Microorganismos eucariotas:

Protozoa

Todos los protozoos se consideran microorganismos, ya que son unicelulares. Son heterótrofos y aerobios, y pueden ser depredadores, detritívoros, simbióticos y parásitos. Pueden formar esqueletos minerales y quistes de resistencia frente a condiciones adversas. Constituyen una fuente de alimento para numerosas especies, y algunos pueden causarnos enfermedades.

Chromista

Muchas especies son algas unicelulares fotosintéticas y abundan en el plancton. Producen una gran parte del oxígeno atmosférico y absorben mucho CO₂ que algunas especies necesitan para fabricar sus cubiertas y caparazones. La proliferación de algunas especies produce mareas tóxicas muy dañinas para otros organismos. Otros chromistas unicelulares viven en endosimbiosis con microalgas, que les proveen de materia orgánica y oxígeno, y esto les permite vivir en ambientes pobres en oxígeno. Algunas especies son parásitas del ser humano y causan graves enfermedades.

Fungi

Se consideran microorganismos los hongos unicelulares, como las levaduras, y algunos hongos filamentosos (mohos).

Los mohos forman filamentos pluricelulares que crecen en condiciones cálidas y húmedas. Son productores de antibióticos, y algunos se utilizan en el proceso de maduración de ciertos quesos. Algunos hongos pueden causar enfermedades o reacciones alérgicas

Células del Xilema

Células traqueales o tráqueas

Han perdido sus estructuras y han quedado reducidas a paredes celulares. Se unen entre ellas porque los tabiques que inicialmente las separaban desaparecen, y forman los vasos leñosos, tubos huecos por los que asciende el agua.

Traqueidas

Son similares a las tráqueas, pero conservan los tabiques entre ellas, aunque perforados por punteaduras.

Microorganismos patógenos

Un microbio es causante de una enfermedad si:

• El microorganismo causante aparece en todos los individuos enfermos y está ausente en los individuos sanos.
• Se deben obtener cultivos puros del agente causante.
• La inoculación de cultivos puros del microorganismo en animales de experimentación debe hacer que estos desarrollen la enfermedad.
• El mismo agente patógeno debe ser aislado nuevamente en los animales de experimentación e identificado en un cultivo puro.

Son numerosos los microorganismos que conviven en nuestros tejidos produciendo efectos beneficiosos; constituyen la microbiota normal. Existen otros microorganismos patógenos que viven a expensas de nuestro organismo, causando lesiones y enfermedades. Presentan dos características que condicionan los daños potenciales que pueden causar a sus huéspedes:

• La patogenicidad. Es la capacidad de un microorganismo de causar daño a su anfitrión.
• La virulencia. Es el grado de patogenicidad de un microorganismo, que viene dado por su tasa de letalidad y por su capacidad para invadir y lesionar los tejidos del huésped.

La defensa contra las enfermedades infecciosas

Los organismos se defienden frente a los microorganismos de forma natural impidiendo su entrada o destruyéndolos en el interior.

Defensas externas

Pueden ser:

• Barreras estructurales, como la piel.
• Barreras mecánicas, como los cilios, que mediante su movimiento, expulsan los microorganismos al exterior.
• Barreras bioquímicas, mediante secreciones que impiden el desarrollo de los microorganismos.
• Barreras ecológicas, por medio de la competencia con nuestra microbiota normal.

Defensas internas

Constituyen el sistema inmunitario. Pueden ser:

• Inespecíficas, como la fagocitosis.
• Específicas, como la activación selectiva de linfocitos y el desarrollo de anticuerpos contra antígenos concretos. Este mecanismo de defensa se pone en marcha una vez que el patógeno ha entrado en el organismo, y requiere un tiempo de respuesta. Una vez que se ha sufrido la enfermedad, se genera una memoria inmunológica, por lo que una segunda infección del mismo patógeno da lugar a una respuesta inmunitaria más rápida.

Sales minerales

Son moléculas inorgánicas que pueden aparecer en los seres vivos:

• En estado sólido, no disueltas, porque son insolubles en agua. Forman estructuras de sostén y protección como espículas, conchas, caparazones, esqueletos de carbonato, sílice y fosfatos.
• Disueltas en agua. Aparecen disociadas en sus iones. Son fundamentales en multitud de procesos bioquímicos, como la transmisión del impulso nervioso, la regulación de la actividad cardíaca, la contracción muscular, el mantenimiento del equilibrio iónico y el mantenimiento del pH.

Técnicas de cultivo de los microorganismos

La esterilización

Consiste en la eliminación de cualquier germen. El paso previo a la manipulación de los microorganismos es la esterilización del instrumental y los medios de cultivo, para asegurarnos de que no existe contaminación por otros microorganismos. La técnica más utilizada es la esterilización por calor, ya que las temperaturas elevadas destruyen los microorganismos.

Otras técnicas son la esterilización por radiaciones, como la luz ultravioleta y las radiaciones ionizantes o por compuestos químicos, como la lejía, los alcoholes o (agua oxigenada).

Técnicas asépticas

Durante la manipulación de los microorganismos hay que utilizarlas ya que crean una atmósfera sin microorganismos en la zona de trabajo para impedir la contaminación.

1. El asa de cultivo se calienta hasta la incandescencia y se enfría al aire
2. El tubo se destapa
3. Se extrae la muestra y se tapa el tubo
4. La muestra se pasa a otro tubo con medio de cultivo.

Tejidos vegetales

Células no vasculares

Son células parenquimáticas, que almacenan sustancias y fibras de esclerénquima, que proporcionan sostén.

Floema

Es el conjunto de conductos a través de los cuales circulan los productos obtenidos en la fotosíntesis desde las partes aéreas fotosintéticas al resto de la planta. Está formado por varios tipos de células:

• Células cribosas. Están vivas, carecen de núcleo y forman los tubos cribosos. Las perforaciones forman las placas cribosas. En invierno, los poros de las placas cribosas se obturan con calosa.
• Células anexas. Son las responsables de la supervivencia de las células cribosas, con las que se comunican a través de unos poros laterales.
• Fibras de esclerénquima. Aportan rigidez y sirven de sostén.
• Células del parénquima. Acumulan sustancias de reserva.

Biomoléculas inorgánicas

No están formadas por carbono. Aparecen en los seres vivos y en la materia inerte y resultan indispensables para el desarrollo de las funciones vitales.

Agua

Está formada por un átomo de oxígeno unido a dos de hidrógeno mediante enlaces covalentes. Es una molécula de carácter dipolar ya que, al formar los átomos de hidrógeno respecto al de oxígeno un ángulo de 104,5°, se crea una asimetría eléctrica con una zona de la molécula cargada positivamente (zona de los hidrógenos) y otra negativamente (zona del oxígeno). Esta distribución de las cargas parciales favorece que se formen enlaces de puente de hidrógeno entre las moléculas de agua, lo que condiciona algunas de sus propiedades.

• Es líquida a temperatura ambiente. La gran cohesión de sus moléculas permite mantener el estado líquido a temperaturas no extremas. Por ello, el agua constituye el medio de transporte en el interior de los organismos vivos.
• Tiene gran poder disolvente. Por la estructura polar de su molécula, se interpone entre los iones de las moléculas de soluto, separándolos y permitiendo su disolución, lo que favorece su transporte. Por ello, la mayoría de las reacciones biológicas ocurren en un medio acuoso.
• Posee un elevado calor específico y de vaporización, por lo que desempeña un importante papel en el mantenimiento de la temperatura interna constante que necesitan los organismos vivos para su metabolismo.
• Que el hielo flote sobre el agua líquida asegura la existencia de agua líquida bajo la capa de hielo y permite la vida de numerosos organismos.

Lípidos

Fosfolípidos

Presentan una molécula con una parte polar soluble en agua y una parte no polar, insoluble en agua. Son los lípidos componentes de las membranas plasmáticas celulares, en las que forman la característica doble capa lipídica. La fosfatidilcolina es un fosfolípido precursor de neurotransmisores, es decir, a partir de ella el organismo sintetiza otras moléculas que participan en la transmisión de las señales nerviosas.

Ceras

Son sólidas a temperatura ambiente, de composición química sencilla y, debido a su gran insolubilidad, desempeñan funciones de recubrimiento (frutos y hojas), de impermeabilización (plumas) o estructural (panales de abejas).

Lípidos insaponificables

Son los lípidos que no poseen ácidos grasos en sus moléculas. Podemos destacar los siguientes grupos:

• Esteroides: Derivan de la molécula ciclopentanoperhidrofenantreno, y se dividen en varios grupos. El más numeroso de ellos es el de los esteroles, al que pertenece el colesterol, que forma parte esencial de las membranas celulares. Además, el colesterol es precursor de algunas hormonas, de los ácidos biliares del hígado y de la provitamina D3. Las hormonas esteroideas derivan del colesterol y pueden ser corticoides o sexuales. Entre las hormonas sexuales destacan los andrógenos u hormonas masculinas, los estrógenos u hormonas femeninas y la progesterona.
• Terpenos: Son polímeros del isopreno. Se encuentran en las plantas y se trata de sustancias coloreadas. Destacan las clorofilas y los carotenos, pigmentos fundamentales para que se lleve a cabo la fotosíntesis.

Orgánulos membranosos no energéticos

Están constituidos por membranas formadas por una doble capa lipídica con proteínas.

Retículo endoplásmico

Es un sistema de sáculos y túbulos formados por una doble membrana que se comunica con el aparato de Golgi y con la membrana nuclear. Hay dos tipos:

• Retículo endoplásmico rugoso. Tiene ribosomas unidos a su membrana externa. Está relacionado con la síntesis y el transporte de proteínas.
• Retículo endoplásmico liso. No presenta ribosomas asociados a su membrana. Interviene en la síntesis y el transporte de lípidos.

Aparato de Golgi

Es un conjunto de sacos aplanados y relacionados entre sí, rodeados de vesículas. Modifica las proteínas sintetizadas en el retículo endoplásmico rugoso, participa en el transporte y la secreción de proteínas y lípidos, la distribución de lisosomas y en otros importantes procesos celulares.

Lisosomas

Son pequeñas vesículas que contienen enzimas hidrolíticas que actúan en los procesos de digestión intracelular. En algunas ocasiones, los lisosomas vierten su contenido al exterior y contribuyen a la digestión extracelular.

Vacuolas

Están formadas por una membrana que rodea un contenido con gran cantidad de agua. Almacenan sustancias y participan en procesos osmóticos. Las vacuolas digestivas también intervienen en la digestión intracelular.

Tejidos de las plantas

Las plantas conquistaron el medio terrestre, donde no contaban con la protección del agua, gracias al desarrollo de estructuras específicas que impiden su desecación, posibilitan el reparto de las sustancias nutritivas por todo su organismo y mejoran el proceso reproductivo. Se trata de unos órganos específicos: la raíz, el tallo, las hojas y las flores, constituidos por conjuntos de células especializadas o tejidos.

Tejidos meristemáticos

Son tejidos embrionarios, formadores, responsables del crecimiento de la planta.

Tejidos definitivos

Están completamente diferenciados y especializados en diversas funciones.

Meristemos o tejidos formadores

La presencia de meristemos es una de las diferencias entre los reinos Plantas y Animales. Gracias a estos tejidos, las plantas crecen a lo largo de toda su vida y producen nuevos órganos continuamente. Las células meristemáticas son de tamaño pequeño, forma poliédrica, pared celular delgada y núcleo grande, y contienen numerosas vacuolas. Son totipotentes, conservan intacta su capacidad de diferenciación, se mantienen sin especializar y se dividen continuamente para dar lugar a otras células, que se van diferenciando hasta constituir los distintos tejidos adultos.

• Meristemos primarios: Se localizan en los ápices de raíces y tallos y generan el crecimiento de la planta en longitud. Proceden de las células embrionarias.
• Meristemos secundarios: Se distribuyen por toda la planta y son responsables de su crecimiento en grosor.

Tejidos de sostén

Están formados por células de paredes muy engrosadas, ya que su función es reforzar y servir de soporte a la planta. Pueden ser de dos tipos:

• Colénquima. Formado por células vivas alargadas, es el soporte de los órganos jóvenes en crecimiento. A medida que la planta envejece, este tejido pierde elasticidad.
• Esclerénquima. Está formado por células muertas con paredes muy gruesas enriquecidas con lignina. Soporta las partes de la planta que han dejado de crecer. Posee dos tipos de células: las fibras, fusiformes y que pueden formar parte del xilema o del floema, y las esclereidas, de formas variadas y dispersas por el tejido fundamental. Están presentes en hojas, tallos, flores y frutos.

Tejidos conductores

Algunas plantas parásitas introducen ciertas estructuras en su huésped para absorber los nutrientes. Constituyen el sistema vascular, encargado del transporte de sustancias. Las sustancias inorgánicas son conducidas desde la raíz hasta los órganos fotosintéticos, y las sustancias orgánicas, desde estos a toda la planta. Las células de estos tejidos son alargadas y suelen fusionarse por los extremos y formar tubos.

Tipos de tejidos conductores

• Xilema (tejido leñoso). Es el conjunto de vasos por donde circulan el agua y las sales minerales desde los órganos de captación (raíces) hasta los fotosintéticos. Transporta la savia bruta y está constituido por varios tipos celulares.

Propagación de las enfermedades infecciosas

Una enfermedad infecciosa es el resultado de una infección en el organismo por un patógeno. El agente patógeno puede proceder del exterior (infección exógena) o ser un componente de la microbiota del organismo que ha proliferado (infección endógena). La mayoría de las enfermedades infecciosas son contagiosas, ya que pasan de un individuo a otro. Puede producirse:

• Mediante transfusiones sanguíneas, a través de la piel, las mucosas o secreciones producidas por el infectado, o mediante aerosoles.
• Por transferencia indirecta, cuando el agente patógeno se transmite a través de medios de transporte intermedios llamados vectores, como objetos inertes, el aire, el agua, la comida o animales. La transmisión de una enfermedad desde los animales a los seres humanos se denomina zoonosis. La vía de contagio más común en las zoonosis es el consumo de animales infectados.

Tejidos protectores

Constituyen las cubiertas exteriores, con función de protección, de las plantas: epidermis y peridermis.

• La epidermis es el tejido más externo. Está formado por una capa de células vivas, sin cloroplastos, unidas completamente entre sí y recubiertas de una capa impermeable, la cutícula, compuesta por ceras. Recubre hojas, tallos herbáceos y raíces. Algunas de sus células están especializadas en el intercambio gaseoso, y otras se han transformado en pelos o tricomas que realizan funciones diversas, como la absorción de agua, la secreción de sustancias o la protección.
• La peridermis sustituye a la epidermis en las estructuras con crecimiento secundario. Está formada por varias capas de células muertas, con paredes muy gruesas cubiertas de suberina. Constituye el corcho, capa que presenta aperturas en el súber que permiten el intercambio gaseoso.

Tejidos secretores

Están especializados en segregar sustancias. Su estructura es muy variada, desde células aisladas hasta tejidos, glándulas, pelos glandulares e incluso conductos. Están constituidos por estos tejidos los nectarios, que producen el néctar en las flores, los tubos laticíferos, que forman el látex, los osmóforos, causantes del olor en las flores, las glándulas unidas a los tricomas de algunas plantas con sustancias urticantes, como las ortigas, y otras glándulas con secreciones variadas, como las que excretan sal para regular el contenido en sales minerales de plantas de suelos salinos.