bacterias i reino procariote

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Bacterias – Reino Bacterias – Reino ProcarioteProcariote

CARACT.CARACT. EUCARIOTASEUCARIOTAS PROCARIOTASPROCARIOTAS

RIBOSOMASRIBOSOMAS 80 S80 S 70 S70 S

NUCLEONUCLEO NUCLEOIDENUCLEOIDE

ORG.U ORG.U MEMBRSMEMBRS

++ --

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MORFOLOGIA BACTERIANAMORFOLOGIA BACTERIANA

COCOS: aislados, diplococos, en COCOS: aislados, diplococos, en cadena:estreptococos; en racimos : cadena:estreptococos; en racimos : estafilococos; en tetradas: sarcinas.estafilococos; en tetradas: sarcinas.

BACILOS: cortos: cocobacilos. BACILOS: cortos: cocobacilos. Ahusados:fusiformes. Largos: Ahusados:fusiformes. Largos: filamentosos. Curvos: vibriones. filamentosos. Curvos: vibriones. Espiralares:Espiroquetas (Treponema, Espiralares:Espiroquetas (Treponema, Borrelia y Leptospira)Borrelia y Leptospira)

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BacteriasBacterias

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CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS TINTORIALESTINTORIALES

Coloración de GramColoración de Gram::Violeta de genciana-lugolVioleta de genciana-lugolAlcohol-acetonaAlcohol-acetonaFucsina Fucsina GRAM +GRAM + ---- VIOLETA ---- VIOLETA GRAM -GRAM - ----- ROSA ----- ROSAColoración de Ziehl-NeelsenColoración de Ziehl-Neelsen::Fucsina fenicada + calorFucsina fenicada + calorAlcohol – HCLAlcohol – HCLAzul de metilenoAzul de metileno BAAR(MICOBACTERIAS) ----- ROSADOSBAAR(MICOBACTERIAS) ----- ROSADOS

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PARED CELULARPARED CELULAR

Función : rigidez. Resistencia a la lisis osmóticaFunción : rigidez. Resistencia a la lisis osmóticaPEPTIDOGLUCANO,MUCOPEPTIDO Ó MUREINAPEPTIDOGLUCANO,MUCOPEPTIDO Ó MUREINACOMPOSICIÓN: NAC-MUR-(B1-4)-NAC-GLUCOMPOSICIÓN: NAC-MUR-(B1-4)-NAC-GLU

TETRAPÉPTIDOTETRAPÉPTIDO PENTAPÉPTIDOPENTAPÉPTIDO

BIOSÍNTESIS :BIOSÍNTESIS :1. Precursor soluble: UDP- NAC.MUR-PENTAPEPTIDO1. Precursor soluble: UDP- NAC.MUR-PENTAPEPTIDO2. UNION A LIPIDO DE MEMBRANA (UNDECPRENOL-P2. UNION A LIPIDO DE MEMBRANA (UNDECPRENOL-P)) PENTAPEPT-NAC.MUR-PP LIPIDO+ UDP-NAC.GLUPENTAPEPT-NAC.MUR-PP LIPIDO+ UDP-NAC.GLU NAC.GLU-NAC.MUR-PP-LIP + 5(GLIOIL-ARNt)NAC.GLU-NAC.MUR-PP-LIP + 5(GLIOIL-ARNt) PENTAPEPTPENTAPEPT NAC.GLU-NAC.MUR-PP-LPINAC.GLU-NAC.MUR-PP-LPI PENTAPEPTPENTAPEPT PENTAGLICINAPENTAGLICINA

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PARED CELULAR IIPARED CELULAR II

3. Polimerización3. Polimerización

4. Enlaces Cruzados4. Enlaces Cruzados

ACIDOS TEICOICOSACIDOS TEICOICOS:G+ :G+

POLIM DE RIBITOL Ó GLICEROL AG. UA POLIM DE RIBITOL Ó GLICEROL AG. UA NAC. MURNAC. MUR

ACIDOS LIPOTEICOICOSACIDOS LIPOTEICOICOS: G+ U A : G+ U A GLUCOLIPIDO DE MBGLUCOLIPIDO DE MB

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MEMBRANA EXTERNA EN ORG. GRAM - Estructura: doble capa anfipática (fosfolípidos y LPS) Proteínas intercaladas: lipoproteínas.Prot. de

matriz.Unión a peptidoglicano.Funciones: tamiz molecular grosero (PM<800).Portador

de antígenos. Receptores superficiales.LPS ó endotoxina:Estructura . Lípido A: (toxicidad)constante. Polisacárido: núcleo constante. Cadenas laterales variables (antigenicidad –AgO)

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CÁPSULA:

FACULTATIVAS: NATURALEZA POLISACÁRIDA

(GLUTAMIL POLIPÉPTIDO- Bacillus anthracis)

Funciones: Antigénica y Antifagocítica Patogenicidad Colonias M, L yR

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MEMBRANA CITOPLASMÁTICA Composición: Proteínas……….60% Lípidos……….20% H. de carbono……10%FUNCIONES:Barrera osmótica.Transporte específicoReceptores quimiotácticos.Secr.proteíca. Enzimas de biosíntesis y respiración. Replicación de ADN.

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Inclusiones intracitoplasmáticas Material de reserva: Glucógeno (enterobacterias) polibetahidroxibutirato (bacilos). Polifosfato O gr de volutina (micobacterias,

Y. pestis,C.diphtheriae) Poliaminas:putrescina, espermidina. Funciones : antimutagénico. Impiden

disociación ribosomal. Resistencia de protoplastos a lisis osmótica. Estabilidad de polianiones (ácidos nucleícos).

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FLAGELOS Apéndices filamentosos. Proteícos (sub-u de flagelina).

Estructura helicoidal, delgados y largos. Estructura:*filamento*gancho*cuerpo basal-cilindro*2

ó más anillos. Funciones Movilidad: giro helicoidal E protón motora.

Quimiotactismo-receptores de MB. Antigenicidad (AgH).

Localización: peritricos (enterobacterias) Polares (pseudomonales): monotricas, lofotricas (1 penacho) anfitrica (2 penachos).

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FILAMENTOS AXIALES Estructura:semejante a flagelos. Localización: esp.periplásmico. Rotación de filam: Rotac. Bact. opuesta.PILIS Ó FIMBRIAS: Microfibrillas. Proteínas: pilina Pilis somáticos(comunes). Pilis sexuales. Funciones: adherencia (colonización)

Antigénica (variac: evasinas).Conjugación bacteriana. Unión a bacteriófagos : filam--- ARN punta---ADN

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CUERPO NUCLEAR Ó NUCLEOIDE

• COMPOSICIÓN: ADN …. 60%

ARN…….30% PROTEÍNAS…..10%• ESTRUCTURA CROMOSOMA:

Bases: adenina-timidina y citocina-guanina.

Hélice bicatenario y complementario circular

cerrado covalentemente. Superhelicoidal

(< longitud y < orden estructural).

Topoisomerasas : I y II (ADN girasa)

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RIBOSOMAS• I. de Sedimentación: 70S• Composición: proteínas. ARN.• Subunidades: 30S: ARN 16S:21proteínas(S1-S21) 50S: ARN 23S y 5S –- 30 proteínas (L31-L32). Prot:NEC. Metilación. ARN : dirige ensamblaje de subpartic. Funciones: Traducción:*30S : aminoacil- ARNt . Decodif. ARN m*50S : formación de uniones peptídicas.

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Genética

• Pueden cambiar su información genética por diversos mecanismos:

• Genotipo y fenotipo• Plásmidos: moléculas circulares de ADN

de doble cadena. Autorreplicables.• Transposones: fragmentos de ADN que se

insertan y remueven ADN celular de cromosoma a plásmido, de cromosoma a cromosoma ó viceversa.

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Replicación- transferencia de DNA

• Transformación genética

• Transducción: por medio de un fago.

• Conjugación sexual

• Mutaciones expontáneas

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Metabolismo bacteriano

ENERGIA RADIANTE

ENERGIA QUÍMICA

Fotosíntesis

ENERGIA BIOLÓGICA ATP

Reacc. Redox

GLUCOSA -6PiVía de Embden-Meyerhof

Vía del fosfogluconatoVía de Entner-Doudoroff

PIRUVATO

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METABOLISMO BACTERIANO

• CRECIMIENTO

• Fuente de energía

• Sustancias químicas

• Condiciones ambientales

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Metabolismo Bacteriano

• Reacciones Catabólicas (energía)• Reacciones Anabólicas (biosíntesis)• Hidratos de carbono y precursores• Aminoácidos y Prec.• Ácidos grasos y prec.• Nucléotidos y precursores• Reacciones de polimerización• Reacciones de ensamblado

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Metabolismo Bacteriano

• Respiración

• Aerobiosis/anaerobiosis

• Mayor rendimiento energético (45%) 38 ATP

• Piruvato Ac -COACAT

4 NADH

Reacc. Anapleróticas ----- H

Cadena Respiratoria: NAD- DESHIDROGENASA ,FAD-DESHIDROGENASA, PROTEÍNA –Fe –S

QUINONAS, CITOCROMO B CITOCROMO c CITOCROMO AACEPTORES FINALES: 02 NO3´NO2´SO4´CO3´FUMARATO

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METABOLISMO BACTERIANO• FERMENTACIÓN• ANAEROBIOSIS• BAJO RENDIMIENTO ENERGÉTICO (28%)• PIRUVATO• F. ALCOHOLICA (ETANOL, CO2)• F.HOMOLÁCTICA (ÁCIDO LÁCTICO)• F. HETEROLÁCTICA (Hla,CO2,hf,Hac,E-ol)• F.PROPIÓNICA (CO2,Hprop,Hac)• F.Ac-mixta (Hac,Hsuc,Hla,HF,CO2,H2)• F.BUTANODIOLICA( BUTILENGLICOL----ACETOÍNA)• F.BUTÍRICA (HBut,B-OH.HF.ET-OH, Acetoína, Isop, CO2, H2)

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Requerimientos Químicos• Fuente de carbono:• CO2--- Autorofas ó litotrofas• Com. orgánicos--- Heterotrofas• Fuente de Nitrógeno:• NH4+, NO3- NO2-, aminoácidos, purinas, pirimidinas• Factores de crecimiento: Vitaminas B, NAD(V) , Hemina (X)• Iones inorgánicos: • PO4- membranas• K+ ribosomas síntesis protéica• Mg2+ Estab.ribosomas, membranas y ácidos nucléicos• Oligoelementos:• Fe: grupos HEM,Enz no HEM, tox dift• Zn2+, Mn2+: funciones enzimáticas• Mo2+: reducción y fijación de N2• Co2+ Síntesis de Vit B12• Ca2+ : pared celular y esporas, excreción de enzimas.

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Requerimientos químicos• Agua• CO2--- Capnófilas síntesis de ácidos grasosOxígeno: intermediarios reactivos: H2O2, O2- O2*,

OHEnzimas: catalasa, peroxidasa, SODAnaerobias obligadasAnaerobias tolerantesAnaerobias facultativasAerobias obligadasmicroaerófilas

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Requerimientos Físicos• Potencial REDOX• Aerobios. Eh= 0,2-0,4 V• Anaerobios. Eh< -0,12 V• Temperatura Rango desarrollo Rango óptimoSICRÓFILAS -5 A 30°C 10-20°CMESÓFILAS 10 A 45°C 20 A 40 °CTERMÓFILAS 25 A 80 °C 50 A 60 °C

PH: 7,2 A 7,6Presión Osmótica: trasnporte activo de potasioExcreción de sustancias osmóticamente

activasOligosacáridos derivados de membrana

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MEDIOS DE CULTIVO

• FUENTE DE CARBONO: hidratos de carbono. Alcoholes, citrato.Ácido acético, proteínas, Aminoácidos. CO2.

• Fuente de nitrógeno: amonio. Nitor´geno. Proetínas. Aminoácidos.

• Factores de crecimiento: NAD. Hemina. Vit B12.• Factores protectores: suero, albúmina, almidón.• Fuente de azufre: sulfuros, tiosulfato. Metionina, cisteína,

biotina.• Buffer• Eh. Consistencia. Ausencia de inhibidores. Esterilidad

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Clasificación• Consistencia: • Líquido (enriquecimiento).Tioglicolato.• Semisólido (movilidad)• Sólido (recuento y aislamiento)• USO:• Enriquecimiento. Caldo Selenito• Enriquecido. Agar sangre. Agar chocolate• De transporte: Stuart, Cary-Blair• De mantenimiento• Diferencial .Agar sangre, C.L.D.E, TSI, Citrato.• Selectivo: agar Salmonella- Shigela (SS),ph, Antibiótiocos.

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CURVA DE DESARROLLO

TIEMPO

Log N°

Bacteriano

A

B

CD

E

A: fase de LatenciaB: Fase de crecimiento exponencial ó logarítimica

C: Fase IntermediaD: Fase estacionaria

E: Fase de declinación

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ESPORASESPORAS

Géneros:Géneros: Clostridium, Bacillus. Clostridium, Bacillus. Funciones:Funciones: Resistencia. Resistencia.

Diseminación.Diseminación. FormaciónFormación: 1. Filamento axial : 1. Filamento axial 2. Tabique polar. 3. Cubierta.2. Tabique polar. 3. Cubierta. EstructuraEstructura: núcleo: ADN. : núcleo: ADN.

Ribosomas. ARNt .Enzimas.Ribosomas. ARNt .Enzimas. Cubierta (integumento):Cubierta (integumento):membrana membrana

interna, corteza, capa interna, capa interna, corteza, capa interna, capa externa (Exosporium. Lipoproteína).externa (Exosporium. Lipoproteína).

FUNDACION BARCELO FACULTAD DE MEDIFUNDACION BARCELO FACULTAD DE MEDICINACINA

TOXINAS BACTERIANASTOXINAS BACTERIANAS

Sustancias solubles que alteran el metabolismo Sustancias solubles que alteran el metabolismo normal de la célula huésped. Responsable de normal de la célula huésped. Responsable de signos y síntomas de algunas enfermedades signos y síntomas de algunas enfermedades bacterianas: bacterianas:

Exotoxinas: secretadas al medioExotoxinas: secretadas al medio Endotoxinas: LPS de BGNEndotoxinas: LPS de BGN Pueden estar codficadas por fagos, ó plásmidosPueden estar codficadas por fagos, ó plásmidos Actúan en forma local, y/o sistémica.Actúan en forma local, y/o sistémica. Actúan a bajos niveles Actúan a bajos niveles Inactivadas se llaman toxoides y se utilizan como Inactivadas se llaman toxoides y se utilizan como

vacunasvacunas Ejemplos: Toxina diftérica, colérica,tetánica, Ejemplos: Toxina diftérica, colérica,tetánica,

botulínica, etc.botulínica, etc.