Bacteria

Bacterias
A modo de resumen básico
Las bacterias son organismos unicelulares microscópicos, sin núcleo ni clorofila, que pueden presentarse desnudas
o con una cápsula gelatinosa, aisladas o en grupos y que pueden tener cilios o flagelos.
La bacteria es el más simple y abundante de los organismos y puede vivir en tierra, agua, materia orgánica o en
plantas y animales.
Tienen una gran importancia en la naturaleza, pues están presentes en los ciclos naturales del nitrógeno, del
carbono, del fósforo, etc. y pueden transformar sustancias orgánicas en inorgánicas y viceversa.
Son también muy importantes en las fermentaciones aprovecadas por la industria y en la producción de
antibióticos.
!esempe"an un factor importante en la destrucción de plantas y animales muertos.
#n efecto, la vida en nuestro planeta no existiría sin bacterias, las cuales permiten mucas de las funciones
esenciales de los ecosistemas. $na bacteria de tama"o t%pico es tan pequeña que es completamente invisible a
la vista.
Las bacterias son muy importantes para el ser umano, tanto para
bien como para mal, debido a sus efectos qu%micos y al rol que
&uegan en diseminar enfermedades.
Las bacterias pertenecen a la clase procariota debido a que su núcleo no está rodeado por una membrana y
consiste de una sola molécula de '!( cuya división es no)mitótica.
#n su efecto beneficioso, algunas bacterias producen antibióticos tales como estreptomicina capaces de curar
enfermedades.
Típica formación bacteriana.
Tipos de bacterias.
'nálogamente, las bacterias son muy importantes ya que convierten nitrógeno en una forma útil por ciertas ra%ces de
plantas o proveen el gusto intenso en yogurt.
Las bacterias se usan en la producción de ácido acético y vinagre, varios aminoácidos y enzimas, y especialmente
en la fermentación de lactosa a ácido láctico, la cual coagula las prote%nas de la lece, y se usan en la fabricación de
casi todos los quesos, yogurt y productos similares.
#llas también ayudan a la descomposición de la materia orgánica muerta. 'ctualmente, los métodos de la ingenier%a
genética son usados para me&orar los tipos de bacterias con fines comerciales y muestran una gran promesa futura.
#n cosméticos, mucos de los activos, tales como prote%nas y péptidos de ba&o peso molecular, ingredientes
antiarrugas y antio*idantes, están siendo creados con el uso de tipos espec%ficos me&orados de bacterias.
La mayor%a de las bacterias pueden clasificarse en tres categor%as de acuerdo a su respuesta al o*%geno gaseoso.
La bacteria aerobia crece en la presencia de o*%geno y lo requiere para su continuo crecimiento y e*istencia.
+tras bacterias son anaerobias, y no pueden tolerar el o*%geno gaseoso.
#l tercer grupo es el anaerobio facultativo, el cual prefiere crecer en presencia de o*%geno, aunque puede acerlo sin
él.
Morfología y estructura
Las bacterias son microorganismos procariontes ,no poseen membrana nuclear por lo que su '!( está libre en la
célula- de organización muy sencilla. .ertenecen al reino .rotista.
La célula bacteriana consta de/
itoplasma ,todas son citoplasmáticas-. .resenta un aspecto viscoso, y en su zona central aparece un nucleoide
que contiene la mayor parte del '!( bacteriano, y en algunas bacterias aparecen fragmentos circulares de '!( con
información genética, dispersos por el citoplasma/ son los plasmidos.
La membrana plasmática presenta invaginaciones, que son los mesosomas, donde se encuentran enzimas que
intervienen en la s%ntesis de 'T., y los pigmentos fotosintéticos en el caso de bacterias fotosintéticas.
#n el citoplasma se encuentran inclusiones de diversa naturaleza qu%mica.
Bacterias en la lengua.
0ucas bacterias pueden
presentar flagelos
generalmente r%gidos,
implantados en la
membrana mediante un
corp!sculo basal. .ueden
poseer también fimbrias o
pili muy numerosos y
cortos, que pueden servir
como pelos se*uales para
el paso de '!( de una
célula a otra
.oseen '1( y ribosomas caracter%sticos, para la s%ntesis de prote%nas.
"ared celular, que es r%gida y con moléculas e*clusivas de bacterias.
Alimentación
#l é*ito evolutivo de las bacterias se debe en parte a su versatilidad metabólica. Todos los mecanismos posibles
de obtención de materia y energ%a podemos encontrarlos en las bacterias.
Según la fuente de carbono que utilizan, los seres vivos se dividen en autótrofos, cuya principal fuente de carbono
es el 2+3, y #eterótrofos cuando su fuente de carbono es materia orgánica.
.or otra parte según la fuente de energía, los organismos o seres vivos pueden ser fotótrofos, cuya principal
fuente de energ%a es la luz, y quimiótrofos, cuya fuente de energ%a es un compuesto qu%mico que se o*ida.
'tendiendo a las anteriores categor%as, entre las bacterias podemos encontrar las siguientes formas, como puede
apreciarse en el esquema/
4. Las bacterias quimio#eterótrofas, utilizan un compuesto qu%mico como fuente de carbono, y a su vez, este
mismo compuesto es la fuente de energ%a. La mayor parte de las bacterias cultivadas en laboratorios y las bacterias
patógenas son de este grupo.
3. Las bacterias quimioautótrofas, utilizan compuestos inorgánicos reducidos como fuente de energ%a y el 2+3
como fuente de carbono. 2omo, por e&emplo, $itrobacter, T#iobacillus.
5. Las bacterias fotoautótrofas, utilizan la luz como fuente de energ%a y el 2+3 como fuente de carbono. 6acterias
purpúreas.
7. Las bacterias foto#eterótrofas, utilizan la luz como fuente de energ%a y biomoléculas como fuente de carbono.
#&emplos como %odospirillum y loroflexus.
&structura de una bacteria.
%eproducción de las bacterias
8eneralmente las bacterias se reproducen por bipartición, como se ve en el siguiente esquema/
Tras la duplicación del '!(, que esta dirigida por la '!()polimerasa que se encuentra en los mesosomas, la pared
bacteriana crece asta formar un tabique transversal separador de las dos nuevas bacterias.
.ero además de este tipo de reproducción asexual, las bacterias poseen unos mecanismos de reproducción
sexual o parasexual, mediante los cuales se intercambian fragmentos de '!(.
#sta reproducción se*ual o parase*ual, puede realizarse por transformación, por con'ugación o por
transducción.
4.) T%A$()*%MA+,$/ 2onsiste en el intercambio genético producido cuando una bacteria es capaz de captar
fragmentos de '!(, de otra bacteria que se encuentran dispersos en el medio donde vive.
A continuación ver esquema.
3.) *$-./A+,$/ #n este proceso, una bacteria donadora 9: transmite a través de un puente o pili, un fragmento
de '!(, a otra bacteria receptora 9). La bacteria que se llama 9: posee un plasmido, además del cromosoma
bacteriano.
(e puede ver en el esquema siguiente/
5.) T%A$(0.+,$1 #n este caso la transferencia de '!( de una bacteria a otra se realiza a través de un virus
bacteriófago, que se comporta como un vector intermediario entre las dos bacterias.
Tambi2n podemos ver el proceso en esquema/
a, el virus se
acopla a la bacteria
b., el virus rompe la
pared bacteriana
c, el virus inyecta
su '!(
3er1 0esarrollo y proliferación de las bacterias
lasificación de las bacterias
La identificación de las bacterias es tanto más precisa cuanto mayor es el número de criterios utilizados. #sta
identificación se realiza sobre la base de modelos, agrupados en familias y especies en la clasificación
bacteriológica.
Las bacterias se reúnen en once órdenes/
) Las eubacteriales, esféricas o bacilares, que comprenden casi todas las bacterias patógenas y las formas
fotótrofas.
) Las pseudomonadales, orden dividido en diez familias entre las que cabe citar las "seudomonae y las (pirillacae.
) Las espiroquetales ,treponemas, leptospiras-.
) Las actinomicetales ,micobacterias, actinomicetes-.
) Las ric;ettsiales.
) Las micoplasmales.
) Las clamidobacteriales.
) Las ifomicrobiales.
) Las beggiatoales.
) Las cariofanales.
) Las mi*obacteriales.
%elaciones entre la bacteria y su #u2sped
2iertas bacterias viven independientes de otros seres vivos. +tras son parásitas. .ueden vivir en simbiosis con su
uésped ayudándose mutuamente o como comensales ,sin beneficio-. .ueden ser patógenas, es decir, vivir de su
uésped.
La virulencia es la aptitud de un microorganismo para multiplicarse en los te&idos de su uésped ,creando en ellos
alteraciones-. #sta virulencia puede estar atenuada ,base del principio de la vacunación- o e*altada ,paso de un
su&eto a otro-. La virulencia puede ser fi&ada por liofilización. .arece ser función del uésped ,terreno- y del entorno
,condiciones climáticas-. La puerta de entrada de la infección tiene igualmente un papel considerable en la virulencia
del germen.
#l poder patógeno es la capacidad de un germen de implantarse en un uésped y de crear trastornos en él.
!ico poder patógeno está ligado a dos causas/
) 4a producción de lesiones en los te'idos mediante constituyentes de la bacteria, como pueden ser enzimas que
ella e*creta y que atacan te&idos vecinos, o productos tó*icos provenientes del metabolismo bacteriano.
5 4a producción de toxinas. Se puede tratar de to*inas proteicas ,e*oto*inas e*cretadas por la bacteria,
transportadas a través de la sangre y que actúan a distancia sobre órganos sensibles- o de to*inas glucoproteicas
,endoto*inas-, estas últimas actuando únicamente en el momento de la destrucción de la bacteria y pudiendo ser
responsables de coques infecciosos en el curso de septicemias provocadas por gérmenes gramnegativos en el
momento en que la to*ina es brutalmente liberada.
' estas agresiones microbianas, el organismo opone reacciones defensivas ligadas a procesos de inmunidad,
mientras que el conflicto uésped)bacteria se traduce por manifestaciones cl%nicas y biológicas de la enfermedad
infecciosa.
Bacterias patógenas
2asi doscientas especies de bacterias son patógenas para el ser umano< es decir, causantes de enfermedades.
#l efecto patógeno var%a muco en función de las especies y depende tanto de la virulencia de la especie en
particular como de las condiciones del organismo uésped.
#ntre las bacterias más da"inas están las causantes del cólera, del tétanos, de la gangrena gaseosa, de la lepra, de
la peste, de la disenter%a bacilar, de la tuberculosis, de la s%filis, de la fiebre tifoidea, de la difteria, de la fiebre
ondulante o brucelosis, y de mucas formas de neumon%a.
=asta el descubrimiento de los virus, las bacterias fueron consideradas los agentes patógenos de todas las
enfermedades infecciosas.
&'emplos de bacterias con su respectiva enfermedad y sintomatología
$ombre de bacteria
&nfermedad
producida
(íntomas
6acillus antracis >ntra* o 2arbunco
?nfección subcutánea. La zona infectada por el ántra* se
vuelve ro&a e inflamada. #n algunas zonas se libera pus, el
te&ido se necrosa y ulcera y tras la e*tirpación cicatriza.
9iebre, pápula cutánea, septicemia.
6ordetella pertussis Tos ferina
Se caracteriza por una tos violenta de alta intensidad.
2omienza con secreción nasal, tos seca y febr%cula. Los
accesos de tos con frecuencia finalizan en vómito
6rucella spp. 6rucelosis 9iebre ondulante, adenopat%a, endocarditis, neumon%a
2lamydia tracomatis 2on&untivitis
?nflamación de la con&untiva. #sta es una membrana
mucosa que recubre la superficie interna de los párpados y
la superficie e*terna del globo ocular en su cara anterior
,e*cepto en su polo anterior, donde se alla situada la
córnea-. La causa de la con&untivitis puede ser una
infección, una alergia o un traumatismo. Se caracteriza por
enro&ecimiento, inflamación, sensación de cuerpo e*tra"o al
parpadear y e*ceso de sensibilidad del o&o a la luz
,fotofobia-. #n los casos graves se produce una e*udación
mucosa espesa. Si la causa es una infección, se llega a
presentar secreción de pus
2lostridium perfringens
8angrena
gaseosa
#nfermedad infecciosa de los animales de gran&a que se
caracteriza por incazón subcutáneo y generalmente es
fatal
2lostridium tetani Tétanos #nfermedad grave del sistema nervioso a través de eridas.
Sus s%ntomas son/ cefalea, depresión, dificultad para tragar
y para abrir la mand%bula por completo, rigidez del cuello,
espasmo en músculos de la me&illa. 9iebre, parálisis.
2lostridium botulinum 6otulismo
?nto*icación producida por el consumo de alimentos
contaminados por una bacteria tó*ica
2orynebacterium dipteriae !ifteria
La to*ina afecta al corazón y al sistema nervioso central. Se
forma un e*udado blanco grisáceo que afecta a las
superficies de la nariz y la garganta, aumenta de tama"o y
llega a obstruir el conducto respiratorio
2o*iella burnetii 9iebre @
9iebre alta, cefalea intensa, mialgia, confusión, vómitos,
diarrea
#scericia coli !iarrea
'lteración del ritmo intestinal que se acompa"a de
deposiciones semil%quidas. La perdida de l%quidos puede
producir desidratación
Legionella pneumopila
#nfermedad del
Legionario o
legionelosis
Tipo grave de neumon%a caracterizada por/ dolor de cabeza
y tóra*, congestión pulmonar y fiebre alta
Listeria monocytogenes #ncefalitis
2ualquier enfermedad infecciosa del sistema nervioso
central umano caracterizada por inflamación del cerebro.
Los s%ntomas t%picos son cefalea, fiebre y letargia intensa,
que puede conducir con el tiempo a un estado de coma. #n
la fase aguda de la enfermedad suele aber visión doble,
delirio, sordera y parálisis facial. Los efectos tard%os de la
encefalitis pueden comprender sordera, epilepsia y
demencia
0ycobacterium tuberculosis Tuberculosis
#nfermedad infecciosa aguda o crónica, que puede afectar
a cualquier te&ido del organismo pero que se suele localizar
en los pulmones. #l nombre de tuberculosis deriva de la
formación de unas estructuras celulares caracter%sticas
denominadas tuberculomas, donde los bacilos quedan
encerrados. La enfermedad no suele aparecer en animales
en su ábitat natural pero s% puede afectar al ganado
vacuno, porcino y av%cola.
0ycobacterium leprae Lepra
#nfermedad infecciosa crónica que afecta a/ la piel, nervios
y membranas mucosas. S%ntomas/ perdida de sensibilidad
en zonas de la piel, músculos sufren parálisis, destrucción
de nervios, lesiones que el su&eto no percibe por su
insensibilidad, destrucción del ueso, perdida de
e*tremidades
(eisseria gonorroeae
8onorrea o
blenorragia
#nfermedad infecciosa del ombre trasmitida por contacto
se*ual que afecta sobre todo a las membranas mucosas del
tracto urogenital. Se caracteriza por un e*udado purulento y
está originada por una bacteria, el gonococo ,(eisseria
gonorroeae-. #l periodo de incubación es de dos a siete
d%as
(eisseria meningitidis 0eningitis
?nflamación de las meninges que envuelven el cerebro y la
médula espinal. Se debe a la invasión de las meninges por
microorganismos bacterianos a través de la circulación. Sus
s%ntomas/ cefalea, rigidez de nuca, fiebre, náuseas,
vómitos, apat%a e irritabilidad, que con frecuencia conducen
al coma
Salmonella sp Salmonelosis
#l organismo se transmite por alimentos contaminados,
producen dolor abdominal, fiebre, náuseas, vómitos y
diarrea
Salmonella typi, S. paratypi 9iebre tifoidea
9iebre alta, bacteriemia, cefalalgia, estupor, tumefacción de
la mucosa nasal, lengua tostada, úlceras en el paladar<
epatoesplenomegalia, diarrea, perforación intestinal
Streptococcus pneumoniae,
Stapylococcus aureus, Alebsiella
pneumoniae, 0ycoplasma spp.,
2lamydia spp.
(eumon%a
9iebre alta, e*pectoración amarillenta yBo sanguinolenta,
dolor torácico.
Streptococcus spp. #risipela 9iebre, eritema, prurito, dolor
Streptococcus pyogenes #scarlatina
Los s%ntomas t%picos iniciales de la enfermedad son cefalea,
dolor de garganta, escalofr%os, fiebre, amigdalitis, eritema y
malestar general. !os a tres d%as después de la aparición
de los primeros s%ntomas se observan mancas ro&izas en
el paladar y una tumefacción ro&o brillante de las papilas de
la lengua, que recibe el nombre de lengua aframbuesada
por su aspecto caracter%stico. #n el tronco aparece una
erupción cutánea t%pica que se suele e*tender a toda la
superficie corporal con e*cepción de la cara. La erupción
palidece con la presión. La fiebre, que con frecuencia se
eleva entre 7C D y 7C,E D2, dura sólo unos pocos d%as,
aunque se puede prolongar durante una semana o más. La
erupción suele palidecer apro*imadamente al cabo de una
semana, y en ese momento la piel se empieza a descamar
Treponema pallidum S%filis
#nfermedad infecciosa de trasmisión se*ual, causada por la
espiroqueta Treponema pallidum. La infección por ob&etos
es muy poco frecuente porque el microorganismo muere
por desecación en poco tiempo. La madre gestante puede
transmitir la enfermedad al feto, originándose la llamada
s%filis congénita, diferente, desde el punto de vista cl%nico,
de la afección por transmisión se*ual
Fibrio colerae 2ólera
8rave enfermedad infecciosa endémica en ?ndia y en
ciertos pa%ses tropicales, aunque pueden aparecer brotes
en pa%ses de clima templado. Los s%ntomas del cólera son
fiebre, diarrea, vómitos y desidratación por la pérdida de
l%quidos y sales minerales en las eces. #n los casos
graves ay una diarrea muy importante, con eces
caracter%sticas en Gagua de arrozG, vómitos, sed intensa,
calambres musculares, y en ocasiones, fallo circulatorio. #n
estos casos el paciente puede fallecer a las pocas oras del
comienzo de los s%ntomas. !e&ada a su evolución natural, la
mortalidad es superior al HCI, pero no llega al 4I con el
tratamiento adecuado
Jersinia enterocolitica gastroenteritis
#nfermedades infecciosas del estómago y el intestino.
.roducen dolor abdominal, náuseas vómitos, diarrea y
s%ntomas generales.
Jersinia pestis .este #n la peste bubónica, los primeros s%ntomas son cefalea,
náuseas, vómitos, dolores articulares y sensación general
de enfermedad. Los ganglios linfáticos de la ingle o, con
menos frecuencia, los de la a*ila o el cuello, se vuelven
dolorosos y se inflaman. La temperatura acompa"ada de
escalofr%os, se eleva asta 5K,5L y 7C,H 2. La frecuencia
cardiaca o respiratoria aumenta, y el enfermo se encuentra
e*austo y apático. Los bubones ,tumores- crecen asta
alcanzar el tama"o apro*imado de un uevo de gallina. #n
los casos que no son fatales, la temperatura comienza a
descender al cabo de unos cinco d%as, y se normaliza en
unas dos semanas. #n los casos fatales se produce la
muerte en unos cuatro d%as.
#n la peste neumónica primaria, el esputo es al principio
viscoso y te"ido con sangre, y después se vuelve fluido y
ro&o brillante. La muerte se produce en la mayor%a de los
casos dos o tres d%as después del inicio de los s%ntomas.
La peste septicémica primaria se inicia con una fiebre alta
repentina< el su&eto adquiere en varias oras un color
violáceo y fallece a menudo en el mismo d%a de inicio de los
s%ntomas. #sta coloración, que aparece en todas las
v%ctimas de la peste durante sus últimas oras es debida al
fracaso respiratorio. #l nombre popular de M.este negraM que
recibe la enfermedad procede de este s%ntoma
3er1 &nfermedades bacterianas
Bacterias beneficiosas
.arece mentira, pero pese a lo aterrador y preocupante del cuadro
anterior, las bacterias son más beneficiosas que per&udiciales para las
personas. Sólo una muy peque"a parte de las bacterias son patógenas
para el ombre. #l resto pueden ser indiferentes o beneficiosas.
Las bacterias permiten producir quesos ,.ropionibacterium-, yogures ,6ifidobacterium-, embutidos ,0icrococus-,
encurtidos ,aceitunas, pepinillos, cebollitas...-. 8racias a ellas se puede condimentar las ensaladas con vinagre, ya
que son las encargadas de producir las fermentaciones necesarias para que las materias originales se transformen
en esos ricos derivados.
La fi&ación del nitrógeno en las plantas leguminosas es debida a la simbiosis de unas bacterias ,'grobacterium,
1izobium, 6radirizobiun- con la misma planta. #sta simbiosis consiste en que la planta le da alimento a la bacteria,
y la bacteria le da el nitrógeno que requiere la planta. Luego, Las personas se alimentan de las legumbres que se
an enriquecido con ese nitrógeno tan necesario para el ser umano.
#n 0edicina, utilizamos las bacterias para producir antibióticos ,bacitracina, polimi*ina- o transformamos
genéticamente ciertas especies como #scericia coli y 6acillus antracis, para que fabriquen elementos
imprescindibles para remediar ciertas enfermedades como la diabetes ,insulina-.
Se pueden utilizar para introducir en las plantas genes de otras bacterias que sintetizan to*inas que las defienden de
sus enemigos naturales ,por e&emplo los insectos-, as% obtenemos plantas resistentes a ciertas plagas ,6acillus
turingensis-.
#n el cuerpo umano se encuentran bacterias muy beneficiosas dentro del intestino ,Streptococus, 6acteroides,
Lactobacillus- que, a cambio de comida y un lugar donde vivir, sintetizan para nosotros vitamina A, vitamina 643,
tiamina... que son elementos esenciales para la vida umana.
Bacterias para el queso.
También ay bacterias que defienden al ser umano de las agresiones de las bacterias patógenas, pues NinvadenO el
organismo y no de&an sitio para que las da"inas entren e infecten. #n este caso, se dice que actúan como un escudo
protector.
Las bacterias son ecológicas activas, ya que forman parte de los ciclos del carbono, nitrógeno, azufre, ierro,
mercurio..., están en los tratamientos de aguas residuales, en la li*iviación microbiana ,utilización de bacterias para
conseguir metales puros desde metales compuestos-, limpian los r%os del e*ceso de materia orgánica que ecan las
fábricas e, incluso, ay bacterias que descomponen el petróleo ,y compuestos similares- en sustancias que luego
pueden utilizar otros microorganismos ,.seudomonas, 'cinetobacter, 2orinebacterium, 0ycobacterium, (ocardia...-.
#sta propiedad no se utiliza de forma sistemática para NlimpiarO las mareas negras, pero se está investigando con
muy buenas esperanzas de é*ito.
+tras bacterias se podr%an emplear para eliminar elementos tó*icos, como los insecticidas o los organoclorados,
gracias a su alto poder de bioconversión ,transformación de un compuesto en otro que sea útil para el ombre-.
lasificación de las bacterias
Las bacterias se pueden clasificar teniendo en cuenta varios criterios. $no de ellos es clasificarlas por su forma y por
el especto que adoptan cuando se reúnen en grupo/
.ueden ser esféricas ,2ocos, diplococos, estreptococos, estafilococos, sarcinas-< alargadas como bacilos< en forma
de coma ,vibriones-, o en forma de espiral ,espirilos-.
ientíficos y bacteriólogos
#n este campo son famosos Alexander )leming ,4KK4)4PHH- y 4uis "asteur ,4K33)4KPH-.
3er1 ómo se desarrollan o proliferan las bacterias
4actobacilos
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____________________________________
____________________________________
Bacteria
Bacteria
Escherichia coli aumentada 15 000 veces.
Clasificación científica
Dominio: Bacteria
Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos
micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general y diversas !ormas incluyendo es!eras
(cocos, "arras ("acilos y #$lices (espirilos. Las "acterias son procariotas y, por lo tanto, a
di!erencia de las c$lulas eucariotas (de animales, plantas, #ongos, etc., no tienen el n%cleo
de!inido ni presentan, en general, org&nulos mem"ranosos internos. 'eneralmente poseen
una pared celular compuesta de peptidoglicano. (uc#as "acterias disponen de !lagelos o de
otros sistemas de despla)amiento y son móviles. Del estudio de las "acterias se encarga la
"acteriolog*a, una rama de la micro"iolog*a.
Las "acterias son los organismos m&s a"undantes del planeta. +on u"icuas, se encuentran
en todos los #&"itats terrestres y acu&ticos, crecen #asta en los m&s e-tremos como en los
manantiales de aguas calientes y &cidas, en desec#os radioactivos,
1
en las pro!undidades
tanto del mar como de la corte)a terrestre. .lgunas "acterias pueden incluso so"revivir en
las condiciones e-tremas del espacio e-terior. +e estima que se pueden encontrar en torno a
/0 millones de c$lulas "acterianas en un gramo de tierra y un millón de c$lulas "acterianas
en un mililitro de agua dulce. 0n total, se calcula que #ay apro-imadamente 5110
20

"acterias en el mundo.
3
Las "acterias son imprescindi"les para el recicla4e de los elementos, pues muc#os pasos
importantes de los ciclos "iogeoqu*micos dependen de $stas. 5omo e4emplo ca"e citar la
!i4ación del nitrógeno atmos!$rico. +in em"argo, solamente la mitad de los !ilos conocidos
de "acterias tienen especies que se pueden cultivar en el la"oratorio,
2
por lo que una gran
parte (se supone que cerca del 607 de las especies de "acterias e-istentes todav*a no #a
sido descrita.
0n el cuerpo #umano #ay apro-imadamente die) veces tantas c$lulas "acterianas como
c$lulas #umanas, con una gran cantidad de "acterias en la piel y en el tracto digestivo.
/

.unque el e!ecto protector del sistema inmunitario #ace que la gran mayor*a de estas
"acterias sea ino!ensiva o "ene!iciosa, algunas "acterias patógenas pueden causar
en!ermedades in!ecciosas, incluyendo cólera, di!teria, escarlatina, lepra, s*!ilis, ti!us, etc.
Las en!ermedades "acterianas mortales m&s comunes son las in!ecciones respiratorias, con
una mortalidad sólo para la tu"erculosis de cerca de dos millones de personas al año.
5
0n todo el mundo se utili)an anti"ióticos para tratar las in!ecciones "acterianas. Los
anti"ióticos son e!ectivos contra las "acterias ya que in#i"en la !ormación de la pared
celular o detienen otros procesos de su ciclo de vida. 8am"i$n se usan e-tensamente en la
agricultura y la ganader*a en ausencia de en!ermedad, lo que ocasiona que se est$
generali)ando la resistencia de las "acterias a los anti"ióticos. 0n la industria, las "acterias
son importantes en procesos tales como el tratamiento de aguas residuales, en la producción
de mantequilla, queso, vinagre, yogur, etc., y en la !a"ricación de medicamentos y de otros
productos qu*micos.
9
.unque el t$rmino "acteria inclu*a tradicionalmente a todos los procariotas, actualmente la
ta-onom*a y la nomenclatura cient*!ica los divide en dos grupos. 0stos dominios evolutivos
se denominan :acteria y .rc#aea (arqueas.
;
La división se 4usti!ica en las grandes
di!erencias que presentan am"os grupos a nivel "ioqu*mico y gen$tico.
•
Morfología bacteriana
0-isten "acterias con m%ltiples mor!olog*as.
Las "acterias presentan una amplia variedad de tamaños y !ormas. La mayor*a presentan un
tamaño die) veces menor que el de las c$lulas eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. +in
em"argo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni
llegan a alcan)ar los 0,5 mm, lo cual las #ace visi"les al o4o desnudo.
/3
0n el otro e-tremo
se encuentran "acterias m&s pequeñas conocidas, entre las que ca"e destacar las
pertenecientes al g$nero Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,2 μm, es decir, tan
pequeñas como los virus m&s grandes.
/2
La !orma de las "acterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos
tipos mor!ológicos, lo que se conoce como pleomor!ismo. De todas !ormas, podemos
distinguir tres tipos !undamentales de "acterias:
• 5oco (del griego kókkos, grano: de !orma es!$rica.
o Diplococo: cocos en grupos de dos.
o Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.
o Estreptococo: cocos en cadenas.
o Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.
• :acilo (del lat*n baculus, varilla: en !orma de "astoncillo.
• <ormas #elicoidales:
o =i"rio : ligeramente curvados y en !orma de coma, 4ud*a o caca#uete.
o 0spirilo : en !orma #elicoidal r*gida o en !orma de tira"u)ón.
o 0spiroqueta : en !orma de tira"u)ón (#elicoidal !le-i"le.
.lgunas especies presentan incluso !ormas tetra$dricas o c%"icas.
//
0sta amplia variedad de
!ormas es determinada en %ltima instancia por la composición de la pared celular y el
citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede in!luir en la capacidad de la
"acteria para adquirir nutrientes, unirse a super!icies o moverse en presencia de est*mulos.
/5
/9
. continuación se citan di!erentes especies con diversos patrones de asociación:
• >eisseria gonorr#oeae en forma diploide (por pares).
• +treptococcus en forma de cadenas.
• +tap#ylococcus en forma de racimos.
• .ctino"acteria en forma de filamentos. Dichos filamentos suelen rodearse de una
vaina que contiene multitud de clulas individuales! pudiendo llegar a ramificarse!
como el gnero >ocardia! adquiriendo as" el aspecto del micelio de un hongo.
/;
Estructura de la célula bacteriana
0structura de la c$lula "acteriana. .?@ili, :?Ai"osomas, 5?5&psula, D?@ared celular, 0?
<lagelo, <?5itoplasma, '?=acuola, B?@l&smido, C?>ucleoide, D?(em"rana citoplasm&tica.
Las "acterias son organismos relativamente sencillos. +us dimensiones son muy reducidas,
unos 3 μm de anc#o por ;?E μm de longitud en la !orma cil*ndrica ("acilo de tamaño
medio, aunque son muy !recuentes las especies de 0,5?1,5 μm.
.l tratarse de organismos procariotas, tienen las caracter*sticas "&sicas correspondientes
como la carencia de un n%cleo delimitado por una mem"rana aunque presentan un
nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran mol$cula circular de .D>. 0l
citoplasma carece de org&nulos delimitados por mem"ranas y de las !ormaciones
protoplasm&ticas propias de las c$lulas eucariotas. 0n el citoplasma se pueden apreciar
pl&smidos, pequeñas mol$culas circulares de .D> que coe-isten con el nucleoide,
contienen genes y son com%nmente usados por los procariontes en la con4ugación. 0l
citoplasma tam"i$n contiene vacuolas (gr&nulos que contienen sustancias de reserva y
ri"osomas (utili)ados en la s*ntesis de prote*nas.
Fna mem"rana citoplasm&tica compuesta de l*pidos rodea el citoplasma y, al igual que las
c$lulas de las plantas, la mayor*a posee una pared celular, que en este caso est& compuesta
por peptidoglicano (mure*na. La mayor*a de "acterias, presentan adem&s una segunda
mem"rana lip*dica (mem"rana e-terna rodeando a la pared celular. 0l espacio
comprendido entre la mem"rana citoplasm&tica y la pared celular (o la mem"rana e-terna si
esta e-iste se denomina espacio peripl&smico. .lgunas "acterias presentan una c&psula y
otras son capaces de desarrollarse como endosporas, estados latentes capaces de resistir
condiciones e-tremas. 0ntre las !ormaciones e-teriores propias de la c$lula "acteriana
destacan los !lagelos y los pili.
Metabolismo
.rt*culo principal: Metabolismo microbiano.
<ilamento (una colonia de ciano"acteria !otosint$tica.
0n contraste con los organismos superiores, las "acterias e-#i"en una gran variedad de
tipos meta"ólicos.
E;
La distri"ución de estos tipos meta"ólicos dentro de un grupo de
"acterias se #a utili)ado tradicionalmente para de!inir su ta-onom*a, pero estos rasgos no
corresponden a menudo con las clasi!icaciones gen$ticas modernas.
EE
0l meta"olismo
"acteriano se clasi!ica con "ase en tres criterios importantes: el origen del car"ono, la
!uente de energ*a y los donadores de electrones. Fn criterio adicional para clasi!icar a los
microorganismos que respiran es el receptor de electrones usado en la respiración.
E6
+eg%n la !uente de car"ono, las "acterias se pueden clasi!icar como:
• #eterótrofas , cuando usan compuestos org&nicos.
• $utótrofas , cuando el car"ono celular se o"tiene mediante la !i4ación del dió-ido de
car"ono.
Las "acterias autótro!as t*picas son las ciano"acterias !otosint$ticas, las "acterias verdes del
a)u!re y algunas "acterias p%rpura. @ero #ay tam"i$n muc#as otras especies
quimiolitotro!as, por e4emplo, las "acterias nitri!icantes y o-idantes del a)u!re.
60
+eg%n la !uente de energ*a, las "acterias pueden ser:
• %ototrofas , cuando emplean la lu) a trav$s de la !otos*ntesis.
• &uimiotrofas , cuando o"tienen energ*a a partir de sustancias qu*micas que son
o-idadas principalmente a e-pensas del o-*geno (respiración aero"ia o de otros
receptores de electrones alternativos (respiración anaero"ia.
+eg%n los donadores de electrones, las "acterias tam"i$n se pueden clasi!icar como:
• 'itotrofas , si utili)an como donadores de electrones compuestos inorg&nicos.
• (rganotrofas , si utili)an como donadores de electrones compuestos org&nicos.
Los organismos quimiotro!os usan donadores de electrones para la conservación de energ*a
(durante la respiración aero"ia, anaero"ia y la !ermentación y para las reacciones
"iosint$ticas (por e4emplo, para la !i4ación del dió-ido de car"ono, mientras que los
organismos !ototro!os los utili)an %nicamente con propósitos "iosint$ticos.
:acterias del #ierro en un regato. 0stos microorganismos quimiolitotro!os o"tienen la
energ*a que necesitan por o-idación del ó-ido !erroso a ó-ido !$rrico.
Los organismos que respiran usan compuestos qu*micos como !uente de energ*a, tomando
electrones del sustrato reducido y trans!iri$ndolos a un receptor terminal de electrones en
una reacción redo-. 0sta reacción desprende energ*a que se puede utili)ar para sinteti)ar
.8@ y as* mantener activo el meta"olismo. 0n los organismos aero"ios, el o-*geno se
utili)a como receptor de electrones. 0n los organismos anaero"ios se utili)an como
receptores de electrones otros compuestos inorg&nicos tales como nitratos, sul!atos o
dió-ido de car"ono. 0sto conduce a que se lleven a ca"o los importantes procesos
"iogeoqu*micos de la desnitri!icación, la reducción del sul!ato y la acetog$nesis,
respectivamente. Gtra posi"ilidad es la !ermentación, un proceso de o-idación incompleta,
totalmente anaeró"ico, siendo el producto !inal un compuesto org&nico, que al reducirse
ser& el receptor !inal de los electrones. 04emplos de productos de !ermentación reducidos
son el lactato (en la !ermentación l&ctica, etanol (en la !ermentación alco#ólica,
#idrógeno, "utirato, etc. La !ermentación es posi"le porque el contenido de energ*a de los
sustratos es mayor que el de los productos, lo que permite que los organismos sinteticen
.8@ y mantengan activo su meta"olismo.
61

63
Los organismos anaero"ios !acultativos
pueden elegir entre la !ermentación y diversos receptores terminales de electrones
dependiendo de las condiciones am"ientales en las cuales se encuentren.
Las "acterias litotro!as pueden utili)ar compuestos inorg&nicos como !uente de energ*a. Los
donadores de electrones inorg&nicos m&s comunes son el #idrógeno, el monó-ido de
car"ono, el amon*aco (que conduce a la nitri!icación, el #ierro !erroso y otros iones de
metales reducidos, as* como varios compuestos de a)u!re reducidos. 0n determinadas
ocasiones, las "acterias metanotro!as pueden usar gas metano como !uente de electrones y
como sustrato simult&neamente, para el ana"olismo del car"ono.
62
0n la !ototro!*a y
quimiolitotro!*a aero"ias, se utili)a el o-*geno como receptor terminal de electrones,
mientras que "a4o condiciones anaeró"icas se utili)an compuestos inorg&nicos. La mayor*a
de los organismos litotro!os son autótro!os, mientras que los organismos organotro!os son
#eterótro!os.
.dem&s de la !i4ación del dió-ido de car"ono mediante la !otos*ntesis, algunas "acterias
tam"i$n !i4an el gas nitrógeno usando la en)ima nitrogenasa. 0sta caracter*stica es muy
importante a nivel am"iental y se puede encontrar en "acterias de casi todos los tipos
meta"ólicos enumerados anteriormente, aunque no es universal.
6/
0l meta"olismo
micro"iano puede 4ugar un papel importante en la "iorremediación pues, por e4emplo,
algunas especies pueden reali)ar el tratamiento de las aguas residuales y otras son capaces
de degradar los #idrocar"uros, sustancias tó-icas e incluso radiactivas. 0n cam"io, las
"acterias reductoras de sul!ato son en gran parte responsa"les de la producción de !ormas
altamente tó-icas de mercurio (metil? y dimetil?mercurio en el am"iente.
65
Movimiento
=$ase tam"i$n: <lagelo "acteriano.
Los di!erentes tipos de disposición de los !lagelos "acterianos: .?(onotrico, :?Lo!otrico,
5?.n!itrico, D?@eritrico.
.lgunas "acterias son inmóviles y otras limitan su movimiento a cam"ios de pro!undidad.
@or e4emplo, ciano"acterias y "acterias verdes del a)u!re contienen ves*culas de gas con las
que pueden controlar su !lota"ilidad y as* conseguir un óptimo de lu) y alimento.
69
Las
"acterias móviles pueden despla)arse por desli)amiento, mediante contracciones o m&s
com%nmente usando !lagelos. .lgunas "acterias pueden desli)arse por super!icies sólidas
segregando una sustancia viscosa, pero el mecanismo que act%a como propulsor es todav*a
desconocido. 0n el movimiento mediante contracciones, la "acteria usa su pilus de tipo C=
como ganc#o de ataque, primero lo e-tiende, ancl&ndolo y despu$s lo contrae con una
!uer)a nota"le (HE0 >eIton (unidadJp>.
6;
0l !lagelo "acteriano es un largo ap$ndice !ilamentoso #elicoidal propulsado por un motor
rotatorio (como una #$lice que puede girar en los dos sentidos. 0l motor utili)a como
energ*a un gradiente electroqu*mico a trav$s de la mem"rana. Los !lagelos est&n
compuestos por cerca de 30 prote*nas, con apro-imadamente otras 20 prote*nas para su
regulación y coordinación.
69
Bay que tener en cuenta que, dado el tamaño de la "acteria, el
agua les resulta muy viscosa y el mecanismo de propulsión de"e ser muy potente y
e!iciente. Los !lagelos "acterianos se encuentran tanto en las "acterias 'ram?positivas
como 'ram?negativas y son completamente di!erentes de los eucarióticos y, aunque son
super!icialmente similares a los arqueanos, se consideran no #omólogos.
0l !lagelo "acteriano es un ap$ndice movido por un motor rotatorio. 0l rotor puede girar a
9.000?1;.000 rpm, pero el ap$ndice usualmente sólo alcan)a 300?1000 rpm. 1?!ilamento, 3?
espacio peripl&smico, 2?codo, /?4untura, 5?anillo L, 9?e4e, ;?anillo @, E?pared celular, 6?
est&tor, 10?anillo (+, 11?anillo 5, 13?sistema de secreción de tipo CCC, 12?mem"rana
e-terna, 1/?mem"rana citoplasm&tica, 15?punta.
+eg%n el n%mero y disposición de los !lagelos en la super!icie de la "acteria se distinguen
los siguientes tipos: un solo !lagelo (monotrico, un !lagelo en cada e-tremo (anfitrico,
grupos de !lagelos en uno o en los dos e-tremos (lofotrico y !lagelos distri"uidos so"re
toda la super!icie de la c$lula (peritricos. 0n un grupo %nico de "acterias, las espiroquetas,
se presentan unos !lagelos especiali)ados, denominados filamentos a)iales, locali)ados
intracelularmente en el espacio peripl&smico, entre las dos mem"ranas. 0stos producen un
movimiento rotatorio que #ace que la "acteria gire como un sacacorc#os despla)&ndose
#acia delante.
69
(uc#as "acterias (tales como E. coli tienen dos tipos de movimiento: en l*nea recta
(carrera y aleatorio. 0n este %ltimo, se reali)a un movimiento tridimensional aleatorio al
com"inar la "acteria carreras cortas con vira4es al a)ar.
6E
Las "acterias móviles pueden
presentar movimientos de atracción o repulsión determinados por di!erentes est*mulos.
0stos comportamientos son denominados ta)is, e incluyen diversos tipos como la
quimiota-is, la !otota-is o la magnetota-is.
66

100
0n el peculiar grupo de las mi-o"acterias,
las c$lulas individuales se mueven 4untas !ormando ondas de c$lulas, que terminar&n
agreg&ndose para !ormar los cuerpos !ruct*!eros caracter*sticos de este g$nero.
101
0l
movimiento de las mi-o"acterias se produce solamente so"re super!icies sólidas, en
contraste con E. coli, que es móvil tanto en medios l*quidos como sólidos.
=arias especies de 'isteria y *higella se mueven dentro de las c$lulas #u$sped
apropi&ndose de su citoesqueleto, que normalmente mover*a los org&nulos. La
polimeri)ación de actina crea un empu4e en un e-tremo de la "acteria que la mueve a trav$s
del citoplasma de la c$lula #u$sped.
103
Reproducción
(odelo de divisiones "inarias sucesivas en el microorganismo Escherichia coli.
0n las "acterias, el aumento en el tamaño de las c$lulas (crecimiento y la reproducción por
división celular est&n *ntimamente ligados, como en la mayor parte de los organismos
unicelulares. Las "acterias crecen #asta un tamaño !i4o y despu$s se reproducen por !isión
"inaria, una !orma de reproducción ase-ual.
102
0n condiciones apropiadas, una "acteria
'ram?positiva puede dividirse cada 30K20 minutos y una 'ram?negativa cada 15K30
minutos, y en alrededor de 19 #oras su n%mero puede ascender a unos 5.000 millones
(apro-imadamente el n%mero de personas que #a"itan la 8ierra. :a4o condiciones óptimas,
algunas "acterias pueden crecer y dividirse muy r&pido, tanto como cada 6,E minutos.
10/
0n
la división celular se producen dos c$lulas #i4as id$nticas. .lgunas "acterias, todav*a
reproduci$ndose ase-ualmente, !orman estructuras reproductivas m&s comple4as que
!acilitan la dispersión de las c$lulas #i4as reci$n !ormadas. 04emplos incluyen la !ormación
de cuerpos !ruct*!eros (esporangios en las mi-o"acterias, la !ormación de #i!as en
*treptomyces y la gemación. 0n la gemación una c$lula !orma una protu"erancia que a
continuación se separa y produce una nueva c$lula #i4a.
@or otro lado, ca"e destacar un tipo de reproducción se-ual en "acterias, denominada
parasexualidad bacteriana. 0n este caso, las "acterias son capaces de intercam"iar
material gen$tico en un proceso conocido como con4ugación "acteriana. Durante el proceso
una "acteria donante y una "acteria receptora llevan a ca"o un contacto mediante pelos
se-uales #uecos o pili, a trav$s de los cuales se trans!iere una pequeña cantidad de .D>
independiente o pl&smido con4ugativo. 0l me4or conocido es el pl&smido < de E. coli, que
adem&s puede integrarse en el cromosoma "acteriano. 0n este caso reci"e el nom"re de
episoma, y en la trans!erencia arrastra parte del cromosoma "acteriano. +e requiere que
e-ista s*ntesis de .D> para que se produ)ca la con4ugación. La replicación se reali)a al
mismo tiempo que la trans!erencia.
Crecimiento
<ases del crecimiento "acteriano.
0l crecimiento bacteriano sigue tres !ases. 5uando una po"lación "acteriana se encuentra
en un nuevo am"iente con elevada concentración de nutrientes que le permiten crecer
necesita un per*odo de adaptación a dic#o am"iente. 0sta primera !ase se denomina fase de
adaptación o fase lag y conlleva un lento crecimiento, donde las c$lulas se preparan para
comen)ar un r&pido crecimiento, y una elevada tasa de "ios*ntesis de las prote*nas
necesarias para ello, como ri"osomas, prote*nas de mem"rana, etc.
105
La segunda !ase de
crecimiento se denomina fase exponencial, ya que se caracteri)a por el crecimiento
e-ponencial de las c$lulas. La velocidad de crecimiento durante esta !ase se conoce como la
tasa de crecimiento k y el tiempo que tarda cada c$lula en dividirse como el tiempo de
generación g. Durante esta !ase, los nutrientes son meta"oli)ados a la m&-ima velocidad
posi"le, #asta que dic#os nutrientes se agoten, dando paso a la siguiente !ase. La %ltima !ase
de crecimiento se denomina fase estacionaria y se produce como consecuencia del
agotamiento de los nutrientes en el medio. 0n esta !ase las c$lulas reducen dr&sticamente su
actividad meta"ólica y comien)an a utili)ar como !uente energ$tica aquellas prote*nas
celulares no esenciales. La !ase estacionaria es un per*odo de transición desde el r&pido
crecimiento a un estado de respuesta a estr$s, en el cual se activa la e-presión de genes
involucrados en la reparación del .D>, en el meta"olismo antio-idante y en el transporte
de nutrientes.
109
Las "acterias, como organismos ase-uales que son, #eredan copias id$nticas de genes, es
decir, son clones. +in em"argo, pueden evolucionar por selección natural mediante cam"ios
en el .D> de"idos a mutaciones y a la recom"inación gen$tica. Las mutaciones provienen
de errores durante la r$plica del .D> o por e-posición a agentes mutag$nicos. Las tasas de
mutación var*an ampliamente entre las diversas especies de "acterias e incluso entre
di!erentes cepas de una misma especie de "acteria.
113
Los cam"ios gen$ticos pueden
producirse al a)ar o ser seleccionados por estr$s, en donde los genes implicados en alg%n
proceso que limita el crecimiento tienen una mayor tasa de mutación.
112
Las "acterias tam"i$n pueden trans!erirse material gen$tico entre c$lulas. 0sto puede
reali)arse de tres !ormas principalmente. 0n primer lugar, las "acterias pueden recoger
.D> e-ógeno del am"iente en un proceso denominado transformación. Los genes
tam"i$n se pueden trans!erir por un proceso de transducción mediante el cual un
"acterió!ago introduce .D> e-traño en el cromosoma "acteriano. 0l tercer m$todo de
trans!erencia de genes es por conjugación bacteriana, en donde el .D> se trans!iere a
trav$s del contacto directo (por medio de un pilus entre c$lulas. 0sta adquisición de genes
de otras "acterias o del am"iente se denomina trans!erencia de genes #ori)ontal y puede ser
com%n en condiciones naturales
11/
La trans!erencia de genes es especialmente importante
en la resistencia a los anti"ióticos, pues permite una r&pida diseminación de los genes
responsa"les de dic#a resistencia entre di!erentes patógenos.
115
Comensales
De"ido a su pequeño tamaño, las "acterias comensales son u"icuas y crecen so"re animales
y plantas e-actamente igual a como crecer*an so"re cualquier otra super!icie. .s*, por
e4emplo, grandes po"laciones de estos organismos son las causantes del mal olor corporal y
su crecimiento puede verse aumentado con el calor y el sudor.
[editar !atógenos
(icrogra!*a electrónica con colores real)ados que muestra a la especie *almonella
typhimurium (c$lulas ro4as invadiendo c$lulas #umanas en cultivo.
+ólo una pequeña !racción de las "acterias causan en!ermedades en los seres #umanos: de
unas 151.500 especies encontradas, sólo 52E (un 0,297 son patógenas.
133
.%n as* son una
de las principales causas de en!ermedad y mortalidad #umana, causando in!ecciones tales
como el t$tanos, la !ie"re ti!oidea, la di!teria, la s*!ilis, el cólera, into-icaciones
alimentarias, la lepra y la tu"erculosis. Bay casos en los que la etiolog*a o causa de una
en!ermedad conocida se descu"re solamente despu$s de muc#os años, como !ue el caso de
la %lcera p$ptica y #elicobacter pylori. Las en!ermedades "acterianas son tam"i$n
importantes en la agricultura y en la ganader*a, donde e-isten multitud de en!ermedades
como por e4emplo la mancha de la ho+a, la plaga de fuego, la paratuberculosis, el a,ublo
bacterial de la panicula, la mastitis, la salmonela y el carbunco.
5ada especie de patógeno tiene un espectro caracter*stico de interacciones con sus
#u$spedes #umanos. .lgunos organismos, tales como *taphylococcus o *treptococcus,
pueden causar in!ecciones de la piel, pulmon*a, meningitis e incluso sepsis, una respuesta
in!lamatoria sist$mica que produce s#ocL, vasodilatación masiva y muerte.
132
+in em"argo,
estos organismos son tam"i$n parte de la !lora #umana normal y se encuentran
generalmente en la piel o en la nari) sin causar ninguna en!ermedad.
Gtros organismos causan invaria"lemente en!ermedades en los seres #umanos. @or
e4emplo, el g$nero -ickettsia, que son par&sitos intracelulares o"ligados capaces de crecer y
reproducirse solamente dentro de las c$lulas de otros organismos. Fna especie de AicLettsia
causa el ti!us, mientras que otra ocasiona la !ie"re de las (ontañas Aocosas. 5#lamydiae,
otro !ilo de par&sitos o"ligados intracelulares, contiene especies que causan neumon*a,
in!ecciones urinarias y pueden estar implicadas en en!ermedades card*acas coronarias.
13/

<inalmente, ciertas especies tales como .seudomonas aeruginosa, /urkholderia
cenocepacia y Mycobacterium avium son patógenos oportunistas y causan en!ermedades
principalmente en las personas que su!ren inmunosupresión o !i"rosis qu*stica.
135

139
Las in!ecciones "acterianas se pueden tratar con anti"ióticos, que se clasi!ican como
"actericidas, si matan "acterias, o como "acterioest&ticos, si solo detienen el crecimiento
"acteriano. 0-isten muc#os tipos de anti"ióticos y cada tipo in#i"e un proceso que di!iere
en el patógeno con respecto al #u$sped. 04emplos de anti"ióticos de to-icidad selectiva son
el cloran!enicol y la puromicina, que in#i"en el ri"osoma "acteriano, pero no el ri"osoma
eucariota que es estructuralmente di!erente.
13;
Los anti"ióticos se utili)an para tratar
en!ermedades #umanas y en la ganader*a intensiva para promover el crecimiento animal.
0sto %ltimo puede contri"uir al r&pido desarrollo de la resistencia anti"iótica de las
po"laciones "acterianas.
13E
Las in!ecciones se pueden prevenir con medidas antis$pticas
tales como la esterili)ación de la piel antes de las inyecciones y con el cuidado apropiado
de los cat$teres. Los instrumentos quir%rgicos y dentales tam"i$n son esterili)ados para
prevenir la contaminación e in!ección por "acterias. Los desin!ectantes tales como la le4*a
se utili)an para matar "acterias u otros patógenos que se depositan so"re las super!icies y
as* prevenir la contaminación y reducir el riesgo de in!ección.
La siguiente ta"la muestra algunas en!ermedades #umanas producidas por "acterias:
Enfermedad "gente !rincipales síntomas
:rucelosis /rucella spp.
<ie"re ondulante, adenopat*a, endocarditis,
neumon*a.
5ar"unco /acillus anthracis <ie"re, p&pula cut&nea, septicemia.
5ólera 0ibrio cholerae Diarrea, vómitos, des#idratación.
Di!teria
1orynebacterium
diphtheriae
<ie"re, amigdalitis, mem"rana en la garganta,
lesiones en la piel.
0scarlatina *treptococcus pyogenes <ie"re, amigdalitis, eritema.
0risipela *treptococcus spp. <ie"re, eritema, prurito, dolor.
<ie"re M 1o)iella burnetii
<ie"re alta, ce!alea intensa, mialgia, con!usión,
vómitos, diarrea.
<ie"re
ti!oidea
*almonella typhi, *.
paratyphi
<ie"re alta, "acteriemia, ce!alalgia, estupor,
tume!acción de la mucosa nasal, lengua tostada,
%lceras en el paladar, #epatoesplenomegalia,
diarrea, per!oración intestinal.
Legionelosis 'egionella pneumophila <ie"re, neumon*a
>eumon*a
*treptococcus
pneumoniae,
*taphylococcus aureus,
2lebsiella pneumoniae,
Mycoplasma spp.,
1hlamydia spp.
<ie"re alta, e-pectoración amarillenta yNo
sanguinolenta, dolor tor&cico.
8u"erculosis
Mycobacterium
tuberculosis
<ie"re, cansancio, sudor nocturno, necrosis
pulmonar.
8$tanos 1lostridium tetani <ie"re, par&lisis.
[editar Clasificación e identificación
.rt*culo principal: 1lasificación cient"fica.
5ultivo de E. coli, donde cada punto es una colonia.
La clasi!icación ta-onómica "usca descri"ir y di!erenciar la amplia diversidad de especies
"acterianas poniendo nom"res y agrupando organismos seg%n sus similitudes. Las "acterias
pueden clasi!icarse con "ase en di!erentes criterios, como estructura celular, meta"olismo o
con "ase en di!erencias en determinados componentes como .D>, &cidos grasos,
pigmentos, ant*genos o quinonas.
136
+in em"argo, aunque estos criterios permit*an la
identi!icación y clasi!icación de cepas "acterianas, a%n no queda"a claro si estas di!erencias
representa"an variaciones entre especies di!erentes o entre distintas cepas de la misma
especie. 0sta incertidum"re se de"*a a la ausencia de estructuras distintivas en la mayor*a
de las "acterias y a la e-istencia de la trans!erencia #ori)ontal de genes entre especies
di!erentes,
120
la cual da lugar a que "acterias muy relacionadas puedan llegar a presentar
mor!olog*as y meta"olismos muy di!erentes. @or ello, y con el !in de superar esta
incertidum"re, la clasi!icación "acteriana actual se centra en el uso de t$cnicas moleculares
modernas (!ilogenia molecular, tales como la determinación del contenido de
guaninaNcitosina, la #i"ridación genoma?genoma o la secuenciación de .D> ri"osómico, el
cual no se ve involucrado en la trans!erencia #ori)ontal.
121
0l 5omit$ Cnternacional de +istem&tica de @rocariotas (C5+@ es el organismo encargado de
la nomenclatura, ta-onom*a y las normas seg%n las cuales son designados los procariotas.
123
0l C5+@ es responsa"le de la pu"licación del 5ódigo Cnternacional de >omenclatura de
:acterias (lista de nom"res apro"ados de especies y ta-ones "acterianos.
122
8am"i$n
pu"lica la Aevista Cnternacional de :acteriolog*a +istem&tica (Cnternational Dournal o!
+ystematic :acteriology.
12/
0n contraste con la nomenclatura procariótica, no #ay una
clasi!icación o!icial de los procariotas porque la ta-onom*a sigue siendo una cuestión de
criterio cient*!ico. La clasi!icación m&s aceptada es la ela"orada por la o!icina editorial del
(anual :ergey de :acteriolog*a +istem&tica (:ergeyOs (anual o! +ystematic :acteriology
como paso preliminar para organi)ar el contenido de la pu"licación.
125
0sta clasi!icación,
conocida como P8#e 8a-onomic Gutline o! :acteria and .rc#aeaP (8G:., est& disponi"le
en Cnternet.
129
De"ido a la reciente introducción de la !ilogenia molecular y del an&lisis de
las secuencias de genomas, la clasi!icación "acteriana actual es un campo en continuo
cam"io y plena e-pansión.
12;

12E
La identi!icación de "acterias en el la"oratorio es particularmente relevante en medicina,
donde la determinación de la especie causante de una in!ección es crucial a la #ora de
aplicar un correcto tratamiento. @or ello, la necesidad de identi!icar a los patógenos
#umanos #a dado lugar a un potente desarrollo de t$cnicas para la identi!icación de
"acterias.
*treptococcus mutans visuali)ado con la tinción de 'ram. 5ada pequeño punto de la
cadena es una "acteria.
La t$cnica de tinción de mem"ranas de "acterias de 'ram, desarrollada por Bans 5#ristian
'ram en 1EE/,
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#a supuesto un antes y un despu$s en el campo de la medicina, y consiste
en teñir con tintes espec*!icos diversas muestras de "acterias en un portao"4etos para sa"er
si se #an teñido o no con dic#o tinte.
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Fna ve) se #an adicionado los tintes espec*!icos en las muestras, y se #a lavado la muestra
pasados unos minutos para evitar con!usiones, #ay que limpiarlas con unas gotas de alco#ol
et*lico. La !unción del alco#ol es la de eliminar el tinte de las "acterias, y es aqu* donde se
reconocen las "acterias que se #an tomado: si la "acteria conserva el tinte, es una 'ram
positiva, las cuales poseen una pared m&s gruesa constituida por varias decenas de capas de
diversos componentes proteicos, en el caso de que el tinte no se mantenga, la "acteria es
una 'ram negativa, la cual posee una pared de una composición di!erente. La !unción
"iológica que posee $sta t$cnica es la de !a"ricar anti"ióticos espec*!icos para esas
"acterias.
0sta tinción es empleada en micro"iolog*a para la visuali)ación de "acterias en muestras
cl*nicas. 8am"i$n se emplea como primer paso en la distinción de di!erentes especies de
"acterias,
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consider&ndose "acterias 'ram positivas a aquellas que se tornan de color
violeta y 'ram negativas a las que se tornan de color ro4o.
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0n el an&lisis de muestras cl*nicas suele ser un estudio !undamental por cumplir varias
!unciones:
• Cdenti!icación preliminar de la "acteria causante de la in!ección.
• 5onsideración de la calidad de la muestra "iológica para el estudio, es decir,
permite apreciar el n%mero de c$lulas in!lamatorias as* como de c$lulas epiteliales.
. mayor n%mero de c$lulas in!lamatorias en cada campo del microscopio, m&s
pro"a"ilidad de que la !lora que cre)ca en los medios de cultivo sea la
representativa de la )ona in!ectada. . mayor n%mero de c$lulas epiteliales sucede
los contrario, mayor pro"a"ilidad de contaminación con !lora sapró!ita.
• Ftilidad como control de calidad del aislamiento "acteriano. Las cepas "acterianas
identi!icadas en la tinción de 'ram se de"en corresponder con aislamientos
"acterianos reali)ados en los cultivos. +i se o"servan mayor n%mero de !ormas
"acterianas que las aisladas, entonces #ay que reconsiderar los medios de cultivos
empleados as* como la atmós!era de incu"ación.
.
#alería
•
Mycobacterium tuberculosis (.ctino"acteria
•
Thermus aquaticus (Deinococcus?8#ermus
•
(enococcus oeni (<irmicutes
•
/acillus cereus (<irmicutes
•
*taphylococcus aureus (<irmicutes
•
1ampylobacter +e+uni (@roteo"acteria
•
/ordetella bronchiseptica (@roteo"acteria
• 0?coli?in?color.4pg
Escherichia coli (@roteo"acteria
•
0ibrio cholerae (@roteo"acteria
•
'eptospira (+piroc#aetes
•
Treponema pallidum (+piroc#aetes