Estructuras Apéndices
Flagelo: Responsable de la motilidad.
Pili o fimbra: Participan en un proceso de transferencia de material genético o la adherencia llamado conjugación.
Glicocálix: Se subclasifica en cápsula y una capa de esta se desprende más fácilmente de la bacteria.
Pared Celular
Funciones:
- Responsable de la forma de la célula bacteriana.
- Protege de la lisis osmótica.
- Tiene componentes que contribuyen a su patogenicidad.
Tinción de Gram (Christian Gram, 1884)
Permite clasificar a las bacterias en dos grupos: Gram positivas y Gram negativas.
Microscopio electrónico de transmisión: Puso de manifiesto las diferencias estructurales de la pared celular.
Peptidoglicano (mucopéptido o mureína)
Existen diferentes tipos de peptidoglicano según el tipo de unión interpeptídicas:
- aa3 – aa4
- aa2 – aa4
- Mayor variabilidad en los aa en las bacterias Gram positivas.
Propiedades que confiere a la célula: Gran rigidez, notable flexibilidad, condiciona la forma celular.
En la Gram Negativa se repite el aminoácido de la posición 3 diaminopimérico.
Pared Celular Bacterias Gram Positivas
90% corresponde a peptidoglicano. Presencia de ácidos teicoicos, lipoteicoicos y teicurónicos. Poseen proteínas.
Ácidos Teicoicos:
Polímeros de hasta 30 unidades de glicerol-g, fosfato o ribitol-fosfato y unidas entre sí por enlaces fosfodiéster. Están unidos covalentemente al PG. Sirven como receptores para la absorción de bacteriófagos.
Ácidos Lipoteicoicos:
Presentes en todas las bacterias Gram (+). Se encuentran unidos por enlaces fosfodiéster con glucolípidos de membrana ácido glicerol-teicoicos.
Ácidos Teicurónicos:
Están presentes cuando hay limitaciones de fosfatos. Consisten de polímeros aniónicos formados por ácidos urónicos y ácidos aminoazúcares como la N-acetil-galactosamina.
Función de los ácidos teicoicos:
- Suministra una carga neta negativa: Implica que van a ser capaces de captar cationes divalentes que cumplen roles de cofactores en la actividad de algunas enzimas.
- Tienen propiedades antigénicas, constituyen el antígeno somático O de las bacterias Gram positivas.
Antígeno somático O: Han ayudado a desarrollar técnicas que permiten diferenciar entre cepas de la misma especie y esta basada en una relación antígeno-anticuerpo. Llamada serotipificación. Junto con el peptidoglicano sirven como receptores específicos para adsorción de ciertos bacteriófagos.
Pared Celular – Bacterias Gram Negativa
Espacio Periplásmico:
- Gel periplásmico y peptidoglicano.
Membrana Externa:
- Lipopolisacárido (LPS).
- Fosfolípidos (FL).
- Proteínas de la membrana externa (PME).
Periplasma:
- Proteínas de unión: Cumplen funciones en el transporte de algunas moléculas y facilita su transporte a través de la membrana citoplasmática.
- Oligosacáridos: Responsable en la consistencia de genes.
- Citocromos: Participa en la cadena de transporte de electrones, como la cadena de electrones esta a nivel de la membrana citoplasmática estos citocromos permiten el flujo de electrones hasta el oxígeno.
- Enzimas hidrolíticas: Degradan moléculas de unidades más sencillas que pueden ser transportadas a la membrana citoplasmática.
- Agentes detoxificantes: Degradan moléculas tóxicas para la bacteria ej: B-lactamasa.
Funciones de la membrana externa:
- Tamiz molecular: Solamente difusión de moléculas relativamente pequeña. Pueden pasar a través de la membrana gracias a las proteínas porinas las cuales forman canales que permiten la entrada de la moléculas pequeñas e hidrofílicas. Los colorantes y sales biliares no ingresan en una Gram (-) y si afectan a las Gram (+).
- Adsorción de fagos y bacteriocinas.
Fagos: Para que el bacteriófago o fago reconozca a la bacteria y le inyecte el material genético.
Bacteriocinas: Toxinas que actúan sobre las bacterias y que son producidas por bacterias relacionadas. Son de naturaleza proteica, se unen a la estructura de la membrana, se utilizan en los alimentos para preservarlos.
Membrana Externa:
- Bicapa lipídica exclusiva de Gram (-): Consta de una doble capa de lípidos, junto con proteínas de matriz.
- Bicapa asimétrica: Capa externa 60% proteínas y 40% LPS, capa interna FL, LPP y otras proteínas. Menor fluidez que la M. citoplásmatica.
Proteínas de membrana Externa
- No porinas: no forman poros.
- Porinas: Específica: permiten el paso de moléculas determinadas. No específica: permiten el paso de moléculas determinadas.
Lipoproteína (LPP) de Braun
Función: Estabilizar el complejo entre peptidoglucano y Membrana externa.
Unidades tri, tetra o pentasacarídicas.
- Cadenas hidrofílicas.
Antígeno somático:
- 2000 diferentes en Salmonella.
- 100 diferentes en E. coli.
- Core Interno: 2-ceto-3-desoxioctónico (KDO) y L-glicero-D-manoheptosa (Hep).
- Core Externo: a base de hexosas.
Lípido A: Endotoxina solo se encuentra en las bacterias Gram (-) y para que actúe se debe generar la lisis de la bacteria.
Similar en todas las bacterias G(-), ácido grasos saturados, Endotoxina.
Lipopolisacárido:
Funciones:
- Papel estructural: Lípido A responsable de la menor fluidez de la membrana externa. Menor permeabilidad a moléculas hidrofóbicas: debido a las cargas negativas. Une cationes divalentes.
- Es una endotoxina: Pirogenicidad: produce aumento de la temperatura, Hipotensión, Choque letal, Actividad necrótica de tejido.
Pared Celular – Bacterias Ácido Alcohol Resistentes
Bacterias Gram positivas: Corineformes, Nocardia y Mycobacterium.
Alto contenido de lípidos:
- Colonias: consistencia cérea.
- Forma grumos en medios líquidos.
- Gran resistencia a la desecación.
- Alta resistencia a antibacterianos.
Pared Celular y Protección Osmótica
Medio Hipotónico: Alta concentración de soluto.
Medio Isotónico:
Protoplastos: Pierde toda la forma. Es utilizado para extraer ADN, enzimas.
Esferoplastos: Pierde parte del peptidoglicano.
Pared Celular: Micoplasmas
Carecen de pared celular. Poseen esteroles en la membrana celular: los esteroles hacen que la membrana celular cumplan el rol de protección.
Son pleomórficos: toman distintas formas. Son parásitos en el hombre, plantas y animales.
Pared Celular: Arqueobacterias
Géneros carentes de Pared celular: Thermoplasma.
- Géneros que poseen capa S paracristalina: Methanococcus, Methanogenium.
- Géneros que la capa S está englobada por:
- una vaina (proteínas y carbohidratos): Methanospirillum y Methanothrix.
- Metanocondroitina (N-acetil-galactosamina): Methanosarcina.