Biología de Retrovirus y Bacterias: Ciclo VIH, Estructura y Metabolismo

Ciclo de Retrovirus (VIH/SIDA)

La fijación y entrada se realiza por fusión de la membrana lipoproteica del virus y la membrana de la célula hospedadora, ya que son de la misma naturaleza. El resto del virus penetra en la célula.

En la fase de eclipse, se desmonta la cápsida y quedan libres en el citoplasma el RNA del virus y moléculas de transcriptasa inversa. Se realiza la transcripción inversa y el DNA producido se introduce en el núcleo celular, se integra en el DNA y comienza la síntesis de moléculas de mRNA.

En las fases de autorreplicación y autoensamblaje, se van produciendo RNA víricos y capsómeros que se van ensamblando en el citoplasma. La célula hospedadora permanece viva mientras se van produciendo nuevos viriones. Estos se liberan por gemación, arrastrando parte de la membrana plasmática de la célula, que constituye la membrana lipoproteica del virus.

Bacterias

Son microorganismos celulares procariotas, aproximadamente diez veces más pequeñas que las células animales y vegetales.

Pared Bacteriana

Es de gran resistencia mecánica, lo cual les permite vivir en medios muy hipotónicos o muy hipertónicos respecto a su citosol. La rigidez se debe a la mureína, una sustancia glicoproteica que adquiere una estructura tridimensional. La pared contiene otras sustancias y se distinguen dos tipos de pared bacteriana, que se diferencian por admitir o no una tinción usada en microbiología llamada tinción de Gram.

Las bacterias que admiten la tinción de Gram se llaman grampositivas y las que no la admiten, gramnegativas. La pared grampositiva es más gruesa y más rica en glúcidos, mientras que la gramnegativa es más fina y más rica en lípidos.

Flagelos Bacterianos

Son orgánulos filamentosos de estructura y composición muy diferente a los cilios y flagelos eucarióticos. El filamento, en la región externa de la membrana, es rígido y está compuesto por la proteína flagelina. Presentan un gancho flagelar. Su único movimiento posible es giratorio, movimiento que imprimen los anillos de la base del flagelo. Estos anillos son estructuras proteicas complejas incrustadas en la membrana plasmática y la pared celular.

Algunas bacterias filamentosas se deslizan sobre las superficies de los sustratos sobre los que viven; otras bacterias son inmóviles.

Otra estructura común son las fimbrias, filamentos proteicos algo más finos que los flagelos, repartidos por la superficie bacteriana. Sirven para la fijación de la bacteria al sustrato sobre el que viven o para el reconocimiento de otras células con las que se relacionen.

Metabolismo de las Bacterias

• Bacterias autótrofas: pueden fijar el dióxido de carbono y transformarlo en materia orgánica.
• Bacterias heterótrofas: han de nutrirse de materia orgánica.
• Bacterias fotosintéticas: aprovechan la energía lumínica para la fijación del dióxido de carbono. Necesitan vivir en lugares iluminados.
• Bacterias quimiosintéticas: aprovechan la energía de la oxidación de sustancias inorgánicas para la fijación del dióxido de carbono. Viven en el suelo o en fondos de mares o lagos donde hay abundancia de los compuestos necesarios para la oxidación (por ejemplo, bacterias nitrificantes).
• Bacterias aerobias: utilizan el oxígeno como nutriente y presentan una respiración aerobia, con las mismas reacciones que las mitocondrias de los eucariotas. Las más peculiares son las fijadoras del nitrógeno, que utilizan parte de la energía producida en la respiración aerobia para reducir el nitrógeno del aire hasta incorporarlo en proteínas.
• Bacterias anaerobias: presentan diferentes comportamientos frente al oxígeno. Las especies que no toleran la presencia de oxígeno se llaman anaerobios estrictos, y los que pueden vivir en presencia de oxígeno se llaman anaerobios aerotolerantes. Los anaerobios facultativos son los que pueden presentar metabolismo aerobio o anaerobio según crezcan en medios con o sin oxígeno.