Bacterias: definición, tipos y ejemplos

Bacterias: definición, tipos y ejemplos

Las bacterias son los organismos vivos más abundantes en el planeta, así como algunas de las formas de vida más antiguas que se conocen. la simplicidad y las pequeñas dimensiones de las bacterias en cierto modo enmascaran la resiliencia, la antigüedad y la ubicuidad de estas formas de vida.

la palabra "procariota" viene del griego para "antes del núcleo", que resalta la principal diferencia entre los procariotas y sus contrapartes emergentes más recientes en la biosfera, los eucariotas ("núcleo bueno").

En resumen, los procariotas son organismos unicelulares con una célula anucleada , mientras que los eucariotas son organismos multicelulares con células nucleadas ; raras excepciones existen en ambas categorías.

¿Por qué son importantes las bacterias?

las bacterias están activas en prácticamente todos los ecosistemas conocidos del planeta (un ecosistema es una colección de organismos que interactúan en un entorno físico común). Si bien su principal notoriedad reside en su capacidad de causar una serie de enfermedades infecciosas, muchas de ellas potencialmente fatales, muchas bacterias desempeñan un papel benéfico en la vida de los humanos y otros eucariotas.

cuando dos tipos diferentes de organismos viven juntos en formas que son beneficiosas para ambos, esto se llama simbiosis . (Esto puede contrastarse con el parasitismo, donde uno de los dos organismos se beneficia en detrimento del otro, por ejemplo, las tenias que viven en los intestinos de los mamíferos y causan problemas de salud en el proceso).

simbiosis: ejemplos

Un ejemplo de simbiosis entre bacterias y humanos es la fabricación por una especie particular de bacterias de la vitamina k, una molécula esencial en la coagulación de la sangre. otras bacterias viven simbióticamente en la piel humana y en otras partes del cuerpo, y pueden ayudar a destruir las células causantes de enfermedades y al sistema digestivo.

Además, el paisaje culinario sería marcadamente diferente sin bacterias en la mezcla; sin ellos, el mundo no tendría queso, yogur y otros alimentos que dependan de las actividades controladas y monitoreadas de estos microorganismos para su fabricación.

bacteria patogénica

Menos del 1 por ciento de las bacterias conocidas son capaces de causar enfermedades en los seres humanos. sin embargo, las infecciones bacterianas siguen siendo una de las principales causas de muerte y enfermedades en todo el mundo, particularmente en áreas con deficiencias sanitarias, alta densidad de población y acceso limitado a los antibióticos correctos para combatir las bacterias; combinación.

Algunos de los tipos más comunes de bacterias patógenas o causantes de enfermedades en los seres humanos son algunos de los estreptococos y estafilococos , así como e. coli ( streptococcus y staphylococcus son nombres de género, y cada categoría incluye una variedad de especies patógenas . La coli , abreviatura de escherichia coli , es un tipo específico de bacteria, por lo que se incluyen el género y el nombre de la especie, a la homo sapiens para referirse a los humanos modernos.

en todo el mundo taxonómico, el nombre del género siempre está en mayúscula, mientras que el nombre de la especie nunca lo es.)

reciclaje de nutrientes

Las bacterias también contribuyen positivamente al ecosistema global al participar en el reciclaje de nutrientes (por ejemplo, el ciclo del carbono, el ciclo del nitrógeno).

estos procesos devuelven importantes moléculas que contienen carbono y nitrógeno que han pasado de la parte superior de la llamada cadena alimenticia a las bacterias que se encuentran en la parte inferior al sistema, haciéndolas disponibles para el crecimiento de nuevas plantas y animales; cuando estos organismos mueren, sus átomos de carbono y nitrógeno regresan al suelo y al agua, a menudo después de que las bacterias han actuado para descomponer sus restos y extraer energía para su propio crecimiento.

la historia de las bacterias

Las bacterias han existido en la Tierra durante unos 3.500 millones de años, lo que significa que han existido alrededor de las tres cuartas partes de la Tierra. (considere que se cree que los dinosaurios se han extinguido hace unos 65 millones de años; esto es menos de una quincuagésima parte de la historia geológica de la aparición de bacterias).

sus parientes procarióticos, las arqueas, han estado presentes por más tiempo. Usted puede ver los términos en mayúsculas; arqueas y bacterias también son los nombres de los dominios taxonómicos que abarcan estos organismos.

los "arcaeos", si nada más, no tienen que competir con los recursos con otros organismos, ya que habitan solo en los entornos más adversos que se puedan imaginar: agua hirviendo o extremadamente ácida, piscinas extremadamente saladas (saladas), aberturas volcánicas pesadas de azufre y En lo profundo del hielo antártico. se cree que la división de bacterias y arqueas ocurrió hace unos 4 mil millones de años.

aunque es fácil ver las bacterias y las arqueas como primos cercanos, a nivel bioquímico y genético, estos dos grupos de organismos son tan diferentes entre sí como lo es cualquiera de los seres humanos.

procariotas antes de eucariotas

Los eucariotas surgieron por primera vez millones de años después de la primera bacteria, y se supone que su aparición es el resultado de un tipo de procariota que engullen a otro de una manera que "funcionó" con el tiempo; Imagina una estancia de airbnb convirtiéndose en una situación permanente de compañero de cuarto.

específicamente, se cree que los organelos dentro de las células eucarióticas llamadas mitocondrias, que son responsables del metabolismo aeróbico y, por lo tanto, los tamaños eucariotas comparativamente masivos pueden alcanzar debido a su dependencia del oxígeno (medios aeróbicos "con oxígeno"), alguna vez fueron bacterias independientes en su propio derecho.

a ninguna persona se le atribuye únicamente el descubrimiento de bacterias, pero al científico holandés del siglo XVII antony von leeuwenhoek se le atribuye ser el primero en usar un microscopio para realizar estudios exhaustivos de estos organismos.

no fue hasta el siglo XIX cuando los científicos, entre ellos Robert Koch y Louis Pasteur, aprendieron que las bacterias podrían causar enfermedades en las personas, y no fue hasta poco antes de la Segunda Guerra Mundial hacia fines de la primera mitad del siglo XX que los científicos médicos identificaron y Comenzó a usar antibióticos, que son químicos naturales o sintéticos que pueden detener la reproducción de las bacterias en su camino, con o sin matar a los organismos directamente.

estructura de una célula bacteriana

Al igual que los animales pueden adquirir una gran variedad de formas físicas de una especie a otra, los diferentes tipos de bacterias abarcan una variedad de formas y tamaños, como se describe en la siguiente sección. Sin embargo, al igual que todas las células eucariotas tienen ciertas características en común, muchos atributos de las bacterias son universales.

Quizás la estructura independiente más importante de una bacteria sea la pared celular . (tenga en cuenta que "solo" alrededor del 90 por ciento de las bacterias posee esta característica). aparte de su función y composición química, la pared celular, que es externa a la membrana celular que tienen todas las células, se utiliza para dividir las bacterias en el base de la respuesta de la pared a un procedimiento de laboratorio llamado tinción de gram.

las llamadas bacterias grampositivas (g +), que retienen la mayor parte del tinte utilizado en el proceso de tinción, tienen paredes que muestran un color púrpura cuando se tiñen, mientras que las bacterias gramnegativas (g-), que liberan la mayor parte del tinte, aparecen rosado. (tradicionalmente, "grampositivo" y "gramnegativo" no se escriben en mayúsculas a pesar de que la palabra raíz es un nombre propio). Las paredes celulares bacterianas g + y g- contienen sustancias llamadas peptidoglicanos que no se encuentran en ningún otro lugar de la naturaleza.

especificaciones de la pared celular

aproximadamente el 90 por ciento de las paredes celulares g + están hechas de peptidoglicanos, y el resto consiste en ácido teicoico . en contraste, solo alrededor del 10 por ciento de las paredes de las células bacterianas g están compuestas por peptidoglicanos. Las bacterias g- también incluyen una membrana plasmática en el exterior de la pared celular para complementar la membrana celular primaria debajo de ella. Juntas, la pared celular y la una o dos membranas celulares de una bacteria forman lo que se denomina colectivamente la envoltura celular .

La información genética de las bacterias está contenida en el ácido desoxirribonucleico (ADN), al igual que en los eucariotas. Sin embargo, las células bacterianas carecen de núcleos, que es donde se encuentra el ADN en los eucariotas, por lo que el ADN bacteriano se encuentra en el citoplasma (la sustancia de la célula dentro de la membrana celular) en una disposición suelta de hebras llamada nucleoide.

otros elementos celulares bacterianos

Externas a la pared celular y proyectadas al ambiente exterior, se encuentran varias estructuras que participan en el movimiento de las bacterias y en el intercambio de información genética con otras bacterias. un flagelo es una proyección de látigo que funciona como una hélice en un bote, y consiste en un filamento, un gancho y un motor, todos los cuales están hechos de proteínas diferentes.

un pilum (pili plural) es una proyección más pequeña, parecida a un velo, que puede jugar un pequeño papel en la locomoción, pero se usa con más frecuencia para unir las bacterias a las superficies de otras células. cuando esta otra célula es en sí misma una bacteria, el resultado puede ser la conjugación, o mover el ADN de una célula bacteriana a la siguiente.

Los ribosomas, que también están presentes en los eucariotas, son los sitios de síntesis de proteínas dentro de las células. Al encontrarse dispersas en el citoplasma, estas estructuras utilizan información codificada a través de ADN en el ácido ribonucleico mensajero (mrna) para construir proteínas específicas de subunidades de aminoácidos transportadas a los ribosomas por otras proteínas.

los diferentes tipos de bacterias

Además de dividir las bacterias en categorías en función de su comportamiento de tinción de la pared celular mencionado anteriormente, las bacterias se pueden distinguir en función de sus formas. Hay tres formas básicas: cocos (singular: coccus), que son aproximadamente esféricos; bacilos (bacilos) que tienen forma de varilla; y espirilla (spirillum), que se torcen en forma de espiral.

Los cocos se encuentran a menudo en colonias. Los diplococos son cocos dispuestos en parejas; Los estreptococos se encuentran en cadenas. Los estafilococos existen en racimos irregulares, parecidos a grapelike. Los bacilos son más grandes que los cocos, y cuando se dividen, el resultado puede ser una cadena ( estreptobacilos ) o un cúmulo globular ( cocobacilos ). finalmente, la espirilla viene en tres sabores propios: el vibrio , que es una varilla curva, con forma de coma; La espiroqueta , una espiral delgada y flexible; y el espirilo "típico" , que forma una espiral rígida.

como se reproducen las bacterias

Las bacterias se reproducen mediante un proceso llamado fisión binaria , que se traduce en la formación de dos bacterias hijas, cada una virtualmente idéntica a la bacteria "madre" en su composición e iguales entre sí en tamaño. Esta es una forma asexual de reproducción, y es similar a la mitosis observada en las células eucariotas. La mitosis, sin embargo, se refiere estrictamente a la replicación del material genético de una célula, o ADN. Si bien esto ocurre casi en concierto con la división de células eucarióticas completas, la división de una célula eucariota en dos se llama citocinesis .

recuerde que el ADN de una bacteria no está empaquetado en un núcleo, sino que se encuentra en el citoplasma en un conjunto de hebras poco organizadas. En preparación para la fisión binaria, toda la célula bacteriana se alarga de manera coordinada, y tanto la pared celular como el citoplasma se hacen más extensos. A medida que esto sucede, la célula comienza a hacer una copia nueva completa de su ADN (replicación).

ocurre la división

la "línea" a lo largo de la cual se dividirá la bacteria, llamada septo , se forma en el centro de la célula; La síntesis del septum se basa en una proteína llamada ftsz . al principio, el tabique parece un anillo, pero luego se abre paso hacia lados opuestos de la célula, lo que finalmente lleva a la escisión y la formación de dos bacterias hijas.

Debido a que la fisión binaria da como resultado la formación de dos organismos funcionales completos, los tiempos de generación de bacterias, que a menudo se administran en horas, suelen ser mucho más cortos que los de los organismos eucarióticos, que generalmente se miden en meses o años.

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