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TEMA 6. Citoplasma y contenido citoplasmático.Apéndices filamentosos.
Índice I. Citoplasma y contenido citoplasmático 1.^
Citoplasma
2.^
Ribosomas
3.^
Cuerpos de inclusión intracitoplasmáticos: 1.^
Inclusiones de reserva
2.^
Otras inclusiones (“orgánulos” de procariotas)
4.^
Material genético: 1.^
El nucleoide: Estructura y organización
2.^
Plásmidos
3.^
Replicación del material genético
Índice II. Apéndices filamentosos 1.^
Introducción: Los apéndices filamentosos y lamovilidad procariota.
2.^
El flagelo bacteriano.^ • Observación de los flagelos• Clasificación de las bacterias flageladas• Composición química y ultraestructura• Ensamblaje• Mecanismo del movimiento flagelar• Funcionamiento del motor flagelar• Tipos de movimiento natatorio• Flagelos periplásmicos
Índice II. Apéndices filamentosos 1.^
Las fimbrias o pili en bacterias.^ • Pili adhesivos• Pili que forman parte de aparatos secretores de
proteínas• Importancia y funciones de los pili
2.^
Movilidad procariota sobre superficies sólidas: swarming, twitching, gliding
3.^
Las taxias.^ • Definición y tipos• Significado ecológico• Control molecular de la respuesta táctica
Objetivos •^
Conocer la estructura composición química y función deorgánulos citoplasmáticos e inclusiones.
-^
Conocer la estructura, composición química, función ymecanismos de replicación del genoma bacteriano.
-^
Conocer la estructura, composición química, función ymecanismos de replicación de los plásmidos.
-^
Conocer la disposición, estructura, composición química yfunción del flagelo bacteriano.
-^
Conocer los mecanismos de movilidad y las ventajas de laquimiotaxia.
-^
Conocer la estructura, composición química y función delas fimbrias y pili.
2.Organización de la célula procariota
CápsulaCitoplasma
RibosomasParedMembrana plasmática
NucleoidePlásmidos
Flagelos
Cuerposde inclusiónCápsulaParedMembranaplasmáticaFimbrias
I.Citoplasma y contenido citoplasmático1.Citoplasma Sistema coloidal homogéneo cuya fase dispersantees el agua (>70%), con diversas sustancias ensolución y una serie de moléculas en suspensión.En él se localizan:•^
Los
ribosomas
•^
El genoma:
nucleoide
y^
plásmidos
•^
Cuerpos de inclusión
intracitoplasmáticos
(inclusiones de reserva y otras).
El citoplasma con su contenido englobado dentro de lamembrana citoplasmática se denomina
protoplasto
Estructuras particuladasque se localizan en elcitoplasma, y cuya función
es efectuar la
síntesis de las proteínas
2. Ribosomas
PM= 2.500.
PM= 1.600.
PM= 900. ARNr 16S^ (1540 n)
ARNr 23S^ (2900 n)
ARNr 5S^ (120 n) 34 proteínas
21 proteínas
Estructura del ribosoma bacteriano
Sub-unidadPequeña
(SUP)
Sub-unidadGrande
(SUG)
SUG (50S)
ARNr 23S, ARNr 5S34 proteínas SUP (30S)
ARNr 16S21 proteínas
3. Cuerpos de Inclusión^ Inclusiones de reserva Tinción de Albert de gránulos devolutina o metacromáticos
Gránulos de azufre( Beggiatoa
)
3. Cuerpos de Inclusión^ Otros cuerpos de inclusión:
•^
“Orgánulos” citoplasmáticos,
no rodeados por
unidad de membrana.
•^
Envueltas
basadas en subunidades de
proteínas.
Clasificación: •^
Carboxisomas (cuerpos poliédricos)
•^
Vacuolas de gas
•^
Clorosomas
•^
Magnetosomas
3. Cuerpos de Inclusión^ Otros cuerpos de inclusión:^ 1. Carboxisomas o cuerpos poliédricos:
•^
Bacterias autotrofas (fijadoras de CO
•^
Función:
acumular la enzima
ribulosa-bifosfato-
carboxilasa
( RuBisCo
2. Vacuolas de gas:
•^
Vesículas en forma de tubo hueco, cerrado porcapuchones cónicos en los extremos.
•^
Envuelta proteica impermeable al agua, pero permeablea los gases.
•^
Función:
mantener un
grado de flotabilidad óptimo
(hábitats acuáticos)
3. Cuerpos de Inclusión^ Otros cuerpos de inclusión:^ 3. Clorosomas
•^
Vesículas oblongas situadas bajo la membranacitoplasmática.
•^
Función:
contienen los
pigmentos antena
de las
bacterias fotosintéticas verdes.
4. Magnetosomas
•^
Cristales homogéneos de
magnetita
(Fe
O 3
•^
Sensores del campo magnético terrestre (bacteriasacuáticas flageladas).
•^
Función:
orientación mediante el campo magnético
terrestre (
Magnetotaxias
3. Cuerpos de Inclusión
a^
e
d
1 μm
0,5^ μ
m
0,2^ μ
m
e:^ magnetosomas
(M) en
a y b: espirilos magnetotácticos
vesículas de gas
en
Microcystis d:^ carboxisomas
(flechas)
c:^ vesícula de gas( Thiobacillus neapolitanus)
en
Prosthecomicrobiumpneumaticum (criofractura) f:^ clorosomas
(flechas)
( Chlorobium tepidum) g: clorosomas aislados
c^ 100 nm f^ g
b
4 μm
3. Cuerpos de Inclusión
Estructura de los carboxisomas
100 nm
Enzima y proteínas de la envuelta
hexámeros
pentámeros
Carboxisoma
100 nm
4. Material genético Genoma:
conjunto de genes y secuencias de ADN de
un organismo.
En bacterias:
nucleoide
o^ cromosoma
bacteriano
elemento obligatorio del
genoma:Un solo
cromosoma circular
,^ cerrado
covalentemente (ADN c.c.c.). Plásmidos
: unidades de replicación
autónomas, no indispensables para la vida.
El ADN bacteriano: sigue el modelo clásico de Watson y Crick:
-^ Dos hebras antiparalelas endoble hélice de 2 nm dediámetro •^ Paso de rosca de 3,4 nm •^ 10 pares de nucleótidos encada vuelta de la espiral
Conceptos de Repaso:^ Surcomenor^ Surcomayor
Enlacesfosfodiéster
hidrógeno entre las bases Esqueleto: desoxiribosas
fosfato
Puentes de
4. Material genético^ Topoisomerasas^ ADN girasa o topoisomerasa II:
encargada del
superenrollamiento
negativo
Topoisomerasa I
: encargada de
relajar
el ADN, liberándolo del
superenrollamiento. Este paso es necesario cuando el ADN ha dereplicarse.
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4. Material genético^ Topoisomerasas^ ADN girasa o topoisomerasa II:
encargada del
superenrollamiento
negativo
Topoisomerasa I
: encargada de
relajar
el ADN, liberándolo del
superenrollamiento. Este paso es necesario cuando el ADN ha dereplicarse.
4. Material genético^ Superenrollamiento del ADN
superenrollado
relajado
2. Plásmidos. •^
Elementos genéticos extracromosómicos con
capacidad de
replicación autónoma. Los plásmidos:
ADN c.c.c.
superenrollado.
-^ No imprescindibles
para el crecimiento y división
celular.• Confieren
habilidades metabólicas
concretas.
interes para el hombre
- Algunos no tienen función conocida:
plásmidos crípticos
Los plásmidos, sus tipos y replicación se trataránampliamente en el Bloque III.C-Genética Bacteriana.
4. Material genético
