CELULA MICROBIANA Y GENETICA BACTERIANA 2

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Célula y genética bacteriana
Dr. Leonardo Menacho aguilera
Udabol 2020
1.- introducción
En 1937 el biólogo francés Edouard Chatton, propuso los términos procariótico para describir a las células que no contienen núcleo y eucariótico, para denotar a las células con núcleo.
 Las células procariontes y eucariontes pueden distinguirse de manera general por su tamaño y por el tipo de de organelos que contienen. 
Las Bacterias son microorganismos procariotas, es decir, unos microorganismos unicelulares sencillos, sin membrana nuclear, mitocondrias, aparato de Golgi ni retículo endoplasmático que se reproducen por división asexual.
SERES VIVOS
VEGETALES
ANIMALES
CELULAS
PLURICELULARES
UNICELULARES
PLANTAS
ANIMALES
BACTERIAS, PROTOZOOS.
EUCARIOTAS
PROCARIOTAS
2.- clasificación celular
Las células procariontes, estructuralmente más simples sólo se encuentran entre las bacterias.
Las células eucariotas, más complejas, se presentan en los otros grupos de organismos: protoctistas, hongos, plantas y animales. La mayoría de los procariontes son unicelulares y miden de 1 a 10 um de diámetros, en cambio casi todos los eucariontes son multicelulares y sus células tienen un diámetro de 10 a 100 um. 
3.-Diferencias entre eucariotas y procariotas
Las bacterias se pueden clasificar según su aspecto macroscópico y microscópico, por el crecimiento y las propiedades metabólicas características, por su antigenicidad y, por último, por su genotipo.
4.- clasificación de las bacterias.
Distinción macroscópica y microscópica
La distinción inicial: características de crecimiento, en distintos nutrientes y medios de cultivo selectivos. 
Las bacterias crecen en colonias y cada una de ellas equivaldría a una ciudad con un millón de organismos o más.
 La suma de sus características condiciona los rasgos que definen a una colonia, como su color, tamaño, forma u olor.
 La capacidad de resistir frente a determinados antibióticos, de fermentar azúcares específicos (p. ej., la lactosa que permite distinguir E. coli de Salmonella), de lisar los eritrocitos o de hidrolizar los lípidos, se puede determinar también mediante el uso de los medios de cultivo adecuados.
El método mas exacto para clasificar a las bacterias es el análisis de su material genético.
5.- estructura bacteriana
6.- división celular
La replicación del cromosoma bacteriano desencadena el inicio de la división celular. La producción de dos células hijas exige el crecimiento y la ampliación de los componentes de la pared celular, seguidos de la formación de un tabique, que dividirá las bacterias hijas en dos células. Este tabique se compone de dos membranas separadas por dos capas de peptidoglucano. La formación del tabique se inicia en la zona media de la célula, en un punto definido por la presencia de complejos proteicos unidos a un anillo proteico filamentoso que tapiza el interior de la membrana citoplásmica. El tabique crece a partir de zonas opuestas hacia el centro de la célula y provoca la separación de las células hijas. Este proceso requiere la presencia de unas transpeptidasas especiales y otras enzimas. 
ESPORAS: La espora es una estructura deshidratada formada por múltiples capas que protege a la bacteria y le permite vivir en un «estado de latencia».
Algunas bacterias grampositivas, pero no las gramnegativas, pertenecientes a géneros como Bacillus (p. ej., Bacillus anthracis) y Clostridium (p. ej., Clostridium tetani o botulinum) (bacterias de suelos) son capaces de formar esporas. En condiciones ambientales adversas, como la desaparición de un nutriente, estas bacterias pueden pasar de un estado vegetativo a un estado de latencia o de espora. La localización de la espora en el interior de la célula constituye una característica de cada bacteria que puede facilitar su identificación.
7.- GENETICA BACTERIANA
Mutación, reparación y recombinación:
Es importante que el ADN se replique de forma precisa para que las bacterias sobrevivan, pero se producen errores y alteraciones accidentales del ADN. Las bacterias tienen sistemas de reparación del ADN eficientes, pero aún se siguen produciendo mutaciones y alteraciones en el ADN. La mayor parte de estas mutaciones tienen escaso efecto sobre las bacterias o resultan negativas, pero algunas mutaciones pueden
proporcionar una ventaja selectiva para la supervivencia de las bacterias cuando se ven amenazadas por el entorno, el hospedador o el tratamiento.
El aspecto microscópico, incluido el tamaño, la forma y la configuración de los gérmenes (cocos, bacilos, curvos, espirales), y la capacidad de captar la tinción de Gram (grampositivos o gramnegativos) son el principal modo de
distinguir las bacterias. Una bacteria esférica, como Staphylococcus, es un coco, mientras que una bacteria en forma de baston, como E. coli, es un bacilo; el treponema que adopta una forma serpenteante es un espirilo.
8.- MECANISMO DE PATOGENICIDAD BACTERIANA
Para la bacteria, el cuerpo humano es un conjunto de nichos ambientales que le proporcionan el calor, la humedad y el alimento necesarios para el crecimiento. 
Las bacterias han adquirido características genéticas que les permiten entrar en el ambiente, permanecer en un nicho (adherir o colonizar), lograr el acceso a las fuentes de nutrientes y evitar las respuestas protectoras inmunitarias y no inmunitarias del hospedador. 
Cuando hay un numero suficiente de bacterias, ponen en marcha funciones para sustentar la colonia. 
Muchos de los mecanismos que las bacterias utilizan para mantener sus nichos y los productos derivados del crecimiento bacteriano producen daños y problemas en el hospedador humano. Muchos de estos rasgos son factores de virulencia que aumentan la capacidad de las bacterias para producir enfermedad. Aunque muchas bacterias producen enfermedad a través de la destrucción directamente de los tejidos, algunas liberan toxinas que se diseminan mediante la sangre para producir una patogenia sistémica.
Las estructuras de la superficie de la bacteria constituyen unos poderosos estimuladores de las respuestas del hospedador, que pueden ser protectores pero que a menudo representan factores contribuyentes importantes de los síntomas de la enfermedad (p. ej., septicemia).
La enfermedad se produce como consecuencia de la combinación de las lesiones ocasionadas por las bacterias y las secuelas de la respuesta innata e inmunitaria frente a la infección.
No todas las bacterias producen enfermedad, pero algunas siempre causan enfermedad una vez que ocurre la infección.
El organismo humano se encuentra colonizado por numerosos microorganismos (flora normal), muchos de los cuales desempenan importantes funciones para sus hospedadores,
como ayudar en la digestion de la comida, producir vitaminas (p. ej., vitamina K) y proteger al organismo hospedador frente a la colonizacion con microorganismos patogenos y activar las respuestas innatas e inmunitarias del hospedador. Aunque muchas de estas bacterias endogenas pueden producir enfermedad, normalmente residen en localizaciones como el aparato digestivo (GI), la boca, la piel y el aparato respiratorio
superior, las cuales se encuentran teoricamente fuera del organism.
La enfermedad es el resultado del daño o la perdida de función de un tejido u órgano debido a la infección o respuesta inflamatorias por parte del hospedador. Los signos y síntomas de una enfermedad están determinados por el cambio en el tejido afectado. Las respuestas sistémicas se deben a la acción de toxinas y citocinas fabricadas como respuesta a la infección.
La gravedad del proceso depende de la importancia del órgano afectado y la extensión del daño causado por la infección. Las infecciones del sistema nervioso central son siempre graves. Igualmente, la cepa bacteriana y el tamaño del inóculo son factores fundamentales en la aparición de una enfermedad.
Las bacterias poseen una estructura relativamente simple.
Son microorganismos procariotas, es decir, unos microorganismos unicelulares sencillos, sin membrana nuclear, mitocondrias,aparato de Golgi ni retículo endoplasmático que se reproducen por división asexual.
 La pared celular que rodea a las bacterias es compleja, y existen dos formas básicas: una pared celular grampositiva con una gruesa capa de peptidoglucano y una pared celular gramnegativa con una delgada capa de peptidoglucano, asi como una membrana externa.
6.- tinción de gram
Es definida como una tinción diferencial, ya que utiliza dos colorantes y clasifica a las bacterias en dos grandes grupos: bacterias Gram negativas y bacterias Gram positivas.10 Fue desarrollada por el científico danés Hans Christian Gram en 1884.
La tinción de Gram es una prueba rápida, potente y sencilla que permite al clínico distinguir entre dos clases fundamentales de bacterias, establecer un diagnóstico inicial e iniciar el tratamiento basándose en las diferencias inherentes entre las bacterias.
Las bacterias se fijan con calor o se dejan secar sobre el porta, se tiñen con violeta cristal, que es un colorante que se precipita con yodo, y después se elimina el exceso de colorante y el no ligado lavando el porta con un decolorante cuya base es la acetona y con agua. Se añade después un contraste, la safranina, para teñir las células decoloradas. Este proceso se realiza en menos de 10 minutos.
Las bacterias grampositivas se tiñen de morado porque el colorante queda atrapado en una gruesa capa de peptidoglucanos a modo de malla entrelazada, que rodea a la célula.
Las bacterias gramnegativas tienen una capa de peptidoglucanos mas delgada, que no retiene el violeta cristal, de forma que las celulas se tinen con la safranina empleada como
contraste y se ven rojas.
Esta tinción permite diferenciar a las bacterias en dos grupos: aquellos que son capaces de resistir la decoloración con alcohol-ácido y aquellos que no lo son.25 La sensibilidad de esta tinción para identifi car bacilos ácido-alcohol resistentes es del 74% y la especifi cidad del 98%,26 teniendo un límite de detección de 5,000-10,000 bacilos/mL de muestra.
7.- tinción de Ziehl-Neelsen
La tinción se basa en colocar carbol-fucsina y calentar la preparación ligeramente para solubilizar las ceras, lípidos y otros ácidos grasos de la pared celular para que permita el paso libre del colorante, el cual tiene una enorme afinidad por los ácidos micólicos presentes en la pared. Al enfriar con agua, los componentes de la pared vuelven a solidificar, resistiendo la acción abrasiva del alcohol-ácido, y el azul de metileno se utiliza como contratinción. 
Gracias por su atención
Practica 2