan en diversos procesos fisiológicos. Ej: formación de bioplaca.
La percepción del quórum depende de la producción de moléculas de señalización denominadas autoinductores o feromonas, que permiten que las bacterias vigilen su propia densidad poblacional.
Una característica que distingue a las procariotas es su capacidad de intercambio de pequeños paquetes de información genética. Ej: plásmidos de resistencia farmacológica.
Variedad de interacciones con otros microorganismos. 
Relaciones simbióticas como los cloroplastos y las mitocondrias (antecesor)
Relaciones parasitarias son nocivas para el hospedador. 
Virus
Son fragmentos de DNA y RNA rodeados por proteínas (capsómeros). Algunos poseen una estructura extra llamada envoltura.
Se multiplican en el interior de células procariotas o eucariotas pues no generan energía y al no tener ribosomas, no sintetizan proteínas.
Su tamaño oscila entre 20 a 300 nm por lo que sólo se observan al microscopio electrónico.
Priones
Son proteinas (proteínas prión PrP): una sialoglucoproteina con un alto contenido de una estructura helicoidal α secundaria, que es sensible a las proteasas y soluble en detergente. 
Se expresa en las superficies de las neuronas a través del anclaje glucosilfosfatidilinositol en cerebros infectados y no infectados.
La proteína prión sufre en cambio en su configuración que la transforma de su forma normal a una configuración patógena, PrPSc, ésta puede reclutar PrPc y convertirla en la variedad patógena. 
Su único componente conocido es una isoforma anormal de esta proteína prión (PrPres) que contiene un alto contenido de hoja o lámina β, su insolubilidad en detergentes, su tendencia a aglutinarse y su resistencia parcial a la proteólisis.
Son causantes de enfermedades como encefalopatía espongiforme bovina, kurú, insomnio fatal familiar, etc.
Protistas
Las eucariotas microbianas (protistas) son miembros de cuatro grupos principales: 
Algas, protozoarios, hongos y mohos. 
Algas
Son microorganismos que producen O2 como producto de la fotosíntesis. 
Todas las algas contienen clorofila en la membrana fotosintética de su cloroplasto intracelular. 
Muchas especies de algas son unicelulares. Otras algas forman estructuras multicelulares muy grandes.
Protozoarios
Son organismos protistas unicelulares no fotosintéticos. 
Los protozoarios son:
Flagelados (más primitivos).
Ameboides
Ciliadas.
Esporozoarios (son parásitos estrictos que casi siempre son inmóviles).
La mayor parte se reproduce de manera sexual, y asexual en generaciones alternas por medio de esporas.
Hongos
Son protistas no fotosintéticos que crecen en forma de conjuntos de filamentos ramificados y entrelazados (hifas) conocidos como micelios.
El microorganismo completo es un cenocito (aglomeración multinucleada de citoplasma continuo) confinado dentro de una serie de tubos ramificados.
Pueden ser:
Mohos, que poseen micelios.
Levaduras, no forman micelios pero se reconocen como hongos por la naturaleza de su reproducción sexual y la presencia de formas de transición.
Tarea 1:
Resumen sobre la historia de la microbiología.