Proceso de intercambio genético en la reproducción bacteriana

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Genética microbiana Disciplina que trata los mecanismos por los cuales los caracteres pasan de un organismo a otro y como se expresan. Permite entender • Mecanismos moleculares que permiten que la célula funcione • Variabilidad de los organismos y la evolución de las especies

Gen :Unidad de almacenamiento de información genética y unidad de herencia al transmitir esa información a la descendencia. Secuencia ordenada de nucleótidos en la molécula de ADN (o ARN en el caso de algunos virus), que contiene la información necesaria para la síntesis de una macromolécula con una función celular especifica: • Proteínas • ARNm, ARNr, ARNt

Genes :Codifican la estructura de un único polipéptido o proteína • Polipéptido: compuesto por aminoácidos unidos por un enlace peptídico

Recombinación Genética • Proceso por lo que los elementos genéticos contenidos en dos genomas separados se juntan en una unidad. • Elementos asociados pueden llevar a cabo una nueva función o adaptación a cambios ambientales • Generalmente lleva a cambios mayores que la mutación

Transferencia genética • Movimiento de material genético entre bacterias • Es unidireccional • Célula donadora - Célula receptora • La transferencia del genoma (cromosoma) de una célula a otra es parcial • Una vez introducido el material genético de la célula donadora en la receptora ocurre la recombinación (genoma donadora + genoma aceptora).

Proceso de transferencia genética: • Células Eucariotas: • Diploidía total • Células Procariotas: • Diploidía parcial (merodiploidía) • Célula bacteriana con diploidía parcial (proceso transitorio) se denominan merodiploides o merozigotos

Son 3 los mecanismos de transferencia genética: 1. Transformación 2. Conjugación 3. Transducción.

1)Transformación:• Los genes se transfieren de una bacteria a otra como ADN desnudo • A partir del medio, por parte de una célula receptora

• Los genes se transfieren de una bacteria a otra como ADN desnudo • A partir del medio, por parte de una célula receptora

Entre los caracteres cuya transformación ha sido estudiada se encuentra: • Formación de cápsula • Requerimientos nutricionales • Patogenicidad • Formación de pigmentos • Resistencia a antimicrobianos

2)Conjugación:Transferencia directa de material genético desde una célula donadora a otra receptora, por medio de contactos íntimos entre ambas (puentes de uníón). • Mediada por Plásmido • Plásmidos se transmiten de una célula a otra. • Proceso poco frecuente

Plásmidos • Son unidades de información genética extra cromosómicos • Algunos pueden incluirse en el genoma bacteriano (episoma). • Codifican información no esencial para la viabilidad de la bacteria • Se replica de forma independiente del cromosoma • Carece de una presentación extracelular • Plásmidos conjugativos: • Mecanismos de transferencia entre diferentes bacterias.


plásmidos: • Contiene genes que codifican la síntesis de los Pilis sexuales • Proyecciones de la superficie de la célula donadora que entran en contacto con la célula receptora • Mantiene a las células en contacto directo

Requerimientos de la conjugación: • Contacto directo entre células • Las células donadoras deben presentar plásmidos y la receptora no. • Células conjugadas de “tipo sexual” opuesto.

interés clínico; • Resistencia a antibióticos (Plásmidos R) • Descubiertos en cepas bacterianas entéricas que habían adquirido resistencia a varios antibióticos (resistencia múltiple) • Se correlaciona con el amplio uso de antibióticos • Plasmidos R • Codifican proteínas que inactivan el antibiótico • Afectan el transporte al interior de la célula • Producción de toxinas • Síntesis de estructuras de adhesión.

3)Transducion:• Transferencia de fragmentos de ADN desde la bacteria dadora a la receptora a través de virus bacteriano (bacteriófago o fago) que actúa como vector 3. TRANSDUCCIÓN Bacteriófagos. • Elementos que invaden bacterias y llevar material genético extracromosómico. • Agentes infecciosos, se replican como parásitos intracelulares obligados dentro de las bacterias

Tipos de Transducción: 1. Generalizada Baja frecuencia Proceso: • Fago virulento • Realiza Ciclo lítico • Cualquier parte del cromosoma puede ser transferido

2. Especializada Alta frecuencia Proceso: • Fago temperado (atenuao) • Realiza ciclo lisogénico • Secciones especificas de cromosomas pueden ser transportados

Mutaciones Bacteriana:Es un cambio hereditario en la secuencia de bases del ácido nucleico que constituye el genoma de un organismo.  Mutante: • Cepa que lleva este tipo de cambio. • Difiere de su cepa parenteral en su genotipo (conjunto de genes en el organismo), aunque también puede alterar en fenotipo (fenotipo mutante). Mutágeno: • Agente químico, físico o biológico que pueden incrementar la velocidad de mutación.

Tipos de mutaciones: • Inducidas • Mutágeno • Químicos: Reaccionan directamente con el ADN. Ácido nitroso, bromuro de etidio. • Físico: Rayos UV, Rayos X • Espontáneas • Ocurren en la naturaleza sin ser provocadas • Radiación natural, alteran estructura de las bases de ADN.

Las bacterias pueden utilizarse como agentes analíticos para detectar mutagenicidad potencial de sustancias químicas • Importancia: mutágenos químicos ? Posibles carcinogénicos • Test de Ames • Ensayo biológico para evaluar el potencial mutagénico de compuestos químicos.

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