7.- crecimiento y multiplicaciã“n de las bacterias
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Habla sobre las bacterias y todo su crecimiento, desarrollo con cada una de sus caracteristicas.TRANSCRIPT
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CRECIMIENTO Y MULTIPLICACIÓN DE LAS
BACTERIAS
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Concepto
• El crecimiento bacteriano, es el incremento en el número de células de una población bacteriana.
• La velocidad dependerá del número de células partido por el tiempo.
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Nutrición
• El éxito evolutivo de las bacterias se debe en parte a su versatilidad metabólica.
• Todos los mecanismos posibles de obtención de materia y energía podemos encontrarlos en las bacterias.
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• Según la fuente de carbono que utilizan, los seres vivos se dividen en autótrofos, cuya principal fuente de carbono es el CO2, y heterótrofos cuando su fuente de carbono es materia orgánica.
• • Por otra parte según la fuente de energía, los
organismos o seres vivos pueden ser fotótrofos, cuya principal fuente de energía es la luz, y quimiótrofos, cuya fuente de energía es un compuesto químico que se oxida.
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• Atendiendo a las anteriores categorías, entre las bacterias podemos encontrar las siguientes formas, como puede apreciarse en el esquema:
• 1. Las bacterias quimioheterótrofas, utilizan un compuesto químico como fuente de carbono, y a su vez, este mismo compuesto es la fuente de energía. La mayor parte de las bacterias cultivadas en laboratorios y las bacterias patógenas son de este grupo.
• 2. Las bacterias quimioautótrofas, utilizan compuestos inorgánicos reducidos como fuente de energía y el CO2 como fuente de carbono. Como, por ejemplo, Nitrobacter, Thiobacillus.
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• 3. Las bacterias fotoautótrofas, utilizan la luz como fuente de energía y el CO2 como fuente de carbono. Bacterias purpúreas.
• 4. Las bacterias fotoheterótrofas, utilizan la luz como fuente de energía y biomoléculas como fuente de carbono. Ejemplos como Rodospirillum y Cloroflexus.
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Reproducción bacteriana
• Esta se da por fisión binaria en las siguientes etapas:
• Replicación del ADN
• Elongación celular
• Separación del septo
• Termina el septo
• Se separan las células
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La reproducción es geométrica
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Tiempo de generación
•Es específico para cada especie y se define como el tiempo mínimo que tardan las bacterias de una población en duplicarse.
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• Las bacterias crecen hasta un tamaño fijo y después se reproducen por fisión binaria. una forma de reproducción asexual.
• En condiciones apropiadas, una bacteria Gram-positiva puede dividirse cada 20–30 minutos y una Gram-negativa cada 15–20 minutos, y en alrededor de 16 horas su número puede ascender a unos 5.000 millones (aproximadamente el número de personas que habitan la Tierra).
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Curva de crecimiento
• Se divide en cuatro fases:
1.- Fase de latencia, fase de adaptación a las condiciones del medio donde se encuentre.
2.- Fase exponencial, la población crece a la máxima velocidad, en un mínimo de tiempo
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• 3.- Fase estacionaria, cuando los nutrientes empiezan a agotarse y se forman sustancias de desecho.
• 4.- Fase de muerte o lisis, en la que los nutrientes se han agotado y las bacterias mueren.
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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.
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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.
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• 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.
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• 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.
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Endoesporas
• Ciertos géneros de bacterias Gram-positivas, tales como Bacillus, Clostridium, Sporohalobacter, Anaerobacter y Heliobacterium, pueden formar endosporas.
• Las endosporas son estructuras durmientes altamente resistentes cuya función primaria es sobrevivir cuando las condiciones ambientales son adversas.
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• Las endosporas tienen una base central de citoplasma que contiene ADN y ribosomas, rodeada por una corteza y protegida por una cubierta impermeable y rígida.
• Las endosporas no presentan un metabolismo detectable y pueden sobrevivir a condiciones físicas y químicas extremas, tales como altos niveles de luz ultravioleta, rayos gamma, detergentes, desinfectantes, calor, presión y desecación.
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• En este estado durmiente, las bacterias pueden seguir viviendo durante millones de años, e incluso pueden sobrevivir en la radiación y vacío del espacio exterior.-
• Las endosporas pueden también causar enfermedades. Por ejemplo, puede contraerse carbunco por la inhalación de endosporas de Bacillus anthracis y tétanos por la contaminación de las heridas con endosporas de Clostridium tetani.
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Formación de una espora en un gram positivo
La célula se encuentra en la etapa final de crecimiento exponencial y contiene dos cromosomas
El DNA celular se hace más denso y ocupa el centro de la célula. Comienza un importante recambio intracelular de proteínas
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Se forma un tabique (septo) cerca del polo celular a causa de la invaginación de la membrana citoplasmática. El DNA es segregado en dos compartimentos (la espora en desarrollo y la célula madre).
El citoplasma de la espora en formación queda delimitado por dos membranas debido al crecimiento de la membrana citoplasmática alrededor del protoplasto.
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Aparece el exosporio. La membrana exterior se transforma en la capa cortical por la incorporación de proteínas ricas en cisteína. Esta etapa le confiere a la espora resistencia frente a los agentes antimicrobianos
Maduración de la espora. Su citoplasma se vuelve homogéneo y electrodenso. La capa cortical se completa
La endospora es liberada por la lisis de la célula.
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Efecto de las condiciones ambientales sobre el crecimiento de los
microorganismos
° Por debajo de la temperatura mínima de crecimiento, la membrana se gelifica y los procesos de transporte dejan de ocurrir.
° Por arriba de la temperatura máxima de crecimiento las proteínas se desnaturalizan, se produce colapso de la membrana plasmática.
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Según la temperatura óptima:
• Psicrofilos crecen 10°C
• Mesófilos crecen 35-37 °C
• Termófilos crecen 60°C
• Hipertermófilos crecen más de 80°C