EL MUNDO DE LOS MICROORGANISMOS Y SUS APLICACIONES. BIOTECNOLOGÍA 2ºBto

 

 

En las orientaciones de selectividad dice que tenemos que estudiar:

     1. Microbiología. Concepto de microorganismo. L18, Pto. 1
     2. Criterios de clasificación de los microorganismos. L18, Pto. 3 y siguientes
     3. Microorganismos eucarióticos. Principales características de algas, protozoos y hongos (y aquí)
     4. Bacterias. L18, Pto. 3 y 4
          4.1. Características estructurales. L18, Pto. 4
          4.2. Características funcionales. L18, Pto. 5
               4.2.1. Reproducción. L18, Pto. 5.2
               4.2.2. Tipos de nutrición. L18, Pto. 5.1
     5. Virus. L18, Pto. 8
          5.1. Composición y estructura L18, Pto. 8.1
          5.2. Ciclos de vida: lítico y lisogénico. L18, Pto. 9
     6. Partículas infectivas subvirales: viroides y priones. L18, Pto. 10
     7. Métodos de estudio de los microorganismos. Esterilización y pasteurización. L18, Pto. 2
     8. Relaciones entre los microorganismos y la especie humana. L19, Pto 3 y Pto 6
          8.1. Beneficiosas. L19, Pto. 3
          8.2. Perjudiciales: enfermedades producidas por microorganismos en la especie humana,
           animales y plantas.L19, Pto. 3 y 4
          8.3. Los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos. L19, Pto. 2
     9. Biotecnología. L19, Pto. 5
          9.1. Concepto y aplicaciones. L19 Pto 5.1-5.3
          9.2. Importancia de los microorganismos en investigación e industria: productos
           elaborados por  biotecnología L19, Pto. 6

II. OBSERVACIONES

1. Es conveniente resaltar que la definición de microorganismo se hace en razón de su tamaño y que los grupos que se incluyen bajo este término presentan una gran heterogeneidad. L18, Pto. 1
2. Al establecer distintos grupos de microorganismos, deben destacarse las diferencias que permitan su identificación. Para ello, se recomienda la utilización de imágenes que posibiliten la distinción, por ejemplo, entre una bacteria y un alga o un protozoo. L18,
Se sugiere que de los virus se elijan imágenes de adenovirus, VMT, virus del SIDA y bacteriófagos; del Reino Monera se elijan imágenes de cocos, bacilos, vibrios y espiroquetas; del Reino Protoctista, imágenes de algas unicelulares flageladas, diatomeas, paramecios, vorticelas y amebas; y del Reino Fungi, imágenes de levaduras (Saccharomyces cerevisiae) y mohos (Penicillium, Rhizopus). No se trata, por tanto, de discutir pormenorizadamente la estructura y fisiología de dichos grupos.
3. Con relación a los virus debe destacarse su carácter acelular. Al exponer la composición y estructura general de los virus, es aconsejable utilizar como ejemplos el bacteriófago T4 y el virus del SIDA. La replicación de los virus puede ejemplificarse mediante los ciclos del fago lambda y del virus del SIDA. L18, Pto. 8
4. Respecto al ciclo lisogénico de los virus, se sugiere destacar que tras la etapa de integración del ADN vírico en el ADN de la célula huésped, en determinadas condiciones, el ADN vírico puede activarse dando lugar a la duplicación del ADN, transcripción y síntesis de las proteínas víricas, ensamblaje y liberación. L18, Pto. 8
5. El alumnado debe conocer la existencia de otras formas acelulares diferentes a los virus, como son los viroides y los priones. Deben destacarse las diferencias en su composición y su relación con enfermedades de plantas y animales (encefalopatía espongiforme). L18, Pto. 10
6. Se recomienda resaltar la importancia del aislamiento y el cultivo de los microorganismos, así como diferenciar los conceptos de esterilización y pasteurización.L18, Pto. 2
7. El alumnado debe conocer las relaciones tanto beneficiosas como perjudiciales que establecen los microorganismos con el ser humano, así como con los animales, las plantas y el medio ambiente. Este conocimiento debe ilustrarse con ejemplos sin que ello implique necesariamente el conocimiento del nombre científico del microorganismo en cuestión.L19, Pto. 3 y 4
8. Con relación a la biotecnología, se recomienda destacar las principales aplicaciones de los microorganismos en la industria alimentaria (elaboración del pan, bebidas alcohólicas, yogur, queso), farmacéutica (obtención de antibióticos, insulina u hormona del crecimiento) y en la mejora del medio ambiente (procesos de biorremediación). L19, Pto. 5 y 6

¿150 especies en la palma de mi mano?

Fuente: elaboración propia.

8,74 millones de especies en la Tierra y cerca de 150 se encuentran en la palma de nuestras manos. La cantidad de microbios que se encuentran sobre la piel "limpia" o "casi limpia" de las manos es de aproximadamente 100.000 por centímetro cuadrado. Si no lo crees, mira esta foto.

Así, cuando damos un apretón de manos a otra persona, estamos poniendo en contacto 16 millones de microbios de nuestra mano con 16 millones de microbios de la mano de las persona saludada. Muchos más si además uno y otro tienen las manos sucias.

Quizás te preguntes qué es o qué forma tiene un microbio. En este caso, al hablar de microbios nos referimos a bacterias. Las bacterias son microorganismos unicelulares (células procariotas) que se reproducen por fisión binaria, fundamentalmente. Son consideradas la primera forma de vida que hubo en la Tierra hace más de 4,000 millones de años. Antoni Van Leeuwenhoek fue el primero en describirlas en 1683.

Precisemos, sin embargo, para no sembrar el pánico, que las bacterias son indispensables para la vida y que muchas de ellas son "buenas" (por ejemplo, en el tubo digestivo donde se encargan de degradar los alimentos), pero otras son "malas" y provocan las enfermedades. 

Buenos y malos, los microbios son intercambiados y si el organismo no se encuentra suficientemente armado biológicamente para combatir a los malos, el cuerpo receptor contrae una enfermedad.

Las bacterias, como cualquier otro organismo, tienen una morfología y fisiología (nutrición, reproducción, relación) determinada.

He aquí algunos aspectos fundamentales acerca de la morfología y fisiología de la bacteria:

Hoy en clase hemos visto un interesante documental de National Geographic: "Asesinos microscópicos". Con él hemos comprobado cómo en Australia, los geólogos están intentando localizar, en fragmentos de roca, fósiles de nuestros distantes ancestros: las cianobacterias. Otros equipos trabajando en la Antártida han descubierto colonias de bacterias que prosperan a temperaturas de -68ºC, en un ambiente parecido al de Marte. ¿Existe entonces vida en Marte?

Si te interesa y quieres ver el documental, haz click en la siguiente imagen.

Fuente: elaboración propia.

¿Todo ésto para qué sirve? A menudo desconocemos la vital relación que hay entre todos los seres que coexisten y menospreciamos la función de alguno de ellos, e incluso en ocasiones alteramos el equilibrio natural de los ecosistemas creyendo que de esta manera hacemos lo correcto. 

La importancia de las bacterias es fundamental para mantener el equilibrio del que hablamos. Si bien algunas son responsables de causar enfermedades, la mayoría nos proveen muchos beneficios, ya que cuando están en perfecto equilibrio, las bacterias fermentan los residuos de nuestra dieta, transforman la energía, producen ácidos grasos, nos protegen de las bacterias que nos enferman incluso estimulando nuestras defensas o formando barreras, producen la vitamina B y K y colaboran evitando la pérdida de minerales en nuestro cuerpo.

Su acción fuera de nuestro organismo es igual de importante, pues colaboran con la biodegradación de los residuos, son vitales para fertilizar la tierra e incluso para combatir ciertas plagas.

Podemos concluir entonces que su acción benéfica o perjudicial dependerá del estado de equilibrio o desequilibrio del medio en el que se desenvuelven todos los organismos, incluso nosotros.

Aún después de muchos años de cuidadosa investigación sobre estos microorganismos, aún quedan preguntas y posibilidades sin respuesta. Por tanto, las bacterias también son destacadas y objetos clave en el ámbito de la investigación.

Algunas podrían ayudar a luchar contra los patógenos resistentes a los fármacos, causantes de numerosas infecciones. Un equipo de microbiólogos dirigidos por Daniel Kadouri, de la Universidad Rutgers, se ha centrado hace poco en dos de esas bacterias: Micavibrio aeruginosavorus, que se adhiere a un microorganismo y le extrae su contenido, y Bdellovibrio bacteriovorus, que se introduce en su presa y se reproduce dentro de ella.

El grupo de Kadouri había demostrado con anterioridad que ambas especies podían matar microorganismos nocivos, pero estas todavía no se habían ensayado en cepas resistentes a los fármacos. Por lo tanto, decidieron liberar cada una de ellas en cultivos celulares de 14 variedades resistentes de microbios que medran habitualmente en los hospitales. Observaron a continuación que las depredadoras destruían un enorme número de patógenos. Publicaron sus resultados el pasado mayo en PLoS ONE.

Las investigaciones nos dan nuevos detalles que pueden conducir a importantes beneficios para la sociedad humana, tales como los mencionados anteriormente. Estos son los principales beneficios y utilidades que cabe mencionar acerca de estos numerosos "microbios".

Bibliografía:___________________________________________________________

• Libro de texto "Biología" 2º Bachillerato. Editorial SM.
• Wikipedia: Enciclopedia libre.
• Información general: las especies en el mundo.
• Aspectos generales acerca de las bacterias.
• Estructura y función de las bacterias.
• Curiosidades acerca de las bacterias.
• Importancia de las bacterias en la investigación.
• Bacterias beneficiosas que habitan en la piel del ser humano.
• Animaciones sobre las bacterias.
• Foto 1: microorganismos en las manos.
• Documental National Geographic: Asesinos microscópicos.

Ana G.H.