Bacterias: todo lo que importa

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Las bacterias son seres unicelulares y procariotas que forman parte del Reino Monera. Hay miles de especies conocidas que tienen diferentes formas, hábitats y metabolismo.

Las bacterias pueden vivir en el aire, el agua, el suelo, dentro de otros seres vivos e incluso en lugares de alta presión y condiciones que son completamente inhóspitas para la mayoría de los seres vivos.

Algunos de estos microorganismos son patógenos, pero también hay bacterias de gran importancia ecológica y económica.

Importancia de las bacterias y sus funciones.

Toda la diversidad de bacterias también demuestra una diversidad de funciones. Veamos a continuación:

  • Renovación de nitrógeno en el medio ambiente. En la naturaleza, las bacterias participan en el ciclo del nitrógeno, ayudando en varias etapas.
  • La producción de alimentos. Las bacterias se utilizan en la fabricación de yogures, quesos y cuajada, en los que se utilizan lactobacilos.
  • Producción de fármacos y suplementoss. En la industria farmacéutica, los antibióticos y las vitaminas se producen a partir de bacterias.
  • desarrollo de la ingeniería genética. Es posible utilizar bacterias modificadas genéticamente para producir proteínas humanas como la hormona del crecimiento y la insulina.
  • Biorremediación de ambientes. Es posible introducir bacterias del género Pseudomonas en ambientes contaminados para su descontaminación. Este proceso se llama biorremediación, ya que las bacterias actúan oxidando compuestos orgánicos dañinos y volviéndolos inofensivos.

Obtenga más información sobre la biorremediación.

Morfología bacteriana y tipos de bacterias.

Las bacterias pueden tener diferentes formas: esféricas, en barra, en espiral, en coma, entre otras. Vea a continuación ejemplos de bacterias y las formas de cada ser.

Bacterias

Como podemos ver en la imagen, según la forma o morfología, las bacterias reciben una denominación específica:

  • cocos: son esféricos o redondeados;
  • bacilos: son alargadas y cilíndricas;
  • Espiritos: son largos, en espiral y se mueven por medio de flagelos;
  • Espiroquetas: son espirales y se mueven con movimientos ondulantes;
  • vibrios: tiene una apariencia de coma.

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estructura de la célula bacteriana

La célula bacteriana está formada básicamente por: material genético, citoplasma, ribosomas, membrana plasmática, pared celular y, en algunos casos, cápsula.

Bacterias
Estructura de la célula bacteriana

La célula bacteriana es procariota, es decir, el material genético se encuentra disperso en el citoplasma y está formado por una molécula de ADN circular, denominada nucleoide.

Además del nucleoide, también puede haber moléculas de ADN circulares adicionales, los plásmidos. La presencia de plásmidos ayuda a defender a las bacterias de la acción de los antibióticos, ya que contienen genes resistentes.

También se encuentran dispersos en el citoplasma varios ribosomas que producen proteínas. Los flagelos son estructuras responsables de la locomoción y las fimbrias de la adhesión o intercambio de ADN según el tipo de bacteria.

Revestiendo la célula bacteriana se encuentra la membrana plasmática, que delimita el citoplasma y más externamente, una envoltura rígida, la pared bacteriana o membrana esquelética, que protege a la célula contra la entrada de agua por ósmosis, que haría estallar las bacterias.

En algunas bacterias también puede haber una capa externa llamada cápsula, que protege de la deshidratación, defiende contra los ataques de bacteriófagos y de ser fagocitados, y también ayuda a adherirse a las células del huésped.

Obtenga más conocimiento leyendo sobre el Reino Monera.

Reproducción de bacterias

La reproducción de bacterias es asexual, generalmente por división binaria (o fisión binaria), en la que el cromosoma se duplica y luego la célula se divide por la mitad dando lugar a dos bacterias idénticas.

Es un proceso extremadamente rápido, lo que explica la proliferación rápida infecciones bacterianas, por ejemplo.

Otra forma es a través del esporulación, lo que ocurre en condiciones adversas como falta de agua y nutrientes, calor extremo, entre otros.

En este caso, la célula sufre un engrosamiento de la envoltura e interrumpe el metabolismo, formando así una espora llamada endospora. Esta endospora es capaz de vivir en completa inactividad durante años.

Clostridium tetani, causando tétanos y Bacillus Anthracis, lo que provoca el carbunclo o ántrax, son ejemplos de bacterias que producen endosporas y viven muchos años inactivas en el suelo.

Al entrar en el interior del cuerpo humano o animal (ambiente anaeróbico) sufren desporulación y vuelven a su forma normal, infectando el cuerpo del huésped.

Conozca también las enfermedades causadas por bacterias.

Recombinación genética en bacterias

Si bien no realizan reproducción sexual, las bacterias pueden realizar procesos de recombinación genética en los que producen nuevos individuos con características diferentes al individuo original.

Existen 3 tipos de procesos en los que existe una mezcla de material genético: conjugación bacteriana, transformación bacteriana y transducción bacteriana.

recombinación genética de bacterias

A conjugación bacteriana hay una transferencia directa de ADN de una bacteria a otra, a través de las fimbrias sexuales, que son filamentos más largos que las fimbrias normales.

En este caso, existe la formación de un puente citoplasmático para transferir la copia de ADN o plásmido de la bacteria donante a una bacteria receptora, donde ocurre una recombinación genética.

LA transformación bacteriana consiste en la absorción de fragmentos de moléculas de ADN dispersas en el medio y su posterior incorporación al ADN bacteriano.

En determinadas condiciones, se puede incorporar cualquier tipo de ADN al ADN bacteriano, siempre que tengan similitudes. Esta característica permite a los científicos utilizar bacterias en experimentos de ingeniería genética.

A transducción bacteriana hay una transferencia de fragmentos de material genético a través de bacteriófagos (tipos de virus que infectan a las bacterias). Los bacteriófagos suelen inyectar su material genético en la célula bacteriana y así se multiplican.

Sin embargo, durante este proceso, puede ocurrir la incorporación de segmentos de ADN de la bacteria huésped y la posterior liberación de estos fragmentos en la bacteria receptora, tan pronto como el bacteriófago infecta a otra bacteria. Cuando hay recombinación genética entre materiales, surgen nuevas características.

metabolismo bacteriano

El metabolismo corresponde al conjunto de reacciones necesarias para mantener vivos a los organismos.

Las bacterias pueden clasificarse en fotótrofas o quimiotróficas, según la fuente de energía que utilicen, y también ser autótrofas o heterótrofas, según la fuente de carbono empleada en la producción de materia orgánica.

Por tanto, si combinamos estas características, pueden ser:

Bacterias fotoautotróficas: son bacterias capaces de producir su propio alimento mediante la fotosíntesis, utilizando dióxido de carbono (fuente de carbono) y luz (fuente de energía). Las cianobacterias pertenecen a este grupo.

Bacterias fotoheterótrofas: solo utilizan la luz como fuente de energía, pero no son capaces de sintetizar moléculas orgánicas (no realizan la fotosíntesis), debiendo absorber sus alimentos del medio ambiente. Estas son bacterias anaeróbicas.

Bacterias quimioautotróficas: utilizar como fuente de energía las reacciones de oxidación de los compuestos inorgánicos, produciendo así el propio alimento a través de la quimiosíntesis. Las Nitrobacter y Nitrosomonas que participan en el ciclo del nitrógeno pertenecen a este grupo.

Bacterias quimioheterotróficas: las fuentes de energía y carbono utilizadas son moléculas orgánicas que absorben a través de los alimentos. En este grupo se encuentran las bacterias saprofágicas, que actúan como descomponedoras de materia orgánica muerta (animales y vegetales muertos) y parásitos que causan enfermedades.

También te pueden interesar las cianobacterias y los microorganismos.

Pon a prueba tus conocimientos sobre el tema con Ejercicios sobre bacterias.

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