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Estructura de la célula eucariota

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Estructura de la c lula eucariota - PowerPoint PPT Presentation


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Estructura de la célula eucariota. Citoplasma . Nucleoide . Membrana celular . Cápsula . Pared celular. Flagelo . Pili . Estructura de la célula procariota. Reino Animalia. Clasificación tradicional. Reino Plantae. Tres Reinos: Sistema de Haeckel (1894). Protistas atípicos.

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Presentation Transcript
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Citoplasma

Nucleoide

Membrana celular

Cápsula

Pared celular

Flagelo

Pili

Estructura de la célula procariota

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Reino Animalia

Clasificación tradicional

Reino Plantae

Tres Reinos: Sistema de Haeckel (1894)

Protistas atípicos

Reino Protistas

Protozoa

Protophyta

Reino Planta

Reino Animal

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Reino Protoctista

Reino Fungi

Reino Plantae

Reino Animalia

Subdominio Eubacteria

Subdominio Archaebacteria

Dominio Prokarya

Esquema de Margulis: dos dominios y 5 reinos (1988-1996)

Reino Bacteria

Dominio Eukarya

Dominio Prokaryota

Cuatro Subdominios  (Mayr 1990)

Dominio Eukaryota

Subdominio Protista

Subdominio Metabionta

Reino Metaphyta (Plants)

Reino Fungi

Reino Animalia

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Reino Mychota

Reino Protoctista

Reino Plantae

Reino Animalia

Reino Monera

Reino Protista

Reino Plantae

Reino Fungi

Reino Animalia

Sistema de Copeland: cuatro Reinos (1956)

Whittaker: Cinco Reinos (1969)

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Dominio Bacteria

Dominio Archaea

Dominio Eucarya

Tres Dominios (Woese 1990)

Superreino Prokaryota

Reinos Bacteria

Superreino Eukaryota

Reino Protozoa

Reino Animalia

Reino Fungi

Reino Plantae

Reino Chromista

Cavalier-Smith 1998

Suprareinos y Seis Reinos

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La línea verde indica origen  bacteriano de los cloroplastosLa línea roja indica origen  bacteriano de las mitocondrias

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BACTERIA

ARCHEA

EUKARYA

Células 

procariotas

eucariotas

Núcleo con

NO

SI

Membranas lipídicas

enlazados por éster, no ramificados

enlaces eter, ramificado

enlazados por éster,no ramificados

organelas

NO

SI

ribosomas

70S

80S

DOMINIOS: Caracteres que los definen

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Tres dominios

Seis reinos

Eubacteria

Bacteria

Archaebacteria

Archaea

Ancestro común

Protista

Eukarya

Plantae

Fungi

Animalia

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Eubacteria

Dominio

Reino

Prokaryotae

Gracilicutes

División

Firmicutes

Tenericutes

Mendosicutes

Eubacteriales

Orden

Scotobacteria

Clase

Enterobacteriaceae

Vibrionaceae

Pasteurellaceae

Familia

Escherichia

Salmonella

Klebsiella

Shigella

Género

Especie

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Taxonomía

La taxonomía es la ciencia de la clasificación, agrupa y separa los organismos vivos de acuerdo a sus características fenotípicas o genéticas. Para propósitos de clasificación, los organismos usualmente son reconocidos en órdenes superiores, familias, géneros, especies y subespecies.

Es una ciencia ARTIFICIAL, influida por los avances en las técnicas.

  • SE DIVIDE
  • CLASIFICACION
  • NOMENCLATURA
  • IDENTIFICACION
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1. Clasificación

“Es la ordenación de los microorganismos en grupos o taxones en función de semejanzas mutuas o de parentesco evolutivos”

El objetivo es el de serESTABLE, OBJETIVA YPREDICTIVA

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2. Nomenclatura

“Es la asignación de un nombres específico a los grupos taxonómicos de acuerdo a criterios y normas preestablecidas y adminitidas internacionalmente”

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3. Identificación

“Es la parte práctica de la taxonomía, dado que permite encuadrar un determinado organismo en un grupo taxonómico previamente establecido”

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CRITERIOS UTILIZADOS

Las distintas categorías taxonómicas se definen por las propiedades y características que poseen las bacterias que las integran.

Los datos reciben el nombre de caracteres taxonómicos. E incluyen caracteres fenotípicos, genéticos y quimiotaxonómicos.

fenot picos
FENOTÍPICOS
  • 1) MORFOLÓGICOS
  • 2) BIOQUÍMICAS/FISIOLÓGICAS
  • 3) SEROLÓGICAS
  • 4) FAGOTIPIA
  • 5) PRUEBAS DE INHIBICIÓN
gen ticos
GENÉTICOS
  • 1 ) ADN / ARN: contenido de G+C, hibridación ADN-ADN, secuenciación del ARNr
quimiotaxon micos
QUIMIOTAXONÓMICOS
  • 1) MEMBRANA CITOPLASMÁTICA: ácidos grasos, tipos de lípidos polares, presencia de ácidos micólicos
  • 2) PARED CELULAR: tipos de peptidoglucano, presencia de ácidos teicoicos
  • 3) PROTEÍNAS: comparación perfil proteínas, secuencia de aminoácidos
slide22

T

A

X

O

N

O

M

Í

A

ENFOQUE

CLÁSICO

TAXONOMÍA

NUMÉRICA

ENFOQUE GENÉTICO O

MOLECULAR

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Taxonomía numérica o adansoniana

Usa las características bioquímicas, morfológicas y culturales, así como las susceptibilidad a los antibióticos y compuestos inorgánicos, para determinar el grado de similitud entre organismos.

Se calcula luego un coeficiente o porcentaje de similitud.

Se construye un dendrograma o matriz de similitudes entre los organismos.

dendrograma
DENDROGRAMA

GRUPO

50

60

70

80

90

100

1

C freundii

Citrobacter

C diversus

2

Escherichia coli

3

GÉNERO Y ESPECIE

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Filogenética

El significado ideal de la identificación y clasificación debe

ser comparar la secuencia de cada secuencia de genes en una

cepa dada, con la secuencia de genes para cada especie conocida.

El método que se usa es la hibridización.

Este método puede ser usado para medir el número de secuencias

de DNA que dos organismos cualesquiera tienen en común y para

estimar el porcentaje de divergencia dentro de las secuencias de DNA

que están relacionadas pero no son idénticas.

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VENTAJAS DE LA

CLASIFICACION GENETICA

  • BRINDA UN CONCEPTO MÁS UNIFICADO DE ESPECIE
  • ES MÁS OBJETIVA Y ESTABLE
  • SE PUEDEN ORGANIZAR ESQUEMAS DE IDENTIFICACIÓN FIDEDIGNOS
  • INDICA CÓMO EVOLUCIONARON LOS MICROORGANISMOS Y CÓMO PUEDEN AGRUPARSE
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ESPECIE

Grupo taxonómico básico

Menos definido que para organismos superiores

Rasgos morfológicos no tan importantes

Puede ser considerada como una colección de cepas que muestras muchos rasgos en común y difieren considerablemente de otras cepas

Una CEPA de una especie es considerada como CEPA TIPO (comparar)

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SUBESPECIE

Basada en variaciones fenotípicas y genotípicas menores, pero constantes. Es la categoría más baja aceptada oficialmente

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CATEGORÍAS INFRASUBESPECIE

Cepas que tienen

Nombre preferido

Sinónimo

biotipo

prop bioquímicas o fisiológicas especiales

biovar

serovar

serotipo

prop antigénicas distintivas

patovar

patotipo

prop patogénicas para ciertos animales

fagovar

fagotipo

lisis por ciertos fagos

morfovar

morfotipo

rasgos morfológicos especiales

tipos de clasificaci n
TIPOS DE CLASIFICACIÓN
  • 1) FENÉTICAS O FENOTÍPICAS
  • 2) FILOGENÉTICAS O FILÉTICAS
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RELACIÓN DEL ADN

Tamaño del genoma

Contenido de G+C

Reasociación en condiciones óptimas

Estabilidad térmica de secuencias

Reasociación en condiciones supraóptimas

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Se comparan macromoléculas que se comportan como “cronómetros evolutivos”.

  • Sus característcias son:
  • distribución universal
  • realizar la misma función en todos los seres vivos
  • sus secuencias deben permitir la identificación de regiones de homología y heterogeneidad
  • la tasa de cambio de la secuencia de la macromolécula debe estar en correlación con la distancia evolutiva
  • EL USADO ES EL ARNr, Y DENTRO DE ELLOS EL 16S
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A. TINCIÓN:Gram, AAR, Cápsula

B. MÉTODOS BIOQUÍMICOS:actividad enzimática, medios selectivos

C. MÉTODOS SEROLÓGICOS: aglutinación en porta, ELISA, IFI

D. TIPIFICACIÓN POR BACTERIÓFAGOS:altamente específicos (placa)

E. SECUECIACIÓN DE AMINOÁCIDOS

F. PERFIL DE ÁCIDOS GRASOS

G. COMPOSICIÓN DE BASES DEL DNA: % de G+C

H. HIBRIDIZACIÓN DEL DNA

Métodos de identificación bacteriana

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CULTIVO PURO

MORFOLOGÍA DE COLONIA Y GRAM

PROPIEDADES BIOQUÍMICAS

CARACTERÍSTICAS DE

CRECIMIENTO

PROPIEDADES

ANTIGÉNICAS

CARACTERÍSTICAS GENÉTICAS O MOLECULARES

PORCENTAJE DE G+C

HIBRIDACION

ESTABILIDAD TÉRMICA

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DIFICULTADES EN LA IDENTIFICACIÓN

  • Asegurarse que se trabaja con un cultivo PURO
  • Trabajar desde categorías mayores a menores
  • APLICAR EL SENTIDO COMÚN EN CADA PASO
  • Usar el menor número de pruebas
  • Comparar el aislamiento con cepas tipo o de referencia
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DIFICULTADES EN LA IDENTIFICACIÓN

  • CUANDO NO SE LOGRA IDENTIFICAR EL AISLAMIENTO:
  • Controlar pureza
  • Asegurarse que se han realizado las pruebas apropiadas
  • Controlar que los métodos sean confiables
  • Que se han usado correctamente las distintas claves y tablas
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Diagnóstico

Clínico

Investigaciones

No microbiológicas

Tomar correctamente

Rotular y embalar adecuadamente

Almacenar y transportar correctamente

No teñidos o teñidos con Gram u otra tinción

Característica de colonia, morfología, hemólisis, pigmento, etc.

Serología

Tecnologías

de DNA

Por difusión en discos

o MIC

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CLASIFICACION DEL DOMINIO BACTERIA (Bergey 2001)

El Manual Bergey categoriza a las bacterias en taxones basados en la secuencia de ARNr

Por otra parte lista características identificatorias de las bacterias tales como: morfología celular, coloración de Gram, requerimientos de oxígeno

  • las bacterias del phylum Proteobacterias son Gram negativas
  • Alfa Proteobacterias: los integrantes de este sub-phylum crecen con niveles bajos de nutrientes (oligotróficos), algunos poseen prostecas (prolongaciones celulares) . Incluye a fijadores de nitrógeno, quimioautotrofos y quimioheterotrofos
  • Beta Proteobacterias: los integrantes de este sub-phylum habitan en el agua y suelo. Algunos son patógenos humanos, incluyen quimioautotrofos y quimioheterotrofos. Bordetella, Burkholderia, Neisseria
slide44

Gama Proteobacterias: incluye los ordenes Pseudomonadales, Legionellales, Vibrionales, Enterobacteriales, Pasteurellales, Francisella

  • Delta Proteobacterias: incluye los géneros Myxococcus y Bdellovibrio, parásitos de otras bacterias y el género Desulfovibrio
  • Epsilon Proteobacterias: incluye los patógenos humanos Campylobacter y Helicobacter
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Bacterias Gram negativas No-proteobacterias

Las phyla de bacterias Gram negativas no relacionadas filogeneticamente a Proteobacteria se clasifican en varios phyla de Gram negativas no Proteobacterias

1. El phylum Cyanobacteria corresponde a los fotoautotrofos que utilizan la luz como fuente de energía y CO2 como fuente de carbono y producen O2 durante la fotosíntesis

2. Los quimioheterotrofos incluyen Chlamydia (phylum Planctomyces), Bacteroides (phylum Bacteroides), Fusobacterium (phylum Fusobacteria) y Treponema, Borrelia y Leptospira (phylum Spirochetes). Muchos de ellos patógenos humanos

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El Manual Bergey divide a las bacterias Gram Positivas de acuerdo a su contenido de G+C

1. Bacterias Gram Positivas de alto contenido de G+C (phylum Actinobacteria) incluye el importante género Mycobacterium y los géneros filamentosos Actinomyces y Streptomyces, formadores de conidiosporas. Los no formadores Nocardia y Frankia también se incluyen aquí. Corynebacterium, Propionibacterium

2. Bacterias Gram Positivas de bajo contenido de G+C (phylum Firmicutes) incluye a las bacterias del suelo, las lácticas y numerosos patógenos. Los órdenes Clostridiales (Clostridium), Bacillales (Bacillus) Lacobacilalles (Staphylococcus, Streptococcus, Listeria y Lactobacillus). También incluye a Micoplasmas (todavía clasificados como Gram negativos), pero como se tiñen débilmente por su falta de pared, se incluyen entre las bacterias Gram positivas de bajo contenido de G+C

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Las bacterias fotosintetizadoras verdes (sulfúreas y no sulfúreas) y las púrpuras (sulfúreas y no sulfúreas) son fotoautotrofas gram negativas que usan energía luminosa y CO2 como fuente de carbono y no producen O2 (anoxigénicas). Se las clasifica por una parte dentro de dos sub-phyla diferentes de las Proteobacterias y por otra dentro de las no Proteobacterias

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Sistemática

“El estudio científico de los tipos y diversidad de organismos y de cualquiera y todas las relaciones entre ellos " (Simpson, 1961)

reinos
REINOS

Animalia

  • 1753C. Linnaeus 2 Reinos

Plantae

Animalia

  • 1800´sE. Haeckel 3 ReinosPlantae

Protista

reinos51
REINOS

Animalia

Plantae

  • 1969 H.R. Whitaker 5 Reinos Protista

Fungi

Monera

Eukaryotes

  • 1977 C. Woese 3 Reinos Archaebacteria

Eubacteria

slide52

REINO Procaryotae

DIVISIÓN I: Gracilicutes

CLASE I: Scotobacteria

CLASE II: Anoxyphotobacteria

CLASE III: Oxyphotobacteria

DIVISIÓN II: Firmicutes

CLASE I: Firmibacteria

CLASE II: Thallobacteria

DIVISIÓN III: Tenericutes

CLASE I: Mollicutes

DIVISIÓN IV: Mendosicutes

CLASE I: Archaobacteria

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REINO

REINO

Animalia

Procaryotae

Phylum: Cordata

Gracilicutes

Clase: Mammalia

Scotobacteria

Spirochaetales

Orden: Primates

Familia: Hominidae

Spirochaetaceae

Treponema

Género: Homo

pallidum

Especie: sapiens

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Las Proteobacterias son uno de los principales grupos de bacterias.

Patógenas y de vida libre, e incluyen muchas de las bacterias responsables

de la fijación del nitrógeno.Gram negativas, con una pared celular formada

principalmente de lipopolisacáridos. Muchas se mueven utilizando flagelos.

La mayoría de las proteobacterias son anaerobias, pero hay muchas

excepciones. La nutrición es usualmente heterótrofa,pero hay grupos que

realizan fotosíntesis. Las proteobacterias se dividen en cinco grupos, usualmente

considerados clases, según los estudios de las secuencias de ARNr.

Estos grupos se denominan según las letras griegas de alpha a epsilon

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Proteobacterias alpha

Las proteobacterias alpha abarcan la mayoría de los géneros fototrofos,

pero también varios géneros que metabolizan componentes C1,

simbiontes de plantas (por ejemplo, rhizobia) y de animales y un

grupo de patógenos peligrosos, Rickettsiaceae. Por otra parte, se

piensa que los precursores de las mitocondrias de la células

eucariotas se han originado en este grupo bacteriano.

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Proteobacterias beta

Las proteobacterias beta abarcan varios grupos de las bacterias aerobias

o facultativas que son a menudo altamente versátiles en sus capacidades

de degradación, pero también contienen géneros quimiolitotróficos

y algunos fototrofos. Las Proteobacterias beta juegan un papel importante en la

fijación de nitrógeno en varios tipos de plantas, oxidando amonio para producir

nitrito, un producto químico importante para la función de las plantas.

Muchas de ellas se encuentran en muestras ambientales, tales como aguas residuales

o el suelo. Especies patógenas dentro de esta clase son Neisseriaceae

(que causa gonorrea y meningoencefalitis) y las especies del género Burkholderia.

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Proteobacterias gamma                      

Las proteobacterias gamma abarcan varios grupos de bacterias importantes para

la ciencia y la medicina tales como Enterobacteriaceae, Vibrionaceae y

Pseudomonadaceae.

Este grupo incluye varios patógenos importantes, como por ejemplo, Salmonella

(enteritis y fiebre tifoidea), Yersinia (peste), Vibrio (cólera), Pseudomonas aeruginosa

(infecciones del pulmón en pacientes hospitalizados o con fibrosis quística).

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Proteobacterias delta

Abarcan un grupo de géneros predominante aerobios, myxobacteria, que

forman cuerpos fructíferos y un grupo de géneros estrictamente anaerobios,

que contienen la mayor parte de las bacterias reductoras de sulfato y de las

bacterias reductoras de sulfuro junto con otras bacterias anaerobias con

diferente fisiología.

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Proteobacterias epsilon             

Comprenden solamente unos pocos géneros, principalmente Wolinella, Helicobacter y

Campylobacter,que tienen forma helicoidal. La mayor parte de las especies conocidas

habitan en el tracto digestivo de seres humanos y animales y proporcionan servicio como

simbiontes (Wolinella en el ganado vacuno) o son patógenos (Helicobacter en el

estómago, Campylobacter en el duodeno). También se han recuperado numerosas

secuencias ambientales de respiraderos fríos e hidrotermales.

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