Microorganismos y formas acelulares: diversidad, cultivo y propagación
1.º de BachilleratoRuta de edumaterial
Qué vas a aprender
- Distinguir la diversidad de bacterias y arqueas y sus funciones ecológicas, beneficiosas o patógenas.
- Interpretar cultivos y colonias y relacionar transferencia horizontal y selección con la resistencia a antibióticos.
- Comparar la estructura, dependencia celular y propagación de virus, viroides y priones.
Antes de empezar
- Distinguir célula procariota y eucariota.
- Comprender selección natural básica.
- Reconocer ADN, ARN y proteína.
- Distinguir célula y partícula.
Procariota no significa simple ni patógeno
Bacterias y arqueas carecen de núcleo membranoso, pero poseen regulación, membranas, ribosomas y rutas metabólicas muy diversas. Las arqueas forman un dominio distinto, con rasgos moleculares propios; no son bacterias extremas sin más.
La mayoría de microorganismos no causa enfermedad. Participan en ciclos biogeoquímicos, simbiosis, alimentos, tratamiento de aguas y biotecnología.
Una colonia es una población visible
En un medio sólido, una célula o pequeño grupo puede originar una colonia tras muchas divisiones. Color, borde y relieve ayudan a describir, pero no identifican con seguridad una especie.
El cultivo escolar requiere supervisión, técnica aséptica, placas cerradas y eliminación segura. No se incuban muestras ambientales o corporales fuera de un laboratorio autorizado.
Genes que cruzan linajes
La transferencia horizontal mueve ADN entre células sin reproducción: conjugación mediante contacto, transformación por ADN libre o transducción mediada por virus bacterianos. Un plásmido puede portar resistencia, pero no todo plásmido la contiene.
El antibiótico no crea la mutación útil por necesidad; favorece la supervivencia y expansión de variantes ya resistentes o que reciben genes.
Leer un antibiograma
- Identifica el microorganismo y medio controlados.
- Mide el diámetro del halo con el mismo criterio.
- Compara con tablas específicas del método.
- No equipares halo grande a mejor fármaco sin considerar difusión y punto de corte.
El paciente no se vuelve resistente
Mi cuerpo se acostumbró al antibiótico.
La población bacteriana contiene o adquiere variantes que sobreviven y se reproducen bajo el tratamiento.
El sujeto de la evolución es la población microbiana.
Escala celular, poblacional y sanitaria
- Bacterias y arqueas son dominios distintos.
- Una colonia contiene muchas células.
- La técnica aséptica protege muestra y personas.
- Selección y transferencia propagan resistencia.
No son tres versiones pequeñas de una célula
Un virus contiene un genoma de ADN o ARN dentro de una cápside y, en algunos casos, una envoltura tomada de membranas del hospedador. Carece de ribosomas y metabolismo autónomo.
Un viroide es ARN circular pequeño sin cápside y afecta sobre todo a plantas. Un prion es una forma proteica capaz de inducir plegamientos anómalos en proteínas compatibles; no contiene ácido nucleico.
Replicar, propagarse e infectar
El virus introduce o expone su genoma y usa recursos celulares para producir componentes que se ensamblan. La envoltura no es una célula ni hace independiente al virus.
El viroide se copia mediante enzimas del hospedador. El prion se propaga por conversión conformacional: aumenta la forma anómala sin traducir un gen propio.
Contrato estructural
| Agente | Componente informativo | Cubierta proteica | Célula |
|---|---|---|---|
| Virus | ADN o ARN | Cápside; a veces envoltura | No |
| Viroide | ARN | No | No |
| Prion | Conformación proteica | Es proteína | No |
El tratamiento depende del mecanismo
Los antibióticos actúan sobre dianas bacterianas y no sirven contra virus. Los antivirales interfieren etapas concretas y no eliminan automáticamente toda partícula. Los priones presentan resistencia inusual a procedimientos que inactivan ácidos nucleicos.
La prevención y el control se basan en la vía de transmisión y el agente concreto, no en la etiqueta genérica de microbio.
Clasificar un agente acelular por evidencia
- Comprueba primero si existe organización celular; si la hay, no corresponde a estas tres formas acelulares.
- Inventaría el soporte de la información o de la propagación: ADN, ARN o conformación de una proteína.
- Busca cápside y, si aparece, distingue esa cubierta proteica de una posible envoltura membranosa.
- Determina qué recursos del hospedador necesita y qué componentes nuevos llegan a producirse.
- Describe el mecanismo de aumento antes de nombrar el agente: copia de un genoma y ensamblaje de partículas, copia de ARN sin fabricar cápside o conversión conformacional de proteínas compatibles.
- Asigna la categoría solo al final y evita atribuir genoma, ribosomas o metabolismo cuando la evidencia no los muestra.
Acelular no significa inerte
Como no son células, no interactúan ni evolucionan.
No tienen metabolismo celular autónomo, pero sus poblaciones cambian y sus estructuras interactúan con hospedadores.
La evolución requiere variación heredable y reproducción diferencial, que los virus pueden mostrar dentro de sistemas hospedadores.
La diferencia está en la estructura y el mecanismo
- Virus: genoma más cápside.
- Viroide: ARN sin cápside.
- Prion: proteína mal plegada.
- Ninguno es una célula ni responde a los mismos tratamientos.
Compruébalo ahora
Explica por qué bacterias y arqueas no son un único grupo y cita una función microbiana beneficiosa.
Ver solución explicada
Respuesta: Pertenecen a dominios distintos y presentan rasgos moleculares propios. Una función beneficiosa posible es la fermentación de alimentos, el reciclaje de nutrientes, la depuración de aguas o una simbiosis digestiva.
Compartir organización procariota no borra su separación evolutiva, y microorganismo no equivale a patógeno.
¿Qué representan los puntos visibles de la placa y qué mecanismo muestra el contacto entre las dos bacterias? Indica qué podría propagarse.
Ver solución explicada
Respuesta: Los puntos son colonias, es decir, poblaciones surgidas tras muchas divisiones. El contacto representa conjugación y puede transferir ADN plasmídico, que a veces porta genes de resistencia.
Se separan la escala poblacional del cultivo y un mecanismo de transferencia; no se afirma que todo plásmido confiera resistencia.
Frente a las células bacterianas de la figura, clasifica tres agentes sin organización celular: genoma con cápside, ARN sin cápside y proteína sin ácido nucleico. Después compara cómo aumenta el primero con cómo se propaga el tercero.
Ver solución explicada
Respuesta: Son, respectivamente, virus, viroide y prion. El virus usa recursos celulares para producir componentes que se ensamblan en partículas; el prion aumenta al inducir una conformación anómala en proteínas compatibles.
El contraste con las bacterias separa célula y agente acelular; los componentes distinguen las categorías y sus mecanismos de propagación.
Alineación curricular y fuentes
- Bloque G. Los microorganismos y formas acelulares · eubacterias, arqueobacterias, metabolismo, cultivo, enfermedades, transferencia horizontal, virus, viroides y priones · Real Decreto 243/2022, currículo básico de Bachillerato
Cuando lo tengas claro
El proyecto científico: de la pregunta a una conclusión limitadaEcología y sostenibilidad: redes, indicadores y decisiones