BLOG 2: Celula procariota

 

Nostoc una cianobacteria

Las Arquibacterias son microorganismos capaces de subsistir en entornos que generalmente son inhóspitos para otras formas de vida. Estos organismos han demostrado su capacidad de supervivencia en condiciones extremas, tales como las vastas extensiones glaciales de la Antártida, las profundidades abismales del océano, así como las aguas prácticamente hirvientes de fuentes termales naturales. Lo notorio de su adaptabilidad radica en su habilidad para subsistir sin depender del oxígeno atmosférico, obteniendo su energía a través de procesos anaerobios. En situaciones desfavorables, tienen la capacidad de formar esporas de paredes resistentes, lo que les permite permanecer en estado latente durante extensos períodos de tiempo.

Las Arqueobacterias presentan notables diferencias bioquímicas en comparación con el resto de las bacterias. Su distinción principal reside en la carencia de peptidoglucano en su estructura celular. Además, se destacan por las discrepancias en la secuencia de nucleótidos de ARN de transferencia, sus ARN ribosómicos y la presencia de enzimas específicas. Estas divergencias bioquímicas y metabólicas entre las Arqueobacterias y otras bacterias sugieren que estos grupos pudieron haberse separado mutuamente en una fase temprana de la historia de la vida.

Es notable mencionar que los ambientes extremos a los que las Arqueobacterias modernas están adaptadas guardan similitudes con las condiciones que prevalecían en la Tierra primitiva, las cuales en la actualidad son más bien excepcionales.

Las Arqueobacterias se subdividen en tres categorías distintas:

1. Halófilas: Las halobacterias solo pueden sobrevivir en condiciones de salinidad extrema, como en estanques salinos. Algunas de ellas son capaces de llevar a cabo la fotosíntesis, empleando un pigmento denominado bacteriorrodopsina para capturar la energía solar.

2. Metanógenas: Son organismos anaerobios que producen gas metano a partir de dióxido de carbono e hidrógeno. Se hallan en aguas de drenajes y zonas pantanosas, y son comunes en el tracto digestivo humano y de otros animales. Este grupo de arqueobacterias es ampliamente reconocido.

3. Termoacidófilas: Estas bacterias prosperan en entornos caracterizados por su acidez y altas temperaturas. Algunas de ellas se encuentran en manantiales azufrosos.

Bacterias verdaderas

Las bacterias, en el ámbito de la microbiología, pueden ser clasificadas en dos categorías fundamentales de acuerdo a su tinción de Gram, un proceso utilizado para identificar la estructura de su pared celular. Las bacterias que retienen el tinte violeta de cristal después de ser lavadas se denominan bacterias gram positivas, mientras que aquellas que no lo hacen son catalogadas como bacterias gram negativas. Cabe destacar que todas las bacterias, a diferencia de las células eucariotas, carecen de mitocondrias, y en su lugar, realizan el proceso de fosforilación oxidativa en su membrana celular.

Adyacente a la membrana celular, se encuentra la pared celular, una estructura esencial que confiere rigidez y protección a la célula bacteriana, evitando su lisis. En el caso de las bacterias gram positivas, es relevante notar que la capa de peptidoglicano en su pared celular es significativamente más gruesa en comparación con la de las bacterias gram negativas. Esta diferencia en la estructura de la pared celular desempeña un papel crucial en la identificación y clasificación de las bacterias, lo que resulta fundamental en la microbiología y taxonomía bacteriana.

Estructura y Organización Genómica en Procariotas

Dentro de las células procariotas, se encuentra el material genético en una disposición característica. Este material genético reside libremente en el citoplasma y se configura en una sola estructura cromosómica, aunque no puede considerarse un cromosoma en el sentido tradicional. Esta estructura se localiza en una región específica del citoplasma denominada "nucleoide".

Además del cromosoma principal, es común que las bacterias alberguen moléculas de ADN adicionales de tipo circular y pequeño, conocidas como plásmidos. Estos plásmidos representan elementos genéticos extracromosómicos que no son esenciales para la supervivencia bacteriana. Tienen la particularidad de contar con mecanismos de replicación independientes en comparación con el ADN cromosómico. La posesión de un plásmido puede conferir a las bacterias ventajas significativas, ya que estos pueden contener genes relacionados con la resistencia a los antibióticos, la tolerancia a metales tóxicos, la síntesis de enzimas y otras funciones relevantes para su adaptación y supervivencia.

La relativa simplicidad en la organización estructural de las procariotas no debe malinterpretarse como una indicación de que estas células son de menor calidad o relevancia en comparación con sus contrapartes eucariotas. A pesar de ser organismos evolutivamente más antiguos y estructuralmente menos complejos, las procariotas han demostrado una impresionante capacidad para dominar el entorno terrestre y mantener su supervivencia a lo largo de incontables eones. Su éxito y adaptabilidad a lo largo de milenios son testigos de su vital importancia en la biosfera global.