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22 L O S F U N D A M E N T O S D E L A M I C R O B I O L O G Í A MINIRREVISIÓN ¿Qué significa el término cultivo de enriquecimiento? ¿Qué significa el término quimiolitotrofia? ¿En qué sentido los quimiolitótrofos son como las plantas? 1.10 La microbiología moderna y la genómica En el siglo xx el campo de la microbiología se desarrolló rápi- damente, ya que se inventaron muchas herramientas nuevas de laboratorio y la ciencia maduró y abarcó nuevas subdiscipli- nas. Muchas de estas subdisciplinas tenían tanto componentes de descubrimiento (básicos) como de resolución de proble- mas (aplicados) (Tabla 1.3). A mediados de siglo, con los estu- dios sobre las propiedades genéticas de los microorganismos, la microbiología experimentó un nuevo impulso. A partir de estas bases de genética microbiana se desarrollaron los nuevos cam- pos de la biología molecular, la ingeniería genética y la genó- mica. Estas subdisciplinas moleculares han revolucionado las ciencias de la vida y han engendrado nuevas generaciones de herramientas experimentales con las que atacar los problemas más complejos y desafiantes de la biología. Muchos de los avances actuales de la microbiología están impulsados por la genómica, que es el mapeo, la secuen- ciación y el análisis de los genomas. Los nuevos métodos de secuenciación del DNA y la mejora de la capacidad de los ordenadores han generado grandes cantidades de datos genó- micos que pueden servir para resolver problemas en medi- cina, agricultura y medio ambiente. El vertiginoso campo de la genómica por sí solo ha generado varias subdisciplinas de gran especificidad, como la transcriptómica, la proteómica y la metabolómica, que exploran los patrones de expresión del RNA, las proteínas y las rutas metabólicas, respectiva- mente. Los conceptos de genómica, transcriptómica, pro- teómica, metabolómica y otras «-ómicas» se presentan en el Capítulo 6. En la actualidad, la genómica se encuentra muy cerca de definir la mínima dotación genética necesaria para que una célula viva. Con esta información, los microbiólogos deberían ser capaces de definir los requisitos biológicos para la vida en términos genéticos precisos. Cuando llegue ese día, y proba- blemente no falte demasiado, debería ser posible la creación en el laboratorio de una célula viva a partir de componen- tes inertes —en esencia, por generación espontánea. Obvia- mente, hay todavía mucha ciencia apasionante aguardando a la nueva generación de microbiólogos, y si el lector sigue su viaje por este libro podrá entenderla y apreciarla. Buena suerte y bienvenido al sorprendente mundo de la microbio- logía. MINIRREVISIÓN Identifique la subdisciplina de la microbiología relacionada con cada uno de estos temas: metabolismo, enzimología, síntesis de ácidos nucleicos y proteínas, microorganismos y sus ambientes naturales, clasificación microbiana, herencia de caracteres, dotación genética de diferentes organismos. nitrificantes y las bacterias del azufre (Figura 1.24). Demostró que estas bacterias catalizan transformaciones químicas espe- cíficas en la naturaleza, y propuso el importante concepto de quimiolitotrofia, la oxidación de compuestos inorgánicos para obtener energía. Además, Winogradsky demostró que estos organismos, a los que llamó quimiolitótrofos (que quiere decir, literalmente, «comedores de tierra»), están muy extendidos en la naturaleza y obtienen el carbono del CO 2 . Así pues, descubrió que las bacterias quimiolitótrofas, al igual que los organismos fotosintéticos, son autótrofas. Winogradsky fue el primero en aislar una bacteria fijadora de nitrógeno, el anaerobio Clostridium pasteurianum, y como hemos dicho, Beijerinck se basó en este descubrimiento años después para aislar a su vez las bacterias fijadoras de nitró- geno aerobias (Figura 1.23). Winogradsky vivió casi hasta los cien años y publicó muchos artículos científicos y una nota- ble monograf ía, Microbiologie du Sol (Microbiología del suelo). Este trabajo, un hito en la microbiología, contiene dibujos de muchos de los organismos que Winogradsky estudió durante su larga carrera (Figura 1.24). Figura 1.24 Bacterias del azufre. Los dibujos originales fueron realizados por Sergei Winogradsky a finales de la década de 1880 y después copiados y coloreados a mano por su mujer Hèléne. (a) Bacterias fotótrofas rojas del azufre. Las Figuras 3 y 4 muestran células de Chromatium okenii (compárense con las micrografías de C. okenii de las Figuras 1.5a y 1.7a). (b) Beggiatoa, un quimiolitótrofo del azufre (compárese con las Figuras 1.15 y 14.27). F ro m M ic ro b io lo g ie d u S o l, u s e d w it h p e rm is s io n F ro m W in o g ra d s k y, S . 1 9 4 9 . M ic ro b io lo g ie d u S o l. M a s s o n , P a ri s . (a) (b) https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
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