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Ciencias de la Salud Biológicas y Ambientales | Ingeniería en Biotecnología 
 
Microbiología y taxonomía 
microbiana 
Taxonomía microbiana U1 
Programa de la asignatura: 
 
Universidad Abierta y a Distancia de México 1 
U1 Microbiología y taxonomía microbiana 
Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
Índice 
Presentación .............................................................................................................................. 2 
Propósitos ................................................................................................................................. 3 
Competencia específica ........................................................................................................... 3 
Ruta de aprendizaje .................................................................................................................. 4 
1.1. Microbiología ...................................................................................................................... 5 
1.1.1. Campo de estudio de la microbiología ............................................................................ 6 
1.1.2. Taxonomía ...................................................................................................................... 7 
1.1.3. Concepto de especie ..................................................................................................... 17 
1.2. Nomenclatura de microorganismos ................................................................................. 18 
1.2.1. Caracterización fenética ................................................................................................ 19 
1.2.2. Pruebas bioquímicas y tinciones ................................................................................... 20 
1.2.3. Caracterización genotípica ............................................................................................ 26 
1.2.4. Filogenia microbiana ..................................................................................................... 28 
1.2.5. Árboles filogenéticos ..................................................................................................... 29 
1.3. Virus ................................................................................................................................. 31 
1.3.1. Características y estructura de los virus ....................................................................... 34 
1.3.2. Replicación viral ............................................................................................................ 36 
1.3.3. Cultivo de virus .............................................................................................................. 39 
Actividades .............................................................................................................................. 42 
Autorreflexiones....................................................................................................................... 42 
Cierre de la unidad .................................................................................................................. 42 
Para saber más ....................................................................................................................... 44 
Fuentes de consulta ................................................................................................................ 45 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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U1 Microbiología y taxonomía microbiana 
Taxonomía microbiana 
Presentación 
 
La microbiología es una ciencia de estudio básica para el biotecnólogo, 
ya que los microorganismos son de gran importancia tanto benéfica como 
perjudicial en todas las áreas de desarrollo humano. Es por ello que en 
esta unidad nos adentraremos en el mundo de los microorganismos y 
revisaremos algunas definiciones que son importantes para comprender 
en esta área del conocimiento. 
 
En esta unidad estudiaremos a la microbiología desde el punto de vista 
taxonómico, por lo que aprenderemos cuáles son las herramientas que se emplean para 
poder identificar y nombrar a los microorganismos. La taxonomía es una herramienta muy 
importante en todas las ciencias biológicas, pero nosotros nos centraremos en la taxonomía 
microbiana, aprenderemos cuales son las herramientas que utiliza y en base a qué se han 
realizado las diferentes clasificaciones a lo largo de la historia. 
 
También nos adentraremos en el mundo de la microbiología estudiando a los virus, los 
cuales son considerados microorganismos aunque todavía no se ha llegado a un consenso 
acerca de si son seres vivos o no, es por ello que no entran dentro de ninguna clasificación 
taxonómica. Vamos a estudiar las características de los virus, cómo es su replicación y las 
distintas técnicas que se pueden emplear para cultivarlos y estudiarlos ya que éstos tienen 
gran importancia no solamente porque causan graves enfermedades en los humanos sino 
porque también causan grandes daños en la agricultura y ganadería, además de que 
actualmente son uno de los principales vectores empleados para la modificación genética 
de organismos. 
 
 
 
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U1 Microbiología y taxonomía microbiana 
Taxonomía microbiana 
Propósitos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esta unidad tiene el propósito de: 
 
• Definir a la microbiología y su campo de estudio. 
• Aplicar las bases de la taxonomía en la nomenclatura de microorganismos. 
• Identificar la utilidad de los árboles filogenéticos. 
• Describir las características y mecanismo de acción de los virus. 
 
 
Competencia específica 
 
 
 
Identificar el área de estudio y clasificación de la microbiología con el fin 
de diferenciar el objeto de estudio de la taxonomía microbiana y la 
virología mediante la aplicación de sus características diferenciales y el 
estudio de los árboles filogenéticos. 
 
 
 
 
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U1 Microbiología y taxonomía microbiana 
Taxonomía microbiana 
 
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Taxonomía microbiana 
1.1. Microbiología 
Antes de sumergirnos en el contenido de la asignatura, revisa la infografía que se muestra 
en la página anterior y que te permitirá tener un panorama completo de los contenidos que 
revisaremos en esta unidad, en caso de que tengas alguna pregunta o inquietud, consúltalo 
con tu docente en línea. 
 
La importancia de la Microbiología deriva de la necesidad biológica de estudiar los 
organismos que no son visibles a simple vista, y que sólo con ayuda de un microscopio se 
pueden observar, pero que su presencia en diferentes ambientes naturales o en la industria 
es indispensable, ya sea participando dentro de los ciclos de incorporación de nitrógeno, 
azufre y carbono, como aportando sus propiedades metabólicas dentro de algún proceso. 
Una de sus características importantes es que poseen la propiedad de adaptar su medio 
encontrando rápidamente las condiciones óptimas para crecer y colonizar lugares y 
ambientes tan variados e inimaginables que puedan existir, como la superficie de una 
prótesis ya implantada en el cuerpo de un paciente, un geiser a altas temperaturas, aguas 
con alto contenido en sales, las cavidades corporales de animales una herida, un reactor, 
entre muchos otros. 
 
 
 
Los primeros en visualizar la abundancia y diversidad de microorganismos a pesar de lo 
rudimentario de sus instrumentos fueron Robert Hooke y Antonie van Leeuwenhoek, 
observaron diferentes formas de vida microscópicas como levaduras, algunas bacterias 
entre otros microorganismos presentes en el agua de lluvia encharcada, fluidos corporales, 
superficies como suelos y rocas, entre otras. 
 
Etimológicamente proviene de los vocablos griegos micro que significa 
pequeño, bios que significa vida y logos que quiere decirestudio o tratado; 
por lo que es la ciencia que estudia la diversidad y evolución de los seres 
vivos microscópicos. 
 Microbiología 
 
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U1 Microbiología y taxonomía microbiana 
Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
El estudio de la microbiología abarca una enorme heterogeneidad de tipos estructurales, 
funcionales y taxonómicos: desde partículas no celulares como los virus y hasta organismos 
celulares tan diferentes como las bacterias, los protozoos y parte de las algas y de los 
hongos. 
 
1.1.1. Campo de estudio de la microbiología 
 
Las características estructurales de los microorganismos, su fisiología, bioquímica, 
genética, taxonomía, ecología, entre otros aspectos, son del estudio de la microbiología. 
También se ocupa del estudio de las diferentes actividades microbianas y su relación con 
el ser humano, ya que pueden acarrear consecuencias tanto benéficas, como 
perjudiciales; por esta razón se estudian los nichos ecológicos de los correspondientes 
agentes, sus modos de transmisión, los diversos aspectos de la microbiota patógena en 
sus interacciones con el hospedador, los mecanismos de defensa de éste, así como los 
métodos desarrollados para combatirlos y controlarlos, no olvidándose de aquellas que 
reportan beneficios por medio de los procesos microbianos para la obtención de materias 
primas o elaboradas, y de su modificación y mejora racional con vistas a su imbricación 
en los flujos productivos de las sociedades. 
 
Figura 1. Pinturas de los pioneros de la microbiología. A la izquierda Robert 
Hooke (1635-1703) y a la derecha Antonie van Leeuwenhoek(1632-1723). 
 
Tomado de http://www.vwmin.org/hooke-about-robert-hooke-hooke-laboratories.html y 
http://www.history-of-the-microscope.org/anton-van-leeuwenhoek-microscope-history.php 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/48/17_Robert_Hooke_En
 
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U1 Microbiología y taxonomía microbiana 
Taxonomía microbiana 
 
 
 
Finalmente, la Microbiología se ocupa de todas las técnicas y metodologías destinadas al 
estudio experimental, manejo y control de los microorganismos. 
 
En el siglo XX, se han desarrollado muchas subdisciplinas a partir de la microbiología como 
ciencia básica, de las cuales se mencionan algunas a continuación: 
 
• Taxonomía o sistemática microbiana que permite la agrupación y clasificación de 
los microorganismos. 
• Fisiología microbiana que estudia los nutrientes que requieren los 
microorganismos y los productos que originan. 
• Bioquímica microbiana que estudia los avances en el conocimiento de la 
estructura física y química de las células y las enzimas microbianas, junto a las 
reacciones que llevan a cabo. 
• Genética microbiana que se ocupa del estudio de la herencia y la variación en el 
genoma de las bacterias 
 
 
1.1.2. Taxonomía 
Para poder comprender la gran diversidad de organismos existentes es preciso agruparlos 
y organizarlos en una estructura jerárquica. De ello se encarga la taxonomía, la cual se 
compone de tres partes independientes pero interrelacionadas: 
 
 
Son seres de tamaño microscópico dotados de individualidad, con una 
organización biológica sencilla, y que necesitan para su estudio una 
metodología propia y adecuada a sus pequeñas dimensiones. 
 Microorganismos 
Etimológicamente proviene del griego taxis, "ordenamiento", y nomos, 
"norma" o "regla", se define como la ciencia encargada de la clasificación y 
denominación de especies. 
 
 Taxonomía 
 
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U1 Microbiología y taxonomía microbiana 
Taxonomía microbiana 
 
 
Para llevar a cabo la clasificación de las bacterias los taxónomos bacterianos se vieron 
forzados a buscar además de las características estructurales, diferentes tipos de 
propiedades como las bioquímicas, fisiológicas, ecológicas. Dicha clasificación se basa en 
atributos funcionales, la mayor parte de las bacterias sólo pueden identificarse por lo que 
hacen y no simplemente por su apariencia. Esto representa un problema adicional para el 
taxónomo bacteriano, el estudio de estas propiedades funcionales conlleva a la realización 
de experimentos. 
 
Sin embargo, está tomando auge una nueva alternativa biotecnológica que podría resolver 
pronto el problema, son las técnicas moleculares para la caracterización genotípica 
bacteriana, que proporcionan una posible base objetiva para la definición de especie 
bacteriana (Tórtora, 2008). 
 
En el siglo XVII Carlos Linneo desarrollo un sistema de clasificación para nombrar a los 
microorganismos como una forma de facilitar la comunicación eficaz entre los 
microbiólogos, a Linneo se le conoce como el Padre de la Taxonomía (Solomon et al., 
2008). 
 
Clasificación 
Es el agrupamiento ordenado de unidades en grupos dentro de unidades 
mayores. 
 
Nomenclatura 
Es la denominación de las unidades definidas por la clasificación. 
 
Identificación 
Hace uso de los criterios establecidos por la clasificación y nomenclatura 
mencionados, los microorganismos se identifican comparando las 
características de las unidades desconocidas y las conocidas. 
 
 Partes que integran la taxonomía 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2. Dibujo de FCarl Von 
Linneo. (1707-1778). 
 
Tomado de: 
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:C
arl_von_Linn%C3%A9.jpg 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
Durante mucho tiempo, los taxónomos microbianos contaron exclusivamente con un 
sistema fenético de clasificación, pero actualmente la determinación del género y la especie 
de un procariota se basa en una taxonomía polifásica, donde se incluyen características, 
fenotípicas, filogenéticas y genotípicas, tomando en cuenta en primer lugar los 
componentes individuales para posteriormente determinar cómo se evalúan 
cuantitativamente mediante la taxonomía numérica. Cada uno de estos criterios o técnicas 
permite la diferenciación de los microorganismos en especies distintas, como se muestra 
en la figura 3. 
 
La identificación de un microorganismo es importante en diferentes áreas, como en la 
medicina, donde se debe conocer cuál es la especie microbiana que está causando cierta 
patología para poder dar un tratamiento efectivo; en el área de alimentos e industria 
Fenética 
Las agrupaciones se realizan en función de la semejanza en sus 
características fenotípicas. Se toman en cuenta propiedades bioquímicas, 
fisiológicas, ecológicas y estructurales de los microorganismos. 
 
Genotípica 
Compara las semejanzas genéticas entre los organismos, ya sea de genes 
individuales o de genomas completos y existen múltiples técnicas por las 
que pueden ser evaluados. 
 
Filogenética 
Los agrupamientos se basan en las relaciones evolutivas que actualmente 
pueden determinarse por la similitud entre la secuencia del DNA, RNA y 
proteínas. 
 
Numérica 
El agrupamiento se realiza empleando métodos numéricos de unidades 
taxonómicas basadas en la semejanza general determinada por 
comparación de numerosas características, recibiendo cada una de las 
cuales el mismo valor. Después de realizado el análisis de caracteres se 
calcula un coeficiente de variación entre cada par de cepas del grupo, que 
determina la concordancia de los caracteres que presentan ambas 
bacterias. 
 
 Tipos de clasificaciones 
 
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Taxonomía microbiana 
farmacéutica debemos identificar cuáles son los posibles contaminantes presentes en los 
productos para poder realizar acciones correctivas y preventivas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
La clasificación de los microorganismosimplica su disposición en niveles taxonómicos 
jerárquicos. Los microorganismos situados en cada rango o nivel comparten una serie 
común de rasgos específicos. Los rasgos se agrupan en una estructura jerárquica sin 
superposiciones, de tal forma que cada nivel incluye no sólo los rasgos que definen al rango 
que se encuentra por encima, sino además una nueva serie de rasgos más restrictivos. 
 
A lo largo de los años han existido distintas clasificaciones de los seres vivos, en el sistema 
de clasificación actual basado en la relación evolutiva de la secuencia 16S del rDNA se ha 
reconocido una clasificación con tres dominios mayores, de los cuales dos comprenden a 
las bacterias y arqueas (procariotes) y el tercer dominio a eucariotes (Sarethy y Danquah, 
2014) como se muestra en la figura 4: 
Figura 3. Diferentes criterios empleados en la diferenciación de bacterias, 
arqueas y hongos. Se muestra el grado de diferenciación que logran las 
pruebas morfológicas, fisiológicas y bioquímicas y las moleculares. 
 
Modificado de: Sharma et al., 2015. 
 
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Taxonomía microbiana 
 
A) Archaea. Incluye las bacterias que pueden crecer en condiciones extremas 
B) Bacteria. Comprende las cianobacterias, los micoplasmas y las llamadas bacterias 
verdaderas. 
C) Eucarya. Constituido por todos los animales, hongos y plantas. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4. Árbol filogenético de la vida. 
 
Tomado de: http://ocw.unican.es/ciencias-sociales-y-
juridicas/biogeografia/materiales/tema-1/1.2.3-evolucion-y-diversificacion-de-las-formas-
de 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
Todos los procariotas pertenecen al domino Bacteria o Archaea. Dentro de cada dominio, 
cada microorganismo está asignado (en orden descendente) a un phylum, clase, orden, 
familia, género y especie. Algunos procariotas también tienen una denominación de 
Característica Bacteria Archaea Eukarya 
- Estructura celular procariótica 
- DNA circular 
- Histonas 
- Núcleo rodeado de membrana 
Sí 
Sí 
No 
Ausente 
Sí 
Sí 
Sí 
Ausente 
No 
No 
Sí 
Presente 
- Pared celular de peptidoglicano 
- Lípidos de membrana 
- Ribosomas 
- Intrones 
Sí 
Enlaces éster 
70S 
No 
No 
Enlaces éter 
70S 
No 
No 
Enlaces 
éster 
80S 
Sí 
- Plásmidos 
- Sensibilidad de ribosomas a la toxina 
diftérica 
- Sensibilidad a cloranfenicol, 
estreptomicina y kanamicina 
Si 
No 
Sí 
Sí 
Sí 
No 
Raro 
Sí 
No 
- Metanogénesis 
- Reducción desasimilativa de 
sulfatos y férrico 
- Nitrificación 
- Desnitrificación 
No 
Sí 
Sí 
Sí 
Sí 
Sí 
No 
Sí 
No 
No 
No 
No 
- Fijación de nitrógeno 
- Fotosíntesis oxigénica 
- Quimiolitotrofía 
- Vesículas de gas 
- Síntesis de gránulos de reserva de 
carbono (β-hidroxialcanoatos) 
- Crecimiento por encima de 80º 
Sí 
Sí 
Sí 
Sí 
Sí 
Sí 
Sí 
No 
Sí 
Sí 
Sí 
Sí 
No 
Sí (en 
cloroplastos) 
No 
No 
No 
No 
 
 Tabla 1. Características diferenciales de los dominios 
 
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Taxonomía microbiana 
subespecie. Los grupos microbianos de cada nivel tienen un sufijo indicativo específico de 
ese rango o nivel. 
 
La tabla 2 muestra un ejemplo de la descripción completa taxonómica del microorganismo 
fototrófico Allochromatium warmingii. (Madigan, et al. 2009). 
 
Para poder realizar una identificación microbiana es necesario analizar sus caracteres 
morfológicos, fisiológicos, serológicos y químicos, que son los que nos van a dar pauta para 
poder diferenciar entre una especie y otra, o bien identificarlos. El estudio de tales 
propiedades conlleva a la realización de experimentos, pruebas y técnicas para identificar 
a las bacterias. 
 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
Taxonomía Nombre Propiedades 
Método de 
confirmación 
Dominio Bacteria Células bacterianas; 
secuencias de RNA 
ribosómico típicas de 
bacterias 
Microscopía; 
análisis de la 
secuencia de 
RNA 
ribosómico 
16S; presencia 
de 
biomarcadores 
únicos, por 
ejemplo el 
peptidoglicano 
Filum Proteobacteria Secuencias de RNA 
ribosómico típicas de 
Proteobacterias 
Análisis de la 
secuencia del 
RNA 
ribosómico 
16S 
Clase Gammaproteobacteria Bacterias gram 
negativas; secuencias 
de ARN ribosómico 
típicas de 
Gammaproteobacteria 
Tinción de 
Gram, 
microscopia 
Orden Chromatiales Bacterias fotótrofas 
purpura 
Pigmentos 
característicos 
Género Allochromatium Bacterias púrpura del 
azufre con forma de 
bastón 
Microscopia 
Especie warmingii Células de 3,5-4,0 µm 
X 5-11 µm; almacenan 
azufre principalmente 
en los polos de la 
célula 
Medida de las 
células en el 
microscopio 
usando un 
micrómetro; 
determinando 
la posición de 
los glóbulos de 
S0 dentro de la 
célula 
 
 Tabla 2. Jerarquía taxonómica para la bacteria 
púrpura del azufre Allochromatium warmingii 
 
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Taxonomía microbiana 
Existen bases de datos microbianas en internet que se han vuelto herramientas 
importantes ya que ayudan en la identificación de especies microbianas, como las que se 
mencionan a continuación: NCBI (por sus siglas en inglés: National Center for 
Biotechnology Information, www.ncbi.nlm.nih.gov), UNITE (http://unite.ut.ee/index.php), 
CBS (por sus siglas en inglés: Central Bureau Schimmelcultures), ITIS (por sus siglas en 
inglés: Integrated Taxonomic Information System, http://www.itis.gov/). Estas bases de 
datos se enriquecen todos los días gracias a las secuencias identificadas en diferentes 
regiones del mundo (Figura 5 y 6). Todas las clasificaciones taxonómicas de bacterias y 
arqueas, así como las nuevas especies identificadas, deben ser aprobadas y publicadas 
primero por la IJSEM (por sus siglas en inglés: International Journal of Systematic and 
Evolutionary Microbiology). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5. Base de datos del NCBI. Se muestra la taxonomía descrita de Bacillus 
subtilis. 
 
Tomado de: 
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/taxonomyhome.html/index.cgi?chapter=resources 
http://www.itis.gov/
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.1.3. Concepto de especie 
 
El término especie en el aspecto microbiológico es muy ambiguo, porque no existe un 
concepto aceptado universalmente para los organismos procariotas. 
 
Figura 6. Base de datos del ITIS. Se muestra la taxonomía descrita de Bacillus 
subtilis. 
 
Tomado de: http://www.itis.gov/. 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
Las cepas dentro de una especie pueden clasificarse en: 
 
A) Biovariedades 
Variantes de cepas bacterianas caracterizadas por diferencias bioquímicas y 
fisiológicas. 
B) Morfovariedades 
Se diferencian desde el punto de vista morfológico. 
C) Serovariedades 
Presentan propiedades antigénicas diferentes. 
D) Patovariedad 
Se diferencían por el proceso y grado de patogenicidad. 
E) Fagovariedad. 
Presentan diferente especificidad por los fagos. 
F) Ecotipo. 
Se han adaptado a ocupar un mismo nicho ecológico. 
 
1.2. Nomenclatura de microorganismos 
 
Para nombrar a los microorganismos se emplea el sistema de clasificación de Linneo, el 
cual se denomina “sistema binomial de nomenclatura” donde a cada especie se le asigna 
un nombre latinizado compuesto de dos palabras: la primera designa el género, y la 
segunda, la especie (Solomon et al., 2008). El nombre científico de los microorganismos se 
debe escribir con letra cursiva, completo y la primeraletra del género debe ir en mayúscula. 
La segunda vez que es nombrado un microorganismo en el mismo texto puede 
Especie 
Es la unidad fundamental de la diversidad biológica que tomando en cuenta 
datos fenotípicos, genotípicos y de filogenia conforma una colección de 
cepas que presentan un alto grado de similitud en una serie de rasgos 
independientes. 
 
Cepa 
Se define como una población de organismos que desciende de un único 
organismo o de un aislamiento en cultivo puro. 
 
 Especie y cepa 
 
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Taxonomía microbiana 
comprimirse, escribiendo únicamente la primera letra del género y el nombre completo de 
la especie. 
 
 
La principal referencia que existe para la clasificación, identificación y nomenclatura de las 
bacterias es el Manual Bergey de Bacteriología Sistemática, en donde en las últimas 
versiones ya se adiciona la información obtenida por medio de los análisis filogenéticos, en 
él se clasifican a los microorganismos con base en la secuencia del rRNA, DNA y proteínas. 
 
1.2.1. Caracterización fenética 
 
Los enfoques clásicos de la taxonomía hacen uso de características morfológicas, 
fisiológicas, bioquímicas, ecológicas y genéticas. Estas características se han utilizado en 
taxonomía microbiana durante muchos años. Son muy útiles en la identificación rutinaria y 
además pueden proporcionar información filogenética. 
 
Las características morfológicas son importantes debido a que son fáciles de estudiar y 
analizar, además, las características estructurales dependen de la expresión de muchos 
genes y suelen ser estables desde el punto de vista genético. Este tipo de características 
normalmente no varían de forma sustancial con los cambios ambientales, por lo tanto, la 
semejanza morfológica a menudo es un buen indicador del parentesco filogenético. 
 
Las características fisiológicas y metabólicas son de gran utilidad, ya que están 
directamente relacionadas con la naturaleza y la actividad de las enzimas microbianas y las 
proteínas de transporte. Puesto que las proteínas son productos genéticos, el análisis de 
estas características proporciona una comparación indirecta de los genomas microbianos. 
 
Las características ecológicas como la capacidad de un microorganismo para colonizar 
un ambiente concreto es una propiedad valiosa en taxonomía. Algunos microorganismos 
pueden ser muy similares en muchos otros aspectos pero habitan nichos ecológicos 
diferentes, lo que sugiere que podrían no estar tan estrechamente relacionados (Willey et 
al., 2009). 
 
 
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Taxonomía microbiana 
En la siguiente tabla se muestran algunos ejemplos de características fenotípicas que son 
utilizadas para la clasificación de microorganismos. 
 
 
 
 
1.2.2. Pruebas bioquímicas y tinciones 
 
El primer paso para la identificación morfológica de los microorganismos es la observación 
microscópica, para lo cual empleamos distintas tinciones que nos permiten visualizar mejor 
las características de las células que estamos observando. 
 
Categoría 
principal 
Componentes 
Morfología Morfología colonial; reacción a tinción de Gram; 
tamaño y forma de la célula; patrón de distribución 
flagelar; presencia de esporas; cuerpos de inclusión; 
pedúnculos o apéndices. 
Movilidad No móvil, movilidad por deslizamiento; movilidad 
natatoria por flagelos; en enjambre (Swarming); 
movilidad por vesículas gaseosas. 
Metabolismo Mecanismos de conservación de la energía (fotótrofo, 
quimioorganótrofo, quimiolitótrofo); utilización de 
compuestos de carbono, nitrógeno, o azufre; 
fermentación de azúcares; fijación de nitrógeno; 
requerimiento de factores de crecimiento. 
Fisiología Rangos de temperatura, pH y sales para su 
crecimiento respuesta al oxígeno (aeróbico, 
facultativo, anaeróbico); presencia de catalasa y 
oxidasa; producción de enzimas extracelulares. 
Química celular Ácidos grasos; lípidos polares; quinonas respiratorias. 
Otros aspectos Pigmentos; luminiscencia; sensibilidad a antibióticos. 
 
 Tabla 3. Características fenotípicas con valor 
taxonómico 
 
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Taxonomía microbiana 
Para la tinción de las preparaciones se emplean colorantes, los cuales son compuestos 
orgánicos que tiene afinidad por determinados componentes celulares. Algunos colorantes 
presentan moléculas cargadas positivamente, es decir son básicos o catiónicos. 
 
Para poder realizar una tinción es necesario primero realizar un frotis (Figura 7) en un 
portaobjetos y fijarlo para posteriormente teñirlo con el proceso específico de cada tinción 
y observarlo al microscopio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Existen muchos tipos de tinciones que se emplean de forma general en el laboratorio, a 
continuación se mencionan sólo algunos de ellos: 
 
• Tinción de Gram: este tipo de tinción es el más empleado de forma rutinaria, revela la 
forma de la célula bacteriana, su agrupación y grupo taxonómico al que pertenece, ya 
sea Gram positivo o Gram negativo. Consiste en teñir primero con cristal violeta, lavar, 
agregar lugol, lavar, decolorar con alcohol acetona, teñir con safranina y lavar 
nuevamente. Las bacterias que retienen el cristal violeta se llaman Gram positivas 
(Gram +) y las que se decoloran y se tiñen en rojo por el colorante de contraste son 
Gram negativa (Gram -). 
 
Figura 7. Metodología para realizar un frotis. Primero se esteriliza el asa, se 
toma una pequeña muestra de la colonia y se coloca sobre un portaobjetos que 
contiene una gota de agua para posteriormente mezclarlo y expandirlo. 
 
Tomado de: http://www.geocities.ws/urtis_micro/sesiones/Gram.htm 
http://www.google.com.mx/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCO6SuoyeoscCFcV8kgodFXYLHA&url=http://www.geocities.ws/urtis_micro/sesiones/Gram.htm&ei=L4zKVa6_GcX5yQSV7K3gAQ&bvm=bv.99804247,d.aWw&psig=AFQjCNH8scL7FrvKsfQDDxi5LF6vvp9moQ&ust=1439423870576723
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Tinción de Ziehl-Neelsen: este tipo de tinción es esencial para aquellas bacterias 
ácido-alcohol-resistentes como el bacilo que causa la tuberculosis. Se realiza tiñendo 
con fuscina fenicada a emisión de vapor por 3 minutos, para después decolorar con 
alcohol-ácido y lavar, posteriormente se tiñe con azul de metileno y se lava nuevamente. 
Las bacterias que son capaces de resistir la decoloración del alcohol-ácido, por las 
características de su membrana rica en lípidos, se observan de color rojo (BAAR = 
bacilo ácido alcohol resistente), mientras que las bacterias que son susceptibles a la 
decoloración se ven de color azul. 
 
 
 
Figura 8. Tinción de Gram. (a) Proceso de tinción y (b) observación 
microscópica de la tinción. 
 
Modificado de http://estudiantesenlaboratoristaquimico.blogspot.mx/2014/12/tincion-de-
gram.html 
Figura 9. Tinción de Ziehl-
Neelsen. Se observa de rojo el 
bacilo causante de la tuberculosis, 
Mycobacterium tuberculosis. 
 
Tomado de: 
http://www.auxiliaresenfermeria.net/201
1/07/la-tincion-para-micobacterias.html 
 
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• Tinción de cápsula: las capsulas de las bacterias son frágiles, por lo que no se tiñen 
con los métodos comunes. Se utiliza una solución de colorante cristal violeta que se 
calienta y después se realiza un lavado con sulfato de cobre. La capsula bacteriana se 
tiñe de color azul pálido, mientras que la célula y su interior aparecen teñidas de color 
azul obscuro. 
 
• Tinción de Schaeffer y Fulton: algunas especies de bacterias producen 
intracelularmente estructuras especiales llamadas endosporas, que son célulasdiferenciadas resistentes al calor, agentes químicos y radiación. Para teñir estas 
estructuras se cubre el frotis con verde de malaquita y se calienta hasta observar 
vapores durante medio minuto, el colorante se elimina con agua y por último se agrega 
safranina. Las esporas retienen el color verde y las partes vegetativas se tiñen de rojo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Tinción de flagelos: los flagelos de las bacterias son invisibles en las preparaciones 
comunes, por lo que solo pueden visualizarse con tinciones especiales. Los flagelos se 
observan en cultivos bacterianos recientes (12-18 horas) en caldo nutritivo. Se colocan 2 o 
3 gotas de la muestra sin extenderlas, se fijan y se deja secar al aire, posteriormente se 
agrega una mezcla de agua destilada, fucsina básica, alcohol etílico, ácido tánico y cloruro 
de sodio, durante 5 a 15 minutos hasta observar un precipitado y se lava para finalmente 
Figura 10. Tinción de Shaeffer y Fulton. Del lado izquierdo se muestra el 
proceso de la tinción y del lado derecho la observación microscópica de Bacillus 
subtilis, con las esporas teñidas de verde. 
 
Tomado de http://bacillus8.blogspot.com/ 
http://www.google.com.mx/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRxqFQoTCL2ClPmdoscCFUV_kgodDQgMFw&url=http://html.rincondelvago.com/bacterias_6.html&ei=BozKVb3nOcX-yQSNkLC4AQ&bvm=bv.99804247,d.aWw&psig=AFQjCNH8scL7FrvKsfQDDxi5LF6vvp9moQ&ust=1439423870576723
http://2.bp.blogspot.com/_r1GOyVmkVIw/S8EvLuMESAI/AAAAAAAAABI/DeiFi8Dp0jE/s1600/Bacillus+subtilis+spores+fig1
 
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Taxonomía microbiana 
observarse al microscopio electrónico. Observándose los flagelos de color rosa o rojo y el 
resto de la célula se observa de color rosa tenue o bien sin color. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Otra herramienta que se emplea de forma cotidiana en el laboratorio para lograr la 
identificación de los microorganismos, es el empleo de pruebas bioquímicas, las cuales 
hay en una gran diversidad y ponen en evidencia distintas propiedades fisiológicas y 
bioquímicas, como se muestra en la tabla 4. 
 
Para realizar estas pruebas es necesario conocer detalladamente qué cambios sufren las 
bacterias durante los procesos metabólicos, cómo es que se llevan a cabo las reacciones 
bioquímicas, qué enzimas intervienen y cuáles son los productos intermedios que se 
generan. 
 
Para poder realizar las pruebas bioquímicas requerimos de un cultivo de microorganismos 
que sea puro para posteriormente inocularlo en medios de cultivo o caldos con sustancias 
nutritivas específicas e indicadores que van a poner en evidencia los cambios bioquímicos 
generados por los microorganismos. 
 
Figura 11. Tinción de flagelos. Se muestra la observación microscópica de una 
preparación de Salmonella thypi con tinción de flagelos que se observan en rosa 
claro. 
 
Tomado de http://salmonellathypi.blogspot.mx/ 
 
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Prueba bioquímica Descripción 
Catalasa Detecta la presencia de catalasa, que convierte el 
peróxido de hidrógeno en agua y O2 
Coagulasa Detecta la presencia de la coagulasa que provoca 
la coagulación del plasma. 
Fermentación de 
carbohidratos 
Se produce ácido y/o gas durante el crecimiento 
fermentador con azúcares y alcoholes de azúcares. 
Hidrólisis de caseína Detecta la presencia de la caseinasa, una enzima 
capaz de hidrolizar la proteína de la leche formando 
colonias en el medio con un halo claro. 
Hidrólisis de lípidos Detecta la presencia de lipasa, que rompe los 
lípidos en ácidos grasos simples y glicerol. 
Licuefacción de 
gelatina 
Detecta si la bacteria puede o no producir proteasas 
que hidrolizan la gelatina y licuan el medio sólido. 
Oxidasa Detecta la presencia de la citocromo c oxidasa que 
es capaz de reducir el O2 y aceptores de electrones 
artificiales. 
Reducción de nitratos Detecta si la bacteria puede usar nitrato como 
aceptor de electrones. 
Sulfuro de hidrógeno Detecta la formación de sulfuro de hidrógeno (H2S) 
a partir del aminoácido cisteína mediante la cisteina 
desulfurasa. 
Ureasa Detecta la enzima que rompe la urea en NH3 y CO2 
Utilización de citrato Cuando se utiliza el citrato como única fuente de 
carbono, esto resulta en una alcalinización del 
medio. 
Modificado de Willey et al., 2009. 
Tabla 4. Algunas pruebas bioquímicas comunes 
empleadas para la identificación de bacterias 
 
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Taxonomía microbiana 
1.2.3. Caracterización genotípica 
 
El análisis comparativo de genomas también proporciona numerosos rasgos que permiten 
discriminar distintas especies bacterianas. El análisis genotípico presenta un especial 
atractivo para la taxonomía microbiana porque proporciona una visión a nivel del DNA. 
 
A continuación se muestran en la tabla 5 las técnicas más empleadas para realizar la 
caracterización genotípica y en la figura 12 la resolución taxonómica de algunas de ellas. 
 
Cuando la secuencia del gen 16S del rDNA tiene una similitud entre organismos ≤ 98.7% 
los miembros son de diferentes especies. Los microorganismos no cultivables no pueden 
ser asignados a una especie definitiva puesto que su fenotipo no se conoce, pero pueden 
ser asignados a una designación “Candidata” provista de la secuencia del gen 16S, 
dependiendo de la similitud que presente con otras especies conocidas (Sarethy y 
Danquah, 2014). 
 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
Método Descripción/Aplicación 
Hibridación DNA-
DNA 
Comparación de similitud de genomas. Útil para 
diferenciar especies dentro de un género 
Huella genómica Ribotipado, RFLP, rep-PCR. Métodos rápidos para 
diferenciar entre especies y entre cepas dentro de 
una misma especie. 
MLST Tipado de cepas utilizando las secuencias de DNA 
de múltiples genes. Alta resolución, útil para 
diferenciar cepas muy cercanas dentro de una 
misma especie. 
Contenido GC Porcentaje de pares de bases de guaninas más 
citosinas en el genoma. Es menos común en 
taxonomía porque tiene una resolución pobre. Si el 
porcentaje de GC de dos organismos difiere en más 
de un 5%, estos no pueden estar muy 
emparentados, pero organismos con porcentajes 
GC muy similares o incluso idénticos pueden no 
tener relación alguna. 
Secuenciación de 
ácidos nucleicos 
Secuenciación del rRNA de la subunidad pequeña 
(SSU rRNA). Estas secuencias desempeñan la 
misma función en todos los microorganismos ya 
que es necesario para la supervivencia y no 
soportan grandes mutaciones. 
Comparación de 
proteínas 
Movilidad electroforética, secuenciación de 
proteínas. Se basan en estudiar proteínas que son 
el reflejo del mRNA y por lo tanto de los genes que 
las codifican. 
 
Tabla 5. Métodos genotípicos utilizados en taxonomía 
bacteriana 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.2.4. Filogenia microbiana 
 
Los datos filogenéticos se usan cada vez más en la taxonomía bacteriana para 
complementar la información fenotípica y genotípica. Además el análisis filogenético 
permite encuadrar a los organismos en un sistema de clasificación estructurado conforme 
a sus relaciones evolutivas, lo que constituye un objetivo esencial de la sistemática 
microbiana. 
 
La taxonomía microbiana está cambiando con rapidez. Esto se debe a los conocimientos 
crecientes sobre la biología de los microorganismos, a los avances notables realizados en 
el mundo de la informática y al uso de las características moleculares para determinar 
relaciones filogenéticas entre microorganismos (Willey et al., 2009). 
 
Algunas de lastécnicas que se emplean para estudiar la filogenia microbiana son: 
 
A) Cronómetros moleculares. Las secuencias de ácidos nucleicos y proteínas 
cambian con el tiempo por lo que se les consideran cronómetros moleculares dentro 
Figura 12. Resolución taxonómica relativa de diversas técnicas 
moleculares. Se muestra el alcance de diferenciación para cada una de las 
técnicas moleculares empleadas en taxonomía y filogenia. 
 
Modificado de: Willey et al., 2009. 
 
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Taxonomía microbiana 
del reloj evolutivo. La secuencia de muchos rRNA y proteínas cambian 
gradualmente con el tiempo sin destruir ni alterar gravemente sus funciones, 
además ocurren de forma aleatoria y se van acumulando linealmente con el tiempo. 
Cuando las secuencias de moléculas similares son bastantes diferentes en dos 
grupos de organismos, los grupos divergieron mucho tiempo atrás 
 
B) Árboles filogenéticos. Las relaciones filogenéticas se representan en diagramas 
ramificados o árboles. 
 
1.2.5. Árboles filogenéticos 
Un árbol filogenético muestra las relaciones evolutivas entre varias especies u otras 
entidades que se cree que tienen un ancestro en común y está representado por ramas y 
nodos (Solomon et al 2008). Los nodos internos representan a los ancestros, los nodos 
intermedios representan los puntos en el curso de la evolución donde se produjo la 
divergencia del ancestro en las nuevas entidades, y las ramas representan las nuevas 
especies evolutivas. La longitud de cada rama corresponde al número de cambios que se 
han sucedido a lo largo de dicha rama. 
 
 
 
 
 
Los árboles filogenéticos pueden tener raíz o estar desprovistos de ella, como se observa 
en la siguiente imagen: 
 
Es la representación gráfica de la relación existente entre secuencias de 
diferentes organismos que muestra una historia evolutiva a partir de 
diferencias en la secuencia de nucleótidos en un formato de tipo árbol 
genealógico. 
 Árbol filogenético 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
En los árboles filogenéticos se pueden diferenciar varios grupos de especies dependiendo 
del origen evolutivo de las especies (Figura 14): 
 
A) Monofilético: Es un grupo de organismos que presentan un antepasado común con 
todos y cada uno de sus descendientes. 
B) Parafilético: Se forma en el caso de que falten algunos de los descendientes, los 
cuales han sido incluidos en otros grupos. 
C) Polifilético: Se construye cuando hay organismos de varios clados, es decir, que 
no proceden de un antepasado común cercano; simplemente, se han reunido por 
conveniencia de los investigadores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Los árboles filogenéticos se desarrollan comparando secuencias de nucleótidos o de 
aminoácidos. Para comparar dos moléculas, primero sus secuencias deben estar alineadas 
de tal forma que las partes similares coincidan. El objetivo es alinear y comparar secuencias 
homólogas, que son aquellas que son similares porque tuvieron un origen común en el 
pasado. Ésta no es una tarea sencilla, y deben emplearse ordenadores y procesos 
matemáticos bastante complejos para reducir al mínimo el número de huecos y 
apareamientos incorrectos de las secuencias que se comparan. 
Figura 13. Ejemplos de árboles filogenéticos. A) Árbol sin raíz que une cuatro 
unidades taxonómicas. B) Árbol con raíz. 
 
Modificado de Willey et al., 2009. 
Figura 14. Diferentes grupos identificados en un árbol filogenético. De azul 
se ejemplifica un grupo monofilético, de verde uno parafilético y de rojo uno 
polifilético. 
 
Tomado de: Cavalier-Smith, 2010. 
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Taxonomy_-_monophyletic,_paraphyletic_and_poliphyletic_groups.svg
 
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Taxonomía microbiana 
Una vez que se han alineado las moléculas, se determina el número de posiciones que 
varían en las secuencias. Estos datos se utilizan para calcular una medida de la diferencia 
entre las mismas, la cual la podemos expresar en forma de distancia evolutiva (Willey et al., 
2009). 
 
La divergencia de los organismos representa las diferencias en las secuencias genéticas 
que pueden ser cambiadas en cada grupo dependiendo de su evolución. El fenómeno de 
transferencia genético juega un rol clave en el paso de genes entre organismos en la historia 
evolutiva más temprana. Esto ocurre como respuesta a cualquier cambio en el ambiente y 
provee una mejor adaptación (Sarethy y Danquah, 2014). 
 
 
 
 
1.3. Virus 
 
Los virus son los microorganismos más numerosos de nuestro planeta y sin embargo 
todavía no pueden ser introducidos en la clasificación del gran árbol de la vida, debido a 
que existe el gran dilema de si clasificarlos como seres vivos o no. Es por ello que vamos 
a analizar diferentes características de ellos para intentar responder esta gran interrogante. 
 
Los virus infectan todo tipo de organismos celulares, además de que son herramientas 
importantes en el área de la genética microbiana y la ingeniería genética. Estos organismos 
son estudiados por la virología. 
 
 
 
Es importante que recuerdes el significado y utilidad de los árboles 
filogenéticos, ya que en la asignatura de “Bioinformática” construirás distintos 
árboles empleando diversos fundamentos matemáticos. 
 Enlace 
Son elementos genéticos que no pueden replicarse independientemente de 
una célula viva, llamada célula hospedadora. 
 Virus 
 
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Los virus son parásitos intracelulares obligados que tienen que introducirse en una célula 
viva adecuada para llevar a cabo su ciclo de replicación, sin embargo, los virus poseen su 
propia información genética y una forma extracelular denominada partícula vírica que les 
permite existir fuera del hospedador durante largos periodos y que facilita la transmisión 
entre una célula y otra (Madigan et al., 2009). 
 
 
 
Después de que los virus se introducen en la célula, explotan su maquinaria metabólica y 
le confiere nuevas propiedades que son heredables en el proceso de división celular. 
 
Los virus se pueden clasificar con base en los hospedadores que infectan: en virus 
bacterianos (bacteriófagos), animales o vegetales; aunque también pueden clasificarse por 
el genoma que presentan: si están formados por DNA o RNA, de una o dos cadenas o si 
su estructura es lineal o circular (Tabla 6 y figura 15). 
 
Proceso mediante el cual los virus entran en una célula hospedera para 
poder replicarse. 
 Transfección 
 
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Clase 
Descripción del genoma y 
estrategia de replicación 
Ejemplos 
Virus 
bacterianos 
Virus animales 
I Genoma de DNA bicatenario Labda, T4 Herpesvirus, 
viruela 
II Genoma de DNA monocatenario ϕX174 Virus de anemia 
aviar 
III Genoma de RNA bicatenario ϕ6 Reovirus 
IV Genoma de RNA monocatenario 
positivo 
MS2 Poliovirus 
V Genoma de RNA monocatenario 
negativo 
 Virus de la gripe, 
virus de la rabia 
VI Genoma de RNA monocatenario 
que se replica con un 
intermediario de DNA 
 Retrovirus 
VII Genoma de DNA monocatenario 
que se replica con un 
intermediario de RNA 
 Virus de la 
hepatitis B 
Modificado de Madigan et al., 2009. 
Tabla 6. Sistema de clasificación de Baltimore para los 
virus 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.3.1. Características y estructura de los virus 
 
Cuando los virus se encuentra en su forma extracelular se llaman viriones y son una 
partícula microscópica que contiene ácido nucleico rodeadopor proteínas y otras 
macromoléculas, pero no realizan ninguna actividad metabólica. 
 
Los viriones pueden tener muchos tamaños y formas diferentes. La mayoría de ellos 
presentan un tamaño entre los 20 y 300 nm. El ácido nucleico del virión siempre está 
localizado en el interior de la partícula, rodeado por una cubierta proteica llamada cápside 
(Figura 16). 
 
Esta cubierta está compuesta por una serie de moléculas proteicas individuales llamadas 
capsómeros, que siguen un patrón preciso y altamente repetitivo alrededor del ácido 
Figura 15. Representación de la clasificación de Baltimore para los virus. 
Se muestra en la parte superior la forma del DNA que presentan los distintos 
grupos y en la parte de abajo el proceso que requieren para transformarlo a 
mRNA en la célula huésped. 
 
Modificado de: http://seramix.blogs.uv.es/2013/02/28/david-baltimore-creando-orden-en-
el-caos/ 
 
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nucleico. Los capsómeros son las unidades morfológicas más pequeñas que se pueden ver 
en un microscopio óptico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Los distintos tipos morfológicos de virus resultan principalmente de la combinación de un 
tipo particular de simetría de la cápside, con la presencia o ausencia de una envoltura. 
Existen tres tipos de simetría de la cápside: helicoidal, icosaédrica y compleja (Willey et al., 
2009) (Figura 17). 
 
Al complejo completo de ácido nucleico y proteínas empaquetado en el virión se le da el 
nombre de nucleocápside, y en algunos casos puede contener también enzimas 
específicas del virus que ayudan en los procesos de infección y replicación. 
 
Algunos virus están desnudos, mientras que otros poseen una membrana alrededor de la 
nucleocápside, que forman lo que se conoce como envoltura. Esta envoltura consiste en 
una bicapa lipídica con proteínas, normalmente glicoproteínas, integradas en ella. Los 
lípidos de la membrana vírica son derivados de las membranas de la célula hospedadora, 
pero las proteínas están codificadas por genes del virus (Madigan et al., 2009). 
 
Las proteínas víricas se clasifican en dos categorías: 
A) Proteínas tempranas. Son aquellas que son sintetizadas inmediatamente después 
de la infección y que son necesarias para la replicación del ácido nucleico del virus. 
B) Proteínas tardías. Son aquellas que se sintetizan más tarde e incluyen las 
proteínas de cubierta del virus. 
 
Figura 16. Estructura viral. En la parte izquierda se muestra un virus desnudo, 
en medio uno con envoltura y en el extremo derecho se observa la estructura de 
un bacteriófago. 
 
Tomado de: https://askabiologist.asu.edu/ataque-viral-virus y 
http://recursos.cnice.mec.es/biologia/bachillerato/segundo/biologia/ud07/02_07_04_02_0
21.html 
http://recursos.cnice.mec.es/biologia/bachillerato/segundo/biologia/ud07/02_07_04_02_021.html
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.3.2. Replicación viral 
 
Para que un virus pueda replicarse, debe inducir a una célula hospedadora a sintetizar 
todos los componentes esenciales necesarios para producir más viriones. Luego, estos 
componentes deberán ensamblarse en nuevos viriones que escaparán de la célula. La 
replicación vírica se divide en cinco etapas (Figura 18): 
Figura 17. Principales familias de virus que infectan vertebrados. Del lado 
izquierdo se muestran virus sin envoltura con diferente estructura de cápside y DNA 
o RNA, del lado derecho se observan virus con envoltura con diferente forma y DNA 
o RNA. 
 
Tomado de 
http://datateca.unad.edu.co/contenidos/203016/Modulo_EXE/leccin_2_clasificacin_de_los_vir
us.html 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
1. Unión (adsorción) 
Es la etapa inicial donde el virión se une a la célula hospedadora susceptible 
a través de receptores. 
 
2. Penetración (entrada o inyección) 
En esta etapa el material genético del virus o el virión completo son 
introducidos en la célula. 
 
3. Síntesis 
Se sintetizan los ácidos nucleicos y las proteínas del virus por el metabolismo 
celular redirigido por el virus. 
 
4. Ensamblaje 
Se unen las cápsides y los componentes de la membrana del virus (en caso 
de que sea envuelto) y se empaquetan junto con el genoma vírico formando 
nuevos viriones. 
 
5. Liberación 
En esta última fase los viriones maduros son liberados de la célula hospedera. 
 
 Replicación viral 
Figura 18. Esquema de la replicación viral. 1) Unión del virus a la célula 
hospedera, 2) penetración a la célula, 3) síntesis y ensamblaje de componentes 
virales, 4) liberación de la progenie viral. 
 
Tomado de https://eduardosetti.wordpress.com/2014/04/04/sobre-virus-malos-y-buenos/ 
https://eduardosetti.files.wordpress.com/2014/04/replicacion-del-virus.jpg
 
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Todos los ácidos nucleicos virales, sin importar cuál sea su condición deben ser 
transformados a mRNA para poder ser traducidos por la maquinaria celular, y en algunos 
casos este proceso es único de los virus, como la retrotranscripción o la transcripción 
inversa, donde el RNA monocatenario pasa a DNA por medio de una enzima llamada 
transcriptasa inversa o retrotranscriptasa (Ej. Retrovirus). 
 
Los virus pueden infectar de diferentes maneras en las células: 
 
A) Infección lítica, que provoca la destrucción de la célula hospedadora cuando se 
liberan los virus. En algunos casos, con los virus recubiertos, la liberación de los 
viriones, que se produce por una especie de proceso de gemación, puede ser lenta 
y es posible que no se lise la célula hospedadora; así pues la célula infectada puede 
seguir viva y continuar produciendo virus indefinidamente, estas infecciones se 
llaman infecciones persistentes. 
 
B) Infección latente, donde existe una demora entre la infección por el virus y los 
sucesos de lisis. La etapa latente en la infección vírica de una célula animal se debe 
a que los virus existen en un estado relativamente inactivo en el interior de las 
células, donde sigue produciéndose la transcripción a un bajo nivel pero el DNA viral 
no se replica. 
 
C) Vía lisogénica, ocurre en el caso de los bacteriófagos, donde el virus denominado 
atemperado no expresa sus genes pero su genoma (profago) se replica en sincronía 
con el cromosoma del hospedador, pasando esa información durante la división 
celular a las células de la siguiente generación. En ciertas condiciones los virus 
lisógenos pueden revertir a la vía lítica y empezar a producir viriones (Figura 19). 
 
 
 
Figura 19. Ciclo de vida de un 
bacteriófago. Una vez 
introducido a la célula el virus 
puede entrar en vía lítica (a) o 
lisogénica (b). 
 
Tomado de 
http://biologocalentano.blogspot.mx/2
012/06/91-mecanismos-de-
transferencia-natural.html 
http://1.bp.blogspot.com/-7nHxxvXGIZI/T8udhXygauI/AAAAAAAAArg/lbLLUIYS_Hg/s1600/DD.jpg
 
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Taxonomía microbiana 
Algunos virus son parásitos de otros virus, conocidos como virus auxiliares. Algunos de 
estos virus llamados defectivos dependen de virus intactos del mismo tipo para que les 
proporcionen las funciones necesarias. Otro tipo de virus auxiliares son los satélite que 
dependen de virus que no están emparentados con ellos para que actúen como auxiliares. 
 
Existen otras estructuras muy similares a los virus como los viroides que ocasionan 
muchos problemas en plantas y los priones que ocasionan enfermedades en animales 
(encefalopatía espongiforme bovina o enfermedad de las vacas locas) y en humano 
(enfermedad de Creutzfeldt-Jakob) (Madigan et al., 2009).1.3.3. Cultivo de virus 
 
Como los virus se replican únicamente en el interior de las células vivas, su cultivo requiere 
el uso de hospederos adecuados. Para el estudio de los bacteriófagos se utilizan cultivos 
puros en medios líquidos o semisólidos. La mayoría de los virus animales y algunos 
vegetales pueden crecer en cultivos tisulares o celulares, lo que ha facilitado la 
investigación sobre ellos. Los virus vegetales, son los más difíciles de trabajar, porque su 
estudio requiere el uso de la planta completa en muchas ocasiones, lo que lo hace un 
proceso lento. 
 
Durante muchos años, los investigadores han cultivado virus de animales inoculando 
huéspedes animales adecuados o huevos embrionados. Para ello se emplean huevos de 
gallina fertilizados incubados durante aproximadamente 6 a 8 días después de la puesta y 
posteriormente se sigue el procedimiento que se muestra a continuación (Willey et al., 2009) 
(Figura 20): 
 
Viroides 
Se definen como moléculas infecciosas de RNA que se diferencian de los 
virus en que carecen de cubierta proteica. 
 
Priones 
Son partículas cuya forma extracelular diferenciada está formada 
únicamente por proteínas y que no contienen material genético. 
 
 Viroides y priones 
 
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Taxonomía microbiana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Más recientemente se han cultivado virus de animales en cultivos de tejidos en monocapas 
de células animales. Este tipo de cultivos derivan de células tomadas inicialmente de un 
órgano de un animal experimental. A menos que se utilicen células sanguíneas, los cultivos 
celulares suelen obtenerse eliminando asépticamente fragmentos de tejido, disociando las 
células mediante tratamiento con un enzima que rompa el cemento intercelular y 
esparciendo la suspensión resultante en una superficie plana como la base de un matraz 
de cultivo o una placa de Petri. La fina capa de células que se adhieren al cristal o a la placa 
de plástico, llamada monocapa, se cubre con un medio de cultivo adecuado y se incuba a 
1. Desinfectar la cáscara del huevo con yodo. 
2. Perforar con una pequeña taladradora estéril uno de los extremos del 
huevo. 
3. Inocular la muestra de virus en el embrión, en la región adecuada 
donde se reproduzca el mismo. 
4. Sellar con gelatina la abertura. 
5. Incubar el huevo. 
 Cultivo en embrión de pollo 
Figura 20. Cultivo de virus en embrión de pollo. Se observa la 
inoculación del virus en el embrión a través de una opturación en 
condiciones asépticas. 
 
Tomado de: 
http://www.actualidadavipecuaria.com/alfabiol/productos/servicios/analisisdelaborato
rio/diagnostico-virologico.html 
 
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Taxonomía microbiana 
la temperatura adecuada. El medio de cultivo empleado es muy complejo, ya que contiene 
toda una serie de aminoácidos y vitaminas, sales, glucosa y un sistema regulador de pH. 
Para obtener el mejor crecimiento suele ser necesaria la adición de una pequeña cantidad 
de suero sanguíneo y varios antibióticos para evitar la contaminación bacteriana. 
 
Como resultado de la infección viral en las células se forman áreas localizadas de 
destrucción celular y lisis denominadas placas o calvas que se pueden detectar si se tiñen 
con colorantes como el rojo neutro o el azul tripano, que permiten distinguir las células vivas 
de las muertas. El crecimiento vírico no siempre resulta en la lisis de las células para formar 
una placa, en ocasiones se generan cambios o anomalías degenerativas microscópicas o 
macroscópicas en las células huésped y en los tejidos denominado efecto citopático, los 
cuales pueden ser letales en ocasiones (Figura 21). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Los virus de bacterias y de arqueas se cultivan en cultivos sólidos o líquidos de células 
jóvenes. En algunos cultivos infectados se destruyen tantas células huésped que los 
cultivos turbios se clarifican rápidamente por la lisis celular. 
 
 
 
 
Figura 21. Cultivo de virus en células eucarióticas. Se muestra en color 
blanco las placas formadas por la infección de las células con diferentes 
concentraciones de virus. 
 
Tomado de http://ticotal.cr/boletin-informativo/ticotal-boletin-informativo-n19-
setiembre-2014.html 
 
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Taxonomía microbiana 
Los cultivos con agar se preparan de la siguiente manera: 
 
 
 
Las células en la capa de agar superior crecerán formando una capa continua, opaca, o 
“césped”. En el lugar donde caiga un virión se producirá la lisis de las células y por lo tanto 
una placa o zona clara en el césped en el agar debido a la infección de las células por el 
virus (Willey et al., 2009). 
 
Actividades 
 
La elaboración de las actividades y evidencias de aprendizaje estarán 
guiadas por tu docente en línea, mismo que te indicará, a través de la 
Planeación didáctica del docente en línea, la dinámica que tú y tus compañeros 
(as) llevarán a cabo, así como la fecha de entrega de tus productos. 
Para el envío de tus trabajos utilizarás la siguiente nomenclatura: 
BMTM_U1_A1_XXYZ, donde BMTM corresponde a las siglas de la asignatura, 
U1 es unidad de conocimiento, A1 es el número de actividad, el cual debes 
sustituir considerando la actividad que se realices, en el caso de la evidencia de 
aprendizaje se deberá colocar EA; asimismo, XX son las primeras letras de tu 
nombre y la primera letra de tu apellido paterno y Z corresponde a la primera 
letra de tu apellido materno. 
 
 
 
Autorreflexiones 
 
Para la parte de autorreflexiones debes de consultar el foro Preguntas de 
Autorreflexión para realizar la actividad correspondiente y enviarlo a la 
herramienta de Autorreflexiones. Cabe recordar que esta actividad tiene una 
ponderación del 10% de tu evaluación. 
1. Mezclar los virus con agar líquido atemperado y un cultivo de las 
células huésped adecuadas. 
2. Verter la mezcla rápidamente en una placa de Petri que contenga 
una capa de agar estéril. 
3. Dejar solidificar. 
4. Incubar. 
 Cultivo de virus en agar 
 
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Taxonomía microbiana 
 
Para el envío de tu autorreflexión utiliza la siguiente nomenclatura: 
BMTM_U2_ATR _XXYZ, donde BMTM corresponde a las siglas de la asignatura, 
U1 es la unidad de conocimiento, XX son las primeras letras de tu nombre, y la 
primera letra de tu apellido paterno y Z la primera letra de tu apellido materno. 
 
 
Cierre de la unidad 
 
En esta primera unidad vimos una introducción al mundo de la microbiología, con el estudio 
de la taxonomía, filogenia. Conociste en qué se basan y cuáles son las grandes 
clasificaciones de los seres vivos, además de conocer los fundamentos de la nomenclatura 
microbiana, que es tan importante para el biotecnólogo. 
 
También nos introdujimos al mundo de la virología, conociendo las principales 
características de estos organismos que son tan útiles en las nuevas herramientas de la 
biología molecular y que además afectan muchas áreas de la industria en el mundo. 
 
Ahora te invitamos a conocer más sobre el mundo microscópico en la segunda unidad de 
esta asignatura para comprender mejor los procesos de crecimiento y cómo sacarles 
provecho a nivel industrial y médico. 
 
 
 
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Taxonomía microbiana 
Para saber más 
 
 
 
 
 
 
 
Consulta los siguientes videos: 
https://www.youtube.com/watch?v=7RGlBQlEY2w 
https://www.youtube.com/watch?v=W-TvFouJhrM 
https://www.youtube.com/watch?v=2vz9YcXAMoI 
https://www.youtube.com/watch?v=57UKFLnYpFM 
https://www.youtube.com/watch?v=GmWR8_62F1I 
https://www.youtube.com/watch?v=HuPmUk842wQ 
https://www.youtube.com/watch?v=1a0l5FcQQJw 
https://www.youtube.com/watch?v=aO4V_LpcEJohttps://www.youtube.com/watch?v=KyI8cu-nzRc 
https://www.youtube.com/watch?v=fNS9eHPXoRY 
 
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Taxonomía microbiana 
Fuentes de consulta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Cavalier-Smith T. (2010). "Deep phylogeny, ancestral groups and the four 
ages of life". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 365(1537): 111–132. 
2. Madigan M. T., Martinko J.M., Dunlap P.V., Clark D.P. (2009). Brock. 
Biología de los microorganismos. Pearson Educación. Doceava edición. 
3. Sarethy I.P., Pan S., Danquah D.K. (2014). Biodiversity - The Dynamic 
Balance of the Planet. Intech. 
4. Sharma R, Polkade A.V., Shouche Y.S. (2015). ‘Species concept’ in 
microbial taxonomy and systematics. Current Science. 108(10): 1804-1814. 
5. Willey,J.M., Sherwood L. M., Woolverton C.J. (2009). Microbiología. Mc. 
Graw Hill / Interamericana. Séptima edición.

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