Biologia de los microorganismos (43)

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54 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
Estructura de las vesículas de gas
Las vesículas de gas son estructuras de forma cónica constitui-
das por proteínas. Son estructuras huecas pero rígidas, de lon-
gitud y diámetro variables (Figura 2.40). En especies diferentes, 
la longitud de las vesículas de gas varía desde unos 300 hasta 
más de 1.000 nm, y su anchura va de 45 a 120 nm, pero para 
una especie determinada el tamaño es constante. El número de 
vesículas puede variar de unas pocas a varios centenares por 
célula, y son impermeables al agua y a los solutos, pero per-
meables a los gases. La presencia de vesículas en las células se 
puede detectar por microscopía óptica, que muestra los gru-
pos de vesículas, llamados vacuolas, como inclusiones irregu-
lares brillantes (Figura 2.40a), o por microscopía electrónica de 
transmisión de secciones celulares finas (Figura 2.40b). 
Las vesículas de gas están compuestas por dos proteínas dife-
rentes. La proteína principal, llamada GvpA, es pequeña, hidró-
foba y muy rígida, y forma la cubierta impermeable de la vesícula. 
Las moléculas de GvpA se alinean para formar una especie de 
nervios paralelos. La rigidez es esencial para que la estructura 
resista la presión ejercida desde el exterior. La proteína minori-
taria, GvpC refuerza la cubierta de la vesícula de gas mediante 
entrecruzamientos y uniones a los nervios formando ángulo 
para mantener unidas varias moléculas de GvpA (Figura 2.41).
La composición y la presión del gas en el interior de una vesí-
cula son las existentes en el medio en que está suspendido el 
organismo; sin embargo, la densidad de una vesícula de gas 
(Figura 2.38b, c). Aunque esta membrana no es una verdadera 
unidad (una bicapa como la membrana citoplasmática), las pro-
teínas de las membranas de los magnetosomas son funcionales 
y catalizan la precipitación de Fe3+ durante la síntesis de estos. 
Una membrana no unitaria similar rodea los gránulos de PHA 
y los glóbulos de azufre. La morfología de los magnetosomas 
parece ser específica de la especie, y su forma puede ser cua-
drada, rectangular o puntiaguda. No se han descubierto toda-
vía Archaea con magnetosomas.
MINIRREVISIÓN
 ¿En qué condiciones esperaría que se sintetizara PHA o 
glucógeno?
 ¿Por qué es imposible que las bacterias grampositivas 
almacenen azufre como lo hacen los quimiolitótrofos 
gramnegativos que oxidan el azufre?
 ¿En qué se parecen y en qué se diferencian los magnetosomas 
y las inclusiones de Gleomargarita?
2.15 Vesículas de gas
Algunos procariotas son planctónicos, es decir, viven flotando 
en la columna de agua de los lagos y los océanos. Muchos orga-
nismos planctónicos pueden flotar porque contienen vesícu-
las de gas, estructuras que confieren flotabilidad a las células 
y les permiten posicionarse en ubicaciones concretas en una 
columna de agua.
Los ejemplos más llamativos de bacterias con vesículas de gas 
son las cianobacterias que forman acumulaciones masivas lla-
madas floraciones en lagos y otras masas acuáticas (Figura 2.39). 
Las cianobacterias son bacterias fotótrofas oxigénicas ( Sec-
ciones 1.3, 13.4 y 14.3). Las células con vesículas de gas suben a 
la superficie del lago y son arrastradas por los vientos en gran-
des masas. Otros procariotas pertenecientes a Bacteria y a 
Archaea, fundamentalmente acuáticos, tienen también vesícu-
las de gas; sin embargo, no se ha encontrado esta propiedad en 
eucariotas microbianos.
Figura 2.39 Cianobacterias flotantes. Flotación de cianobacterias con
vesículas de gas que han desarrollado una floración en un lago de agua dulce. 
Lago Mendota, Madison (Wisconsin, EE. UU.).
Figura 2.40 Vesículas de gas de las cianobacterias Anabaena y 
Microcystis. (a) Micrografía de contraste de fases de Anabaena ; grupos 
de vesículas de gas forman vacuolas de gas que se observan en fase clara 
(flechas). (b) Micrografía electrónica de transmisión de Microcystis; las vesículas 
de gas se disponen en forma de haces, que se observan longitudinalmente y en 
corte transversal. Ambas células miden unos 5 μm de ancho.
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