Estructuras Acelulares: Características y Tipos
Las estructuras acelulares son moléculas o asociaciones de moléculas que utilizan los recursos de la célula a la que invaden para reproducirse. Incluyen: virus, viroides, priones y plásmidos.
Virus: Estructura y Mecanismos de Infección
Los virus poseen una molécula de ácido nucleico envuelta por una cápsula de proteínas, y son infecciosos. Carecen de metabolismo propio; utilizan el de la célula que invaden para reproducirse, por lo que son parásitos intracelulares obligados. En estado libre se denominan viriones y están constituidos por tres elementos:
- Envoltura externa: Una bicapa lipídica que deriva de la membrana plasmática de la célula previamente infectada, en la que se insertan las proteínas de envoltura específicas del virus.
- Cápside: Constituida por proteínas; en su interior se encuentran enzimas necesarias para la duplicación del genoma.
- Genoma (cromosoma viral): Integrado por una molécula de ADN o ARN.
Vía Lítica
El ciclo lítico de un virus comprende las siguientes fases:
- Fijación específica: El virus entra en contacto con la membrana de la célula.
- Penetración del cromosoma viral: Puede ocurrir por:
- Inyección del material genético.
- Endocitosis y fusión de su envoltura con la membrana nuclear (en virus recubiertos).
- A través de heridas o cortes.
- Descapcidación: El genoma vírico se libera en el citoplasma.
- Duplicación del genoma y síntesis de ARNm para producir proteínas virales.
- Formación de nuevos viriones por el ensamblaje de los componentes virales.
- Liberación de los viriones: Se realiza la lisis celular o por gemación; la envoltura del virus se forma a partir de la membrana plasmática de la célula huésped.
Vía Lisogénica
Algunos virus integran su genoma en el del hospedador y se duplican con él. Este proceso se conoce como ciclo lisogénico.
Retrovirus: Características y Ciclo Vital
Los retrovirus son virus de ARN de una sola cadena con envoltura. Contienen una enzima denominada transcriptasa inversa o retrotranscriptasa.
Ciclo vital de los retrovirus:
- La entrada a la célula huésped se produce por endocitosis. Una vez dentro, la retrotranscriptasa forma una copia de ADN de doble cadena a partir del ARN vírico (retrotranscripción).
- Ese ADN se integra en el genoma celular y permanece así hasta que el provirus es activado.
- Cuando se activa, se forman moléculas de ARN específicas para sintetizar proteínas que originen la cápside o las enzimas víricas, entre otras.
- Se forman los nuevos viriones, que salen por gemación, destruyendo a la célula poco a poco.
Priones, Viroides y Plásmidos
Los priones, viroides y plásmidos son moléculas desprovistas de envoltura.
- Priones: Son proteínas infecciosas carentes de material genético (causantes de encefalopatías espongiformes, como la enfermedad de las ‘vacas locas’).
- Viroides: Son fragmentos de ARN circular y de una sola cadena. Dependen del hospedador e infectan solo a células vegetales (causando, por ejemplo, manchas en las plantas).
- Plásmidos: Son elementos extracromosómicos bacterianos formados por una sola molécula de ADN circular de cadena doble.
Microorganismos Celulares: Clasificación y Características
La evolución inicial a partir de un antepasado universal tomó dos direcciones principales:
- Eubacterias
- Arqueas y Eukarya (Arqueobacterias)
Las eubacterias presentan pared con mureína, a diferencia de las arqueas. Las arqueobacterias, además, carecen de ácidos grasos en sus lípidos de membrana; en su lugar presentan isopreno.
Arqueobacterias: Organismos Extremófilos
Las arqueobacterias viven en condiciones ambientales extremas (extremófilas). Algunos ejemplos incluyen:
- Halófilas extremas: Viven en ambientes de salinidad extrema (ej., Halobacterium).
- Metanogénicas: Se encuentran en materia orgánica en descomposición (ej., Methanobacterium).
- Hipertermófilas: Prosperan a altas temperaturas (ej., Thermococcus).
Eubacterias: Diversidad y Características
Las eubacterias son los seres vivos más abundantes de la Tierra. Sus características principales son:
- Poseen ADN bicatenario, circular, sin intrones y sin histonas.
- Los únicos orgánulos membranosos que poseen son invaginaciones complejas y tilacoides (en bacterias fotosintéticas). En su citoplasma se encuentran ribosomas.
- Pueden ser aerobias o anaerobias, heterótrofas o autótrofas.
- La reproducción es asexual: el ADN se duplica y, a continuación, la célula se divide en dos.
Algas: Organismos Eucariotas Fotosintéticos
Las algas son organismos eucariotas fotosintéticos propios de ambientes acuáticos o muy húmedos. Sus paredes celulares están constituidas por celulosa y otros polisacáridos. Presentan varios pigmentos fotosintéticos en sus cloroplastos y, como producto de reserva, almacenan glúcidos y lípidos. Poseen formas de reproducción sexual y asexual (ej., Diatomea).
Hongos: Características y Ejemplos
Los hongos pueden ser unicelulares (levaduras) o pluricelulares. Poseen pared celular de quitina y almacenan glucógeno (ej., líquenes).
Protozoos: Microorganismos Eucariotas Heterótrofos
Los protozoos son organismos eucariotas unicelulares, heterótrofos. Se reproducen asexualmente (mitosis), con una fase de reproducción sexual en algunos casos (ej., malaria).
Interacciones entre Microorganismos y Seres Humanos
Los microorganismos desempeñan un papel importante en diversas actividades humanas, incluyendo:
- Enriquecimiento y mejora de los suelos mediante la plantación de leguminosas infectadas, que poseen la capacidad de fijar y asimilar el N2 atmosférico.
- Producción de vinos mediante la fermentación de la glucosa de la uva, debido a la acción de las levaduras (en la cerveza, la fermentación es de la cebada).
- Producción de yogur a partir de la fermentación láctica que lleva a cabo Lactobacillus.