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Microorganismos
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PROTOZOOS
♦ Unicelulares,
eucariotas, heterótrofos, sin pared celular.
♦ La mayoría son acuáticos, algunos son parasitismo o
simbioticos
♦ Toman la materia orgánica en disolución por pinocitosis o en
estado sólido por fagocitosis.
♦ Predominan las formas móviles, mediante cilios, flagelos o
seudópodos.
♦ Se reproducen por bipartición o por conjugación.
♦ Pueden originar estructuras muy resistentes, llamadas quistes,
con las que sobreviven en condiciones adversas.
Protoctistas: Protozoos
Sarcodinos
• Tienen pseudópodos. Se alimentan por fagocitosis. Son de
vida libre y forman parte del plancton.
• Ejemplos: Foraminiferos, radiolarios, amebas
Flagelados
• Tienen flagelos. Pueden ser parásitos o formas libres.
• Ejemplos: Leishmania, Tripanosoma
Ciliados
• Cuerpo cubierto de cilios. Muchos disponen de dos núcleos.
Realizan procesos de conjugación
• Ejemplos: Paramecium, Vorticellas
Esporozoos
• Inmóviles, parásitos y se reproducen por esporulación
• Ejemplos: Plasmodium (malaria)
ALGAS MICROSCÓPICAS
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Reino de los Protoctistas.
Son autótrofos, fotosintéticos
La estructura celular está rodeada por una pared de celulosa.
Las algas unicelulares suelen presentar flagelos para realizar su
desplazamiento.
Forman parte importante del plancton.
Reproducción puede ser asexual, por bipartición, o sexual.
En algunos grupos la reproducción sexual se realiza cuando las condiciones
del medio son desfavorables.
Viven en medios acuáticos o en medio terrestre con abundante humedad.
Tienen importancia ecológica como productores de oxígeno y ser la base
de las cadenas tróficas en ecosistemas acuáticos.
Algas microscópicas
VOLVOX
DIATOMEA
ALGA DINOFLAGELADA
PERIDINIUM
EUGLENA
HONGOS MICROSCÓPICOS
1. Pueden ser unicelulares (levaduras) o pluricelulares (mohos),
eucariotas.
2. Tienen nutrición heterótrofa; la mayoría son saprofitos (materia
en descomposición); de ahí su relevancia dentro del ciclo de la
materia.
3. También aparecen individuos parásitos (producen
enfermedades en el hombre y otros animales y vegetales) y
otros simbiontes como los que forman los líquenes.
4. Pared celular formada por quitina y otros compuestos.
5. Viven en ambientes muy diversos, la mayoría terrestres.
6. Tienen importancia ecológica como descomponedores.
MOHO DEL PAN
SACCHAROMYCES CEREVISIAE
Penicillum sp.
Aspergillus sp.
Mucor
Sporothrix shenkii
LOS VIRUS
Los virus son organismos dotados de extraordinaria simplicidad,
pertenecen a un nivel de organización subcelular, y marcan la barrera entre lo
vivo y lo inerte. No se nutren, no se relacionan, carecen de metabolismo propio y
para reproducirse utilizan la maquinaria metabólica de la célula a la que
parasitan; su simplicidad estructural y funcional los convierte en parásitos
intracelulares obligados, tanto de bacterias (bacteriófagos o fagos), como de las
células animales y vegetales.
Las partículas víricas, llamadas también viriones, están constituidas
por una molécula de ADN o ARN, nunca los dos en un mismo virus, contenida en
el interior de una cápsula proteica y, en ocasiones, una envoltura membranosa.
Virus de la influenza
Virus del mosaico del tabaco
Virus ébola
Los virus: Clasificación
Según el
organismo
infectado
Según el material
genético
Por su morfología
Bacteriófagos
ADN doble
cadena
Helicoidales
Virus
animales
ADN cadena
simple
Icosaédricos
Virus
vegetales
ARN doble
cadena
Complejos
ARN cadena
simple
Con
envoltura
VIRUS DE LA GRIPE
El sida HIV
Su tamaño es extremadamente
pequeño (120 μm) y tiene
forma esférica.
Bicapa lipídica externa a la
que se asocian diferentes
proteínas, como las GP120
que se proyectan hacia fuera.
Proteínas GP120
Proteínas de tipo
enzimático, como
la integrasa
y la proteasa.
Material genético en forma
de dos hebras de ARN que
contienen un total
de 9 000 nucleótidos
y que se encuentran
ligadas, cada una de ellas,
a la transcriptasa inversa.
Envoltura esférica
formada por una capa
continua de
proteína P17.
Nucleocápsida
de forma
icosaédrica.
Transcriptasa inversa
CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS
Fases de la multiplicación vírica
1. ABSORCIÓN
La proteína de adhesión viral reconoce receptores específicos en el exterior de
la célula. Las células que carecen de los receptores apropiados no son
susceptibles al virus.
2. PENETRACIÓN
Los virus penetran las células de maneras diversas dependiendo de la
naturaleza misma del virus.
Virus envueltos
(A) Entran por fusión con la membrana plasmática.
(B) Entada vía endosomas en la superficie celular
Virus no envueltos o desnudos
Pueden cruzar la membrana plasmática directamente o pueden ser
tomados en endosomas. Si son transportados en endosomas, luego
cruzan (o destruyen) la membrana de dichas estructuras.
3. PÉRDIDA DE LA CÁPSULA (fase de ECLIPSE)
Perdura hasta que nuevos viriones infecciosos sean creados.
4. SÍNTESIS DE ÁCIDO NUCLEICO Y PROTEINAS VIRALES
5. ENSAMBLAJE/MADURACIÓN
6. LIBERACIÓN O DESCARGA
Fases del ciclo vital
2. Los virus
Ciclo lítico de los bacteriófagos
Lisis de una bacteria por un bacteriofago.
Ciclo lisógénico de un bacteriófagos
2. Los virus
Mecanismo de infección del virus del sida
1. Unión de las proteínas
GP120 del virus a los
receptores CD4 del
linfocito.
7. Integración de las dobles
cadenas de ADN vírico
en el ADN del linfocito.
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2. Fusión de la envoltura del
virus con la membrana
celular del linfocito
y entrada de la
nucleocápsida.
3. Reabsorción de las
proteínas de la
nucleocápsida y
liberación del ARN vírico
y la transcriptasa inversa.
4. Acción de la transcriptasa
inversa formando
cadenas híbridas de
ARN-ADN del virus.
5. Formación de dobles
cadenas de ADN vírico.
6. Entrada de las dobles
cadenas de ADN en el
núcleo del linfocito.
8. Formación del ARNm de
la cápsida y ARN viral.
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9. Migración de ARNm de la
cápsida y del ARN del
virus al citoplasma
del linfocito.
10. Formación de proteínas
del virus por los
ribosomas del linfocito.
11. Reordenación de las
nuevas moléculas
del virus.
12. Salida de los virus hijos
al exterior del linfocito.
Clasificación de los virus parásitos de células animales
Nº
Familia
Ácido
nucleico
Envoltura
Género y
especie
Enfermedad
1
Papovaviridae
(Papovairus)
ADN-bc
circular
Desnudos
Virus del
papiloma
humano
Verrugas
2
Poxviridae
(Poxvirus)
ADN-bc
circular
Envueltos
Virus de la
viruela
Viruela
3
Herpesviridae
(Herpesvirus)
ADN-bc
lineal
Envueltos
Virus de herpes
simple I y II
Grietas en los labios
y herpes genital
Virus de la
varicela zoster
Varicela y herpes
zoster
4
Adenoviridae
(Adenovirus)
ADN-bc
lineal
Desnudos
Adenovirus
humano
Infecciones
respiratorias,
entéricas y
oftálmicas
5
Parvoviridae
(Parvovirus)
ADN-mc
lineal
Desnudos
Virus
adenoasociados
Infecciones en
roedores
Nº
Familia
Ácido
nucleico
Envoltura
Género y
especie
Enfermedad
6
Reoviridae
(Reovirus)
ARN-bc
Desnudos
Rotavirus
Diarreas infantiles
7
Orthomixoviridae
(Ortomixovirus)
ARN-mc
Envueltos
Virus de la gripe
Gripe
8
Paramixoviridae
(Paramixovirus)
ARN-mc
Envueltos
Virus de la
parotiditis
Paperas (parotiditis)
Virus de sarampión
Sarampión
9
Rhabdoviridae
(Rabdovirus)
ARN-mc
Envueltos
Virus de la rabia
Rabia
10
Picornaviridae
(Picornavirus)
ARN-mc
Desnudos
Enterovirus (virus
de la polio,
Coxsakie y Echo
Polio, miocarditis,
pericarditis,
gastroenteritis,
meningoencefalitis.
11
Togaviridae
(Togavirus)
ARN-mc
Envueltos
Virus de la rubéola
Rubéola
12
Retrovirus
(Retrovirus)
ARN-mc
Envueltos
Virus de la
inmunodeficiencia
humana (VIH-1 y
VIH-2)
SIDA
Virus de la
leucemia de las
células T
Leucemia de las
células T
Comparación de tamaños de virus y bacteria
VIROIDES
1. Pequeña molécula de ARN monocatenario (circular o lineal) con capacidad
infectiva.
2. El ARN puede presentar fragmentos bicatenarios por pliegues de la misma y
única hebra y adopta una peculiar estructura secundaria en algunas zonas por
emparejamiento intracatenario de bases homólogas.
3. Se sabe que el viroide no actúa como ARNm, carece de capacidad
codificadora y muestran cierta semejanza con los intrones por lo que podrían
representar secuencias intercaladas que escaparon de sus genes en el
transcurso evolutivo.
4. Se replica en la célula huésped al igual que los virus. Se desconocen los
detalles.
5. Su efecto dañino se debe a que se acopla en el genoma de la célula huésped
e impide la expresión de los genes que codifican la formación de hormonas
vegetales.
6. Asociados a enfermedades y malformaciones patológicas en las plantas,
aunque en 1986 se descubrió que el agente de la hepatitis delta humana
posee un genoma de ARN de tipo viroide, aunque requiere para su
transmisión (pero no para su replicación) la colaboración del virus de la
hepatitis B, empaquetándose en partículas similares a las de este virus. A
diferencia de los viroides vegetales, posee capacidad codificadora de algunas
proteínas
Las Enfermedades más conocidas causadas por
viroides en plantas (y de mayor transcendencia
económica) son:
1. Cadang-Cadang del cocotero
2. Exocortis(es) de los cítricos
3. Piel de manzana marcada por cicatrices
4. La enfermedad del Aguacate Tostado/Quemado por el
Sol
5. La enfermedad de las patatas ahusadas
-Los viroides aparentemente interfieren con el metabolismo
de la planta.
-Algunos activan una protein quinasa que interfiere con la
traduccion.
-Se transmiten mecanicamente o por insectos.
-Son estables en el interior celular, exterior y resistentes al
calor.
PRIONES
Carleton Gajdusek
En 1957, en tribus Fore de Nueva Guinea que practicaban el canibalismo
ritual de los muertos y la endogamia, se descubre una enfermedad infantil
del sistema nervioso a la que se denominó “kuru” (escalofrío).
Se trataba de una enfermedad transmisible, tras una larga incubación de
varios años. Los cerebros de estos individuos presentaban un aspecto
espongiforme: neuronas hinchadas, con grandes vacuolas.
Carleton Gajdusek obtuvo el Nobel en 1976 por su descubrimiento.
PRIONES: Otras encefalopatías espongiformes
•Ya se conocía desde el siglo XVIII
una enfermedad espongiforme
similar que afectaba a los rebaños
de carneros, denominada
“tembladera” (scrapie), por los
temblores y picazón intensa que
presentan los animales.
• A principios del siglo XX se
describió la enfermedad de
Creutzfeld-Jacob (ECJ), un tipo
raro de demencia senil
transmisible. Entre 1985 y 1986
aparecieron numerosos casos en
Francia, debido al tratamiento con
hormona de crecimiento extraídas
de hipófisis humanas procedentes
de cadáveres
PRIONES: Otras encefalopatías espongiformes
• Entre 1988 y 1996 se
desarrolló una epidemia de
encefalopatía espongiforme
bovina (EEB) en el Reino
Unido, causada por incluirse
en los piensos, harina de
huesos y carnes procedentes
de animales infectados.
• Se produjeron casos de
transmisión de la EEB desde
los bóvidos al ser humano
mediante una nueva variante
de ECJ.
PRIONES: Las causas
• Tenía carácter transmisible.
• No se ajustaban a infecciones
típicas al no existir procesos de
inflamación o de respuesta
inmune.
• El agente “infeccioso” era
sensible a proteasas y no a
nucleasas, al contrario que los
virus normales.
PRIONES: Las causas
En 1982 Stanley Prusiner
propuso la hipótesis del PRIÓN:
Proteinaceus Infectious Only. La
causa de la enfermedad era una
proteína normal, que se alteraba
en los pacientes afectados y se
acumulaba hasta valores 50
veces los normales en las
terminaciones neuronales.
Fue galardonado con el Premio
Nobel de Medicina en 1997.
PRIONES: Las causas
La
proteína
normal
tiene más
hélices alfa
que
hojas y
Esto
hace que
la proteína
patológica
no se
degrade
beta
anormal al
revés, lo que
hace que
esté más
que yselaacumule,
generando
un efecto
tóxico,
replegada.
induciendo la apoptosis en los tejidos nerviosos.
1. La PrPsc, la forma molecular resistente a proteasa, actúa como
‘plantilla’.
2. Se asocia con la forma helicoidal permitiendo a esta última ser
convertida a la forma resistente de pliegues beta (presuntamente
mediante la disminución de barreras energéticas que normalmente
previenen que esto suceda).
3. Ahora hay dos moléculas de la forma resistente que pueden actuar
como plantilla y así el proceso se acelera.
4. El plegamiento anormal de la proteína era transmisible a las proteínas
normales. Esto contradecía el dogma central de la biología molecular,
ya que la estructura terciaria de una proteína no dependía sólo de su
secuencia de aminoácidos.
IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LOS
MICROORGANISMOS
Intervienen en la regulación del ecosistema.
1. Microorganismos productores: Son organismos autótrofos que
transforman la materia inorgánica en materia orgánica.
2. Microorganismos simbiontes: Como es el caso de bacterias
que viven en el estomago de muchos animales permitiendo o
favoreciendo la digestión de los alimentos.
3. Microorganismos parásitos u oportunistas: provocando
enfermedades.
4. Microorganismos descomponedores: Se alimentan de la
materia orgánica muerta permitiendo reciclarla a materia
inorgánica.