TIPOS DE BACTERIAS

Heterótrofas fermentadoras

Anaerobias

Afragmabacterias

Bacterias primitivas. Carecen de pared bacteriana, por lo que son resistentes a la penicilina y fármacos afines. Envueltas por una única membrana de 3 capas compuesta por lípidos y glúcidos, que solo se disuelve en medios orgánicos. Su origen parece ser polifilético. Muchas tienen esteroles en sus membranas.

Sus formas son variables: esféricas, filamentosas o ramificadas.Los Micoplasmas son parásitos que producen enfermedades en mamíferos, otros animales

y plantas. Causan ciertos tipos de neumonía en el hombre. Son las bacterias de menor tamaño, con un diámetro inferior a 0,2 m.

Los Termoplasmas son bacterias extremófilas que viven a altas temperaturas (60ºC) y pH muy ácido (1-2), en escoria de carbón y en manantiales de agua caliente. Presentan ADN revestido de proteínas básicas muy parecidas a histonas. Se consideran Arquibacterias.

Bacterias fermentadoras

Son anaerobias obligadas. No pueden fabricar porfirinas.Los cocos gramnegativos son bacterias esféricas sin movimiento.Las bacterias del ácido láctico (BAL). Son bacilos que producen la fermentación

láctica.Los clostridios son bacterias flageladas que se encuentran en cualquier ambiente

anaerobio. Fabrican esporas resistentes al calor y a la desecación. En su forma vegetativa son sensibles a pH ácidos. Algunos producen enfermedades como la gangrena gaseosa y el botulismo generado a partir de las enterotoxinas fabricadas por la forma vegetativa del C. botulinum.

Espiroquetas

Tienen forma helicoidal. Tienen de 2 a más de un centenar de flagelos internos de tipo microtubular, que al rotar proporcionan movimiento de torsión o flexión, por lo que son muy móviles y nadan agilmente. Son de aguas dulces o marinas, de sedimentos limosos y parásitas de animales. La mayoría son anaerobias. Se las considera el origen de los flagelos eucarióticos. En el hombre, causan la sífilis.

Bacterias metanogénicas

Son bacterias que no pueden utilizar glúcidos o proteinas como fuentes de carbono y energía. Solo pueden utilizar formiato, acetato o metanol. Producen metano y agua reduciendo el dióxido de carbono y oxidando el hidrógeno que obtienen del aire. De esta

forma obtienen energía. Pueden ser móviles o inmóviles. Se encuentran en aguas residuales, en sedimentos marinos o continentales y en el tracto intestinal de animales.

Estas bacterias producen el gas de los pantanos que se halla en marjales y en plantas de tratamiento de aguas residuales, y también intervienen en gran parte de la producción de gas natural. Si estas bacterias no pasaran el carbono orgánico de los sedimentos a la atmósfera en forma de metano, gran parte del carbono producido por la fotosíntesis permanecería enterrado en el suelo. Gran parte del metano producido por las bacterias metanogénicas reacciona con el oxígeno de la atmósfera para formar dióxido de carbono y de esta forma se compensa el exceso de oxígeno producido en la fotosíntesis.

Estas bacterias, junto con algunas otras (Halobacterias), presentan secuencias de nucleótidos en los ARN ribosómicos muy diferentes del resto de seres vivos, por lo que se incluyen dentro de las Archeobacterias.

Heterótrofas respiradoras anaerobias

Síntesis de porfirinas. Fijación del N2

Bacterias reductoras del sulfato

Las bacterias reductoras del sulfato (Tiopneutes), son gramnegativas. Realizan una respiración anaerobia utilizando sulfato como aceptor último de electrones, en lugar de oxígeno. Como productos de desecho en lugar de agua producen azufre o sulfuro de hidrógeno. Para reducir el sulfato, sintetizan citocromos.

Las bacterias más características son del g. Desulfovibrio; viven en los fangos marinos, en las aguas superficiales y salobres de los estuarios y en charcas lodosas. Son móviles mediante uno o varios flagelos. Junto con otros géneros, juegan un papel crucial en la circulación del azufre por toda la biosfera, ya que liberan gases que contienen azufre. En aguas ricas en hierro producen depósitos de pirita. Son de vida libre. Son heterótrofas.

Autótrofas

Fotosintéticas anaerobias

Bacterias fotosintéticas anaerobias

Realizan la fotosíntesis más primitiva. No presentan fotosistema II y no son capaces de utilizar el agua como dador primario de electrones, por lo que no desprenden oxígeno como producto de desecho. Se dividen en 4 grupos:1.- Bacterias verdes de azufre. 2.- Bacterias rojas (púrpuras) de azufre. Ambas son fotolitotrofas3.- Bacterias verdes no sulfuradas. 4.-Bacterias rojas (púrpuras) no sulfuradas. Ambas son fotoorganotrofas.

Las fotolitotrofas utilizan como dadores primarios de electrones compuestos de azufre como el H2S. Las bacterias fotoorganotrofas emplean como dadores primarios de electrones compuestos orgánicos sencillos como lactato, piruvato o etanol. Todas presentan

una clorofila particular, la bacterioclorofila. Las rojas o púrpuras, además presentan carotenoides de color rojizo o naranja.

En todos los grupos hay especies capaces de fijar el nitrógeno atmosférico. Pueden presentarse solitarias o coloniales.

Aerobias

Cianobacterias

Son las antiguas algas azules, o cianofíceas. Realizan una fotosíntesis moderna, como las de algas y plantas, de tipo oxigénico. Utilizan el agua como dador primario de electrones, fotolizándola y expulsando oxígeno como producto fotosintético de desecho. Al igual que plantas y algas presentan, por lo tanto, dos fotosistemas, el I y el II, pero a diferencia de ellas no pueden respirar y fotosintetizar simultaneamente. Respiran solo en la oscuridad.

Presentan unos sáculos, con membranas internas de tipo tilakoidal, donde realizan la fotosíntesis, en su citoplasma, en donde se hallan los pigmentos fotosintéticos, que son la clorofila a y dos ficocianinas, que les dan un color verdeazulado. Muchas tambien tienen ficoeritrina. Algunas cianobacterias pueden fijar el nitrógeno atmosférico, presentando unas células especiales incoloras en la colonia, los heterocistos, carentes de PSII, lo que evita el contacto de los enzimas encargados de la fijación del nitrógeno atmosférico con el oxígeno, lo que provocaría su inhibición.

Su época más floreciente fue desde los 2.500 hasta los 600 m.a., dejando gran cantidad de estromatolitos, tanto oceánicos como terrestres. Se hallan en el mar, en las aguas dulces, en aguas termales y también forman asociaciones simbióticas, por ejemplo, líquenes.

Se cree que fueron determinantes en el enriquecimiento en oxígeno de la actual atmósfera oxidante.

Se presentan como colonias aisladas o forman colonias filamentosas. Presentan paredes gramnegativas y cápsulas mucilaginosas que posibilitan las colonias.

Son frecuentes en aguas estancadas, crecen formando el verdín, a temperaturas superiores a 25ºC, producen neurotoxinas, que provocan la muerte en el espacio de 24 horas si se bebe agua contaminada con ellas.

Cloroxibacterias

Son bacterias de tipo coco, que realizan una fotosíntesis moderna como la de las algas y plantas. A diferencia con las demás bacterias fotosintéticas, contienen clorofila b, además de clorofila a. Carecen de las ficobilinas de las cianobacterias pero tienen carotenoides. Existe un único género: Prochloron. Viven en asociación extracelular con invertebrados, generalmente Tunicados. Es probable que bacterias de este tipo dieran origen a los cloroplastos por asociación endosimbiótica.

Bacterias Quimioautótrofas

Realizan un metabolismo único entre los seres vivos, sin la luz del sol y sin compuestos orgánicos previamente formados. Viven del aire, de sales, del agua y de una fuente inorgánica de energía como la que proporciona la oxidación de gases reducidos como amoniaco, metano o sulfuro de hidrógeno y sulfatos, entre otros. A partir de estos ingredientes pueden sintetizar su propia materia orgánica, como proteinas, azúcares y ácidos nucleicos. Algunas además, tienen una heterotrofia facultativa. Tienen un papel crucial en el

reciclado del nitrógeno, del carbono y del azufre en todo el planeta puesto que convierten gases y sales, sin utilidad para animales y plantas, en compuestos orgánicos a su disposición. La conservación de la biosfera depende de estos procesos metabólicos. Son terrestres o acuáticas. Un grupo importante de ellas son las bacterias nitrificantes, que oxidan el amoniaco a nitritos (Nitrosomonas) y los nitritos a nitratos (Niotrobacter), permitiendo que estos puedan volver a ser absorbidos por los vegetales.

Heterótrofas respiradoras aerobias

Bacterias aerobias formadoras de endosporos

Forman endosporos que son formas de resistencia, ya que cualquier esporo es capaz de resistir el calor y la desecación. Son grampositivas y son móviles mediante flagelos. El género más importante es Bacillus. Muchas especies pueden degradar la pectina y la celulosa. Son heterótrofas.

Reducción de nitrito y nitrato

Mixobacterias

Representan la cumbre de la complejidad morfológica entre los procariotas. Tienen movimientos deslizantes y ondulantes. Muchas forman cuerpos fructíferos enhiestos y multicelulares. Individualmente son bacilos unicelulares gramnegativos. A menudo se agregan para formar colonias migradoras complejas. Se multiplican por división binaria. Carecen de flagelos. Muchas forman cuerpos fructíferos cuando los nutrientes o el agua escasean, que son estructuras multicelulares verticales en las cuales las células entran en un estado de reposo (mixoesporas). Su ciclo vital tien un gran parecido con el de los hongos mixomicetes. Viven en los suelos terrestres.

Ciclo de Krebs

Actinobacterias

Muchas de estas bacterias originariamente fueron confundidas con hongos (Actinomicetes). Presentan una morfología parecida a la de los hongos y por la producción de actinosporas en muchos casos. Forman filamentos multicelulares cortos, como el agente de la tuberculosis, o bién filamentos más largos y complejos, a modo de hifas y micelios fúngicos. Las actinosporas no se forman en el interior de la célula bacteriana como las endosporas, sino que toda la célula se transforma en una actinospora.

Bacterias aerobias fijadoras de nitrógeno

Son bacterias gramnegativas, bacilares y muchas son flageladas. Son de vida libre (viven en suelos y aguas) o simbióticas (en las raices de plantas).

Transforman el nitrógeno atmosférico, N2, en nitrógeno aminado orgánico.

Pseudomonas

Son las bacterias más extendidas del mundo bacteriano. Descomponen cualquier tipo de compuestos orgánicos de carbono con gran facilidad, como glúcidos, ácidos orgánicos, hidrocarbureos, etc. Son gramnegativas, bacilares y flageladas. Son aerobias, pero algunas practican la respiración anaerobia. Tienen un espectro térmico amplio, siendo fundamentalmente psicrófilas ( son capaces de vivir a Tº de 5ºC), en la nevera. Son las causantes de la contaminación bacteriana y la descomposición de los alimentos conservados en frío moderado. Uno de los géneros más representativos es el Pseudomonas.

El g. Halobacterium estás adaptado a ambientes salinos (salinas y aguas salobres). Producen carotenos que les da un brillante color rosado. Se consideran Arquibacterias, junto con las bacterias metanogénicas y otras (termófilas y ácidotermófilas).

Micrococos

Son bacterias grampositivas. Son cocos, móviles o inmóviles y no forman esporas. Metabolizan la glucosa por la vía de la hexosa monofosfato en lugar de la glucolisis.

Omnibacterias

Grupo grande y diverso con formas alternativas de metabolismo. En presencia de oxígeno respiran aeróbicamente y en ausencia de oxígeno, continuan respirando pero anaeróbicamene, reduciendo el nitato a nitrito o nitrógeno molecular a óxido nitroso. En ambos casos utilize la cadena respiratoria. Todos son quimioheterótrofos.

Un grupo de omnibacterias es el de las enterobacterias, solitarias y que producen enfermendades en el hombre, animales y plantas. Muchas viven en el intestino y son bacilos como Escherichia, Salmonella, etc. Además viven en todo tipo de aguas, son gramnegativas y tienen flagelos. Otras son vibrios, como el germen causante del cólera.

Arquibacterias

Son bacterias que viven mchas de ellas en ambientes extremos, por lo que se les ha llamado también Extremófilas, aunque actualmente se están descubriendo arquibacterias de ambientes normales. Son autótrofas o heterótrofas.

Dentro de las extremófilas están: las bacterias metanogénicas, que pueblan medios anaerobios ricos en materiales

orgánicos en descomposición como las aguas estancadas y las cubetas de tratamiento de aguas residuales. También se encuentran en el tracto intestinal de animales, en fuentes calientes y en el fondo de los océanos. Producen metano a partir de fuentes carbonadas, tales como el dióxido de carbono.

las bacterias halófilas, que necesitan altas concentraciones de sal para vivir y viven en salinas y aguas salobres, tales como las del Mar Muerto.

las bacterias termoacidófilas que viven en ambientes de alta temperatura y acidez como fuentes calientes sulfuradas de tipo volcánico, en pilas humeantes de residuos de carbón o en los alrededores de los humeros hidrotermales submarinos.

las bacterias alcalófilas que viven en suelos alcalinos ricos en carbonatos y en lagunas kársticas.

las bacterias psicrófilas que viven a bajas temperaturas, encontrándose en los hielos del océano Antártico.

Todas las arqeobacterias presentan ARN-ribosómicos diferentes a los de las demás bacterias y células eucariotas. El ADN cromosómico es circular pero más pequeño que el resto de las bacterias. Además poseen paredes bacterianas peculiares pues carecen de ácido murámico y de ácido diaminopimélico. (En lugar de peptidoglucanos tienen seudopeptidoglucanos y solamente presentan L-aminoácidos, nunca D-aminoácidos). Los lípidos de sus membranas plasmáticas no son fosfoglicéridos normales sino que en lugar de ácidos grasos tienen largas cadenas de alcoholes isoprénicos unidos al glicerol mediante enlaces eter en lugar de ester. Estos lípidos pueden ser polares como los de las membranas de otras células o apolares. Además las membranas plasmáticas pueden ser monocapas o bicapas. Por otro lado sus ARN-polimerasas son más parecidas a las de células eucariotas que a las de las demás bacterias.

Actualmente, siguiendo a Carl Woese en 1990, se establecen 3 lineas evolutivas de seres celulados que surgieron a partir de un antecesor común, el LUCA (Last Universal Cellular Ancestor). Bacteria (Eubacterias), Archaea (Arquibacterias) y Eukarya (Eucariotas).