Membrana Celular
La membrana de las celulas bacterianas es una estructura compleja compuesta principalmente de fosfolípidos y más de 200 proteínas diferentes.
funcion
permeabilidad selectiva y el transporte de solutos
Mecanismos de transporte
Transporte activo
Transporte acoplado con iones
Procesos especiales de transporte
Secuestro de hierro mediante sideróforos
Secreción de proteínas
Vías de secreción tipo I, II, III, IV, V, VI
Funcionamiento y ejemplos de cada vía
el transporte de electrones y fosforilación oxidativa,
Componentes de la cadena respiratoria
Función de la membrana celular en la generación de ATP
la excreción de enzimas hidrolíticas,
Mecanismos de secreción de enzimas
Sistemas de secreción tipo I, II, III, IV, V, VI
Características y ejemplos de cada sistema
la biosíntesis de moléculas celulares
Síntesis de lípidos portadores y enzimas de la pared celular
Localización de enzimas de síntesis de fosfolípidos
el soporte de sistemas quimiotácticos.
Receptores en la membrana bacteriana
Función en la detección y respuesta a sustancias quimiotácticas
Pared Celular
Composición
Principalmente compuesta de mureína, mucopéptido o peptidoglucano.
Proporciona resistencia a la tracción y protección osmótica.
Diferenciación entre bacterias grampositivas y gramnegativas
Basada en la respuesta al procedimiento de tinción de Gram
Revela diferencias fundamentales en las envolturas celulares
Funciones
Participación en la división celular
Sustrato para la biosíntesis celular
Permeabilidad
Generalmente no muestra permeabilidad selectiva
La membrana externa en las bacterias gramnegativas impide el paso de moléculas grandes
Capsula Y Glucolisis
contribuyen a la capacidad de invasión de bacterias patógenas y a su adherencia a superficies
Polímeros extracelulares
Se sintetizan en la superficie de la célula bacteriana.
Pueden ser homopolímeros o heteropolímeros.
Cápsula
Capa compacta alrededor de la célula
Contribuye a la capacidad de invasión de bacterias patógenas
Protege contra la fagocitosis, a menos que esté cubierta con anticuerpos
Glucocáliz
Asociación laxa con la célula
Puede no excluir partículas
Participa en la adherencia bacteriana a superficies
funcion
Protección contra la fagocitosis
Resistencia contra la desecación
Contribución a la patogenicidad
Relación con enfermedades como las caries dentales
Envoltura Celular
Estructura compleja en capas
Varía en composición según el tipo de organismo
Protege de ambientes hostiles
Productos químicos nocivos
Flagelos
on apéndices compuestos por proteínas que sirven como órganos de locomoción para las bacterias que los poseen
Estructura de los flagelos
Conexión con el cuerpo celular mediante gancho y cuerpo basal
Genéticamente complejos, con más de 40 productos involucrados
Tipos de disposición
Monotrico, lofotrico, anfitrico y peritrico
Únicos para cada especie bacteriana
Motilidad
Motores helicoidales semirrígidos
Impulsados por flujos de protones o sodio
Permiten movimientos de rotación
Quimiotaxis: movimiento en respuesta a sustancias químicas
Otros tipos de taxis: aerotaxis, fototaxis, taxis aceptora de electrones
Respuesta a estímulos
Detección de gradientes temporales de sustancias químicas
Regulación de la respuesta a través de la metilación y desmetilación de proteínas en la membrana celular
Transducción sensorial
Mecanismo que regula la respuesta a cambios en el entorno
Incluye quimiotaxis, aerotaxis, fototaxis y taxis aceptora de electrones
Determina el movimiento celular mediante la regulación de las volteretas.
Nucleoide
Almacena el ADN
Carga negativa neutralizada por poliaminas e iones de magnesio
Componente genetico de la celula.
No es un nucleo verdadero
Ausencia de membrana nuclear
Variabilidad en tamaño (0.58 hasta casi 10 millones de pares de bases)
Estructura Citoplasmica
poseen diversas estructuras que ayudan a cumplir las funciones mas importantes en su metabolismo y su estructura celular.
Sistemas de membranas intracitoplasmáticas
Contienen pigmentos fotosintéticos
Gránulos o cuerpos de inclusion
Polímeros: PHB, glucógeno
Minerales: azufre elemental, polifosfato
Carboxisomas
Ribulosabifosfato carboxilasa
Magnetosomas
Contienen magnetita (Fe3O4)
Vesículas de gas
Impermeables al agua y solutos, permeables a gases
Tienen proteinas con un grosor de 2nm
Ribosomas
Sitio de síntesis de proteínas
Proteínas citoesqueléticas
Participan en división celular y segregación de cromosomas
Pilosidades
Estructura
Presentan adhesinas en las puntas
Más cortos y finos que los flagelos
Clases
Ordinarios: participan en la adherencia bacteriana
Sexuales: intervienen en la conjugación bacteriana
Motilidad
Proceso de despolimerización y retracción
Impulsa la bacteria en dirección a la punta adherida.
Virulencia bacteriana
Dependencia de los pili para la virulencia en algunas bacterias patógenas
Los pili proporcionan propiedades adherentes y evitan la fagocitosis
Variación antigénica
Los pili pueden presentar variación antigénica
Permite a las bacterias evadir la respuesta inmunitaria del hospedero
Relación con la conjugación bacteriana
Los pili sexuales intervienen en el proceso de conjugación
Facilitan la transferencia de material genético entre bacterias
Principales caracteristicas
Mas simple que la eucariota.
Planctomicetos
nucleoide rodeado por una cubierta nuclear
cromatóforos, laminillas, clorosomas
Streptococcus mutans y la formación de placa dental.
A.-Capa de peptido glucanos
Composición del peptidoglucano
Esqueleto de N-acetilglucosamina y ácido N-acetilmurámico unidos por enlaces β1→4
Cadenas laterales de tetrapéptidos
Enlaces de péptidos cruzados
Variabilidad en la estructura del peptidoglucano
Las cadenas laterales y los enlaces cruzados pueden variar entre especies bacterianas.
La disposición de las capas de peptidoglucano contribuye a la forma bacteriana característica.
La disposición de las capas de peptidoglucano determina la forma característica de cada especie bacteriana.
B.-Componentes especiales de las paredes celulares grampositivas
Ácidos teicoicos y teicurónicos
Constituyen hasta el 50% del peso seco de la pared celular y el 10% del peso seco total de la célula
Pueden estar unidos covalentemente al peptidoglucano o a glucolípidos de la membrana
Contribuyen a la carga negativa de la superficie celular y proporcionan funciones relacionadas con la elasticidad, porosidad y fuerza tensil de la envoltura
Función
Actúan como antígenos de superficie y pueden estar ubicados entre la membrana citoplasmática y la capa del peptidoglucano
En algunas especies bacterianas, están asociados con proteínas que facilitan la unión a las células animales
Polisacáridos
Se han identificado carbohidratos neutros y ácidos en las paredes celulares de bacterias grampositivas
Pueden existir como subunidades de polisacáridos en la pared celular, aunque su origen exacto puede ser incierto.
C.-Componentes especiales de las paredes celulares de bacterias gramnegativas
Membrana externa
Estructura asimétrica con hojas interna y externa distintas
Contiene porinas que permiten la difusión de solutos hidrofílicos
Protege a la célula de sustancias nocivas y contribuye a la resistencia a antibióticos
Lipopolisacáridos (LPS)
Compuestos por lípido A y un polisacárido con unidades de repetición
Ubicados en la hoja externa de la membrana externa
Tóxicos para los animales y esenciales para la virulencia bacteriana
Lipoproteínas
Unen la membrana externa con la capa de peptidoglucano
Estabilizan la membrana y fijan su estructura
Abundantes en células gramnegativas y esenciales para su integridad
Espacio periplásmico
Situado entre las membranas interna y externa
Contiene la capa de peptidoglucano y proteínas que realizan funciones diversas
Participa en la regulación osmótica y detoxificación de la célula
D.-Pared celular de bacterias acido resistentes
Pared celular rica en ácidos micólicos
Resistencia a compuestos químicos
Permeabilidad reducida a moléculas hidrofílicas
E.-Pared celular de las arqueobacterias
Pared celular compuesta de pseudomureína en algunas especies
Carecen de pared en otras, siendo más similares a los micoplasmas
Variabilidad en la estructura de la pared celular
F.-Capas superficiales cristalinas
Capa S: protección contra agentes externos y adhesión celular
Presentes en diversas bacterias y arqueobacterias
Estructuras resistentes a enzimas proteolíticas
G.-Enzimas que atacan la pared celular
Lisozima y autolisinas: hidrólisis de peptidoglucanos
Participan en la división celular y recambio de la pared
Presentes en células fagocíticas y protozoarios depredadores
H.-Crecimiento de la pared celular
Síntesis de nuevos materiales para la división celular
Modos de crecimiento variados según la forma bacteriana
Formas L: resultantes de la eliminación de la pared, pueden revertir a su forma original
I.-Protoplastos, esferoplastos y formas L
Eliminación de la pared bacteriana
Hidrólisis con lisozimas o antibióticos
Protoplastos en bacterias grampositivas
Esferoplastos en bacterias gramnegativas
Formas L
Resultado de la eliminación de la pared celular
Dificultad para cultivarlas
Reversión a forma bacilar posible en algunas cepas
Reversión y estabilidad
Influencia de la presencia de peptidoglucano residual
Algunas formas L son estables, otras pueden revertir
Infecciones crónicas y resistencia
Formación espontánea de formas L
Resistencia al tratamiento con antibióticos
Desafíos en la quimioterapia y posibles recaídas
J.-Micoplasmas
Bacterias sin pared celular
Resistentes a antibióticos que inhiben la síntesis de la pared
Posible presencia de esteroles en la membrana
La célula es la unidad básica de la vida, la estructura fundamental y funcional de todos los organismos vivos.
esféricas (cocos), alargadas (bacilos) o espirales (espirilos o espiroquetas).
El rango típico de tamaño para las células procariotas es de aproximadamente 0.1 a 5 micrómetros de diámetro.
Elaborado por: JEREMY PAUCAR
Wondershare EdrawMind
