ESTRUCTURA

Y MORFOLOGÍA

BACTERIANA

Dra. Carmela Tapia

GENERALIDADESGENERALIDADES• Bacteria: bacterium =

bastón• Características

– Procariota: pro=primitivo, karyon=núcleo

– Ribosoma 70S– Pared bacteriana– Ausencia de esteroles– Ausencia de mitocondrias,

RE, AG– Órganos de Movilidad– Cromosoma único– Plásmidos

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MORFOLOGÍAMORFOLOGÍA• Tamaño:

– 0.2 a 3-4 µm de diámetro.

– Micoplasmas (pequeñas)

• Forma:– Cocos– Bacilos– Espirales– Filamentosas– Pleomórficas

Tamaño pequeño intercambio más eficiente, permite mayor

velocidad metabólica

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CocosCocos

• 1 plano:– 2 cocos juntos:

Diplococos– 4-20 cocos juntos:

Estreptococos

• 2 planos: Micrococos

• 3 planos: Sarcina

• Varios planos:– Estafilococos

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BacilosBacilos

• Parejas: Diplobacilos

• Cadenas: Estreptobacilos– Bacillus sp.

• Empalizada: – Corynebacterium sp.

• Bacilos curvados: – Vibrio sp.

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EspiralesEspirales

• Espirilos: – Rígida: Brachispira sp.

• Espiroquetas: – Flexible: Leptospira sp.

FilamentosasFilamentosas

• Actinomyces sp.

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ESTRUCTURAESTRUCTURA• Estructuras

permanentes– Pared celular– Membrana Citoplasmática

(mesosomas)– Citoplasma (ribosomas,

inclusiones, ADN)

• Estructuras variables– Flagelos– Fimbrias o pili– Exopolisacáridos (Cápsula

y glicocalix) – Espora

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ESTRUCTURAS PERMANENTESESTRUCTURAS PERMANENTES

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Pared CelularPared Celular• Protección física. • Prevención de lisis osmótica.• Ausente en Micoplasmas.• 10 – 40% peso bacteriano.• Capa gruesa en gram positivas, en gram

negativas es mucho mas delgada. • Constituido principalmente por peptidoglicano o

mureina.• Superficie externa cubierta de proteinas• Lugar de acción antibióticos β-lactámicos.

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Composición Pared Composición Pared CelularCelular

Péptidoglicano (mureína)2 azúcares: N-acetilglucosamina (NAG) y ácido N-acetilmurámico (NAM) (ß 1-4).Ac. Muramico: L-Alanina, D-Alanina, D-Glutámico, Lisina ( o ácidodiaminopimélico)

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Diferencias entre Gram (+s) y Diferencias entre Gram (+s) y (-s)(-s)

• Gram (+)– Varias capas de

peptidoglicano– Acidos teicoicos, carga (-):

• Poliglicerol fosfato: Acidos lipoteicoicos (MC)

• Poliribitol fosfato: Acidos teicoicos (P)

– Funciones tipo adhesinas.– Retienen colorante Gram

(Cristal Violeta)

• Gram (-)– Una sola capa de

peptidoglicano.– No se tiñen con Cristal

violeta, si no con fucsina básica.

– En acido-alcohol resistentes,

• NAM es sustituido por N-glicosil muramico.

• Acidos micolicos

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…pared celular en Gram (-)

• PC compleja: – Membrana externa con fosfolípidos –

proteínas (porinas) y LPS – Espacio periplasmico (periplasma: mureína y

abundantes enzimas).– Fina capa de peptidoglicano.– Membrana citoplasmatica.

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PARED CELULAR GRAM (+)PARED CELULAR GRAM (+)

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Pared Celular Gram (-)Pared Celular Gram (-)

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LPS (Lipopolisacarido)LPS (Lipopolisacarido)

• Potente endotoxina.• Constituido por:

– Lipido A (porcion toxica, solo actua en lisis celular)

– Core (4-5 azucares) heptosas y ceto-deoxioctanoico (KDO)

– Antigeno “O” (clasificacion de microorganismos).

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Bacterias que no poseen paredBacterias que no poseen pared

• Membrana celular mas gruesa pueden tener esteroles y lipoglicanos.

• Son pleiomórficos• Micoplasma• Archea

– No contiene peptidoglicano– Puede ser de

• pseudopeptidoglicano (pseudomureina) tiñe G+• pseudomureina cubierta de proteina,tiñe G+

– monocapa superficial de proteina o glicoproteina, sin pseudomureina. tiñe G-

– Existen Archaea sin pared

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CitoplasmaCitoplasma

• Gel de alta presión osmótica.

• Aspecto finamente granular

• Rico en ribosomas e inclusiones de material nutritivo.

• Incluye al Nucloide y Material genético extracromosomico: plásmido.

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• Nucloide:– Cromosoma único– Carece de Membrana – ADN doble hebra circular superenrrollado, se fija al

mesósoma en la etapa previa de división celular.

• Ribosomas– Contienen todos lo componentes necesarios para la

síntesis proteica– Ribosoma 70S (2 subunidades 30S y 50S).

• Inclusiones: material de reserva de nutrientes.• Plásmidos: interviene en el intercambio de

material genético entre bacterias.Dra. Carmela Tapia

Membrana citoplasmáticaMembrana citoplasmática

• Constituida por una bicapa fosfolipídica y proteínas.

• El acido graso hidrofóbico se orienta hacia el interior y el glicerol hidrofílico hacia el exterior.

• Carece de esteroles.• Contiene las proteínas y otros componentes de la

respiración celular y fosforilación oxidativa.

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• Permeabilidad selectiva• Lugar de síntesis de enzimas y proteínas.• Da lugar a los mesosomas, al plegarse hacia el

interior.• Mesosomas: sitio de anclaje del cromosoide

bacteriano a la MC, participando en la separación postreplicación.

……membranamembrana celularcelular

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ESTRUCTURAS VARIABLESESTRUCTURAS VARIABLES

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FlagelosFlagelos

• Apéndices filamentosos helicoidales.

• Movilidad bacteriana.• Presentes solo en bacilos.• Formado por: cuerpo

basal, un gancho y un filamento externo (flagelina).

• Buenos inmunógenos.• Antígenos flagelares se

denominan antígenos “H”.

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… … flagelosflagelos

• Disposición:– Peritrica, Monotrica,

Lofótrica y Anfitrica• Rotacion:

– Rotación de anillos en el cuerpo basal.

– Rotación antihoraria, movimiento hacia adelante:corridas.

– Rotación horaria ,cese del movimiento hacia adelante: vueltas

– Corridas/ Vueltas controladas por quimioatrayentes y repelentes

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Fimbrias o pili

• Microfibrillas parecidas a pelos que rodean ha algunas Gram (-).

• Constituidas por el ensamblaje de una proteína estructural “pilina”.

• Posee propiedades de adhesina.• Fimbrias tipo 1, que se adhieren a residuos de

manosa.

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… Pili sexualPili sexual

• Son mas largos.• 2 – 3 por célula.• Se comportan

como adhesinas.• Intercambio génico

entre bacterias

CONJUGACION

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ExopolisacáridosExopolisacáridos

• Cubierta de naturaleza polisacarida que rodea un bacteria.

• Sintetizados en MC., atraviesan PC y se establecen afuera.

• Se clasifican en:– Capsula.– Glicocalix.

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… … CápsulaCápsula

• Sustancia mucosa o viscosa.• Unión firme a las bacterias• Rígidas• Protegen a las bacterias de la fagocitosis.• Factor de virulencia.• Poseen los antígenos capsulares “k”.• Debido a estructura fibrilar hidratada, no se

tiñen con tinciones habituales.• Tinción negativa o Tinta china.

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… … GlicocalixGlicocalix

• Es Flexible

• Participa en la formacion de biopeliculas.

• Forma colonias rodeadas de glicocalix.

• Protegen de fagocitosis o accion de antimicrobianos.

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• Morfología– Apariencia birrefringente.

• No se tiñe con colorantes habituales

– Esférico u oval– Diámetro: de 0.2 a 2.0 µ– Deformante ( Clostridium ) No deformante ( Bacillus )

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Crecimiento BacterianoCrecimiento Bacteriano

Se refiere:

• Al aumento de la población

• Al número de bacterias

• A la masa total de todo el conjunto de población

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Requerimientos Requerimientos NutritivosNutritivos

• Carbono • Nitrógeno

• Iones Orgánicos

• Factores de crecimiento

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Curva de Crecimiento Curva de Crecimiento BacterianoBacteriano

Una vez satisfechos los requerimientos nutricionales, podemos medir la velocidad de multiplicación de las células bacterianas.

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Patogenicidad Patogenicidad BacterianaBacteriana

Capacidad de la bacteria de causar enfermedad

Virulencia : es una medida cuantitativa del grado de patogenicidad de una bacteria.

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Relación Huésped- Relación Huésped- BacteriaBacteria

Simbiosis: ambos se necesitan de por vida y se benefician con tal interacción.

Comensalismo: relación menos duradera, es la flora normal

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Interacción NO Interacción NO beneficiosa para el beneficiosa para el

HuéspedHuésped• Puerta de entrada: es el sitio a través del cual

la bacteria penetra la huésped

• Dosis: cantidad de bacterias que entran a un individuo por la puerta de entrada

• Dosis infectante: cantidad de bacterias que necesitan para infectar al 50% de los individuos observados

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Interacción beneficiosa Interacción beneficiosa para el Huésped: Flora para el Huésped: Flora

NormalNormal• Piel: S. epidermidis ; Propionibacterium y Corynebacterium, resistentes a los efectos bactericidas de lípidos y ác. grasos de la piel.

• Saco conjuntival

• Tracto digestivo: Colon tiene la flora del cuerpo mas del 90% son anaerobios

• Tracto respiratorio

• Tracto genitourinarioDra. Carmela Tapia

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