Bacterias

Las bacterias son Microorganismos unicelulares de vital importancia y útiles para la humanidad. Solamente el 1% de ellas producen enfermedades, las cuales son cada vez más difíciles de combatir por el abuso indiscriminado de antibióticos.

Las bacterias pertenecen al reino Monera. Es el reino más primitivo, agrupa a organismos procariotas que carecen de un núcleo rodeado por membranas y de organelas. Incluye a todas las bacterias (técnicamente las eubacterias) y las cianobacterias (llamadas anteriormente algas verdeazuladas) que son las formas más abundantes de este reino. El grupo más antiguo, las arqueobacterias, constituyen un fascinante grupo de organismos y por sus especiales características se considera que conforman un Reino separado: Archaea.

Si bien lucen como bacterias poseen características bioquímicas y genéticas que las alejan de ellas.

Las bacterias vistas al microscopio generalmente aparecen como esferas o como bastones rectos o curvos. La longitud promedio de la célula bacteriana es aproximadamente 5 micras, así, una fila de 50 bacterias apenas equivaldría al diámetro del punto final de esta oración.

Las bacterias pueden clasificarse, atendiendo a su forma, en cocos (esféricas), bacilos (bastones rectos) y espirilos (bastones curvos). Otra forma de clasificar las bacterias es aerobia, las que necesitan aire para vivir, anaerobia, que no pueden vivir en presencia de aire y por último, aquella que indiferentemente pueden vivir con aire o sin éste.

También las bacterias se pueden dividir en dos grupos: Gram positivo (+) y Gram negativo (-). Esta división se basa en la capacidad de reacción de las bacterias frente al método de coloración, desarrollado por Christian Gram en 1884. Las que se tiñen con el colorante son Gram + y aquella que no toman el colorante son Gram -.

Hay más bacterias en nuestra boca que en la tierra, pero no todas las bacterias producen enfermedades, solamente el 1% de ellas, las demás bacterias tienen funciones útiles para la vida. Las bacterias son de vital importancia y útiles para la humanidad. Nos ayudan a digerir los alimentos. Se devoran los venenos que existen en el aire y el agua. Los científicos usan bacterias vivas para tratar problemas musculares y hasta para quitar arrugas. Producen los huecos en el queso suizo conocido como gruyere y le dan distintos sabores a los quesos.

Las bacterias son la forma de vida más antigua de la Tierra, sobreviven y prosperan en los ambientes más rigurosos, en manantiales, en pozos de ácido, en grietas de la tierra, sin luz, sin aire y en temperaturas hasta de 250ºC.

Hace apenas 50 años que se inventó la penicilina y las bacterias están desenfrenadas otra vez. Se han vuelto inmunes a nuestros antibióticos lo que hace que enfermedades infecciosas como la tuberculosis que en una época se podían curar con tratamiento, ahora se hayan convertido otra vez en una amenaza mortal. Han evolucionado nuevas variedades como la E.coli y la extraña bacteria carnívora del grupo A de streptococus.

ESTRUCTURA BACTERIANA

Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas, unos 2 μm de ancho por 7-8 μm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) de tamaño medio; aunque son muy frecuentes las especies de 0,5-1,5 μm.
Carecen de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de los orgánulos delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propios de las células eucariotas. En el citoplasma se aprecian plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por las bacterias en la "reprodución sexual". El citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas (utilizados en la síntesis de proteínas).

Estructura de la célula bacteriana. A-Pilis; B-Ribosomas; C-Cápsula; D-Pared celular; E-Flagelo; F-Citoplasma; G-Vacuola; H-Plásmido; I-Nucleoide; J-Membrana celular.

Una membrana celular compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular a base de carbohidratos. El espacio comprendido entre la membrana celular y la pared celular se denomina periplasma. Algunas bacterias presentan una cápsula y otras son capaces de evolucionar a esporas, formas durmientes capaces de resistir condiciones extremas. Entre las formaciones exteriores propias de la célula bacteriana destacan los flagelos y los pilis.

PARED CELULAR BACTERIANA

La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglicano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos inusuales que contienen aminoácidos D. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina, respectivamente. También son diferentes de las paredes de Archaea, que no contienen peptidoglicano. La pared celular es esencial para la supervivencia de muchas bacterias y el antibiótico penicilina puede matar a las bacterias inhibiendo un paso en la síntesis del peptidoglicano.

Diagrama de una bacteria Gram-negativa típica, con la fina pared celular de color verde (2) intercalada entre la fina membrana citplasmatica de color rojo (3) y la cápsula de color amarillo (1).

Existen dos tipos distintos de pared celular en las bacterias, denominadas Gram-positiva y Gram-negativa, respectivamente. Los nombres provienen de su reacción a la tinción de Gram, una prueba extensamente empleada en la clasificación de las especies bacterianas.

En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglocano o a la membrana citoplasmática.
En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de petidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.

La mayoría de las bacterias tienen una pared celular Gram-negativa y solamente Firmicutes y Actinobacteria (conocidas previamente como bacterias Gram-positivas de contenido GC bajo y bacterias Gram-positivas de contenido GC alto, respectivamente) tienen paredes Gram-positivas. Estas diferencias en estructura pueden producir diferencias en la susceptibilidad antibiótica, por ejemplo, la vancomicina puede matar solamente a bacterias Gram-positivas y es ineficaz contra patógenos Gram-negativos, tales como Haemophilus influenzae o Pseudomonas aeruginosa.