Estructura de la célula eucariota

1. Estructura de la célula eucariota

4. Citoplasma Nucleoide Membrana celular Cápsula Pared celular Flagelo Pili Estructura de la célula procariota

5. Reino Animalia Clasificación tradicional Reino Plantae Tres Reinos: Sistema de Haeckel (1894) Protistas atípicos Reino Protistas Protozoa Protophyta Reino Planta Reino Animal

6. 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

7. 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)

8. 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

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

10. 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

11. Tres dominios Seis reinos Eubacteria Bacteria Archaebacteria Archaea Ancestro común Protista Eukarya Plantae Fungi Animalia

13. Eubacteria Dominio Reino Prokaryotae Gracilicutes División Firmicutes Tenericutes Mendosicutes Eubacteriales Orden Scotobacteria Clase Enterobacteriaceae Vibrionaceae Pasteurellaceae Familia Escherichia Salmonella Klebsiella Shigella Género Especie

14. 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

15. 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

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

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

18. 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.

19. FENOTÍPICOS • 1) MORFOLÓGICOS • 2) BIOQUÍMICAS/FISIOLÓGICAS • 3) SEROLÓGICAS • 4) FAGOTIPIA • 5) PRUEBAS DE INHIBICIÓN

20. GENÉTICOS • 1 ) ADN / ARN: contenido de G+C, hibridación ADN-ADN, secuenciación del ARNr

21. 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

22. T A X O N O M Í A ENFOQUE CLÁSICO TAXONOMÍA NUMÉRICA ENFOQUE GENÉTICO O MOLECULAR

23. Clasificación convencional

24. 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.

25. Ejemplo de codificación de datos

26. Coeficiente %S dispuesto de manera arbitraria

27. %S agrupados

28. DENDROGRAMA GRUPO 50 60 70 80 90 100 1 C freundii Citrobacter C diversus 2 Escherichia coli 3 GÉNERO Y ESPECIE

29. 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.

30. 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

31. 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)

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

33. 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

34. TIPOS DE CLASIFICACIÓN • 1) FENÉTICAS O FENOTÍPICAS • 2) FILOGENÉTICAS O FILÉTICAS

35. RELACIÓN DEL ADN Tamaño del genoma Contenido de G+C Reasociación en condiciones óptimas Estabilidad térmica de secuencias Reasociación en condiciones supraóptimas

36. 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

37. 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

38. 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

39. 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

40. 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

41. 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

43. 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

44. 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

45. 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

46. 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

47. 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

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

50. REINOS Animalia • 1753C. Linnaeus 2 Reinos Plantae Animalia • 1800´sE. Haeckel 3 ReinosPlantae Protista