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COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA PARED CELULAR, Apuntes de Microbiología

COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA PARED CELULAR

Tipo: Apuntes

2019/2020

Subido el 09/06/2020

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vale-sacco 🇦🇷

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Prof. Marcela A. Cazzador
Alumna: Valeria Paola Sacco.
Asignatura: Biología de los microorganismos y hongos.
Curso: 2° Biología.
TP N°4: Pared celular
1- Buscar cómo se realiza la tinción de GRAM y explicar la técnica.
2- Explicar la composición química de la pared celular bacteriana con imágenes y explicación con
texto de porque se las clasifica en GRAM +positivas y GRAM - negativas
3- Dar ejemplos por los menos 5 de GRAM + y GRAM- . puedes utilizar el prospecto de un
antibiótico
1. La tinción de GRAM:
Las cubiertas que rodean la célula bacteriana se han identificado por medio de técnicas de tinción
en microscopía óptica y electrónica, y técnicas de aislamiento y caracterización bioquímica de los
componentes celulares.
Las principales cubiertas son:
cápsulas y limos
la pared celular de las bacterias Gram-positivas
la pared celular de las bacterias Gram-negativas
la membrana plasmática
los mesosomas (invaginación de la membrana plasmática)
La relación topográfica entre la pared celular y la membrana plasmática se observa en la
microfotografía electrónica de Micrococcus lysodeikticus (A) y de Bacteroides melaninogenicus (B).
A. Microfotografía electrónica de la bacteria Gram positiva Micrococcus
lysodeikticus mostrando la gruesa capa de peptidoglicano que conforma la pared celular
(cw), por debajo de ella la membrana plasmática (cm), un mesosoma(m), y el nucleoide (n).
B. Célula bacteriana procesada mostrando la línea de fractura entre la membrana
citoplasmática (m.i.) y la pared celular (m.e.). Barra = 1 µm.
Tanto las bacterias Gram positivas como las Gram negativas poseen una pared celular de
peptidoglicanos que les confieren su forma característica y les provee de protección mecánica.
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¡Descarga COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA PARED CELULAR y más Apuntes en PDF de Microbiología solo en Docsity!

Prof. Marcela A. Cazzador Alumna: Valeria Paola Sacco. Asignatura: Biología de los microorganismos y hongos.

Curso: 2° Biología.

TP N°4: Pared celular

1- Buscar cómo se realiza la tinción de GRAM y explicar la técnica. 2- Explicar la composición química de la pared celular bacteriana con imágenes y explicación con texto de porque se las clasifica en GRAM +positivas y GRAM - negativas 3- Dar ejemplos por los menos 5 de GRAM + y GRAM-. puedes utilizar el prospecto de un antibiótico

  1. La tinción de GRAM: Las cubiertas que rodean la célula bacteriana se han identificado por medio de técnicas de tinción en microscopía óptica y electrónica, y técnicas de aislamiento y caracterización bioquímica de los componentes celulares. Las principales cubiertas son:   cápsulas y limos   la pared celular de las bacterias Gram-positivas   la pared celular de las bacterias Gram-negativas   la membrana plasmática   los mesosomas (invaginación de la membrana plasmática) La relación topográfica entre la pared celular y la membrana plasmática se observa en la microfotografía electrónica de Micrococcus lysodeikticus (A) y de Bacteroides melaninogenicus (B). A. Microfotografía electrónica de la bacteria Gram positiva Micrococcus lysodeikticus mostrando la gruesa capa de peptidoglicano que conforma la pared celular ( cw ), por debajo de ella la membrana plasmática ( cm ), un mesosoma( m ), y el nucleoide ( n ). B. Célula bacteriana procesada mostrando la línea de fractura entre la membrana citoplasmática ( m.i. ) y la pared celular ( m.e. ). Barra = 1 μm. Tanto las bacterias Gram positivas como las Gram negativas poseen una pared celular de peptidoglicanos que les confieren su forma característica y les provee de protección mecánica.

Dos grupos de bacterias carecen de pared celular:  los Mycoplasma que poseen solamente membrana celular  las formas L derivadas de bacterias que perdieron su habilidad de sintetizar su pared celular MET de Mycoplasma La pared celular bacteriana rodea al protoplasto. La pared bacteriana es permeable a las sales y a muchas sustancias de bajo peso molecular. No es rígida sino elástica como el "cuero" de una pelota de fútbol, el protoplasto bacteriano confiere una cierta rigidez al conjunto protoplasto

  • pared que lo rodea, derivada de su presión interna o turgencia (al igual que la cámara hinchada de la pelota). La presión interna del protoplasto esta determinada osmóticamente. Se debe tener en cuenta que l a membrana citoplasmática es la verdadera barrera osmótica (es semipermeable y controla la entrada y salida de sustancias a la célula). La pared celular y la plasmólisis La semipermeabilidad de la membrana citoplasmática y la permeabilidad de la pared celular originan, entre otros, el fenómeno de plasmólisis. Este fenómeno se observa cuando la tonicidad del medio externo es mayor que la del protoplasto (medio hipertónico) en estas condiciones el agua sale del protoplasto y este se encoge por lo que la membrana citoplasmática se separa de la pared. Tinción de Gram:

Tanto las Gram-positivas como las Gram-negativas captan la misma cantidad de cristal violeta ( CV ) e iodo ( I ). El complejo CV-I sin embargo es atrapado dentro de la célula Gram positiva por la deshidratación y la reducción del tamaño de los poros de la pared resultante del proceso de lavado con solvente. En contraste en las Gram negativas la fina (y probablemente discontinua) capa de peptidoglicano no impide la extracción por el solvente del complejo. Avala lo antedicho el hecho que, si después de su tinción se tratan con lisozima bacterias Gram positivas , se ve que los protoplastos siguen teñidos, pero pierden el colorante si se los trata con alcohol. Esto indica que el colorante es fijado a nivel del protoplasto, y que la pared celular de las bacterias Gram positivas es la que impide la extracción del colorante. Corroborando esta suposición se observa que cuando Bacillus subtilis emerge de su espora su pared celular esta "inmadura" y se comporta como Gram negativa. Cuando la pared celular adquiere su estructura final pasa a ser Gram positiva. La pared bacteriana: Estructura Química El esqueleto de la pared celular bacteriana está constituido por un heteropolímero, el peptidoglicano mureína. El mismo, y las enzimas que intervienen en su síntesis, son una característica general de todas las eubacterias. Las arqueobacterias no poseen mureína. Esta macromolécula esta formada por una secuencia alternante de N-acetil-glucosamina (NAG) y el ácido N-acetilmurámico (NAM) unidos mediante enlaces ß-1,4. La cadena es recta y no ramificada, constituyendo la estructura básica de la pared celular (su " backbone "). El ácido N-acetilmurámico es un éter resultante de la unión del oxhidrilo del C3 de la molécula de N-acetil-glucosamina con el oxhidrilo del ácido láctico.

El grupo ácido del láctico enlaza con una pequeña cadena peptídica. Entre los aminoácidos típicos de esta cadena se encuentran la L-alanina, ácido D-glutámico, ácido m-diaminopimélico o la L- lisina o D-alanina. Los diaminoácidos al tener dos grupos amino pueden formar enlaces peptídicos con aminoácidos dicarboxílicos de otra cadena. A través de estas uniones peptídicas se unen entre sí las cadenas de heteropolímeros formando una molécula gigante, el sáculo de mureína. Representación esquemática de los peptidoglicanos Debemos destacar lo siguiente: Las formas D de la Alanina y del ácido glutámico no se presentan en las proteínas de los eucariotas. Tampoco en dichas proteínas se encuentra el ácido m-diaminopimélico. La secuencia alternante de N-acetilglucosamina y N-acetilmurámico no se encuentra en eucariotas Estas características estructurales hacen que las bacterias (al igual que con la diferencia en los ribosomas) presenten un "talón de Aquiles" susceptible de ser utilizado en su contra por los fármacos de la terapia medica. Los agentes terapéuticos que actúan en el ámbito de la pared celular bacteriana y tienen como "blanco" las enzimas involucradas en su síntesis son en gran medida inocuos para el organismo eucariota sometido a una agresión bacteriana (las "balas mágicas" visualizadas por Paul Erlich).

La pared celular de las bacterias Gram negativas   La red de mureína presenta una sola capa  La constitución del saco de mureína es igual en todas las bacterias Gram negativas.   Contiene siempre únicamente meso-diaminopimélico  Nunca contiene lisina  No se encuentran puentes interpeptídicos.  Se encuentran grandes cantidades de lipoproteínas y lipopolisacáridos que representan hasta el 80 % del peso seco de la pared celular. Para mantener la estabilidad de las capas de lipopolisacáridos es necesario el ión Ca++.  En las bacterias Gram negativas la capa de mureína puede ser atacada por la lisozima cuando se las trata con EDTA ( E tilen- d iamino- t etr a cético). Este agente, al quelar el Ca+

  • (^) libera una parte de los lipopolisacáridos y permite la acción de la enzima..

3. Ejemplos de bacterias grampositivas 1. Staphylococcus aureus. Responsable de abscesos, dermatitis, infecciones localizadas y posibles gastroenteritis. 2. Streptococcus pyrogenes. Causante de infecciones supurativas en el trayecto respiratorio, así como de fiebre reumática. 3. Streptococcus aglactiae. Frecuente en casos de meningitis neonatal, endometritis y neumonía. 4. Streptococcus faecalis. Usual en infecciones en vías biliares y urinarias, habita en el colon humano. 5. Streptococcus pneumoniae. Responsable de neumonías e infecciones en las vías respiratorias, así como otitis, meningitis y peritonitis. Ejemplos de bacterias gramnegativas 1. Neisseria meningitidis. Peligrosa bacteria causante de meningitis y meningocococemias, coloniza las vías respiratorias humanas y asciende a las meninges por vía sanguínea. 2. Neisseria gonorrhoeae. Conocidísima por ser la causante de la gonorrea, común enfermedad de transmisión sexual. 3. Escherichia coli****. Habitante usual del colon humano, está involucrada en las llamadas “diarreas del viajero”, así como en meningitis neonatal, sepsis e infecciones urinarias. 4. Salmonella typhi. Bacteria responsable de la enfermedad conocida como fiebre tifoidea, suele transmitirse por vía fecal-oral: contaminación de aguas, mala disposición de excretas o higiene defectuosa. 5. Salmonella enteritidis. Suele ocasionar enterocoitis y septicemia con abscesos si llega a pasar del intestino a la sangre.