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Curso de microbiología básica. Especialidades 2015
Dra. Laurie Ann Ximénez Fyvie
Mtra. Adriana Patricia Rodríguez Hernández
Antony van Leeuwenhoek (1632-1723)
Louis Pasteur (1822-1895)
Robert Koch (1843-1910)
Control del crecimiento bacteriano
Joseph Lister (1827-1912)
Ignaz Semmelweis (1818-1865)
Control del crecimiento bacteriano
Paul Ehrlich (1854-1915)
Alexander Fleming (1881-1955)
Descubrimiento de la estructura del DNA
James Watson (1926- )
Francis Crick (1916-2004)
Rosalind Franklin (1920-1958)
Maurice Wilkins (1916-2004)
Descubrimiento de la estructura del DNA
Origen evolutivo de las especies
Prokaryote
Bacteria
Archaea
Eukaryote
Filogenia de las especies
Eukaryote
Archaea
Bacteria
Diversidad de especies
Prokaryote
Bacteria
SEC*
Archaea
Virus
Moho
Eukaryote
Multicelular
Animales
Priones
Algas
Unicelular
Plantas
*SEC: sin estructura celular
Fungi
Protistas
Protozoarios
Jerarquías taxonómicas
Dominio
Reino
(Phylum)
Clase
Bacteria
BI …
Archaea
Firmicutes (BXIII)
Chlamydiae (BXVI)
Familia
Spirochaetaceae (Family I)
Subespecie
Virus
Planctomycetes (BXV)
Fibrobacteres (BXVIII)
… BXXIV
Spirochaetes (Class I)
Spirochaetales (Order I)
Especie
Actinobacteria (BXIV)
Spirochaetes (BXVII)
Orden
Género
Eukaryote
Treponema (Genus IX)
Serpulinaceae (Family II)
Pillotina (Genus VIII)
Cristispira (Genus V)
Species XVIII …
Hollandina (Genus VII)
Diplocalyx (Genus VI)
Clevelandina (Genus IV)
socranskii (Species XVII)
saccharophilum (Species XVI)
pectinovorum (Species XIV)
socranskii (subsp. I)
Leptospiraceae (Family III)
buccale (subsp. II)
… Genus I
pertenue (Species XV)
parvum (Species XIII)
paredis (subsp. III)
… Species I
Bacteria Spirochaetes Spirochaetes Spirochaetales Spirochaetaceae Treponema socranskii subsp. buccale
Jerarquías taxonómicas
Dominio
Reino
(Phylum)
Clase
Bacteria
Archaea
Crenarchaeota (AI)
Género
Especie
Subespecie
Virus
Euryarchaeota (AII)
Methanobacteria (Class I)
Halobacteria (Class IV)
Methanococci (Class II)
Thermoplasmata (Class V)
Orden
Familia
Eukaryote
Thermococci (Class VI)
Methanomicrobiales (Order I)
Methanosarcinaceae (Family I)
Methanosarcina (Genus I)
Methanococcoides (Genus II)
Methanohalophilus (Genus IV)
Methanomicrobia (Class III)
Methanosarcinales (Order
II)
Methanosaetaceae (Family II)
Methanohalobium (Genus III)
Methanolobus (Genus V)
methylutens (Species I)
… Class VIII
… Genus VIII
burtonii (Species II)
Archaea Euryarchaeota Methanomicrobia Methanosarcinales Methanosarcinaceae Methanococcoides burtonii
No aplica
Jerarquías taxonómicas
Dominio
Reino (Phylum)
No es oficial
Clase
Orden
Bacteria
dsRNA
Archaea
ssRNA(-)
Sin asignación (00.)
(001.)…
Furovirus (027.)
Hepadnaviridae (030.)
Alphaherpesvirinae (1.)
Género
Cytomegalovirus (01.)
Subespecie
ssRNA(+)
ssDNA
Mononegavirales (01.)
Familia
Especie
Eukaryote
HHV 5 (001.)
Virus
dsDNA
Caudovirales (02.)
Fuselloviridae (028.)
Herpesviridae (031.)
Nidovirales (03.)
Germiniviridae (029.)
Hordeivirus (032.)
Betaherpesvirinae (2.)
Cerpithecine HV 5 (002.)
… (115.+)
Gammaherpesvirinae (3.)
Muromegalovirus (02.)
HCV (004.)
DNA-RNA RT
Roseolovirus (03.)
Cerpithecine HV 8 (003.)
Pongine HV 4 (005.)
No aplica
00.031.2.01.001. Human herpesvirus 5
Jerarquías taxonómicas
Dominio
Bacteria
Archaea
Eukaryote
Virus
Reino
Metazoa
Animales
Clase
Chordata
Vertebrados
Orden
Mammalia
Familia
Primates
Género
Homo
Especie
sapiens
Mamíferos
Placentarios,
pentadáctilos
Humanos
Humano moderno
Escritura
Dominio
Bacteria
Primera letra con mayúscula
No se abrevia
Reino
(Phylum)
Spirochaetes
Primera letra con mayúscula
No se abrevia
Clase
Spirochaetes
Primera letra con mayúscula
No se abrevia
Orden
Spirochaetales
Primera letra con mayúscula
No se abrevia
Familia
Spirochaetaceae
Primera letra con mayúscula
No se abrevia
Género
Treponema
Primera letra con mayúscula
Después de la primera aparición en un texto, puede
abreviarse con la primera letra, punto y espacio
Especie
socranskii
Nombre completo en minúsculas
No se abrevia
Subespecie
buccale
Nombre completo en minúsculas
No se abrevia
Se precede con “subsp.”
Se omiten en
la escritura
Nombre
completo
subrayado o en letra
cursiva (excepto la
abreviatura “subsp.”
antes de la subespecie)
Ejemplos:
Treponema socranskii subsp. buccale
T. socranskii subsp. buccale
No pueden ser
omitidas en la
escritura
Características de Prokaryote y Eukaryote
Prokaryote
Eukaryote
Células sin núcleo
Células con núcleo
• Altamente organizadas
• Capaces de crecer y reproducirse
• Contienen la misma molécula hereditaria (DNA)
• Expresión genética mediante transcripción y traducción
Tamaño del genóma
Organización del material genético
Diferencias entre Prokaryote y Eukaryote
Prokaryote
Tamaño
Eukaryote
0.2 a 3µm
10 a 100µm
Membrana citoplasmática
+
+
Pared celular
+
-
Membrana nuclear
-
+
haploide
diploide
-
+
70S (50S + 30S)
80S (60S + 40S)
Mitocondrias
-
+
Retículo endoplásmico
-
+
Aparato de Golgi
-
+
División celular
Fisión binaria
Mitosis
Membrana citoplasmática
Mitocondrias
Genoma
Cromosomas verdaderos
Ribosomas
Respiración
Envoltura celular
Prokaryote
Eukaryote
Membrana
citoplasmática
Peptidoglicano
Membrana externa
y/o cápsula
Pared celular
Estructura básica del peptidoglicano
Cadena de
glicanos
G
G
Cadena de
tetrapéptidos
M
G
M
G
G
n-acetilglucosamina
M
G
M
M
Acido n-acetilmurámico
Enlace glucosídico β 1-4
G
M
G
M
M
G
M
G
G
M
G
M
M
G
M
G
Enlace cruzado: puente
de hidrógeno
G
M
M
G
Enlace peptídico
G
M
M
a L-alanina
c L-lisina (meso-DAP)
b D-ácido glutámico
d D-alanina
Estructura del peptidoglicano en S. aureus
Cadena de
glicanos
G
G
Cadena de
tetrapéptidos
M
G
M
G
G
n-acetilglucosamina
M
G
M
M
Enlace glucosídico β 1-4
G
M
G
M
M
G
M
G
G
M
G
M
M
G
M
G
Enlace cruzado: puente
de pentaglicinas
G
M
M
G
Enlace peptídico
Acido n-acetilmurámico
G
M
M
a L-alanina
c L-lisina
b D-ácido glutámico
d D-alanina
Glicina
Estructura del peptidoglicano en Actinomyces
Cadena de
glicanos
G
G
Cadena de
tetrapéptidos
M
G
M
G
G
n-acetilglucosamina
M
G
M
M
Enlace glucosídico β 1-4
G
M
G
M
M
G
M
G
G
M
G
M
M
G
M
G
Enlace cruzado: puente
de tetrapéptidos
G
M
M
G
Enlace peptídico
Acido n-acetilmurámico
G
M
M
a L-alanina
c L-lisina
b D-ácido glutámico
d D-alanina
Síntesis del peptidoglicano
ETAPA 1
ETAPA 2
ETAPA 3
Sitio: Citoplasma
Eventos: Síntesis y ensamblado de precursores
Sitio: Membrana citoplasmática
Eventos: Transporte de precursores
Sitio: Pared celular
Eventos: Polimerización
Glucosa
Glu
ACoA
G
Glucosa 6-fosfato
G
M
G
PP
M
UTP
G
UDP
PEP
M
Transglicosilación
UDP
L-Ala
G
M
PP
G
M
G
M
ATP
M
M
G
UDP
PP
PP
G
M
Formación de
enlaces
cruzados
UDP
G
M
Transpeptidación
PP
Enzima
PEP Fosfoenolpiruvato
Lípido acarreador
Formación de enlaces cruzados
G
Péptido
donador
G
M
G
M
G
M
G
M
Péptido
receptor
M
M
G
M
M
G
G
n-acetilglucosamina
M
G
M
G
G
G
G
M
M
G
M
G
G
G
M
M
M
M
Acido n-acetilmurámico
a L-alanina
c L-lisina (meso-DAP)
b D-ácido glutámico
d D-alanina
Inhibición de la síntesis del peptidoglicano
ETAPA 1
ETAPA 2
ETAPA 3
Sitio: Citoplasma
Eventos: Síntesis y ensamblado de precursores
Sitio: Membrana citoplasmática
Eventos: Transporte de precursores
Sitio: Pared celular
Eventos: Polimerización
Glucosa
Glu
ACoA
G
Glucosa 6-fosfato
G
M
G
PP
M
UTP
Fosfomicina
X
G
UDP
PEP
M
Transglicosilación
UDP
G
L-Ala
X
ATP
Cicloserina
PP
G
M
G
M
Cicloserina
UDP
PP
PP
X
G
M
Bacitracina
M
Transpeptidación
X
Vancomicina
Penicilinas
Carbapenems
Cefalosporinas
Monobactrams
Formación de
enlaces
cruzados
UDP
G
M
X
M
G
M
PP
Enzima
PEP Fosfoenolpiruvato
Lípido acarreador
Inhibición de la formación de enlaces cruzados
G
G
M
X
M
X
G
G
M
M
G
X
M
G
M
G
G
M
G
n-acetilglucosamina
M
Acido n-acetilmurámico
M
Vancomicina
Penicilinas
Carbapenems
Cefalosporinas
Monobactrams
a L-alanina
c L-lisina (meso-DAP)
b D-ácido glutámico
d D-alanina
Envoltura celular en Gram positivos y negativos
Pared celular en bacterias Gram positivas
Acido teicoico
Peptidoglicano
Periplasma
Membrana
citoplasmática
Citoplasma
Citoplasma
Acido
lipoteicoico
Pared celular en bacterias Gram negativas
Antígeno O (n)
Lipopolisacárido
Núcleo externo
Núcleo interno
Lípido A
Membrana
externa
Lipoproteína
Peptidoglicano
Periplasma
Membrana
citoplasmática
Citoplasma
Citoplasma