9. Estudi dels organismes procariotes (unicel揃lulars).
Tots els microorganismes tenen una zona de nucleoide
(DNA) per嘆 no tenen nucli (com si tenen els
eucariotes).
11. Aquests bacteris, els Archaea, tenen
caracter鱈stiques que els apropen als
organismes eucariotes
Per altra banda,
tenen
caracter鱈stiques
molt pr嘆pies, vivint
molts dells en
ambients molt
extrems
Eubacteria,
Archaea i
Eukarya.
13. Caracter鱈stica Eubacteria Archaea Eukarya
Nucli No No S鱈
Cromosoma
circular
Habitualment S鱈 No
Histones
associades al
DNA
No S鱈 S鱈
Membrana
cids grassos
sense ramificar
cids grassos
ramificats
cids grassos
sense ramificar
Flagels S鱈, propis
S鱈, semblants als
dEubacteria
Completament
diferents
Paret cel揃lular
Sol intervenir el
peptidoglic
No interv辿
Si nhi ha, de
cel揃lulosa o
quitina
Expressi坦
g竪nica
RNA polimerasa
pr嘆pia; la
traducci坦
comen巽a amb
formilmetionina
RNA polimerasa
pr嘆pia; la
traducci坦
comen巽a amb
metionina
Diverses RNA
polimerases; la
traducci坦
comen巽a amb
metionina
23. La paret cel揃lular bacteriana (PC)
Molts tipus cel揃lulars
diferents poden tenir
PC (plantes, algues,
fongs...).
En concret,
estudiarem la PC dels
Eubaceria i dels
Archaea
25. La paret cel揃lular bacteriana (PC)
Estructura complexa que envolta el
bacteri. D坦na consist竪ncia i cont辿 la
pressi坦 osm嘆tica interna.
Formada per peptidoglic
(mure誰na).
NAG (N-acetilglucosamina)
NAM (N-acetilmurmic)
Tetrap竪ptid
El peptidoglic representa el 5-20% de la composici坦 de
la paret de les Gram (-) i el 90% en les Gram (+)
26. microscopic image of a Gram stain of mixed Gram-positive cocci
(Staphylococcus aureus ATCC 25923, purple) and Gram-negative bacilli
(Escherichia coli ATCC 11775, red).
28. Gram positive vs. Gram negative
Gram positive bacteria
1-cytoplasmic membrane,
2-cell wall (peptidoglican)
3-periplasmic space.
Gram negative bacteria:
4-cytoplasmic membrane,
5-cell wall (peptidoglican)
6-outer membrane,
7-periplasmic space
El lisozim, enzim que podem trobar en alguns flu誰ds corporals, trenca els
enlla巽os dels monosacrids del peptidoglic.
37. Diversitat MORFOLGICA
BACILS: Forma de bast坦
COCS: Forma esf竪rica
Diplococs: 2 cocs
Estreptococs: Cadena de
cocs
Estafilococs: Agrupaci坦 en
forma de ra誰m.
ESPIRILS: Forma helico誰dal
VIBRIONS: Forma de coma.
43. Diversitat METABLICA
AUTTROF - HETERTROF
FOTTROF QUIMIOORGANTROF QUIMIOLITTROF
AEROBI - ANAEROBI
En el m坦n dels bacteris es donen totes les possibles
combinacions; les m辿s freq端ents:
FOTOAUTTROFS (Fotosint竪tics)
QUIMIOHETERTROFS
QUIMIOAUTTROFS
Altres combinacions s坦n molt m辿s poc freq端ents.
45. Font d'energia Font d'equivalent reductor Font de carboni Nom
Llum
Foto-
Organic
-organo-
Orgnic
-heter嘆trof
Fotoorganoheter嘆trof
Di嘆xid de carboni
-aut嘆trof
Fotoorganoaut嘆trof
Inorgnic
-lito-
Orgnic
-heter嘆trof
Fotolitoheter嘆trof
Di嘆xid de carboni
-aut嘆trof
Fotolitoaut嘆trof
Compostos qu鱈mics
Quimio-
Orgnic
-organo-
Orgnic
-heter嘆trof
Quimioorganoheter嘆trof
D嘆xid de carboni
-autotrof
Quimioorganoaut嘆trof
Inorgnic
-lito-
Orgnic
-heter嘆trof
Quimiolitoheter嘆trof
Di嘆xid de carboni
-aut嘆trof
Qimiolitoaut嘆trof
Organ嘆trofs: Com donadors d'electrons es fan servir compostos orgnics.
Lit嘆trofs: Com donadors d'electrons es fan servir compostos inorgnics.
Heter嘆trofs: Els compostos orgnics es metabolitzen per conseguir el carboni.
Aut嘆trofs: Es fa servir di嘆xid de carboni (CO2) com a font de carboni.
46. FOTOSINTTICS
Alguns fan la fotos鱈ntesi de forma
semblant als Vegetals (oxig竪nica):
CIANOBACTERIS.
Altres utilitzen mol竪cules diferents
a laigua com a donants
delectrons: H2S, cid lctic,
(anoxig竪nica)
47. QUIMIOHETERTROFS
Molts bacteris s坦n respiradors i tenen loxigen
com a receptor delectrons, com els animals
(RESPIRACI AERBIA).
Altres utilitzen altres receptors delectrons, com NO3
-,
SO4
2-, CO2, Fe3+, (RESPIRACI ANAERBIA).
Altres fermenten, com els Lactobacillus
48. QUIMIOHETERTROFS
Alguns bacteris s坦n
facultatius: Poden
respirar o fermentar,
segons lambient, com
E. coli
Altres s坦n anaerobis
estrictes: loxigen els
mata (per exemple, els
Clostridium).
49. QUIMIOLITTROFS
QUIMIOAUTTROFS o
QUIMIOLITTROFS s坦n el
organismes que s坦n
capa巽os dutilitzar
compostos inorgnics
redu誰ts com substrats per
al metabolisme respiratori.
Les mol竪cules redu誰des poden ser de
molts tipus:
H2S, NH3, CH4,
La quimios鱈ntesi 辿s la
producci坦 biol嘆gica de mat竪ria
orgnica a partir de mol竪cules
d'un tom de carboni
(generalment di嘆xid de
carboni o met) i altres
nutrients, utilitzant l'oxidaci坦
de mol竪cules inorgniques,
com per exemple l'cid
sulfh鱈dric (H2S), l'hidrogen
gas坦s o el met com a font
d'energia, sense comptar
amb la llum solar, a
difer竪ncia de la fotos鱈ntesi.
50. QUIMIOLITTROFS
S坦n molt importants perqu竪 tanquen el cicle de la mat竪ria:
Mol竪cules redu誰des > Mol竪cules oxidades
No s坦n tan eficients com els quimioheter嘆trofs per嘆 poden viure en ambients
poc habituals, com les surg竪ncies a les dorsals oceniques
Molts bacteris del fons dels oceans utilitzen
la quimios鱈ntesi com a forma de produir
energia sense necessitat de llum solar, en
contrast amb la fotos鱈ntesi, que es veu
inhibida en aquest hbitat.
Molts d'aquests bacteris s坦n la font bsica
d'alimentaci坦 per la resta d'organismes del
s嘆l ocenic, sent molt com炭 el comportament
simbi嘆tic.
Molts cient鱈fics creuen que la quimos鱈ntesi
podria mantenir vida sota la superf鱈cie de
Mart, Europa (sat竪l揃lit de J炭piter) i altres
cossos planetaris.
51. Principals grups
FIRMICUTES
Gram + amb baix contingut en
GC (menys del 25%).
Bacillus thuringiensis
Clostridium sp
Lactobacillus sp
Clostridium perfringens
Lactobacillus sp
Gran diversitat metab嘆lica i
de formes
52. Principals grups
ACTINOBACTERIA
Gram + amb ALT contingut en GC
Solen ser heter嘆trofs i molts tenen
un aspecte f炭ngic, formant llargs
micelis.
Son parsits o descomponedors de
MO
Streptomyces
Mycobacterium tuberculosis
Streptomyces sp.
Mycobacterium tuberculosis
53. Principals grups
SPIROCHAETA
Gram
S坦n espirils, amb el flagel incl嘆s en
un embolcall extern
Normalment fermentadors
Treponema pallidum
54. Principals grups
CHLAMYDIALES
Cocs, molt petits.
Tots s坦n parsits intracel揃lulars.
Pocs enzims propis (per aix嘆 s坦n
parsits estrictes).
Nom辿s un g竪nere: Chlamydia spp.
Chlamydia spp
55. Principals grups
CYANOBACTERIA
Totes fan fotos鱈ntesi oxig竪nica i moltes
fixen nitrogen atmosf竪ric.
Van ser les responsables de laparici坦
de loxigen a la Terra i segueixen
produint-ne una quantitat important.
Son les 炭niques algues procariotes
Anabaena flosaquae
Anabaena sp
Spirulina sp.
56. Principals grups
PROTEOBACTERIA
Fixadors de N o pat嘆gens.
Totes son Gram -
Metabolisme i estructura
diversos
Escherichia
Salmonella
Vibrio
Helicobacter
Neisseria gonorrhoeae
Helicobacter
Vibrio cholerae
Yersinia pestis
58. Les primeres classificacions
es van fer en base a
morfologia, tinci坦 de Gram i
proves bioqu鱈miques.
Les proves gen竪tiques,
posteriors, han determinat que
molts bacteris que semblaven
pertnyer al mateix grup (com els
fotosint竪tics) pertanyen a grups
diferents.
Com pot haver aparegut la
complexitat de la fotos鱈ntesi en
dos grups diferents?
Els bacteris tenen la capacitat
dintercanviar-se material
gen竪tic
una caracter鱈stica semblant es pot
donar en dos grups diferents!
59. Reproducci坦 i Sexualitat
REPRODUCCI: Formaci坦 dindividus nous.
SEXUALITAT: Recombinaci坦 gen竪tica.
Hi pot haver
reproducci坦 sense
sexualitat:
Reproducci坦 asexual.
T鱈pica en els bacteris.
Hi pot haver sexualitat sense
reproducci坦:
Intercanvi de DNA entre individus,
sense formaci坦 dindividus nous.
No 辿s exclusiva de bacteris per嘆 辿s
molt important en ells.
60. Reproducci坦
La reproducci坦 bacteriana 辿s molt m辿s simple que la dels eucariotes
perqu竪 nom辿s hi ha un cromosoma i no hi ha embolcall cel揃lular.
La reproducci坦 bsica 辿s la
fissi坦 binria (bipartici坦):
Hi ha variants com la
gemmaci坦 i lesporulaci坦