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Bacteria

Las bacterias son microorganismos unicelulares con células procariotas, que son células unitarias que no tienen orgánulos ni núcleo verdadero y son menos complejas que las células eucariotas. Las bacterias con una B mayúscula se refieren al dominio Bacteria, uno de los tres dominios de la vida. Los otros dos dominios de la vida son Archaea, cuyos miembros también son organismos unicelulares con células procariotas, y Eukaryota. Las bacterias son extremadamente numerosas y la biomasa total de bacterias en la Tierra es más que todas las plantas y animales combinados.

Interpretación de una bacteria con flagelos.

Evolución de las bacterias

Las bacterias aparecieron por primera vez en la Tierra hace aproximadamente 4 mil millones de años, y fueron las primeras formas de vida en la Tierra. Durante 3.000 millones de años, las bacterias y las arqueas fueron los tipos de organismos más frecuentes en la Tierra. Los eucariotas multicelulares no aparecieron hasta hace unos 1.6-2 mil millones de años. Las células eucariotas, que componen todos los protistas, hongos, animales y plantas, también contienen lo que alguna vez fueron bacterias; Se cree que las mitocondrias en eucariotas, que producen energía a través de la respiración celular, y los cloroplastos en plantas y algas, que producen energía a través de la fotosíntesis, ambos evolucionaron a partir de bacterias que fueron absorbidas por las células en una relación endosimbiótica (de beneficio mutuo) que se volvió permanente con el tiempo.

Características de las bacterias

Las bacterias son organismos unicelulares. Carecen de orgánulos como cloroplastos y mitocondrias, y no tienen el verdadero núcleo que se encuentra en las células eucariotas. En cambio, su ADN, una doble hebra que es continua y circular, se encuentra en un nucleoide. El nucleoide es una región de forma irregular que no tiene membrana nuclear. Las bacterias también tienen una membrana celular y una pared celular que a menudo está hecha de peptidoglicano. En conjunto, la membrana celular y la pared celular se denominan envoltura celular. Muchas bacterias necesitan una pared celular para sobrevivir.

La reproducción ocurre a través de la fisión binaria, que es la división de una célula bacteriana después de que alcanza cierto tamaño. Las bacterias se reproducen asexualmente, por lo que las dos células hijas que resultan de la fisión binaria tienen el mismo ADN que la célula madre. Sin embargo, algunas bacterias también pueden intercambiar material genético entre sí en un proceso conocido como transferencia horizontal de genes. Este método involucra dos bacterias ya existentes; no es una forma de transmisión de padres a hijos.

Formas de bacterias

Las bacterias se presentan en una gran variedad de formas. Las tres formas principales de bacterias son coco, espiral y bacilo.

  • Los cocos son bacterias de forma esférica u ovoide. Algunos cocos permanecen unidos después de la fisión binaria, aunque se hayan formado células separadas. Por ejemplo, los diplococos son cocos en pares, los estreptococos son cadenas y los estafilococos son grupos de múltiples cocos. Las tétradas son arreglos cuadrados de cuatro cocos, mientras que las sarcinae son cubos de ocho cocos.
  • Las bacterias espirales tienen, como su nombre indica, forma de espiral. Los espirilos son espirales gruesos y resistentes. Las espiroquetas son espirales delgadas y flexibles. Los vibrios son varillas en forma de coma con un pequeño giro.
  • Los bacilos son bacterias en forma de bastoncillos. Como los cocos, los bacilos pueden ser solitarios o agrupados. Los diplobacilos son dos bacilos dispuestos uno al lado del otro y los estreptobacilos son cadenas de bacilos.

Las bacterias también pueden tener otras formas, como filamentosas (largas y delgadas), cuadradas, en forma de estrella y con pedúnculos. Este diagrama muestra las numerosas formas de bacterias.

Diagrama de morfología bacteriana
Diagrama de morfología bacteriana

Tipos de bacterias

La pared celular también hace posible la tinción de Gram. La tinción de Gram es un método de tinción de bacterias que incluye colorante violeta cristal, yodo y la contratinción safranina. Muchas bacterias se pueden clasificar en uno de dos tipos: grampositivas, que muestran la mancha y aparecen de color violeta al microscopio, y gramnegativas, que solo muestran la contratinción y aparecen rojas. Las bacterias grampositivas aparecen de color violeta porque tienen paredes celulares gruesas que atrapan el complejo cristal violeta-yodo. Las delgadas paredes celulares de las bacterias gramnegativas no pueden contener el complejo violeta-yodo, pero sí pueden contener safranina. Esto hace que las bacterias gramnegativas se vean rojas bajo la tinción de Gram. La tinción de Gram se utiliza para la identificación general de bacterias o para detectar la presencia de ciertas bacterias; no se puede utilizar para identificar bacterias de ninguna manera específica, como en unnivel de especie. Los ejemplos de bacterias grampositivas incluyen los géneros Listeria, Streptococcus y Bacillus , mientras que las bacterias gramnegativas incluyen Proteobacteria, bacterias de azufre verde y cianobacterias.

Ejemplos de bacterias

Escherichia coli es un ejemplo de una especie común de bacteria. Tiene forma de bacilo y se encuentra naturalmente en los intestinos de muchos animales, incluidos los humanos, donde produce vitamina K y vitaminas del complejo B. E. coli también se usa a menudo en investigaciones de laboratorio, ya que se reproduce rápidamente y es resistente. La mayoría de las cepas de E. coli son inofensivas para los humanos, pero algunas pueden causar infecciones. La infección por E. coli puede provocar problemas gastrointestinales como diarrea y, en casos más graves, puede producirse meningitis bacteriana o neumonía.

Lactobacillus acidophilus es otra especie de bacteria en forma de bacilo que se encuentra naturalmente en lugares como los intestinos y la vagina, donde protege contra las bacterias dañinas. Es un probiótico, una bacteria que se encuentra en ciertos alimentos como el yogur y otros alimentos fermentados que se consume para ayudar a absorber los nutrientes y reponer el suministro corporal de bacterias «buenas». También puede ser consumido en pequeñas cantidades por personas con intolerancia a la lactosa para ayudarles a consumir lactosa.

Algunas bacterias pueden ser extremadamente dañinas, como Clostridium botulinum, la bacteria que causa el botulismo. C. botulinum produce la neurotoxina botulinum, que es responsable de los síntomas del botulismo. Los síntomas incluyen visión borrosa, náuseas, dificultad para respirar, debilidad muscular y parálisis. La toxina botulínica es la toxina más mortífera conocida; solo un kilogramo de botulinum sería lo suficientemente mortal como para matar a toda la población humana.

  • Procariota : organismo que tiene una célula procariota simple; las bacterias y las arqueas son procariotas.
  • Fisión binaria : método mediante el cual las bacterias se reproducen asexualmente dividiéndose.
  • Probiótico : una bacteria que ayuda a mantener un tracto digestivo saludable cuando se consume.
  • Transferencia horizontal de genes: transferencia de genes entre dos organismos que no son padres ni descendientes.

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