Trabajo microorganismos

Vanessa Novรกs Velo LACC1

Índice

1. Introducción 2. Clasificación taxonómica 2.1. Clasificación de los microorganismos 2.2. Células procariotas 2.2.1. Nutrición 2.2.2. Reproducción 2.2.3. Tipos según su morfología 2.2.4. Clasificación 2.3. Célula eucariota 2.3.1. Nutrición 2.3.2. Tipos de células 2.3.2.1. Célula animal 2.3.2.2. Célula vegetal 2.3.3. Reproducción 2.3.4. Clasificación 3. Protozoos 3.1. Características generales 3.2. Nutrición 3.3. Reproducción 3.4. Clasificación 3.5. Aplicaciones 4. Hongos 4.1. Características generales 4.2. Nutrición 4.3. Reproducción 4.4. Clasificación 4.5. Aplicaciones 5. Algas 5.1. Características generales 5.2. Nutrición 5.3. Reproducción 5.4. Clasificación 5.5. Aplicaciones

6. Bacterias 6.1. Características generales 6.2. Nutrición 6.3. Reproducción 6.4. Clasificación 6.5. Aplicaciones

7. Virus 7.1. Características generales 7.2. Nutrición 7.3. Reproducción 7.4. Clasificación 7.5. Aplicaciones 8. Bibliografía

1. Introducción Un microorganismo o un microbio es un ser vivo que solamente puede visualizarse con ayuda de un microscopio. Solemos referirnos con ese término a todos los seres vivos microscópicos que se hallan presentes en los reinos Mónera, Protoctista y Hongos. También incluye algunos seres no vivos como los virus. Es por lo tanto una definición bastante imprecisa, que atiende sólo a su tamaño, por otra parte (con la salvedad de ser microscópicos) muy variable. La ciencia que estudia a los microorganismos es la Microbiología.

La microbiología es la rama de la biología encargada del estudio de los microorganismos, seres vivos pequeños, también conocidos como microbios. Es la ciencia de la biología dedicada a estudiar los organismos que son sólo visibles a través de un microscopio: organismos procariotas y eucariotas simples. Son considerados microbios todos los seres vivos microscópicos, estos pueden estar constituidos por una sola célula (unicelulares), así como pequeños agregados celulares formados por células equivalentes (sin diferencia celular); estos pueden ser eucariotas (células con núcleo) tales como los hongos y protistas o procariotas (células sin núcleo definido) como las bacterias.

En lo que respecta a los virus, aunque no podrían considerarse verdaderos microorganismos al no estar vivos, son objeto de estudio de la microbiología en tanto que son agentes patógenos y producen enfermedades, si bien existe una rama de la biología que los estudia: la virología.

La presencia de microbios es a menudo fácil de detectar sin necesidad de instrumentos ópticos ya que pueden ser percibidos por la alteración que producen en el medio en el cual habitan. Pueden manifestarse por cambios en el olor, por desprendimientos de gases o, simplemente por la asociación de enormes masas de ellos en colonias apreciable a simple vista.

Los microorganismos pueden ser unicelulares o pluricelulares, procariotas o eucariotas, y pueden ser tanto autótrofos como heterótrofos. En todos los microorganismos la célula microbiana realiza por sí misma todas las funciones vitales como el metabolismo, el crecimiento, la relación y la reproducción.

La microbiología ha adquirido gran importancia, pues muchos microorganismos son agentes de enfermedades, no sólo para el hombre, sino también para plantas y animales de los que este depende. Además algunos son beneficiosos para el ser humano porque los utiliza para la transformación y elaboración de alimentos y otras sustancias, como son los productos fermentados (yogur, queso, masa de panadería, cerveza…). También se obtienen de ellos productos de interés en farmacia y medicina (vacunas…), en la industria (alcohol…) a los que se añaden ahora los productos de la ingeniería genética y a la biotecnología.

A finales del primer milenio, se concebía el mundo vivo en tres grandes grupos: los animales, las plantas y los seres humanos. Esta teoría perduró desde la escritura de la Biblia hasta el Renacimiento. Entre el descubrimiento de América y el siglo XVIII se produjo la primera revolución en nuestra apreciación de la naturaleza viva: los seres humanos pasamos a formar parte del Reino animal.

Mucho antes de que se pudiera evidenciar la existencia de los microorganismos, algunos investigadores romanos sospecharon la relación que existía entre estos organismos “invisibles” y la causa de algunas enfermedades.

En el siglo XVIII, Antonie van Leeuwenhoek descubrió la existencia de unos "animálculos" minúsculos que sólo podían ser observados con lentes de aumento que él mismo había perfeccionado, un microscopio, también los describió .Este descubrimiento desató controversia, debido a la teoría del la generación espontánea. Se propuso por parte de algunos investigadores que los microorganismos se originaban por generación espontánea a diferencia de los organismos mayores.

Aunque simultáneamente Robert Hooke usó un microscopio compuesto para describir los hongos filamentosos y descubrió la estructura celular de las plantas, denominándolas células, pero el uso de estos microscopios para el estudio de estos “animálculos” se retardó muchos años debido a las imperfecciones ópticas.

Surgieron diversos experimentos que le dieron validez a la teoría, se creyó que la materia orgánica contenía una “fuerza vital” que tenía la propiedad de conferir la vida a materia inerte.

Theodore Schwann inició experimentos en donde demostró que al esterilizar (tubo caliente) el aire, no había crecimiento de organismos vivos. Experimentos similares ocurrieron subsecuentemente.

En 1861 Louis Pasteur, comenzó investigando los procesos de fermentación del vino y la cerveza y descubrió la existencia de las bacterias que interferían en este proceso. Aplicó sus conclusiones al estudio de la causa y el desarrollo de las enfermedades y demostró la teoría de los gérmenes como causantes de las mismas.

También desarrolló vacunas que consiguieron salvar miles de vidas. Pasteur observó que en la fabricación de la cerveza y el vino, a veces los dos líquidos resultaban buenos y otras agrios. Decidió estudiar el proceso con el microscopio y descubrió que cuando la fermentación era normal participaban las pequeñas células de la levadura. En cambio, cuando resultaban agrios era porque en el proceso participaban organismos como las bacterias, con sus experimentos demuestra que

las soluciones se pueden mantener estériles cuando el polvo y los gérmenes no entran en contacto con ellas. Además demostró que las células viables de levaduras causan fermentación en condiciones anaeróbicas; durante dicha fermentación el azúcar presente en el mosto es convertido principalmente en etanol y CO2.

El descubrimiento de que las bacterias pueden actuar como agentes específicos de las enfermedades infecciosas lo hizo en 1876 Robert Koch. Esta serie de experimentos se ajustaban a los criterios necesarios para poder establecer la relación causal entre un organismo específico y una enfermedad específica. Estos criterios se conocen como los postulados de Koch: 1.- El microorganismo debe estar presente en todos los casos de la enfermedad.

2.- El microorganismo debe ser aislado del hospedador enfermo y obtenerse en cultivo puro en el laboratorio.

3.- La enfermedad específica debe reproducirse cuando un cultivo puro del microorganismo se inocula a un hospedador susceptible sano.

4.- El microorganismo debe ser recuperable de nuevo a partir del hospedador inyectado experimentalmente.

También durante el siglo XIX se comenzó a relacionar los microorganismos con determinadas enfermedades infecciosas, primero en animales, fue Agostino Bassi quien demostró que determinada enfermedad del gusano de seda se debía a un hongo, mas tarde J.L. Schönlein descubrió la relación entre un hongo y una enfermedad humana de la piel, esto dio a plantear que las enfermedades infecciosas estaban causadas por seres vivos invisibles, siendo finalmente Pasteur

quien demostró la existencia de microorganismos específicos responsables de las enfermedades.

En el siglo XX hemos aprendido tantas cosas sobre los microorganismos que nuestra visión de la naturaleza ha cambiado completamente. En los años cuarenta se descubrió que los microorganismos eran capaces de realizar muchas más transformaciones químicas y vivir con metabolismos mucho más diversos que los animales o las plantas.

En las décadas de los cincuenta y sesenta el estudio de la bacteria Escherichia coli y de sus virus fue el motor que produjo el desarrollo de la biología molecular y el desciframiento del código genético.

Los avances actuales en biología de la reproducción o ingeniería genética son la herencia de esos trabajos.

Los microorganismos son los seres vivos más diversos de nuestro planeta.

2. Clasificación taxonómica: Al inicio los sistemas de clasificación incluían los reinos animal y vegetal. Al descubrirse los microorganismos, a finales del siglo XVII fueron considerados “vegetales pequeños”.

En 1866 Haeckel uno de los más importantes seguidores de Darwin, intentó poner orden en esta confusión en su famoso árbol filogenético, proponiendo la creación de un tercer reino, el Protista, definido como el que engloba a todos los seres vivos sencillos, sean o no fotosintéticos y/o móviles: protozoos, algas, hongos y bacterias.

En 1940 con el advenimiento del microscopio electrónico se establecieron criterios más satisfactorios para diferenciar algas, hongos y bacterias. El descubrimiento más importante fue la diferenciación de dos tipos de células: eucariotas y procariotas.

Herbert Copeland en 1938 aparta a las bacterias de los Protistas, creando para ellas el reino Monera, ya en 1969 surge una nueva clasificación por Whittaker, el cual involucra los 3 modos de nutrición: fotosíntesis, absorción e ingestión: - Organismos que se alimentan de absorción o fotosíntesis y carecen de ingestión se incluyeron en el reino Monera: bacterias y cianobacterias - Eucariotas unicelulares en el reino Protista: microalgas y protozoarios - El reino Fungi: hongos y levaduras

Con el desarrollo de la biología molecular se provee a la ciencia de los instrumentos necesarios para establecer relaciones filogenéticos entre organismos a escala molecular (organismos relacionados tienen composición genética similar).

En 1990 Carl Woese y sus colaboradores proponen tres dominios: Archaea (archaebacterias), Bacteria (bacterias) y Eucarya (eucariotas). Los dos primeros conformados por procariotas, los cuales tienen una organización muy simple y están genealógicamente muy distantes entre sí aunque partieron de un antecesor común y el tercero integra organismos eucariotas. Archea comprende a los arqueobacterias y Bacteria corresponde a las eubacterias. En Eucarya hay microbios que pertenecen a los protoctistas, como las algas microscópicas y los protozoos y a los hongos pertenecen lo hongos microscópicos.

Los virus y los priones no se incluyen en ninguno de los sistemas de clasificación.

Clasificación taxonómica de Woese (1990)

- Bacterias: organismos unicelulares que carecen de núcleo (procariontes).

Anteriormente se clasificaban en el reino Monera. Son los organismos más antiguos (3,500 millones de años).

-Arqueas: organismos unicelulares que al igual que las bacterias carecen de núcleo (procariontes, algas azul-verdosas). Anteriormente se incluían en el reino Monera, junto con las bacterias, sin embargo, estudios recientes demuestran diferencias con las bacterias y afinidades con el dominio Eucariota. Difieren de las bacterias en la composición de su pared celular y de algunos de sus organelos y en sus procesos genéticos.

-Eucariota: organismos celulares con núcleo. Incluye a protozoarios, algas unicelulares, hongos, plantas y animales, anteriormente incluidos en cuatro reinos distintos (Protista, Fungi, Plantae, Animalia).

2.1. Clasificación de los microorganismos: Los microorganismos los podemos clasificar según su organización en acelulares y celulares. En el primer grupo se encontrarían los virus, priones y viroides, mientras que en el segundo grupo nos encontraríamos con otros dos subgrupos: los procariotas, donde estarían las bacterias y los eucariotas donde estarían los protozoos, las algas microscópicas y los hongos microscópicos.

En el siguiente cuadro, podemos observar los diferentes tipos de microorganismos, y el reino al que pertenecen, después hablaremos detenidamente de cada uno de ellos:

2.2. Clasificación procariota: Las células procariotas son aquellas células sin núcleo celular definido, es decir, cuyo material genético se encuentra disperso en el citoplasma, reunido en una zona denominada nucleoide. El término procariota hace referencia a los organismos pertenecientes al reino Prokaryota, cuyo concepto coincide con el reino Monera de las clasificaciones de Herbert Copeland o Robert Whittaker que, aunque obsoletas, continúan siendo aún populares. Casi sin excepción los organismos basados en células procariotas son unicelulares (organismos consistentes en una sola célula). Se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una forma unicelular procariótica (LUCA). Existe una teoría, Endosimbiosis seriada, que considera que a lo lardo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de año, las eucariotas derivan en unas células más complejas, las procariotas.

El metabolismo de los procariotas es enormemente variado y muchos resisten condiciones ambientales sorprendentes por lo extremas en parámetros como la temperatura o la acidez.

2.2.1 Nutrición: La nutrición puede ser autótrofa (quimiosíntesis o fotosíntesis) o heterótrofa (saprófita, parásita o simbiótica). En cuanto al metabolismo los organismos pueden ser: anaerobios estrictos o facultativos, o aerobio.

- La quimiosíntesis es la conversión biológica de moléculas de un carbono y nutrientes en materia orgánica usando la oxidación de moléculas inorgánicas como fuente de energía, sin la luz solar, a diferencia de la fotosíntesis. Una gran parte de los organismos vivientes basa su existencia en la producción quimiosintética en fallas termales, cepas frías u otros hábitats extremos a los cuales la luz solar es incapaz de llegar.

- La fotosíntesis es la base de la vida actual en la Tierra. Consiste en una serie de procesos mediante los cuales las plantas, algas y algunas bacterias captan y utilizan la energía de la luz para transformar la materia inorgánica de su medio externo en materia orgánica que utilizan para su crecimiento y desarrollo.

Los organismos capaces de llevar a cabo este proceso se denominan fotótrofos y si además son capaces de fijar el CO2 atmosférico (lo que ocurre casi siempre) se llaman autótrofos. Salvo en algunas bacterias, en el proceso de fotosíntesis se producen liberación de oxígeno molecular (proveniente de moléculas de agua) hacia la atmósfera (fotosíntesis oxigénica).

Es ampliamente admitido que el contenido actual de oxígeno en la atmósfera se ha generado a partir de la aparición y actividad de dichos organismos fotosintéticos. Esto ha permitido la aparición evolutiva y el desarrollo de organismos aerobios capaces de mantener una alta tasa metabólica (el metabolismo aerobio es muy eficaz desde el punto de vista energético).

La otra modalidad de fotosíntesis, la fotosíntesis anoxigénica, en la cual no se libera oxígeno, es llevada a cabo por un número reducido de bacterias, como las bacterias púrpuras del azufre y las bacterias verdes del azufre; estas bacterias usan como donador de hidrógenos el H2S, con lo que liberan azufre.

- Nutrición saprofita: es a base de restos de animales o vegetales en descomposición.

- Nutrición parásita: obtienen el alimento de un hospedador al que perjudican pero no llegan a matar.

- Nutrición simbiótica: los seres que realizan la simbiosis obtienen la materia orgánica de otro ser vivo, el cual también sale beneficiado.

2.2.2. Reproducción - Reproducción asexual por bipartición o fisión binaria: es la forma más sencilla y rápida en organismos unicelulares, cada célula se parte en dos, previa división del material genético y posterior división de citoplasma (citocinesis).

- Reproducción parasexual: para obtener variabilidad y adaptarse a diferentes ambientes, entre las bacterias puedes ocurrir intercambio de ADN como la conjugación, la transducción y la transformación.

- Conjugación: mecanismo para sexual de intercambio genético de gran número de organismos unicelulares que consiste en la fusión temporal de los gametos, de forma que se pueda transferir material genético del individuo donante (considerado como masculino) al receptor (considerado como femenino) que lo incorpora a su dotación genética mediante recombinación y lo

transmite a su vez al reproducirse.

- Transducción: En este proceso, un agente transmisor, que generalmente es un virus, lleva fragmentos de ADN de una bacteria parasitada a otra nueva receptora, de tal forma que el ADN de la Bacteria parasitada se integra al ADN de la nueva bacteria.

- Transformación: una bacteria puede introducir en su interior fragmentos de ADN que están libres en el medio; estos pueden provenir del rompimiento o degradación de otras bacterias a su alrededor.

2.2.3. Tipos según su morfología: -

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Coco es un tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).

Los bacilos son bacterias que tienen forma de bastón, cuando se observan al microscopio. Los bacilos se suelen dividir en: o Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacáridos. o Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido.

Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias. Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial Vibrio cholerae, el agente que provoca el cólera, y Vibrio vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco.

Los espirilos son bacterias flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas; por ejemplo Treponema pallidum que produce la sífilis en el hombre. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.

Cocos, espirilos y bacilos respectivamente

2.2.4. Clasificación -

Arqueobacterias: son microorganismos unicelulares muy primitivos. Al igual que las bacterias, las archaea carecen de núcleo y son por tanto procariontes. Sin embargo, las diferencias a nivel molecular entre archaeas y bacterias son tan fundamentales que se las clasifica en grupos distintos.

De hecho, estas diferencias son mayores de las que hay, por ejemplo, entre una planta y un animal. Actualmente se considera que las archaea están filogenéticamente más próximas a los eucariontes que a las bacterias. Las archaea fueron descubiertas originariamente en ambientes extremos, pero desde entonces se las ha hallado en todo tipo de hábitats.

-

Eubacterias: son organismos microscópicos formados por células procariotas más evolucionadas. Las cianobacterias, también conocidas como algas verdeazules, son eubacterias fotosintéticas y coloniales que han estado viviendo sobre nuestro planeta por más de 3 mil millones de años.

Esta bacteria crece en esteras y montículos en las partes menos profundas del océano. Hoy en día sólo las hay en algunas regiones, pero hace miles de millones de años las había en tan gran número, que eran capaces de añadir, a través de la fotosíntesis, suficiente oxígeno a la primitiva atmósfera de la Tierra, como para que los animales que necesitaban oxígeno pudieran sobrevivir.

2.3. Células eucariotas Las células eucariotas son todas las células que tienen su material hereditario, fundamentalmente su información genética, encerrado dentro de una doble bicapa lipídica: la envoltura nuclear; la cual delimita un núcleo celular, tienen núcleo definido (poseen núcleo verdadero) gracias a una membrana nuclear, al contrario que las procariotas que carecen de dicha membrana nuclear, por lo que el material genético se encuentra disperso en ellas (en su citoplasma), por lo cual es perceptible solo al microscopio electrónico. A los organismos formados por células eucariotas se les denomina eucariontes. Las células eucariotas no cuentan con un compartimento alrededor de la membrana plasmática (periplasma), como el que tienen las células procariotas.

El paso de procariotas a eucariotas significó el gran salto en complejidad de la vida y uno de los más importantes de su evolución. Sin este paso, sin la complejidad que adquirieron las células eucariotas no habrían sido posibles ulteriores pasos como la aparición de los seres pluricelulares. La vida, probablemente, se habría limitado a constituirse en un conglomerado de bacterias.

De hecho, los cinco reinos restantes proceden de ese salto cualitativo. El éxito de estas células eucariotas posibilitó las posteriores radiaciones adaptativas de la vida que han desembocado en la gran variedad de especies que existe en la actualidad.

2.3.1. Nutrición Puede ser autótrofa y heterótrofa. La autótrofa la realizan los vegetales y la heterótrofa los animales. También puede ser saprofita, ya que se alimentan de restos en descomposición y la realizan los hongos y parásita porque viven a expensas de otro organismo y se alimentan de él.

La función de nutrición en la célula eucariota se realiza por: - Transporte PASIVO, en donde la célula no gasta energía (ATP) y lo realiza por Difusión Simple, Difusión Facilitada y Ósmosis.

- Transporte ACTIVO, en donde la célula si gasta energía (ATP) y lo realiza por Transporte Activo, Endocitosis (Pinocitosis y Fagocitosis) y Exocitosis.

Transporte pasivo: es el movimiento de sustancias por una membrana que va hacia un gradiente de concentración y no requiere gasto de energía. Los mecanismos del transporte pasivo son: a) Difusión simple: es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles a través de la bicapa de fosfolípidos de la membrana plasmática. b) Difusión facilitada: Es la difusión de moléculas, solubles en agua, a través de una membrana con participación de las proteínas de membrana. c) Ósmosis: Es la difusión de agua a través de una membrana con permeabilidad diferencial, es decir una membrana que es más permeable al agua que a los solutos disueltos, o sea es el proceso que consiste en el pasaje de H2O y de algunas sustancias disueltas en ella a través de una membrana semipermeable; se produce desde el medio de mayor concentración hacia el de menor concentración de agua.

Transporte activo: es el movimiento de sustancias de una membrana, en contra de un gradiente de concentración, usando energía celular, es decir con gasto de energía. Los mecanismos del transporte activo son:

a) Transporte activo: es el movimiento de pequeñas moléculas individuales o ionesa través de proteínas de membrana que se mueven utilizando energía celular. b) Endocitosis: Es el movimiento de partículas grandes (moléculas o microorganismos completos) por el proceso de fagocitosis, hacia el interior de una célula mediante un proceso el cual la membrana plasmática engloba material extracelular formando sacos rodeados por membrana que entran al citoplasma.

Otra forma de endocitosis es la pinocitosis, que es cuando la membrana se invagina formando una depresión. Esta depresión se hace más profunda hasta separarse como una vesícula llena de líquido. Es decir incorpora materiales en estado líquido. c) Exocitosis: Es el movimiento de materiales hacia a fuera de una célula mediante el empaquetamiento del material en un saco membranoso que se mueve hacia la superficie celular, la cual se fusiona con la membrana y se abre hacia el exterior, permitiendo que su contenido se difunda hacia a fuera.

2.3.2 Tipos de células eucariotas 2.3.2.1Células animales Las células animales están en los organismos heterótrofos, es decir, aquellos que se alimentan de fuentes externas a su cuerpo. Tienen varios componentes y cada uno tiene una función específica. Algunos de sus componentes son: las organelas como el retículo endoplasmático liso (REL) y el rugoso (RER), el complejo o aparato de Golgi (que empaqueta y distribuye las sustancias que recibe del RER), las mitocondrias (donde se realiza la respiración celular) y las vesículas, entre otros; el citoplasma (la sustancia donde se encuentran dispersas las organelas) y la membrana plasmática, que separa su interior del medio y decide que puede entrar y salir de la célula.

2.3.2.2 Células vegetales vegetales Las células vegetales se encuentran en los organismos autótrofos, que fabrican su propio alimento: las plantas y las algas. Se diferencian de las células animales porque tienen una especie de "bolsa" muy grande llamada vacuola, donde almacenan agua, azúcares, sales y otras sustancias, y porque tienen unas organelas especiales llamadas cloroplastos, donde se forma la clorofila (el pigmento verde que le da su color a las plantas). Por otro lado, no tienen lisosomas ni centríolos, en vez de aparato de Golgi tienen algo similar llamado doctiosomas y posee una pared celular (una especie de protección de la membrana plasmática).

2.3.3 Reproducción Además de la división asexual de las células (mitosis), la mayoría de los eucariontes tiene algún proceso de reproducción sexual basado en la meiosis que no se encuentra entre los procariontes.

La reproducción de los eucariontes típicamente implica la alternancia de generaciones haploides, donde está presente solamente una copia de cada cromosoma, y generaciones diploides, donde están presentes dos. Del primer tipo de generación al segundo se pasa por fusión nuclear (fecundación) y de aquí se vuelve al primero por meiosis. Sin embargo, este patrón presenta variaciones considerables entre los distintos eucariontes.

2.3.4 Clasificación Los eucariontes se dividen tradicionalmente en cuatro reinos: Protista, Plantae, Animalia y Fungi. Esta clasificación es el punto de vista generalmente aceptado en la actualidad, aunque ha de tenerse en cuenta que el reino Protista, definido como los eucariontes que no encajan en ninguno de los otros tres grupos, es parafilético. Por esta razón, la diversidad de los protistas coincide con la diversidad fundamental de los eucariontes.

En la imagen de la derecha se ve una célula del Reino Protista.

3. Protozoos 3.1. Características generales: Los protozoos son microorganismos eucariotas, unicelulares, heterótrofos, sin pared celular. La mayoría son de vida libre en medios acuáticos o húmedos, aunque algunos se han adaptado al parasitismo en animales y vegetales produciendo enfermedades, o simbiosis con ellos. 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 asexualmente por bipartición y sexualmente, normalmente por conjugación. La respiración en algunos protozoos es aerobia y en otras anaerobias. En la primera toman el oxígeno de su medio ambiente y expulsan el dióxido de carbono a través de la membrana celular.

En la segunda necesitan metabolizar ciertas sustancias de las cuales obtienen el oxígeno.

Estructura: En los protozoos se distingue una forma activa que se conoce en la mayoría de ellos con el nombre de forma vegetativa o trofozoito. En muchos casos, el trofozoito tiene la capacidad de transformarse en una forma de resistencia, conocida como quiste. El componente fundamental del cuerpo del protozoo es el protoplasma, el cual está diferenciado en núcleo y citoplasma. a) Núcleo: los núcleos de los protozoos tienen formas, tamaños y estructuras variadas. La mayoría de los protozoos contienen un solo núcleo, pero hay muchos que tienen dos o más núcleos. El núcleo aparece como una vesícula constituida por una membrana perfectamente definida que envuelve el nucleoplasma en el que se encuentran el o los nucleolos (=cariosomas, =endosomas) y la cromatina nuclear.

Estructuralmente, los núcleos pueden clasificarse en dos tipos principales: vesicular (en el que casi siempre se pueden observar uno o varios cariosomas que destacan sobre el resto del material cromatínico) y compacto (en el que el material cromático aparece de 2un tamaño uniforme, llenando casi todo el núcleo, por lo que éste toma un aspecto denso y compacto). b) Citoplasma: La parte extranuclear del cuerpo del protozoo es el citoplasma.

Está compuesto de un sistema coloidal que a menudo está formado por una parte periférica, densa, denominada ectoplasma, y otra parte medular fluida llamada endoplasma. En el citoplasma se encuentran distintos orgánulos como mitocondrias, aparato de Golgi, vacuolas (pulsátiles o digestivas), retículo endoplasmático, etc. que participan en las distintas funciones inherentes a la vida del protozoo. La superficie del cuerpo esta cubierta por una membrana cuya estructura se corresponde, en principio, con la membrana unidad de cualquier célula. Este sería el caso de la plasma-membrana o plasmalema de muchos protozoos (amebas y algunos flagelados). En otros protozoos, como en los ciliados, la membrana limitante del cuerpo presenta una estructura mas complicada y recibe el nombre de película.

3.2. Nutrición: La alimentación se realiza mediante diferentes mecanismos: -El más simple se denomina osmotrofia y consiste en la incorporación de sustancias orgánicas disueltas en el medio donde viven, a través de su membrana.

-Otro procedimiento es la fagocitosis, que consiste en la incorporación de partículas sólidas de tamaño considerable.

-Por último, algunos protozoos se alimentan por pinocitosis, que es un proceso similar a la fagocitosis, del que se diferencia porque el tamaño de las partículas ingeridas en este caso es mucho menor.

3.3. Reproducción: Los protozoarios ciliados son binucleados, poseen un macronúcleo que regula las funciones metabólicas y el desarrollo y mantienen las características visibles.

Además poseen un micronúcleo que regula los procesos reproductivos.

En la reproducción asexual encontramos: 1. La fisión binaria, que es el tipo más común de reproducción asexual, un protozoo se divide en dos individuos hijos de igual tamaño. Imagen de la derecha.

2. Gemación, en donde un nuevo individuo es formado, ya sea en la superficie o en la cavidad interna, es de distinto tamaño respecto al protozoo que se divide.

3. Fisión múltiple, este tipo de reproducción envuelve la formación de organismos multinucleados que llevan a cabo la división.

En la reproducción sexual encontramos: 1. Singamia, aquí se observa la unión de 2 células sexuales diferentes con el resultado de un cigoto.

2. Conjugación, que es característica de los protozoarios ciliados. El proceso envuelve la unión parcial de dos ciliados; en donde ocurre el intercambio de un par de micronúcleos haploides. Luego de la fusión de estos micronúcleos se forman micronúcleos diploides, que se dividen por mitosis dando lugar a 2 organelos diploides idénticos.

3. Autogamia en este proceso el micronúcleo se divide en 2 partes y luego se reúnen para formar un cigoto. El protozoario se divide para dar lugar a 2 células, cada una con las estructuras nucleares completas.

3.4. Clasificación: La clasificación de Honigberg & col. (1964), dominante en los textos de Zoología, trata a los protozoos como un sólo filo dividido en cuatro clases basadas sobre todo en el modo de locomoción. Debido a que todas estas formas se desarrollan por evolución convergente, las clases son en realidad complejos grupos polifiléticos:

- Rizópodos o sarcodinos (Rhizopoda). Estos protozoos, como las amebas, se desplazan por medio de seudópodos, es decir, formando apéndices temporales desde su superficie y como proyección del citoplasma.

Los seudópodos son deformaciones del citoplasma y de la membrana plasmática que se producen en la dirección el desplazamiento y que arrastran tras de sí al resto de la célula.

Los seudópodos también son utilizados para capturar el alimento, que engloban en el interior, en el proceso llamado fagocitosis. Según los seudópodos sean muy gruesos o muy delgados, son de dos tipos: con lobopodios (gruesos) como Lobosea (Amoebozoa) y con filopodios diversos generalmente acompañados de un exoesqueleto con microtúbulos y son tales como: radiolarios, foraminíferos, nuclearias, heliozoos y otros.

- Ciliados (Ciliophora). Éste es el grupo tradicional que más se identifica como grupo natural en las clasificaciones modernas con la categoría de filo; aunque las opalinatas que son cromistas también encuadran dentro de este concepto.

Aparecen rodeados de cilios y presentan una estructura interna compleja pero análoga a los flagelos, los cuales también se relacionan con citoesqueleto y centríolos. El paramecio (género Paramecium) es un representante muy popular del grupo. Además, los cilios son filamentos cortos y muy numerosos que con su movimiento provocan el desplazamiento de la célula.

- Flagelados o mastigóforos (Mastigophora). Se distinguen por la posesión de uno o más flagelos. Los flagelos son filamentos más largos que los cilios cuyo movimiento impulsa a la célula. Suelen presentarse en un número reducido. Las formas unicelulares desnudas (sin pared celular), dotadas de sólo uno o dos flagelos, representan la forma original de la que derivan todos los eucariontes. Por eso son tantos y tan

variados los protistas diferentes que encajan en este concepto. Las plantas por ejemplo derivan ancestralmente de protozoos biflagelados que adquirieron los plastos por endosimbiosis con una Cyanobacteria. Varios protozoos portan plastos y son por lo tanto autótrofos o mixótrofos como los dinoflagelados y euglenas. Los Metamonada tienen dos o múltiples flagelos, son anaerobios y en su mayoría simbiontes o parásitos de animales. Entre los uniflagelados están los coanoflagelados, ancestrales de los animales y los quitridios, ancestrales de los hongos.

- Esporozoos o Apicomplexa. Parásitos con una fase de esporulación (división múltiple) y sin mayor movilidad. Hay varios grupos distintos sin mayor relación y no son todos protistas, sino que también hay animales y hongos. El ejemplo más conocido es el plasmodio (género Plasmodium), causante de la malaria y que pertenece al grupo de los apicomplejos, grupo más conocido que suele reservar para sí el nombre de Sporozoa. Los Haplosporidios se les consideran parte de Cercozoa. A estos dos grupos se les ha reunido durante mucho tiempo bajo el nombre de Cnidosporidios. Los Ichthiosporea son un grupo más reciente y están dentro de Choanozoa. Los microsporidios están ahora adscritos al reino Fungi y los mixosporidios o mixozoos al reino Animal.

3.5.

3.5. Aplicaciones e interés de los protozoos: La importancia de los protozoos también las podemos diferenciar entre las aportaciones beneficiosas y las perjudiciales, entre algunas de ellas encontramos: Beneficios: -En los medios acuáticos: aparte de las formas fotosintéticas que juegan un papel importante como productores primarios, base de las redes alimentarías, la importancia de los protozoos heterótrofos radica en ser un paso intermedio entre niveles tróficos, cuestión de gran importancia en los procesos de depuración de las aguas.

La importancia del papel de estos organismos, en el sistema acuático, se basa fundamentalmente en tres razones: -Por consumo directo de materia orgánica del medio.

-Por propiciar la formación de flóculos, acúmulos de materia, a través de la excreción de materiales mucilaginosos.

-Por constituir los principales consumidores de las poblaciones bacterianas que se desarrollan en el medio.

-La formación de flóculos: podemos decir que la formación de dichas agregaciones de partículas minerales, materia orgánica, bacterias y protozoos en el seno de la matriz mucilaginosa, pegajosa, son de gran interés en la decantación y, por lo tanto, favorecen la clarificación del agua, siendo ésta la base de un buen funcionamiento del sistema de lodos activados (depuración de aguas).

Son considerados como bioindicadores en el proceso de tratamiento de aguas residuales.

Perjuicios:

El principal perjuicio es que provoca enfermedades a los seres humanos.

Entre las enfermedades más conocidas están: -Enfermedad del sueño producida por Trypanosma gambiense, T.rhodesiense, que es trasmitida por la mosca Tsé-Tsé.

-Enfermedad de Chagas producida por Trypanosma cruzi y transmitida por las chinches.

-Lesmaniosis (lesiones cutáneas) producida por Leishmania trópica.

-Malaria producida por Plasmodium falciparum, P.vivax, P.malariae, P.ovale, transmitida también por la hembra del mosquito Anopheles.

Entre otras muchas enfermedades.

4. Hongos microscópicos: 4.1. Características generales: Los hongos son organismos eucariotas unicelulares o pluricelulares carentes de pigmentos fotosintéticos, que tienen nutrición heterótrofa. Para alimentarse, secretan enzimas digestivas al exterior, sobre la materia orgánica alimenticia, y después absorben las pequeñas moléculas originadas tras la digestión.

La mayoría de los hongos viven en ambientes terrestres, bien en el suelo o sobre materia vegetal muerta, a cuya descomposición contribuyen. Muchos hongos son parásitos de plantas y animales.

Los hongos pluricelulares forman esporas que al desprenderse y germinar producen filamentos microscópicos denominados hifas, cuyas células pueden estar completamente separadas (hifas septadas) o bien incompletamente o bien incompletamente (sinfonadas). El conjunto de las hifas de un hongo se denomina micelio. Muchas esporas se forman después de la reproducción sexual mediante la fusión de gametangios, como las oosporas de los oomicetes y las zigosporas de los zigomicetes, o bien dentro de esporangios como las ascas (ascosporas) y los basidios (basidiosporas).

4.2. Nutrición: Los hongos son heterótrofos, al igual que los animales obtienen los nutrientes del medio, a partir de materia ya elaborada por otros organismos. Sin embargo los hongos no ingieren la materia orgánica y la ingieren internamente. Los hongos requieren que las moléculas orgánicas sean de pequeño tamaño. Para ello segregan enzimas al medio que rompen las grandes moléculas orgánicas trasformándolas en pequeñas moléculas. El hongo absorbe a través de las paredes y membranas de las hifas las moléculas resultantes de la digestión externa y, ya dentro de las células, utiliza esos compuestos para su metabolismo. Se les define como heterótrofo por absorción.

Según las enzimas que producen, los hongos son capaces de vivir de formas muy distintas y sobre sustratos orgánicos variados. Los tipos básicos de modo de vida son:

-

-

Hongos saprofíticos. Se alimenta de materia orgánica en descomposición y contribuyen a ella. Viven en ambientes terrestres, en el suelo o sobre materia vegetal muerta.

Hongos parásitos. Se nutren de la materia orgánica de plantas o animales vivos.

4.3. Reproducción: Los hongos tienen dos formas de reproducción: sexual y asexual. Los hongos que presentan reproducción sexual se denominan hongos perfectos o teleomorfos y los que sólo tienen reproducción asexual se denominan hongos imperfectos o anamorfos.

Reproducción asexual: Los elementos de propagación asexual son las esporas asexuales que pueden generarse de forma interna, redondeándose la célula del interior de la hifa y quedando rodeada por una gruesa pared para luego desprenderse o bien formándose en el interior de una estructura denominada esporangio que al madurar se rompe liberando las esporas. También pueden generarse de forma externa, como una producción de la hifa en vez de como una transformación y suelen formarse en estructuras diferenciadas de la hifa. La variedad de las estructuras productoras de conidios es inmensa y se utilizan como característica fundamental en la clasificación.

Reproducción sexual: En la formación de esporas sexuales intervienen una gran variedad de estructuras y la reproducción sexual difiere entre los diversos grupos de hongos.

Por ejemplo, en los Zygomycetes es por medio de unas hifas especializadas llamadas gametangios, en los Ascomycetes se producen a través de unas células con aspecto de saco denominadas asco, en los Basidiomycetes intervienen células especializadas denominadas basidios, etc. En líneas generales dos núcleos haploides de dos células (gametos) se unen formando un huevo (cigoto) diploide que por meiosis da lugar a cuatro núcleos haploides. En este proceso suele haber recombinación genética (existe un intercambio de genes). Si los hongos poseen en el mismo micelio núcleos complementarios capaces de conjugarse se llaman hongos

homotálicos y si necesitan núcleos procedentes de micelios diferentes se llaman hongos heterotálicos.

4.4. Clasificación: En la clasificación actual de los hongos microscópicos se diferencias los siguientes grupos:

-

Zygomycota. Compuesto por hongos microscópicos que pueden desarrollarse sobre materia orgánica en descomposición, aunque también se pueden encontrar en el tracto digestivo de algunas especies de artrópodos, como los insectos. Este grupo no ha sido tomado en cuenta hasta el momento en el presente Inventario de Hongos de Costa Rica.

-

Ascomycota. Es el grupo más grande. Estos hongos poseen formas muy variadas: de copa, botón, disco, colmena y dedos, entre otras. Agrupa una gran cantidad de hongos patógenos de plantas y animales y aquellos que crecen sobre alimentos, además algunos que se pueden encontrar sobre cuero, tela, papel, vidrio, lentes de cámaras, paredes, etc. La característica principal, además de su forma, es la presencia de estructuras reproductoras microscópicas llamadas ascas, que dan origen a las esporas.

Las ascas están formadas por una célula especializada con forma de saco en cuyo interior se forman las esporas. A las esporas producidas por los ascos también se les llama ascosporas. Los líquenes pertenecen al reino de los Hongos porque tienen el mismo tipo de reproducción y el 99% de las especies conocidas pertenecen al Filo Ascomycota (Ascolíquenes) y solamente 1% al Filo Basidiomycota.

-

Basidiomycota. Incluye aquellos hongos con forma de sombrilla, de coral, las orejas de palo, los gelatinosos, globosos y algunas levaduras, entre otros.

También incluye los que tienen aspecto polvoriento o como manchas y crecen

sobre diversas estructuras de las plantas (flores, frutos, hojas, tallo o raíces). Algunos tienen importancia económica, como las royas y los carbones. A nivel microscópico su característica principal es la presencia de estructuras reproductoras especializadas o basidios, las cuales dan origen a las esporas pero en forma externa, generalmente en grupos de cuatro, aunque en algunas especies pueden encontrarse dos y seis esporas por basidio. Las esporas se conocen como basidiósporas.

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Oomicetes: son de hongos de la subclase de los ficomicetes, filamentosos, con membrana celulósica, reproducción asexual por zoósporas o conidios y sexual, mediando la formación de oósporas u oosferas fecundadas. Son saprófitos o parásitos.

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Deuteromicetes: son organismos saprófitos oportunistas que se reproducen asexualmente por medio de conidios. Cada conidio forma una hifa y el conjunto de hifas luego forman los micelios constituidos por hifas tabicadas. Son los de mayor patogenicidad humana, las especies más conocidas con el Penicillium y Aspergillus.

4.5. Aplicaciones e interés de los hongos: Beneficios: Los hongos en la industria Las levaduras, por su carácter bioquímico de fermentar bebidas azucaradas, se han empleado desde tiempos inmemoriales en la obtención de vinos, licores y cerveza. Además, dichas levaduras como varios mohos, se utilizan en México desde tiempo prehispánicos en la elaboración de bebidas tradicionales como pozol, pulque, tepache, tesgüino y tuba, entre otras. Están también los mohos, como especies de Penicilium que son la base de la industria de quesos especiales como el camembert y el roquefort. La industria químico-farmacéutica de los antibióticos utiliza especies de mohos para obtener penicilina, cefalosporina y griseofulvina, entre otros. Por otra parte, está el cultivo industrial de los hongos comestibles como el champiñón, Agaricus bisporus, las setas, especies de Pleurotas, y el shitake, Lentinula edodes, entre otros.

Perjuicios: Los hongos en la medicina

En contraste con la gran importancia médica de los hongos, son pocas las especies que producen enfermedades en el hombre y en los animales domésticos. La mayoría de estos hongos son mohos y son de vida libre, saprobios, que por circunstancias diversas se han convertido en parásitos y se han transformado en la fase de levadura, es decir han perdido sus hifas. Como ejemplo de estos casos, están los que producen enfermedades respiratorias por inhalación, como la coccidioidomicosis, histoplasmosis, paracoccidiodomicosis, criptococosis, candidiasis, aspergilosis y peniciliosis. Nótese que de estas micosis, tres son de tierras calientes y el resto de tierras templadas. Por otra parte, existen los hongos que atacan la piel, los llamados dermatomicetos, mal denominados dermatofitos, puesto que fito significa vegetal. Entre estos hongos están las tiñas y el pie de atleta.

5. Algas 5.1. Características generales Las algas son organismos eucarióticos que poseen clorofila lo que les provee la capacidad de llevar a cabo fotosíntesis. Son los organismos fotosintéticos más importantes sobre la Tierra, capturan más energía solar y producen más oxígeno que todas las plantas combinadas Se han descrito más de 23,000 especies de algas, éstas varían en tamaño desde microscópicas hasta cientos de metros. Cinco mil especies de algas han perdido los pigmentos fotosintéticos por lo tanto existen como saprófitos o parásitos. Debido a la pérdida de los pigmentos fotosintéticos las algas han desarrollado un sinnúmero de relaciones simbióticas con otros organismos como: corales, osos, hongos, organismos marinos, copépodos, anélidos y otros.

Encontramos algas en suelo, en ríos, en lagos y en el mar. También pueden encontrarse en fuentes termales y regiones polares. Utilizan sustratos como piedras y corteza de árboles, algunas se encuentran flotando en el agua mediante estructuras especializadas que almacenan aire. Otras son epífitas (crecen sobre plantas) y otras son endófitas (viven dentro de otras plantas).

Dentro de este grupo de organismos encontramos el fitoplancton, que son algas microscópicas que viven dispersas en las aguas y son fuente importante de alimento en el ambiente donde estén presentes.

5.2. Nutrición Estos individuos se caracterizan por ser autótrofos, fotosintéticos; presentan clorofila y otros pigmentos como carotenos. Realizan la mayor parte de la fotosíntesis de la Tierra siendo el primer eslabón de las cadenas tróficas de los ecosistemas acuáticos, liberando grandes cantidades de oxígeno a la atmósfera.

5.3. Reproducción Las algas son unos organismos muy diverso, su biología también lo es y especialmente su forma de reproducción. En general, se puede decir que las algas pueden multiplicarse vegetativamente, o reproducirse sexual o asexualmente.

- Multiplicación vegetativa. Una de las principales vías es el desprendimiento de partes del talo, como proliferaciones laterales de la lámina, que acaban fijándose al sustrato y originando otro individuo nuevo, también existen los estolones o tallos paralelos al suelo, que van formando nuevos talos espaciadamente.

- Reproducción sexual: implica la formación de gametos; estos son los óvulos (oosferas) y espermacios, que se producen en zonas especializadas (gametangios), y cuya fusión origina un cigoto que origina un nuevo talo.

- Reproducción asexual: no existe fecundación; las células que intervienen llamadas esporas, las cuales originan un nuevo talo directamente. La formación de esporas se realiza en lo esporangios y puede ser mediante mitosis, formando mitosporas, o mediante meiosis, originando meiosporas. Los talos que producen se llaman esporofitos; es fácil diferenciarlos generalmente al tener unas manchas o punteado, llamadas soros, que son agrupamientos de esporangios.

5.4. Clasificación Clasificación Las algas se pueden dividir en 8 subdivisiones que son las siguientes:

Cianófitos - Se trata de organismos unicelulares carentes de un núcleo verdadero y de plastidios, que se multiplican por división transversal. La mayoría de estas especies vive en el agua aunque algunas de estas tienen la habilidad de vivir en la tierra porque pueden fijar el nitrógeno atmosférico a ellas.

1.

2.

Euglenófitos - Son algas de estructura muy sencilla cuya característica mas distintiva es la presencia de una mancha de pigmento fotosensible. Estas disponen de uno o de dos flagelos lo cual les permite cambiar su forma y estas se multiplican por división longitudinal.

3.

Pirrófitos - Son algas en su mayoría unicelulares que tienen dos flagelos de longitud distinta. La célula se encuentra desnuda o va provista de una cubierta más o menos dura. Al igual que los Euglenófitos tienen un ocelo que junto con su forma de vida parasitaria o depredativa (en algunos casos) posibilita que en el pasado se les tomara como organismos animales. Esta especie también es marina excepto por algunas que son terrestres. a- Un ejemplo es: Noctuluca miliaris.

4.

Crisófitas - Conocidos como algas amarillas, son organismos unicelulares o pluricelulares que se reúnen en colonias. Su principal característica es la presencia de cromatoforos con pigmentos de color amarillo que les confiere un aspecto dorado. Son de morfología variable con flagelos y sin ellos y en algunos casos se mueven por rizopodos. Siempre se reproducen por reproducción vegetativa.

Clorófitas - Los clorófitas o algas verdes son en su mayoría de color verde, unicelular o pluricelular y de formas muy variables. La mayoría de las especies microscópicas son propias de agua dulce, aunque hay numerosos grupos marinos que alcanzan cierto tamaño, como la conocida lechuga de mar. Se multiplican por división celular, o sexualmente, o por la fusión de dos gametos de tamaños diferentes. Este grupo de algas se halla muy extendido en la naturaleza, ya que algunas de estas le dan color a los estanques o cubren la cubierta de los árboles.

Esta especie se mantiene en grupos como muchas de las especies de la costa marina.

6.

Carófitos - Son algas muy complejas cuya estructura se parece a veces a la de las fanerógamas. De color verde en su mayoría, son frecuentes en las orillas de los ríos y lagos y muy pocas especies están en la vida marina. Estas se reproducen sexualmente o por vía vegetativa.

5.

7.

Feófitos - Son algas que alcanzan mayor tamaño (hasta 100m). Aunque poseen clorofila los pigmentos marrones las esconden, por lo que presentan coloración marrón o parda. Estas algas son típicas del agua salada pero muy pocas de ellas viven en agua dulce.

8.

Rodófitas - A estas algas se le conoce como alga roja, comprenden especies típicas de aguas marinas de grandes profundidades en zonas donde otras especies no pueden sobrevivir por la falta de la luz. Son de color roja aunque poseen así mismo clorofila. Se reproducen sexualmente y asexualmente y poseen complicados ciclos de alternancia de generaciones.

5.5. Aplicaciones e interés de las algas Las algas nos aportan todo tipo de cosas, unas son beneficiosas para nosotros y para el medio ambiente y otras por el contrario nos perjudican. Algunas de ellas son: Beneficios: Son usadas como indicador de la calidad. Además influencian fuertemente aspectos no biológicos del agua como el pH, color, sabor y olor.

Son una fuente importante de alimento, ya que constituyen la base de las cadenas alimentarias acuáticas, son productores primarios de materia orgánica.

Producen oxígeno, el cual es importante en el control de la polución y eliminación de basuras. En mar abierto la producción primaria es muy baja mientras que en zonas costeras cercanas a la costa es alta, mayor en lagos y manantiales; los nutrientes

inorgánicos en mar abierto están en bajas concentraciones por lo que es poco fértil a diferencia de las zonas costeras fértiles que se ven enriquecidas por el aporte de nutrientes de ríos y oras entradas de agua continental contaminada.

Perjuicios: Las algas microscópicas responsables de las 'mareas rojas' que cuando los cultivos se desarrollan en medios ricos en nitrógeno, las algas aumentan su producción de toxinas.

Estas mareas son un fenómeno cada vez más frecuente que se desencadena cuando en un punto concreto del mar o de la costa proliferan en grandes cantidades un tipo de algas microscópicas que tiñen de rojo las aguas y llegan a convertir en tóxicos para el hombre los productos de la pesca y el marisqueo.

6. Bacterias 6.1. Características Características generales Las bacterias son organismos unicelulares que no están clasificados entre los animales ni entre las plantas, sino que pertenecen a un grupo separado llamados protistos. Los protistos constituyen un grupo de organismos de estructura sencilla, que llevan a cabo actividades complejas, presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5µm) y de diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas, no tienen un núcleo definido ni presenta, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles.

Las bacterias son los organismos más abundantes del planeta. Son ubicuas, se encuentran en todos los hábitats terrestres y acuáticos; crecen hasta en los más extremos como en los manantiales de aguas calientes y ácidas, en desechos radioactivos,1 en las profundidades tanto del mar como de la corteza terrestre.

Algunas bacterias pueden incluso sobrevivir en las condiciones extremas del espacio exterior.

Hay más bacterias en nuestra boca que en la tierra, pero no todas las bacterias producen enfermedades, solamente el 1% de ellas, las demás bacterias tienen funciones útiles para la vida. Nos ayudan a digerir los alimentos. Se devoran los venenos que existen en el aire y el agua. Los científicos usan bacterias vivas para tratar problemas musculares y hasta para quitar arrugas. Producen los huecos en el queso suizo conocido como gruyere y le dan distintos sabores a los quesos.

Las bacterias son la forma de vida más antigua de la Tierra, sobreviven y prosperan en los ambientes más rigurosos, en manantiales, en pozos de ácido, en grietas de la tierra, sin luz, sin aire y en temperaturas hasta de 250°C. Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Las principales partes en las que se divide una bacteria son:

- Cápsula bacteriana. Es una capa rígida, formada por diferentes polisacáridos, que envuelve la pared bacteriana y está adherida a ella. Si adsorbe agua, aumenta de grosor y se vuelve mucilaginosa, formándose la denominada capa mucosa. Solo está presente en algunas bacterias, principalmente en las patógenas.

Esta cápsula dificulta que los anticuerpos y las células fagocíticas del hospedador, en que se encuentran, las reconozca y las destruyan.

- Pared bacteriana. Es una cubierta rígida que da forma a las células bacterianas, presenta una capa mureína, y es permeable a las sales. Evita los posibles daños que producen cambios de presión osmótica. Existen dos tipos: -La Gram positiva: son más gruesas y esta compuesta por una capa de glucopeptidos.

-La Gram negativa: compuesta por dos capas, una de glucopeptidos rodeada de una bicapa fosfolipídica, lipoproteínas y glucolipídica. Son más resistentes a los antibióticos.

- Membrana plasmática. Es una envoltura de tipo unitario que rodea al citoplasma. Su estructura y composición es idéntica a la de las células eucariotas pero carece de colesterol. Delimita la bacteria y regura el paso de sustancia nutritivas, contiene numerosos sistemas enzimáticos.

- Ribosomas. Son partículas globulares que se encuentran en gran número, libres en el citoplasma bacteriano o formando largas cadenas, denominadas polirribosomas, realizan la síntesis de proteínas.

- Inclusiones. Son gránulos de sustancias de reserva que la propia bacteria sintetiza. Se encuentra dispersa en el citoplasma y carecen de membrana plasmática. Suelen servir de reserva energética.

- Cromosoma bacteriano. Constituido por una doble cadena circular de ADN situada en la región nuclear o nucleoide del citoplasma.

- Flagelo. Son prolongaciones finas cuya longitud puede ser varias veces la de la bacteria. Según el número y situación de los flagelos, las bacterias pueden ser monotricas, si solo tienen uno, lofotricas, con varios en un solo polo, anfitricas, con grupos de flagelos en ambos polo y peritricas, si rodean la bacteria. Si no tienen se llaman atricas. Permiten el movimiento de la bacteria.

- Pelos. Solo se encuentran en las bacterias Gram negativas, son estructuras alargadas y huecas mediante las que se adhieren a diferentes superficies.

6.2. Nutrición A diferencia de los organismos superiores, las bacterias presentan diferentes tipos de metabolismos. El metabolismo bacteriano se puede clasificar:

Según la forma de conseguir materia orgánica se dividen en: -Autótrofas. Producen materia orgánica a partir de materia inorgánica ingerida y la energía captada del ambiente, por ello también se denominan litótrofas.

-Heterótrofas. Ingieren materia orgánica extrayendo de ella la energía.

Estas además pueden ser: -Bacterias saprobiontes. Obtienen la materia orgánica de organismos muertos.

-Bacterias comensales. Obtienen la materia orgánica de seres vivos a los que no causan daños ni beneficios.

-Bacterias simbiontes. Consiguen su materia orgánica asociándose a otros seres vivos a los que aporta algún beneficio a cambio.

Además, las bacterias pueden necesitar oxígeno en su metabolismo, aerobias o no, anaerobias. Entre las anaerobias, algunas pueden vivir en presencia de oxígeno e incluso utilizarlo anaerobias facultativas, pero para otras el oxígeno resulta venenoso anaerobias estrictas. Según la fuente de energía que utilizan las bacterias pueden ser: -Fotosintéticas. Si usan la energía luminosa. Pueden ser: -Organismos fotolitótrofos. Son organismos fotosintéticos, ya que obtienen energía química (ATP) a partir de energía luminosa, y son litótrofos porque su fuente de carbono es el CO2. Pertenecen a este grupo los vegetales superiores, las algas, las cianobacterias, las bacterias purpúreas del azufre y las bacterias verdes del azufre.

-Organismos fotoorganótrofos o fotoheterótrofos. Son organismos fotosintéticos, organótrofos por obtener el carbono a partir de sustancias orgánicas. Pertenecen a este grupo las bacterias purpúreas no sulfúreas.

-Quimiosintéticas. Si utilizan la energía que desprenden ciertos compuestos al oxidarse. Que a su vez, pueden ser: -Organismos quimiolitótrofos. Son quimiosintéticos, ya que obtienen energía química (ATP) a partir de la energía que se desprende en reacciones de oxidación de sustancias inorgánicas, y litótrofos, ya que su fuente de carbono es el CO2.

Pertenecen a este grupo algunas bacterias, como las bacterias incoloras del azufre, las bacterias nitrificantes, etc.

-Organismos quimioorganótrofos o quimioheterótrofos. Obtienen la energía química (ATP) a partir de la energía que se desprende en las reacciones de oxidación de compuestos orgánicos, es decir, mediante procesos catabólicos.

Existen dos tipos de catabolismo: la respiración y la fermentación. Son organótrofos, ya que obtienen el carbono a partir de materia orgánica. Pertenecen a este grupo los animales, los protozoos, los hongos y la mayoría de las bacterias.

6.3. Reproducción Generalmente las bacterias se reproducen por bipartición, como se ve en el siguiente esquema:

Tras la duplicación del ADN, que esta dirigida por la ADN-polimerasa que se encuentra en los mesosomas, la pared bacteriana crece hasta formar un tabique transversal separador de las dos nuevas bacterias.

Pero además de este tipo de reproducción asexual, las bacterias poseen unos mecanismos de reproducción sexual o parasexual, mediante los cuales se intercambian fragmentos de ADN. Esta reproducción sexual o parasexual, puede realizarse por transformación, por conjugación o por transducción.

1.- TRANSFORMACIÓN: Consiste en el intercambio genético producido cuando una bacteria es capaz de captar fragmentos de ADN, de otra bacteria que se encuentran dispersos en el medio donde vive. Como se ve en el siguiente esquema:

2.- CONJUGACIÓN: En este proceso, una bacteria donadora F+ transmite a través de un puente o pili, un fragmento de ADN, a otra bacteria receptora F-. La bacteria que se llama F+ posee un plásmido, además del cromosoma bacteriano. Como se ve en el siguiente esquema:

3.- TRANSDUCCIÓN: En este caso la transferencia de ADN de una bacteria a otra se realiza a través de un virus bacteriófago, que se comporta como un vector intermediario entre las dos bacterias.

Como se ve en el siguiente esquema.

6.4. Clasificación Las bacterias son un numeroso grupo de seres vivos, con características muy diversas. En la clasificación aparecen dos grupos de Procariotas, el Dominio Archaea (arqueobactereas), que engloba a los organismos más antiguos del Planeta, y el Dominio Bacteria, en el que se encuentran la gran mayoría de los organismos bacterianos actuales, también conocidos con el nombre de Eubacterias.

-Arqueobacterias: (Actualmente, se las considera fuera del grupo de las bacterias, y se las coloca en un dominio diferente, Arqueas, ya que presentan diferencias con las bacterias y afinidades con el dominio Eucariota). Son bacterias consideradas "fósiles vivientes" pues viven en habitas que parecen corresponder con los que existieron en la Tierra primitiva. La mayoría son anaerobias, se encuentran en ambientes termales donde se alcanzan temperaturas por encima del punto de ebullición del agua (termofílicas), en fumarolas, aguas extremadamente salinas (halófilas), y medios con pH extremos.

Estos procariotas poseen una membrana plasmática cuyos lípidos carecen de ácidos grasos y en vez de ellos tienen hidrocarburos que se unen a la glicerina. El genoma de las arqueobacterias esta formado por una sola molécula de ADN circular, más pequeño que el de las eubacterias, mientras que su metabolismo es idéntico que el de las eubacterias.

-Tipos de Arqueobacterias. Encontramos tres tipos de arqueobacterias: -Arqueobacterias halófilicas: que viven en aguas hipersalinas como las del mar muerto.

-Arqueobacterias termófilicas: que viven en aguas termales o hábitats volcánicos ricos en azufre.

-Arqueobacterias metanógenas: que viven en condiciones de anaerobiosis, como por ejemplo el tracto intestinal de los animales, y son capaces de producir metano a partir de diferentes sustratos como el CO2.

-Eubacterias: Son las bacterias típicas. Por ejemplo Escherichia coli., adaptadas a vivir en cualquier ambiente, terrestre o acuático, pues en las diferentes estirpes bacterianas pueden observarse todas las formas de nutrición conocidas. La mayor parte de las bacterias adoptan formas características, aunque en ocasiones la configuración puede verse influida por las condiciones del medio de cultivo. Son unicelulares, pero también aparecen agrupadas cuando se mantienen unidas tras la bipartición.

Pese a ser organismos muy simples con pocas estructuras internas y con solo cuatro formas externas, presentan una gran variabilidad de metabolismos, siendo los organismos mas pequeños que disponen de todos los elementos y dispositivos metabólicos necesarios para la obtención y transformación de la materia en cualquier medio, para crecer y para replicarse.

La clasificación de las eubacterias es una labor extremadamente complicada, puesto que hay que acudir a detalles no solo morfológicos sino también fisiológicos y ecológicos. Los principales grupos de bacterias según el manual de Bergey son:

-Bacterias púrpuras y verdes. Son fotosintéticas y anaerobias. Poseen un pigmento muy parecido a la clorofila a, la bacterioclorofila, y solo el fotosistema I, por lo que no usan agua como fuente de hidrógenos y, por lo tanto, no generan oxígeno. Este fotosistema I está en los clorosomas, estructuras delimitadas por paredes proteicas de forma cilíndrica. Se llaman sulfúreas si utilizan el sulfuro de hidrógeno como fuente de hidrógeno, y no sulfúreas si usan moléculas orgánicas.

-Cianobacterias. También llamadas cianofíceas o algas verde-azuladas. Son bacterias fotosintéticas aerobias y poseen un pigmento azul, la ficocianina, además de la clorofila a. Pueden ser unicelulares o pluricelulares, y formar colonias filamentosas gracias a la presencia de una capa gelatinosa externa. La pared celulares similar a la de las bacterias Gram-negativas. El citoplasma presenta una región central translúcida con material genético, el centroplasma, y una zona periférica, el cromoplasma, con sáculos de pigmentos fotosintéticos, ribosomas, gránulos devolutina, vacuolos de gas y carboxisomas.

-Bacterias nitrificantes. Son quimioautótrofas. Forman compuestos orgánicos gracias a la energía liberada en reacciones de oxidación de compuestos nitrogenados inorgánicos. Hay dos tipos: las oxidantes de amonio como las del género nitrosomonas que transforman el amonio en nitrito, y las oxidantes denitritos, como las del género nitrobacter, que oxidan nitritos a nitratos. Viven en el suelo y en el sedimento marino, y transforman los nutrientes inorgánicos en moléculas que aprovechan las plantas.

-Bacterias fijadoras de nitrógeno. Son aerobias Gram-negativas que fijan el nitrógeno de la atmosfera. Viven en el suelo, como las de los géneros azobacter y rhizodium. Esta última se encuentra en simbiosis con plantas del grupo leguminosas.

-Bacterias entéricas. Viven en el intestino de algunas personas y en el de algunos animales. Al alimentarse de la materia orgánica contribuyen a la formación de las heces. Suelen ser bacilos Gram que son anaerobios facultativos y oxidan glicosa. Escherichia coli es una habitante común del colon humano y puede llegar a serpatógena en algunos casos.

-Espiroquetas. Presentan fibras internas en su citoplasma que, al rotar, desplazan la bacteria. Suelen vivir en medios acuáticos; otras producen enfermedades como treponema pallidum, causante de la sífilis humana.

-Bacterias de ácido láctico. Son Gram positivas, anaerobias tolerantes al oxígeno. Viven en productos en fermentación de origen animal o vegetal y en el tracto digestivo o urogenital de las personas. Por lo general son patógenas.

-Micoplasmas o afragmo bacterias. Son muy pequeñas (0.1-0.8 micrómetros), carecen de pared bacteriana y su membrana plasmática contiene esteroles. Tienen forma de cocos y pueden formar colonias esféricas, que parecen un huevo frito, o filamentos como los de los hongos. Muchas son patógenas, y producen enfermedades en las plantas y en la especie humana como, por ejemplo, mycoplasma pneumoniae, que produce pneumonía atípica.

Morfología bacteriana: Entre las formas más comunes destacan las siguientes: -Bacilos: alargados y cilíndricos, en forma de bastón.

-Cocos: de aspecto redondeado, que aparecen aislados o en grupos de dos, diplococos, otras veces forman cadenas arrosariadas, estreptococos, grupos arracimados, estafilococos.

-Vibrios: son muy cortos y curvados, en forma de coma.

-Espirilos: con forma de hélice o espiral.

Algunas bacterias también forman agrupaciones de individuos ya que, al dividirse, las bacterias hijas se mantienen unidas mediante sus capsulas, siendo estas divisiones celulares lineales en los bacilos, mientras que en los cocos presentas diversas agrupaciones: estreptococos (cuando forman cadenas), estafilococos (cuando forman racimos), sarcinas (cuando forman asociaciones tridimensionales), tétradas, diplococos,…

6.6. Aplicaciones e intereses de las bacterias Beneficios de las bacterias En los ciclos de la materia. Algunos organismos producen la materia (productores), otros la consumen (consumidores) y otros convierten la materia orgánica en descomposición en materia que puede ser usada de nuevo por los productores (descomponedores).Las bacterias participan en los siguientes ciclos: -Ciclo del carbono. En él, las bacterias actúan como: productores al convertir el CO2 en materia orgánica; consumidora al consumir la materia orgánica y descomponedores remineralizando el carbono en CO2.

-Ciclo del nitrógeno. Tiene cuatro pasos: fijación del nitrógeno, aquí las bacterias fijan el nitrógeno; amonificación la mayoría de los seres vivos convierten el nitrógeno en amonio; nitrificación algunas bacterias toman amonio o nitritos y liberan nitratos; desnitrificación algunas bacterias convierten nitratos en nitrógeno.

-Ciclo del azufre. Sus partes son: reducción del sulfato las bacterias reductoras de sulfato convierten a éste en sulfuro; oxidación del sulfuro algunas bacterias convierten al sulfato en sulfuro.

-Contra otras bacterias. Principalmente en la piel, en la cavidad oral, en el tracto intestinal y en las mucosas genitales, se sitúan unas bacterias que no causan efectos perjudiciales sino que viven en simbiosis con nosotros mismos y evitando así, la proliferación de bacterias dañinas.

Además, en el tracto intestinal contribuyen a la digestión.

Perjuicios de las bacterias En la piel pueden producir acné, en la cavidad oral caries y en las mucosas genitales infecciones en caso de un descenso del PH. -Agentes antimicrobianos y quimioterapéuticos. Éstos agentes matan un microorganismo o impiden su crecimiento. El término quimioterapéutico es más usado cuando se lucha contra una enfermedad.

Sus clases son: -Sulfamidas o drogas sulfa. Se utilizaban contra las infecciones bacterianas, pero ahora se usan más para tratar la neumonía que con frecuencia ataca a los enfermos de SIDA. -Antibióticos. Son agentes antibacterianos y, también antifúngicos, de formación natural. Aunque actualmente también los hay semisintéticos (composición alterada químicamente). Éstos agentes quimioterapéuticos se encuentran entre los más usados actualmente en el tratamiento de bacterias.

-Antivíricos. Éstos impiden que el virus cambie su ARN por ADN para que el ADN de la célula parasitada no pueda asimilarlo y reproducir el virus.

-Antiparásitos. Actúan sobre los parásitos y uno de ellos, la cloroquina, es el más efectivo contra el paludismo.

-Antifúngicos. Luchan contra los hongos reduciendo sus ergosteroles (colesterol en las células eucariotas inferiores) que ellos necesitan para su proliferación.

7. Virus 7.1. Características generales generales Un virus es un agente infeccioso microscópico que sólo puede multiplicarse dentro de las células de otros organismos. Los virus infectan todos los tipos de organismos, desde animales y plantas, hasta bacterias y arqueas. Los virus son demasiado pequeños para poder ser observados con la ayuda de un microscopio óptico, por lo que se dice que son submicroscópicos. El primer virus conocido, el virus del mosaico del tabaco, fue descubierto por Martinus Beijerinck en 1899 y actualmente se han descrito más de 5.000, si bien algunos autores opinan que podrían existir millones de tipos diferentes. Los virus se hallan en casi todos los ecosistemas de la Tierra y son el tipo de entidad biológica más abundante. 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 las células a las que parásita; su simplicidad estructural y funcional los convierte en parásitos intracelulares obligados, tanto de bacterias (bacteriófagos o fagos), como de las células animales y vegetales. Para propagarse de unas células a otras lo hacen mediante partículas infecciosas llamadas viriones, siendo el tamaño de los virus mucho más pequeños que el de una bacteria.

Estructura: Los virus presentan una amplia diversidad de formas y tamaños. Una partícula vírica completa, conocida como virión, consiste en un ácido nucleico rodeado por una capa de protección proteica llamada cápside.

-Ácido nucleico: contiene la información específica y el potencial para modificar operaciones en la célula infectada. Los virus pueden tener distintos tipos de ácidos nucleicos y las moléculas de éstos pueden presentar diversas formas. Así pueden contener ADN o ARN. Pueden estar formados por una sola cadena, siendo entonces monocatenarios, o por dos, bicatenarios. Las moléculas de ácido nucleico pueden ser circulares o lineales. Algunos virus presentan el genoma fragmentado como ocurre con el virus de la gripe que posee ocho fragmentos de ARN monocatenario.

-Cápside: es la estructura proteica que rodea al ácido nucleico. El conjunto formado por el ácido nucleico y la cápsida recibe el nombre de nucleocápsida vírica. En algunos virus la cápsida está formada por un solo tipo de proteínas, pero en la mayoría está formada por la asociación de varias cadenas polipeptídicas distintas. Las cadenas polipeptídicas se asocian y dan lugar a las unidades morfológicas de la cápsida, los capsómeros. La forma de los virus viene determinada por la forma de unión de los capsómeros.

En general, estas son las principales morfologías víricas: -Helicoidal: es la organización más sencilla, formados por un único tipo de proteínas, se disponen en torno al ácido nucleico y dan lugar a estructura cilíndrica.

Esta formación produce viriones en forma de barra o de hilo, pueden ser cortos y muy rígidos, o largos y muy flexibles.

- Poliédricos: los más simples de este tipo son los icosaédricos, que poseen 20 caras, cada una de las cuales es un triángulo equilátero formado por la unión de tres proteínas distintas. Cuanto mayor sea el número de caras, más esférico parece el virus.

-Complejas o mixtas: combinan las estructuras helicoidal y poliédrica A la porción poliédrica, se le llama cabeza, en cuyo interior se encuentra el ácido nucleico, y la porción helicoidal constituye la cola. Algunos virus poseen una placa basal y, además, espículas y fibras que le ayudan a unirse a la célula que van a infectar.

-Envoltura membranosa: algunos virus poseen por fuera de la cápside una membranosa, que es un fragmento de la célula en la que se reprodujo. Esta membrana está constituida por una bicapa lipídica que procede de la célula hospedadora y por proteínas insertadas en la bicapa codificadas por el genoma vírico.

La cubierta o envoltura vírica está implicada en el reconocimiento entre la partícula vírica y su célula hospedadora, por lo que los virus dependen de ella para poder infectar. Los virus que poseen cubierta se llaman virus envueltos, y los que carecen de ella, virus desnudos.

7.2. Nutrición No realizan la nutrición por ese motivo no son considerados seres vivos.

7.3. Reproducción Existen dos sistemas de replicación de virus, el ciclo lítico y el ciclo lisogénico. La explicación de estos ciclos viene referida a la que se da en virus bacteriófagos: Ciclo lítico: Se denomina así porque la célula infectada muere por rotura al liberarse las nuevas copias virales. Consta de las siguientes fases: -Fase de adsorción o fijación: El virus se une a la célula hospedadora de forma estable.

La unión es específica ya que el virus reconoce complejos moleculares de tipo proteico, lipoproteico o glucoproteico, presentes en las membranas celulares.

-Fase de penetración o inyección: el ácido nucleico viral entra en la célula mediante una perforación que el virus realiza en la pared bacteriana.

-Fase de eclipse: en esta fase no se observan copias del virus en la célula, pero se está produciendo la síntesis de ARN, necesario para generar las copias de proteínas de la cápsida. También se produce la continua formación de ácidos nucleicos virales y enzimas destructoras del ADN bacteriano.

-Fase de ensamblaje: en esta fase se produce la unión de los capsómeros para formar la cápsida y el empaquetamiento del ácido nucleico viral dentro de ella.

-Fase de lisis o ruptura: conlleva la muerte celular. Los viriones salen de la célula, mediante la rotura enzimática de la pared bacteriana. Estos nuevos virus se encuentran en situación de infectar una nueva célula.

Ciclo lisogénico: Las dos primeras fases de este ciclo son iguales a las descritas en el ciclo anterior. En la fase de eclipse el ácido nucleico viral en forma de ADN bicatenario recombina con el ADN bacteriano, introduciéndose en éste como un gen más. Esta forma viral se denomina profago, o virus atenuado, mientras que la célula infectada se denomina célula lisogénica.

En este estado el profago puede mantenerse durante un tiempo indeterminado, pudiendo incluso, reproducirse la célula, generando nuevas células hijas lisogénicas. El profago se mantendrá latente hasta producirse un cambio en el medio ambiente celular que provoque un cambio celular, por ejemplo, por variaciones bruscas de temperatura, o desecación, o disminución en la concentración de oxígeno. Este cambio induce a la liberación del profago, transformándose en un virus activo que continúa el ciclo de infección hasta producir la muerte celular y la liberación de nuevos virus.

7.4.

7.4. Clasificación La clasificación de Baltimore distribuye los virus en siete grupos fundamentales basados en la base química del genoma: • Grupo I: Virus ADN bicatenario (doble cadena). Los virus de ADN de dos cadenas entran en la célula (independientemente del mecanismo de infección) y las ARN polimerasas no distinguen el genoma celular del genoma vírico, forman ARNm, que se traduce en los ribosomas y da lugar a las proteínas de la cápsida, y a veces a enzimas

replicativos. Son los virus más simples. Ej: los fagos de la serie T par, fueron los primeros que se descubrieron.

• Grupo II: Virus ADN monocatenario (de carácter positivo).Su material genético es ADN de una cadena. Ya que es de polaridad positiva, necesita una cadena negativa para poder transcribir; así, al entrar a la célula la ADN polimerasa (enzima de reparación o alargamiento) hace un ADN bicatenario que sirve para sintetizar (a partir de la hebra negativa) un ARNm que lleva la información necesaria para fabricar capsómeros y enzimas replicativos.

• Grupo III: Virus ARN bicatenario. Son virus de ARN bicatenario. Llevan como parte del virión una transcriptasaviral que es una ARN polimerasa ARN dependiente que utiliza para, a partir de la hebra negativa del ARN bicatenario, fabricar el ARNm. Además de ser una enzima es una proteína estructural, ya que forma parte de la cápsida, por ello sólo se replica si a la célula entra la cápsida junto al genoma vírico.

• Grupo IV: Virus ARN monocatenario positivo. Son virus de ARN monocatenario cuyo genoma tiene naturaleza de ARNm. Son virus simples.

• Grupo V: Virus ARN monocatenario negativo. Son virus de ARN monocatenario con polaridad de antimensajero. Poseen una ARN polimerasa dependiente de ARN de una cadena.

Así, dentro de la célula infectada forman el ARN complementario a su genoma y que actúa de ARNm. • Grupo VI: Virus ARN monocatenario retrotranscrito. Son virus de ARN cuyo genoma podría actuar como mensajero pero “in vivo” no lo hace. Poseen una transcriptasa inversa que de un genoma ARN transcribe una molécula de ADN, primero de una cadena y luego de dos. Posteriormente y usando los enzimas celulares se elabora un mensajero. Estos virus son capaces de alcanzar el núcleo de las células, se insertan a los cromosomas de las células que infectan, son los retrovirus • Grupo VII: Virus ADN bicatenario retrotranscrito.

7.5. Aplicaciones e interés de los virus Beneficios Los virus son útiles como sistemas modelo para estudiar los mecanismos que controlan la información genética, ya que en esencia son pequeñas piezas de esta información. Esto permite a los científicos estudiar sistemas de replicación más simples y manejables, pero que funcionan con los mismos principios que los de la célula huésped. Gran parte de la investigación sobre los virus pretende conocer su mecanismo replicativo, para encontrar así el modo de controlar su crecimiento y eliminar las enfermedades virales. Los estudios sobre las enfermedades víricas han contribuido enormemente para comprender la respuesta inmune del organismo frente a los agentes infecciosos. Estudiando esta respuesta, se han descrito a

fondo los anticuerpos séricos y las secreciones de las membranas mucosas, que ayudan al organismo a eliminar elementos extraños como los virus. Ahora, el interés científico se centra en la investigación destinada a aislar ciertos genes virales. Éstos podrían clonarse para producir grandes cantidades de determinadas proteínas, que serían utilizadas como vacunas.

Perjuicios La principal problemática de los virus, es que causan enfermedades, estas enfermedades pueden ir desde las mas comunes como los resfriados, la gripe, la varicela o el herpes simple, hasta enfermedades mas graves como el Ébola, el SIDA, la gripe aviar, el SARS (síndrome respiratorio agudo severo)...

Además, los virus no solo provocan enfermedades a los humanos, sino que afectan a todo tipo de vida celular y, aunque los virus existen en todo el mundo, cada especie celular tiene un grupo de virus específico, que a menudo sólo infectan esta especie.

Los virus son importantes patógenos del ganado. Enfermedades como la fiebre aftosa y la lengua azul son causadas por virus. Los animales de compañía (como perros, gatos y caballos), si no se les vacuna, son susceptibles a infecciones víricas graves.

También hay muchos tipos de virus de las plantas, pero a menudo sólo causan una pérdida de producción, y no es económicamente viable intentar controlarlos. Los virus de las plantas a menudo son transmitidos de una planta a otra por organismos conocidos como vectores.

Virus de la gripe Española entre 1918 y 1919

La capacidad de los virus de causar epidemias devastadoras en las sociedades humanas ha levantado la preocupación que se puedan convertir en armas biológicas.

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Libro de BiologĂ­a de 2Âş de Bachiller, Ed. Santillana