Las bacterias
Las bacterias
son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos
micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo
esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas
y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas,
hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos
membranosos internos.
Las bacterias son los organismos más abundantes del planeta. Son ubicuas, se encuentran en todos los hábitats terrestres y acuáticos; crecen hasta en los más extremos como en los manantiales de aguas calientes y ácidas, en desechos radioactivos,[1] en las profundidades tanto del mar como de la corteza terrestre. Algunas bacterias pueden incluso sobrevivir en las condiciones extremas del espacio exterior. Se estima que se pueden encontrar en torno a 40 millones de células bacterianas en un gramo de tierra y un millón de células bacterianas en un mililitro de agua dulce. En total, se calcula que hay aproximadamente 5×1030 bacterias en el mundo.
Funciones de las bacterias
Las bacterias
son imprescindibles para el reciclaje de los elementos, pues muchos pasos
importantes de los ciclos biogeoquímicos dependen de éstas. Como ejemplo cabe
citar el fijación del nitrógeno atmosférico. Sin embargo, solamente la mitad de
los filos conocidos de bacterias tienen especies que se pueden cultivar en el
laboratorio, por lo que una gran parte (se supone que cerca del 90%) de las especies
de bacterias existentes todavía no ha sido descrita.
En el cuerpo
humano hay aproximadamente diez veces tantas células bacterianas como células
humanas, con una gran cantidad de bacterias en la piel y en el tracto
digestivo. Aunque el efecto protector del sistema inmune hace que la gran
mayoría de estas bacterias sea inofensiva o beneficiosa, algunas bacterias
patógenas pueden causar enfermedades infecciosas, incluyendo cólera, sífilis,
lepra, tifus, difteria, escarlatina, etc. Las enfermedades bacterianas mortales
más comunes son las infecciones respiratorias, con una mortalidad sólo para la
tuberculosis de cerca de dos millones de personas al año.
Muchas
industrias dependen en parte o enteramente de la acción bacteriana. Gran
cantidad de sustancias químicas importantes como alcohol etílico, ácido
acético, alcohol butílico y acetona son producidas por bacterias específicas.
También se emplean bacterias para el curado de tabaco, el curtido de cueros,
caucho, algodón, etc. Las bacterias (a menudo Lactobacillus) junto con
levaduras y mohos, se han utilizado durante miles de años para la preparación
de alimentos fermentados tales como queso, mantequilla, encurtidos, salsa de
soja, chucrut, vinagre, vino y yogur. Las bacterias tienen una capacidad
notable para degradar una gran variedad de compuestos orgánicos, por lo que se
utilizan en el reciclado de basura y en biorremediación.
Clasificacion de las bacterias
Bacilos: bacterias con forma de barras
Con forma de barras o varillas, los bacilos suelen ser bacterias de tipo Gram positiva o negativa. Los ejemplos más populares son los de las bacterias de E.Coli y la salmonella, que comúnmente, también son las responsables de males como la intoxicación por alimentos y la fiebre tifoidea. Dentro de los bacilos también podemos nombrar a dos de las bacterias más peligrosas que existen: el Bacillus anthracis, que causa la mortal enfermedad pulmonar del ántrax y el Clostridium, que causa el botulismo, el tétanos y la gangrena.
Cocos: bacterias con forma de esferas
Con su característica forma esférica, las bacterias conocidas como cocostienen la capacidad de vivir como células individuales o bien de enlazarse hasta forman cadenas y racimos. El Staphylococcus y el Streptococcus son los dos tipos de bacterias más comunes dentro de esta clasificación y ambas suelen ser Gram positivas. Igualmente, éstas bacterias no suelen tener beneficios, sino que por el contrario, siempre nos resultan perjudiciales. Pueden causar infecciones en la piel, intoxicación alimenticia y también amigdalitis, entre otras cosas.
Espirilos: bacterias con forma de espirales
Los espirilos, como bien nos indica su nombre, poseen una marcada forma de espiral. Éstas son bacterias Gram negativas y terribles para la salud. Un claro ejemplo es la Treponema, que causa la enfermedad de transmisión sexual de la sífilis.
Reproducción bacteriana
Modelo de divisiones binarias sucesivas en el microorganismo
Escherichia coli.En las bacterias, el aumento en el tamaño de las células
(crecimiento) y la reproducción por división celular están íntimamente ligados,
como en la mayor parte de los organismos unicelulares. Las bacterias crecen
hasta un tamaño fijo y después se reproducen por fisión binaria, una forma de
reproducción asexual.[103] En condiciones apropiadas, una bacteria
Gram-positiva puede dividirse cada 20–30 minutos y una Gram-negativa cada 15–20
minutos, y en alrededor de 16 horas su número puede ascender a unos 5.000
millones (aproximadamente el número de personas que habitan la Tierra).
Genética de las bacterias
La mayoría de
las bacterias tienen un único cromosoma circular cuyo tamaño puede ir desde
sólo 160.000 pares de bases en la bacteria endosimbionte Candidatus Carsonella
ruddii, a los 12.200.000 pares de bases de la bacteria del suelo Sorangium
cellulosum. Las espiroquetas del género Borrelia (que incluyen, por ejemplo, a
Borrelia burgdorferi, la causa de la enfermedad de Lyme) son una notable
excepción a esta regla pues contienen un cromosoma lineal. Las bacterias pueden
tener también plásmidos, pequeñas moléculas de ADN extra-cromosómico que pueden
contener genes responsables de la resistencia a los antibióticos o factores de
virulencia. Otro tipo de ADN bacteriano proviene de la integración de material
genético procedente de bacteriófagos (los virus que infectan bacterias).
Las bacterias,
como organismos asexuales que son, heredan copias idénticas de genes, es decir,
son clones. Sin embargo, pueden evolucionar por selección natural mediante
cambios en el ADN debidos a mutaciones y a la recombinación genética. Las
mutaciones provienen de errores durante la réplica del ADN o por exposición a
agentes mutagénicos. Las tasas de mutación varían ampliamente entre las
diversas especies de bacterias e incluso entre diferentes cepas de una misma
especie de bacteria. Los cambios genéticos pueden producirse al azar o ser
seleccionados por estrés, en donde los genes implicados en algún proceso que
limita el crecimiento tienen una mayor tasa de mutación.
Las bacterias
también pueden transferirse material genético entre células. Esto puede
realizarse de tres formas principalmente. En primer lugar, las bacterias pueden
recoger ADN exógeno del ambiente en un proceso denominado transformación. Los
genes también se pueden transferir por un proceso de transducción mediante el
cual un bacteriófago introduce ADN extraño en el cromosoma bacteriano. El
tercer método de transferencia de genes es por conjugación bacteriana, en donde
el ADN se transfiere a través del contacto directo (por medio de un pilus)
entre células. Esta adquisición de genes de otras bacterias o del ambiente se denomina
transferencia de genes horizontal y puede ser común en condiciones naturales.
La transferencia de genes es especialmente importante en la resistencia a los
antibióticos, pues permite una rápida diseminación de los genes responsables de
dicha resistencia entre diferentes patógenos
Esquema de la conjugación bacteriana. 1-La
célula donante genera un pilus. 2-El pilus se une a la célula receptora y ambas
células se aproximan. 3-El plásmido móvil se desarma y una de las cadenas de
ADN es transferida a la célula receptora. 4-Ambas células sintetizan la segunda
cadena y regeneran un plásmido completo. Además, ambas células generan nuevos
pili y son ahora viables como donantes
GRUPO# 24
RUBEN DARIO CHERREZ CEDEÑO
