Diversidad microbiana

Árbol Filogenético del dominio Bacteria

Proteobacterias, Bacterias Gram positiva y cianobacterias

�  Dominio bacteria �  Contiene todas los organismos patógenos

�  División más amplia son las Proteobacterias �  Muchas quimiorganotrófas

�  E. coli (organismo modelo) �  Muchos de estos usan sulfuro de hidrógeno

�  H2S-------S----------SO4 -2

Proteobacterias

�  Suelo y agua

�  Viven en plantas o animales �  Género Pseudomonas-

Degradación de compuestos

�  Azotobacter

�  Bacteria fijadora de nitrógeno

Proteobacterias

�  Pátogenos importantes

�  Salmonella

�  Rickettsia

�  Neiseeria

Neiseeria Rickettsia

Bacterias Gram Positivas

�  Filogenia común

�  Pared celular de estructura similar

�  Bacillus –formadora de esporas

�  Clostridium

�  Streptomyces- formadora de esporas (antibiótico)

�  Bacterias de ácido láctico �  Streptomyces �  Lactobacillus

Proteobacterias

�  Mycoplasma

�  Carecen de pared celular

�  A menudo son patógenas

Cianobacterias �  Genéticamente

relacionadas con las Gram Positivas

�  Fototrófos oxigénicos

�  Primero fototrófos oxigénicos que aparecieron en la tierra

Planctomyces

�  Especie con morfología singular.

�  Plantomyces caracterizado por un péndulo peculiar que permite al organimo fijarse a un sustrato sólido

Bacterias fototrófas

�  Las bacterias verdes del azufre o Chlorobi constituyen un pequeño grupo de bacterias que realizan fotosíntesis anoxigénicas.

�  Usan (H2S) o azufre (S)

�  Las estructuras donde se almacenan los pigmentos fotosintéticos están unidas a la membrana y se conocen como clorosomas o vesículas clorobiales.

Bacteria verdes no del azufre �  Grupo Chloroflexus

�  procariota filamentosa

�  habita en fuentes termales y zonas marinas

�  Clamidias

�  Patógenos del aparato respiratorio y de transmisión sexual en el hombre.

�  Deinococus �  Especies con paredes

celulares poco comunes

�  Aspecto fisiológico: Resistente a radiación

Bacterias extremas

Aquifex

Thermotoga

�  Mureína

�  Muchas cadenas de polisacáridos unidas por pequeñas cadenas peptídicas.

�  Bacterias del género Mycoplasma (no tienen)

�  Arqueas paredes no tienen peptidoglicano

Peptidoglicano

Arqueas

Archaea

�  Euryarchaeotas

�  Crenarchaeotas

�  Organismos pertenecientes son extremófilos �  Pyrolobus – termofílico

Halobacterium- usa luz para sintetizar ATP pero diferente a los fotótrofos

Algunas usan compuestos orgánicos, pero la mayoría son quimiolitotrófas.

Euryarchaeota

�  Metágenos- Metanobacterium (anaerobio estricto) Obtiene energía durante la producción de CH4 �  Degradación anaerobia de la materia orgánica en la tierra.

�  Halófilos- Halobacterium. Fisiología distinta. Necesitan O2 y necesitan concentraciones elevadas de sal para su metabolismo y reproducción. �  Natronobacerium ( alcalófilos)

�  Termoacidófilos- Thermoplasma (temp. medianamente altas pH bajos)- carecen de pared celular. �  Picrophilus-procariota más acidófilo conocido.

Crenarchaeota

�  La mayoría son hipertermófilos

�  Quimiolitótrofos o quimiorganótrofos

�  Mayoría son anaerobios

�  Fuente de energía (H2)

�  Algunos crenarchaeotas marinos usan NH3 como fuente de energía

�  Se han detectado en el suelo y en aguas dulces

Análisis filogenetico de comunidades microbianas

�  Es posible realizar análisis filogenético sobre el rRNA presente en una muestra natural

�  Se puede aislar todos los diferentes genes de rRNA de una muestra

Aislación de DNA PCR Análisis de

secuencias

Generaciòn de árbol

filogenético

�  La aplicación de estos métodos moleculares al estudio de la ecología microbiana ( Norman Pace) permite saber que la diversidad microbiana es mucho mayor que la basada en los cultivos de laboratorio.

�  Estos conocimientos pueden revelar sus propiedades metabólicas y permite el desarrollo de métodos para lograr el cultivo en condiciones de laboratorio.

Diversidad de los organismos eucarióticos

�  En esta rama podemos encontrar organismos que carecen de mitocondria y de otros organelos importantes.

�  Diplomónada Giardia- Estás células parecen ser descendientes actuales de células eucariotas primitivas que no realizaron endosimbiosis.

Protistas

�  En conjunto los microorganismos eucariotas se llaman protistas �  Algas �  Protozoos �  Hongos microscópicos

Algas

�  Son fototrófos

�  Contienen cloroplastos

�  Pueden vivir a expensas de pocos minerales, agua CO2 y luz.

�  Habitan suelos y medios acuáticos

�  Productores primarios más importantes

Hongos

�  Carecen de pigmentos fotosintéticos

�  Pueden ser unicelulares o filamentosos

�  Principales agentes de bioremediacción

�  Reciclaje de nutrientes

Protozoos

�  Mayoría son móviles

�  Distribucción ambientes acuáticos, patógenos de hombre y animales

�  Diferentes tipos de protozoos �  Flagelados- Euglena �  Ciliados- Paramecium

Hongos mucosos

�  Hongos mucosos se parece a los protozoos en que son móviles y carecen de pared celular.

�  Diferente filogenia

�  Ciclo de vida en que células se agregan formando una estructura llamada cuerpo fructificante. (esporas)

�  Protistas más antiguos

Líquenes

�  Son estructuras laminares

�  Crecen sobre cualquier superficie

�  Mutualismo microbiano

�  Un hongo y un microorganismo fotótrofo �  Hongo ----Cianobacteria �  Hongo----- Alga

�  Componente fotótrofo es el productor primario y el hongo anclaje y protección

Asignación

�  ¿Que es la teoría endosimbiótica?

�  Estudiar Capítulo de Propiedades moleculares de la célula. Química de las macromoléculas

�  Estos conceptos son necesarios para entrar en el estudio de la estructura, metabolismo, crecimiento y genética de los microorganismos