(mohos y levaduras)

Eucarya

Archaea Bacteria

Protoctistas

Fungi

Moneras

CARACTERÍSTICAS DE LOS MICROORGANISMOS

- Tienen mucha superficie en comparación con su pequeño volumen (a medida que disminuye el tamaño, aumenta la relación superficie/volumen). Ello facilita el intercambio de sustancias con el medio externo.

- Debido a sus pequeñas dimensiones, las reacciones metabólicas transcurren a gran velocidad, ya que la dilución de las enzimas se evita al máximo.

- Debido a su rápido metabolismo, los microorganismos alteran en muy poco tiempo el medio en que viven.

- Se multiplican con gran rapidez.

Esto se aprovecha para la microbiología industrial y

tratamiento de aguas residuales.

CARACTERÍSTICAS DE LOS MICROORGANISMOS

IMPORTANCIA DE LOS ECOSISTEMAS MICROBIANOS

CÉLULAS

POBLACIONES

GREMIOS

COMUNIDADES

MICROBIANAS

COMUNIDADES

MACROORGANISMOS

ECOSISTEMAS

OBJETIVOS DEL ESTUDIO DE LA ECOLOGÍA MICROBIANA

Apreciar la biodiversidad de los microorganismos

Evaluar la actividad de los microorganismos

En particular en la especie humana

1664

167?

Finales s. XIX

1859

1876

1882

La microbiología estudia una parte de los organismos microscópicos, algunos

unicelulares y otros que pueden formar asociaciones celulares. Una parte de ellos

son causantes de numerosas enfermedades.

Robert Hooke Observa y describe los primeros cuerpos fructíferos de mohos.

Anton van Leeuwenhoek Observa microorganimos unicelulares procariotas y eucariotas.

La microbiología emerge como ciencia alrededor de dos cuestiones:

• La teoría de la generación espontánea.

• La teoría microbiana de las enfermedades infecciosas.

Louise Pasteur Consigue refutar definitivamente la teoría de la generación espontánea.

Robert Koch Enuncia los postulados que recogen la comprobación experimental de la

teoría microbiana de las enfermedades infecciosas.

Robert Koch Descubre el bacilo de la tuberculosis y poco después el del cólera.

EVENTOS HISTÓRICOS EN MICROBIOLOGÍA

Leewenhoek descubre los protozoos.

Koch usa pigmento de anilina para identificar las bacterias causantes

del cólera, y otras…

EVENTOS HISTÓRICOS EN MICROBIOLOGÍA

POSTULADOS DE KOCH

Animal sano

Animal

enfermo

Siembra

Siembra

Cultivo

Cultivo

Medio sin

microorganismos

Colonias del

patógeno

Patógeno

sospechoso

Animal sano

inoculado

con cultivo

patógeno Síntomas de enfermedad

Patógeno

Siembra

Cultivo

Colonias del

patógeno

1.- El microorganismo

patógeno debe estar presente

en animales que sufran la

enfermedad y no en

individuos sanos.

2.- El microorganismo debe ser cultivado en un

cultivo puro fuera del cuerpo del animal.

3.- Cuando se inocula

ese cultivo en un animal

sano debe provocar en él

la enfermedad.

4.- El microorganismo

debe ser reaislado a partir

de animales inoculados, y

ser idéntico al original.

Células sanas

sin patógenos

CLASIFICACIÓN DE LOS MICROORGANISMOS

ORIGEN EVOLUTIVO DE LOS MICROORGANISMOS

El estudio comparativo de las secuencias de ARNr ha revelado nuevas relaciones filogenéticas entre los

microorganismos. La clasificación actual en cinco reinos no corresponde con cinco líneas evolutivas.

La nueva filogenia establece tres grandes líneas celulares:

(Antepasado universal)

PROGENOTE

Dominio

Bacteria

Dominio

Eukarya

Dominio

Archea

procariotas

eucariotas

Bacterias

fototróficas

anoxigénicas

Célula con

metabolismo

quimiótrofo

anaeróbico

FOTOSÍNTESIS

OXIGÉNICA

QUIMIOORGANÓTROFOS

AEROBIOS

3600

m.a.

Arqueobacterias

DOMINIOS O LINAJES EVOLUTIVOS

MICROORGANISMOS

Todos son eucariontes, menos las bacterias, que son procariontes.

MÉTODOS DE TRABAJO DE LA MICROBIOLOGÍA. ESTERILIZACIÓN

MÉTODOS FÍSICOS

RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS

FILTROS

SECO

HÚMEDO

CALOR

Asas de Henle

Autoclaves

Microondas, ultravioleta, rayos X, rayos y electrones.

AGENTES MICROBICIDAS

MÉTODOS QUÍMICOS

AGENTES ESTÁTICOS

Bactericidas, fungicidas o

viricidas

Bacteriostáticos,

fungistáticos o viristáticos

Utilización de un asa de cultivo como

método de transferencia aséptica

Microorganismos eucariotas

- Protozoos - Algas unicelulares - Hongos unicelulares

LOS PROTOZOOS

Unicelulares eucariotas heterótrofos carentes de pared celular. Suelen presentar movilidad, y a veces forman colonias.

CARACTERÍSTICAS DE LOS PROTOZOOS

▪ Núcleo bien diferenciado, único o múltiple. ▪ Locomoción por flagelos, cilios o pseudópodos. ▪ Muchos formas estructuras de resistencia (quistes o esporas). ▪ Nutrición heterótrofa de dos tipos: - holozica → nutrientes sólidos por fagacitosis. - saprozoica → nutrientes solubles por pinocitosis o difusión. Pueden ser: parásitos (→ enfemedades), comensales, simbiontes, de vida libre (ambientes húmedos). ▪ Reproducción: - Asexual por escisión binaria (mitosis), o por esquizogonia. - Sexual mediante la conjugación o intercambio genético entre dos individuos.

TIPOS DE LOCOMOCIÓN EN LOS PROTOZOOS

CLASIFICACIÓN DE LOS PROTOZOOS

(Apicomplejos)

(Amebozoos o Sacordinos)

(Cinetoplastidos o Mastigóforos)

(Ciclióforos)

ALGUNOS FLAGELADOS PROVOCAN ENFERMEDADES

Trypanosoma gambiense Enfermedad del sueño Mosca tse-tse

Trypanosoma gambiense

Mosca tsé-tsé

TRIPANOSOMAS (FLAGELADOS) ENTRE CÉLULAS SANGUÍNEAS

Foraminíferos marinos

Arcella dentata

SARCODINOS = RIZÓPODOS. FORAMINÍFEROS

Debido a sus valvas de caliza, sus fósiles forman grandes depósitos calcáreos.

SARCODINOS = RIZÓPODOS. RADIOLARIOS

Endoesqueleto de sílice con orificios por lo que emiten seudópodos muy delgados y

rígidos.

SARCODINOS = RIZÓPODOS. RADIOLARIOS

SARCODINOS = RIZÓPODOS. RADIOLARIOS

Intercambio genético: conjugación (intercambio de micronúcleos)

Division binaria de Paramecium

CILIADOS O CILÓFOROS. CONJUGACIÓN EN EL PARAMECIO

ESPOROZOOS O APICOMPLEJOS

- Movimientos por - Parásitos - Reproducción por división múltiple o esporulación

flexión deslizamiento

Producen células infecciosas (esporozoitos), con cuyo ápice se introducen en el interior de las células que parasitan.

Plasmodium malariae

El Plasmodium produce la malaria o paludismo, enfermedad trasmitida por la saliva de la hembra del mosquito Anopheles.

Mosquito Anopheles

Ciclo del Plasmodium (que produce la malaria o paludismo)

Esporozoitos

Infección en las células hepáticas

Mesozoitos

Pasan a la sangre donde se reproducen

asexualmente

1er vector

2º vector

Tb. se forman gametos

El cigolo sólo se produce en el insecto

Nuevos esporozoitos

MALARIA O PALUDISMJO

CARACTERÍSTICAS DE LAS ALGAS

- Eucariotas fotosintéticas con cloroplastos que contienen clorofilas, xantofilas y carotinoides, formando parte del fitoplancton, como base de las cadenas tróficas marinas. Son productores de O2.

- Pared celular de celulosa, a veces con pectina, xilanos y mananos, o tb. con CaCO3 o sílice.

Las algas pueden unicelulares o pluricelulares

CARACTERÍSTICAS DE LAS ALGAS

- Algunas tienen flagelos para la locomoción, aunque tb. tienen movimiento deslizante. Otras son sésiles.

- Viven en medios acuáticos o en medios terrestres con abundante humedad.

Reproducción asexual por bipartición, esporas o fragmentación, y también reproducción sexual.

ALGAS. CLASIFICACIÓN (uni-pluricelulares)

EUGLENOIDES (euglenas)

Unicelulares monoflagelados de agua dulce (a veces en suelos húmedos). Carecen de pared celular pero tienen una capa membranosa externa a la membrana plasmática. Tienen una sustancia de reserva llamada paramilo. Algunas son heterótrofas.

Suelen tener una mancha de pigmento sensible a la luz (→ estima).

Estigma

Euglena

EUGLENOIDES (euglenas)

Euglena

Si no pueden hacer la fotosíntesis, son heterótrofos.

Estigma

EUGLENOIDES (euglenas)

DIATOMEAS

Algas amarillentas, marinas y de agua dulce. Poseen un caparazón de sílice (→ frústula) constituido por dos piezas que encajan como una caja y su tapadera. Pueden ser planctónicas o bentónicas, siendo los productores primarios más importantes..

DIATOMEAS

Cymbella lanceolata

DIATOMEAS

DIATOMEAS

Diatomea central

DIATOMEAS

DINOFLAGELADOS

Unicelulares con pigmentos fotosintéticos pardo dorados.

Tienen almidón como sustancia de reserva

Suelen tener dos flagelos en un surco ecuatorial dispuestos

perpendicularmente.

Gonyalux

Muchas disponen de una pared celular rígida de celulosa (→ teca).

Dinophysis acuminata

DINOFLAGELADOS

Ceratium arietinum Ceratium azoricum

Ceratium longissimum. Ceratium macroceros

DINOFLAGELADOS

Dinophysis caudata

Protoperidinium conicum Protoperidinium_divergens

Noctiluca_scintillans (bioluminiscente)

Alexandrium minutum, uno de los causantes de las mareas rojas,

produce neurotoxinas con efectos paralizantes cuando ingerimos

bivalvos y crustáceos contaminados.

DINOFLAGELADOS. MAREAS ROJAS

DINOFLAGELADOS. MAREAS ROJAS

DINOFLAGELADOS. MAREAS ROJAS

CLOROFITOS (ALGAS VERDES)

Con clorofila. La mayoría son unicelulares. En su mayoría de agua dulce. Pueden asociarse en simbiosis con hongos, formando los

líquenes. Son precursoras de las plantas terrestres.

Cada colonia está constituída por centenares o miles de células biflageladas.

Alga verde unicelular colonial: Volvox

a) Formas coloniales como el Volvox. b) Formas sincitiadas como Valonia. c) Formas filamentosas (Spirogira). d) Formas multicelulares perteneciente al género Ulva ( 'lechuga de mar‘).

Desmidiaceae cosmarium

CLOROFITOS (algas verdes)

ALGAS VERDES + HONGOS → LÍQUENES

RODOFITAS (ALGAS ROJAS)

Son rojas, al tener ficoeritrina, aunque tb. clorofila. Puede captar luz a 250 m de profundidad. Unas pocas especies son unicelulares.

- Viven en lugares húmedos (la mayoría son terrestres). - Se alimentan mediante la absorción de alimento orgánico muerto previamente digerido en el exterior.

Los hongos realizan un imp. papel en los ecosistemas como descomponedores de la material orgánica.

Pueden ser unicelulares (→ levaduras) pluricelulares (→ mohos)

HONGOS MICROSCÓPIDOS (REINO FUNGI)

Viven medios muy azucarados (flores y frutas). Algunas, debido a las fermentaciones que realizan, se usan en la industria para la obtención del pan, vino o cerveza.

Son hongos filamentosos constituidos por hifas (→ micelio). Algunos son beneficiosos (Penicillium,…), otros son dañinos (→ pie de atleta).

LEVADURAS

Gemación de una célula de levadura

Levadura del pan

(Ascomiceto)

LEVADURAS

HONGOS. HIFAS Y MICELIOS

Hifas del género Penicillium

Penicillium digitatum

HONGOS (Género Penicillium)

APLICACIONES DE LOS HONGOS Y SU PAPEL EN EL ECOSISTEMA