UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE

MAYOLO
TEMA:

TIPOS DE CELULA POR SU ORGANIZACIÓN Y EVOLUTIVA

MORFOLOGIA Y FISILOGIA DE LA CELULA EUCARIOTA Y

HUARAZ - PERU

2023
La célula (del latín cellula, diminutivo de cella, ‘hueco’) es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De
hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los
organismos vivos según el número de células que posean: si solo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden
ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. En estos últimos
el número de células es variable: de unos pocos cientos, como en algunos nematodos, a cientos de billones (1014), como
en el caso del ser humano. Las células suelen poseer un tamaño de 10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células
mucho mayores.
La teoría celular, propuesta en 1838 para los vegetales y en 1839 para los animales, por Matthias Jakob Schleiden y
Theodor Schwann, postula que todos los organismos están compuestos por células, y que todas las células derivan de
otras precedentes. De este modo, todas las funciones vitales emanan de la maquinaria celular y de la interacción entre
células adyacentes; además, la tenencia de la información genética, base de la herencia, en su ADN permite la
transmisión de generación en generación.
La aparición del primer organismo vivo sobre la Tierra suele asociarse al nacimiento de la primera célula. Si bien existen
muchas hipótesis que especulan cómo ocurrió, usualmente se describe que el proceso se inició gracias a la
transformación de moléculas inorgánicas en orgánicas bajo unas condiciones ambientales adecuadas; tras esto, dichas
biomoléculas se asociaron dando lugar a entes complejos capaces de autorreplicarse. Existen posibles evidencias fósiles
de estructuras celulares en rocas datadas en torno a 4 o 3,5 miles de millones de años.
Historia y teoría celular
La historia de la biología celular ha estado ligada al desarrollo tecnológico que pudiera sustentar su estudio. De
este modo, el primer acercamiento a su morfología se inicia con la popularización del microscopio rudimentario
de lentes compuestas en el siglo XVII, se suplementa con diversas técnicas histológicas para microscopía óptica
en los siglos XIX y XX y alcanza un mayor nivel resolutivo mediante los estudios de microscopía electrónica,
de fluorescencia y confocal, entre otros, ya en el siglo XX. El desarrollo de herramientas moleculares, basadas en
el manejo de ácidos nucleicos y enzimas permitieron un análisis más exhaustivo a lo largo del siglo XX.
Descubrimiento
Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron en el siglo XVII; tras el desarrollo a finales del
siglo XVI de los primeros microscopios. Estos permitieron realizar numerosas observaciones, que condujeron en
apenas doscientos años a un conocimiento morfológico relativamente aceptable. A continuación se enumera una
breve cronología de tales descubrimientos:
1665: Robert Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales, como el corcho,
realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al
ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, las bautizó como elementos de
repetición, «células» (del latín cellulae, celdillas). Pero Hooke solo pudo observar células muertas por lo que no
pudo describir las estructuras de su interior.
Década de 1670: Anton van Leeuwenhoek observó diversas células eucariotas (como protozoos y
espermatozoides) y procariotas (bacterias).
1745: John Needham describió la presencia de «animálculos» o «infusorios»; se trataba de organismos unicelulares.
Dibujo de la estructura del corcho observado por Robert Hooke bajo su microscopio y tal como aparece publicado en
Micrographia.
Década de 1830: Theodor Schwann estudió la célula animal; junto con Matthias Schleiden postularon que las células
son las unidades elementales en la formación de las plantas y animales, y que son la base fundamental del proceso
vital.
1831: Robert Brown describió el núcleo celular.
1839: Purkinje observó el citoplasma celular.
1857: Kölliker identificó las mitocondrias.
1858: Rudolf Virchow postuló que todas las células provienen de otras células.
1860: Pasteur realizó multitud de estudios sobre el metabolismo de levaduras y sobre la asepsia.
1880: August Weismann descubrió que las células actuales comparten similitud estructural y molecular con células
de tiempos remotos.
1931: Ernst Ruska construyó el primer microscopio electrónico de transmisión en la Universidad de Berlín. Cuatro
años más tarde, obtuvo una resolución óptica doble a la del microscopio óptico.
1981: Lynn Margulis publica su hipótesis sobre la endosimbiosis serial, que explica el origen de la célula eucariota.
Teoría celular:
El concepto de célula como unidad anatómica y funcional de los organismos surgió entre los años 1830 y 1880, aunque fue en
el siglo XVII cuando Robert Hooke describió por vez primera la existencia de las mismas, al observar en una preparación
vegetal la presencia de una estructura organizada que derivaba de la arquitectura de las paredes celulares vegetales. En 1830 se
disponía ya de microscopios con una óptica más avanzada, lo que permitió a investigadores como Theodor Schwann y Matthias
Schleiden definir los postulados de la teoría celular, la cual afirma, entre otras cosas:

 Que la célula es una unidad morfológica de todo ser vivo: es decir, que en los seres vivos todo está formado por células o
por sus productos de secreción.
 Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow con la afirmación Omnis cellula ex cellula, la cual indica que
toda célula deriva de una célula precedente (biogénesis). En otras palabras, este postulado constituye la refutación de la
teoría de generación espontánea o ex novo, que hipotetizaba la posibilidad de que se generara vida a partir de elementos
inanimados.
 Un tercer postulado de la teoría celular indica que las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en
su entorno inmediato, y son controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto, que intercambia
materia y energía con su medio. En una célula ocurren todas las funciones vitales, de manera que basta una sola de ellas
para que haya un ser vivo (que será un individuo unicelular). Así pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida.
 El cuarto postulado expresa que cada célula contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio
ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la transmisión de esa información a
la siguiente generación celular.
Célula eucariota
Se llama células eucariotas —del griego eu,'verdadero', y karyon, ‘nuez’ o ‘núcleo’1​— a las que
tienen un citoplasma, compartimentado por membranas, destacando la existencia de un núcleo celular
organizado, limitado por una envoltura nuclear, en el cual está contenido el material hereditario, que
incluye al ADN es la base de la herencia;​ se distinguen así de las células procariotas que carecen de
núcleo definido, por lo que el material genético se encuentra disperso en su citoplasma. A los
organismos formados por células eucariotas se los denomina eucariontes.
Las células eucariotas presentan un citoplasma organizado en compartimentos, con orgánulos
(semimembranosos) separados o interconectados, limitados por membranas biológicas que tienen la
misma naturaleza que la membrana plasmática.​ El núcleo es el más notable y característico de los
compartimentos en que se divide el protoplasma, es decir, la parte activa de la célula. En el núcleo se
encuentra el material genético en forma de cromosomas. Desde este se da toda la información
necesaria para que se lleve a cabo todos los procesos tanto intracelulares como fuera de la célula, es
decir, en el organismo en sí.
Definición:
Se define a la célula como la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la
célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. Como tal posee una
membrana de fosfolípidos con permeabilidad selectiva que mantiene un medio interno
altamente ordenado y diferenciado del medio externo en cuanto a su composición, sujeta a
control homeostático, la cual consiste en biomoléculas y algunos metales y electrolitos. La
estructura se automantiene activamente mediante el metabolismo, asegurándose la
coordinación de todos los elementos celulares y su perpetuación por replicación a través de
un genoma codificado por ácidos nucleicos. La parte de la biología que se ocupa de ella es
la citología.
Características
Las células, como sistemas termodinámicos complejos, poseen una serie de elementos
estructurales y funcionales comunes que posibilitan su supervivencia; no obstante, los distintos
tipos celulares presentan modificaciones de estas características comunes que permiten su
especialización funcional y, por ello, la ganancia de complejidad. De este modo, las células
permanecen altamente organizadas a costa de incrementar la entropía del entorno, uno de los
requisitos de la vida.
Fisiología
Las células eucariotas contienen en principio mitocondrias, orgánulos que habrían adquirido por
endosimbiosis de ciertas bacterias primitivas, lo que les dota de la capacidad de desarrollar un
metabolismo aerobio. Sin embargo, en algunas eucariotas del reino protistas las mitocondrias han
desaparecido secundariamente en el curso de la evolución, en general derivando a otros orgánulos,
como los hidrogenosomas.
Algunos eucariontes realizan la fotosíntesis, A diferencia de la célula animal, gracias a la presencia en
su citoplasma de orgánulos llamados plastos, los cuales derivan por endosimbiosis de bacterias del
grupo denominado cianobacterias (algas azules). Los organismos eucariontes forman el dominio
Eukarya que incluye a los organismos más conocidos, repartidos en cuatro reinos: Animalia
(animales), Plantae (plantas), Fungi (Hongos) y Protista (que no pueden clasificarse dentro de los tres
primeros reinos). Incluyen a la gran mayoría de los organismos extintos morfológicamente
reconocibles que estudian los paleontólogos.
Características estructurales
La existencia de polímeros como la celulosa en la pared vegetal permite sustentar la estructura celular
empleando un armazón externo.
 Individualidad: Todas las células están rodeadas de una envoltura (que puede ser una bicapa lipídica
desnuda, en células animales; una pared de polisacárido, en hongos y vegetales; una membrana
externa y otros elementos que definen una pared compleja, en bacterias Gram negativas; una pared de
peptidoglicano, en bacterias Gram positivas; o una pared de variada composición, en arqueas)​que las
separa y comunica con el exterior, que controla los movimientos celulares y que mantiene el
potencial de membrana.
 Contienen un medio interno acuoso, el citosol, que forma la mayor parte del volumen celular y en el
que están inmersos los orgánulos celulares.
 Poseen material genético en forma de ADN, el material hereditario de los genes, que contiene las
instrucciones para el funcionamiento celular, así como ARN, a fin de que el primero se exprese.
 Tienen enzimas y otras proteínas, que sustentan, junto con otras biomoléculas, un metabolismo
activo.
Células animales
Las células animales componen los tejidos de los animales y se distinguen de las células vegetales en que carecen de
paredes celulares y de cloroplastos y poseen centriolos y vacuolas más pequeñas y, generalmente, más abundantes.
Debido a la carencia de pared celular rígida, las células animales pueden adoptar variedad de formas e incluso pueden
fagocitar otras estructuras.
Celula Vegetal
Las características distintivas de las células de las plantas son:
 Una vacuola central grande (delimitada por una membrana, el tonoplasto), que mantiene la forma de la célula y
controla el movimiento de moléculas entre citosol y savia.
 Una pared celular compuesta de celulosa ,4​ y en muchos casos, lignina, que es depositada por el protoplasto en el
exterior de la membrana celular. Esto contrasta con las paredes celulares de los hongos, que están hechas de
quitina, y la de los procariontes, que están hechas de peptidoglicano.
 Los plasmodesmos, poros de enlace en la pared celular que permiten que las células de las plantas se comuniquen
con las células adyacentes. Esto es diferente a la red de hifas usada por los hongos.
 Los plastos, especialmente cloroplastos que contienen clorofila, el pigmento que da a las plantas su color verde y
que permite que realicen la fotosíntesis.
 Los grupos de plantas sin flagelos (incluidas coníferas y plantas con flor) también carecen de los centriolos que
están presentes en las células animales. Estos también se pueden encontrar en los animales de todos los tipos es
decir en un mamífero en un ave o en un reptil
Células de los hongos
Las células de los hongos, en su mayor parte, son similares a las células animales, con las excepciones
siguientes:
 Una pared celular hecha de quitina.
 Menor definición entre células. Las células de los hongos superiores tienen separaciones porosas llamados
septos que permiten el paso de citoplasma, orgánulos, y a veces, núcleos. Los hongos primitivos no tienen
tales divisiones, y cada organismo es esencialmente una supercélula gigante. Estos hongos se conocen
como coenocíticos.
 Solamente los hongos más primitivos, Chytridiomycota, tienen flagelos.
Reproducción
Las células eucariotas se pueden reproducir de tres maneras distintas, principalmente:
 Bipartición: Una célula se divide en dos, creando dos células idénticas.
 Gemación: A una célula le aparece una protuberancia y este bulto va creciendo hasta que se ha formado
otra célula.
 Esporulación: Una célula divide su núcleo en pequeñas réplicas y luego divide su citoplasma formando
nuevas células
CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES
Características funcionales
Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las características que permiten diferenciar las células de los sistemas
químicos no vivos son:
 Nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energía y eliminan
productos de desecho, mediante el metabolismo.
 Crecimiento y multiplicación. Las células son capaces de dirigir su propia síntesis. A consecuencia de los procesos
nutricionales, una célula crece y se divide, formando dos células, en una célula idéntica a la célula original, mediante la
división celular.
 Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso llamado diferenciación celular.
Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y
otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte del ciclo celular en que las células forman
estructuras especializadas relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia.
 Señalización. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de su interior y, en el
caso de células móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un proceso que se
denomina quimiotaxis. Además, frecuentemente las células pueden interaccionar o comunicar con otras células,
generalmente por medio de señales o mensajeros químicos, como hormonas, neurotransmisores, factores de
crecimiento... en seres pluricelulares en complicados procesos de comunicación celular y transducción de señales.
 Evolución. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos unicelulares y pluricelulares evolucionan. Esto
significa que hay cambios hereditarios (que ocurren a baja frecuencia en todas las células de modo regular) que pueden
influir en la adaptación global de la célula o del organismo superior de modo positivo o negativo. El resultado de la
evolución es la selección de aquellos organismos mejor adaptados a vivir en un medio particular.
Las propiedades celulares no tienen por qué ser constantes a lo largo del desarrollo de un organismo: evidentemente, el patrón
de expresión de los genes varía en respuesta a estímulos externos, además de factores endógenos.
El tamaño y la forma de las células depende de sus elementos más periféricos (por ejemplo, la pared, si la
hubiere) y de su andamiaje interno (es decir, el citoesqueleto). Además, la competencia por el espacio
tisular provoca una morfología característica: por ejemplo, las células vegetales, poliédricas in vivo,
tienden a ser esféricas in vitro. En cuanto al tamaño, la mayoría de las células son microscópicas, es
decir, no son observables a simple vista. (un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco
millones de células),15​ A pesar de ser muy pequeñas el tamaño de las células es extremadamente
variable. La célula más pequeña observada, en condiciones normales, corresponde a Mycoplasma
genitalium, de 0,2 μm, encontrándose cerca del límite teórico de 0,17 μm.22​ Existen bacterias con 1 y 2
μm de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20
micras, espermatozoides de 53 μm, óvulos de 150 μm e, incluso, algunas neuronas de en torno a un
metro. En las células vegetales los granos de polen pueden llegar a medir de 200 a 300 μm.
Respecto de su forma, las células presentan una gran variabilidad, e, incluso, algunas no la
poseen bien definida o permanente. Pueden ser: fusiformes (forma de huso), estrelladas,
prismáticas, aplanadas, elípticas, globosas o redondeadas, etc. Algunas tienen una pared
rígida y otras no, lo que les permite deformar la membrana y emitir prolongaciones
citoplasmáticas (pseudópodos) para desplazarse o conseguir alimento. Hay células libres que
no muestran esas estructuras de desplazamiento pero poseen cilioso flagelos, que son
estructuras derivadas de un orgánulo celular (el centrosoma) que dota a estas células de
movimiento.
De este modo, existen multitud de tipos celulares, relacionados con la función que
desempeñan; por ejemplo:
•Células contráctiles que suelen ser alargadas, como las fibras musculares.
•Células con finas prolongaciones, como las neuronas que transmiten el impulso nervioso.
•Células con microvellosidades o con pliegues, como las del intestino para ampliar la
superficie de contacto y de intercambio de sustancias.
•Célulascúbicas, prismáticas o aplanadas como las epiteliales que recubren superficies
como las losas de un pavimento.
TIPOS CELULARES
Existen dos grandes tipos celulares:
•Procariotas que comprenden las células de arqueas y bacterias.
•Eucariotas,divididas tradicionalmente en animales y vegetales, si bien se incluyen además
hongos y protistas.
Las células procariotas son pequeñas y menos complejas que las eucariotas. Contienen
ribosomas pero carecen de sistemas de endomembranas (esto es, orgánulos delimitados por
membranas biológicas, como puede ser el núcleo celular). Por ello poseen el material genético
en el citosol. Sin embargo, existen excepciones: algunas bacterias fotosintéticas poseen
sistemas de membranas internos. También en el Filo Planctomycetes existen organismos como
Pirellula que rodean su material genético mediante una membrana intracitoplasmática y
Gemmata obscuriglobus que lo rodea con doble membrana. Esta última posee además otros
compartimentos internos de membrana, posiblemente conectados con la membrana externa del
nucleoide y con la membrana plasmática, que no está asociada a peptidoglucano. De gran
diversidad, los procariotas sustentan un metabolismo extraordinariamente complejo, en algunos
casos exclusivo de ciertos taxa, como algunos grupos de bacterias, lo que incide en su
versatilidad ecológica.​Los procariotas se clasifican, según Carl Woese, en arqueas y bacterias.
ARQUEAS
Las arqueas (Archaea; et: del griego ἀρχαῖα [arkhaía], «las antiguas») son un grupo de microorganismos unicelulares que,
al igual que las bacterias, tienen morfología procariota (sin núcleo ni, en general, orgánulos membranosos internos), pero
son fundamentalmente diferentes a éstas, de tal manera que conforman su propio dominio y reino.
Las arqueas son un dominio (y también un reino) que se divide en cinco filos reconocidos, pero se están identificando
más. De estos grupos, Crenarchaeota y Euryarchaeota son los más estudiados. La clasificación de las arqueas todavía es
difícil, porque la gran mayoría nunca se han estudiado en el laboratorio y solo se han detectado mediante análisis de sus
ácidos nucleicos en muestras tomadas del ambiente. Las arqueas y bacterias son bastante similares en tamaño y forma,
aunque algunas arqueas tienen formas muy inusuales, como las células aplanadas y cuadradas.
Las arqueas y bacterias son bastante similares en tamaño y forma, aunque algunas arqueas tienen formas muy inusuales,
como las células aplanadas y cuadradas.
Las arqueas explotan una variedad de recursos mucho mayores que los eucariotas, desde compuestos orgánicos comunes
como los azúcares, hasta el uso de amoníaco, iones de metales o incluso hidrógeno como nutrientes. Las arqueas
tolerantes a la sal (las haloarqueas) utilizan la luz solar como fuente de energía, y otras especies de arqueas fijan carbono.
Las arqueas se reproducen asexualmente y se dividen por fisión binaria,​ fragmentación o gemación; a diferencia de las
bacterias y los eucariotas, no se conoce ninguna especie de arquea que forme esporas.
Inicialmente, las arqueas eran consideradas todas metanógenas o extremófilas que vivían en ambientes
hostiles tales como aguas termales y lagos salados, pero actualmente se sabe que están presentes en los
más diversos hábitats, tales como el suelo, océanos, pantanos y en el colon humano.
Las arqueas son especialmente numerosas en los océanos, y las que forman parte del plancton podrían
ser uno de los grupos de organismos más abundantes del planeta. Actualmente se consideran una parte
importante de la vida en la Tierra y podrían desempeñar un papel importante tanto en el ciclo del
carbono como en el ciclo del nitrógeno. No se conocen ejemplos claros de arqueas patógenas o
parásitas, pero suelen ser mutualistas o comensales. Son ejemplos las arqueas metanógenas
(microorganismos procariotas que viven en ambiente estrictamente anaeróbicos) que viven en el
intestino de los humanos y los rumiantes, donde están presentes en grandes cantidades y contribuyen a
digerir el alimento. Las arqueas tienen su importancia en la tecnología, hay metanógenos que son
utilizados para producir biogás y como parte del proceso de depuración de aguas, y las enzimas de
arqueas extremófilas son capaces de resistir temperaturas elevadas y disolventes orgánicos, siendo por
ello utilizadas en biotecnología.
Las arqueas son similares a las bacterias en su estructura celular general, pero la
composición y organización de algunas de estas estructuras son muy diferentes. Como las
bacterias, las arqueas carecen de membranas internas, de modo que sus células no
contienen orgánulos.
Clasificación actual
La clasificación de las arqueas, y de los procariontes en general, es un tema en constante
fluctuación. Los sistemas actuales de clasificación intentan organizar las arqueas en grupos
que comparten rasgos estructurales y antepasados comunes.24​Estas clasificaciones se
basan especialmente en el uso de secuencias de genes de ARN ribosómico para revelar las
relaciones entre los organismos (análisis moleculares de ADN). En la actualidad (2016)
figuran cinco filos en LPSN (List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature, Lista de
nombres de procariotas con pie en la nomenclatura). Estos son: Euryarchaeota,
Crenarchaeota, Korarchaeota, Nanoarchaeota y Thaumarchaeota. Los análisis genómicos de
las muestras tomadas del medio ambiente han revelado un gran número de especies nuevas
de arqueas que tienen una relación distante con cualquiera de los grupos conocidos. Por
ejemplo, los nanoorganismos arqueobacterianos acidófilos de la mina Richmond (ARMAN),
que fueron descubiertos en 2006​y están entre los organismos conocidos más pequeños.
Especies
La clasificación de las arqueas en especies también es controvertida. En biología, una especie es un grupo
de organismos relacionados. Una definición de especie muy extendida entre los animales es un conjunto
de organismos que pueden reproducirse entre ellos y que están reproductivamente aislados de otros
grupos de organismos (es decir, no pueden reproducirse con otras especies). Sin embargo, los esfuerzos
por clasificar los procariotas, como las arqueas, en especies se complican debido a que son asexuales y
que presentan un alto nivel de transferencia horizontal de genes entre linajes. Este tema es controvertido;
por ejemplo, algunos datos sugieren que en arqueas como Ferroplasma, se pueden agrupar células
individuales en poblaciones de genoma muy similar y que raramente transfieren genes a grupos más
divergentes de céluOrigen y evolución

Situación de las arqueas en el árbol filogenético de Carl Woese et al. basado en datos de secuencias
genéticas de ARNr.
Aunque se han encontrado probables fósiles de procariotas de casi 3500 millones de años de antigüedad,
la morfología de la mayoría de los procariotas y de sus fósiles no permite distinguir entre bacterias y
arqueas. En cambio, los "fósiles químicos" de lípidos característicos de las arqueas son más informativos,
porque dichos compuestos no aparecen en otros organismos. Algunas publicaciones sugieren que se
encuentran lípidos característicos de arqueas o eucariotas, en sedimentos de hace 2700 millones de años.
LAS BACTERIAS: son microorganismos procariotas que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros
(por lo general entre 0,5 y 5 μm de longitud) y diversas formas, incluyendo filamentos, esferas (cocos),
barras (bacilos), sacacorchos (vibrios) y hélices (espirilos). Las bacterias son células procariotas, por lo que,
a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni
presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular y esta se
compone de peptidoglicano. Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y
son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga la bacteriología, una rama de la microbiología.
Aunque el término bacteria incluía tradicionalmente a todos los procariotas, actualmente la taxonomía y la
nomenclatura científica los divide en dos grupos. Estos dominios evolutivos se denominan Bacteria y
Archaea (arqueas).​ La división se justifica en las grandes diferencias que presentan ambos grupos a nivel
bioquímico y genético. La presencia frecuente de pared de peptidoglicano junto con su composición en
lípidos de membrana son la principal diferencia que presentan frente a las arqueas.
Las bacterias son los organismos más abundantes del planeta. Son ubicuas, se encuentran en todos los
hábitats terrestres y acuáticos; crecen hasta en los más extremos como en los manantiales de aguas calientes
y ácidas, en desechos radioactivos, en las profundidades tanto del mar como de la corteza terrestre. Algunas
bacterias pueden incluso sobrevivir en las condiciones extremas del espacio exterior. Se estima que se
pueden encontrar en torno a 40 millones de células bacterianas en un gramo de tierra y un millón de células
bacterianas en un mililitro de agua dulce. En total, se calcula que hay aproximadamente 5×1030 bacterias en
el mundo.
BACTERIAS SEGÚN COMO SE AGRUPAN
Las bacterias son imprescindibles para el reciclaje de los elementos, pues muchos pasos importantes
de los ciclos biogeoquímicos dependen de estas. Como ejemplo cabe citar la fijación del nitrógeno
atmosférico. Sin embargo, solamente la mitad de los filos conocidos de bacterias tienen especies que
se pueden cultivar en el laboratorio,​por lo que una gran parte (se supone que cerca del 90 %) de las
especies de bacterias existentes todavía no ha sido descrita. En el cuerpo humano hay
aproximadamente diez veces más células bacterianas que células humanas, con una gran cantidad de
bacterias en la piel y en el tracto digestivo.​ Aunque el efecto protector del sistema inmunológico
hace que la gran mayoría de estas bacterias sea inofensiva o beneficiosa, algunas bacterias patógenas
pueden causar enfermedades infecciosas, incluyendo cólera, difteria, escarlatina, lepra, sífilis, tifus,
etc. Las enfermedades bacterianas mortales más comunes son las infecciones respiratorias, con una
mortalidad solo para la tuberculosis de cerca de dos millones de personas al año.​ En todo el mundo
se utilizan antibióticos para tratar las infecciones bacterianas. Los antibióticos son efectivos contra
las bacterias ya que inhiben la formación de la pared celular o detienen otros procesos de su ciclo de
vida. También se usan extensamente en la agricultura y la ganadería en ausencia de enfermedad, lo
que ocasiona que se esté generalizando la resistencia de las bacterias a los antibióticos.
Vibrio cholerae
En la industria, las bacterias son importantes en procesos tales como el tratamiento de aguas residuales,
en la producción de mantequilla, queso, vinagre, yogur, etc., y en la fabricación de medicamentos y de
otros productos químicos.
Historia de la bacteriología
Las primeras bacterias fueron observadas por el holandés Anton van Leeuwenhoek en 1683 usando un
microscopio de lente simple diseñado por él mismo. Inicialmente las denominó animálculos y publicó
sus observaciones en una serie de cartas que envió a la Royal Society de Londres.16​17​ Marc von
Plenciz (s.XVIII) afirmó que las enfermedades contagiosas eran causadas por los pequeños organismos
descubiertos por Leeuwenhoek. El nombre de bacteria fue introducido más tarde, en 1828, por
Ehrenberg, deriva del griego βακτήριον -α, bacterion -a, que significa bastón pequeño.19​ En 1835
Agostino Bassi, pudo demostrar experimentalmente que la enfermedad del gusano de seda era de
origen microbiano, después dedujo que muchas enfermedades como el tifus, la sífilis y el cólera
tendrían un origen análogo. En las clasificaciones de los años 1850 se ubicó a las bacterias con el
nombre Schizomycetes dentro del reino vegetal y en 1875 se las agrupó junto a las algas verdeazuladas
en Schizophyta.
Rickettsia typhi
Louis Pasteur demostró en 1859 que los procesos de fermentación eran causados por el crecimiento de
microorganismos, y que dicho crecimiento no era debido a la generación espontánea, como se suponía hasta entonces.
(Ni las levaduras, ni los mohos, ni los hongos, organismos normalmente asociados a estos procesos de fermentación,
son bacterias). Pasteur, al igual que su contemporáneo y colega Robert Koch, fue uno de los primeros defensores de la
teoría microbiana de la enfermedad.​ Robert Koch fue pionero en la microbiología médica, trabajando con diferentes
enfermedades infecciosas, como el cólera, el carbunco y la tuberculosis. Koch logró probar la teoría microbiana de la
enfermedad tras sus investigaciones en tuberculosis, siendo por ello galardonado con el premio Nobel en Medicina y
Fisiología, en el año 1905. Estableció lo que se ha denominado desde entonces los postulados de Koch, mediante los
cuales se estandarizaban una serie de criterios experimentales para demostrar si un organismo era o no el causante de
una determinada enfermedad. Estos postulados se siguen utilizando hoy en día.
Aunque a finales del siglo XIX ya se sabía que las bacterias eran causa de multitud de enfermedades, no existían
tratamientos antibacterianos para combatirlas. En 1882 Paul Ehrlich, pionero en el uso de tintes y colorantes para
detectar e identificar bacterias, descubre la tinción del bacilo de Koch (tinción de Ziehl Neelsen) que poco después es
perfeccionada por Ziehl y Neelsen independientemente.​ En 1884 se descubre la tinción Gram. Ehrlich recibió el
premio Nobel en 1908 por sus trabajos en el campo de la inmunología y en 1910 desarrolló el primer antibiótico por
medio de unos colorantes capaces de teñir y matar selectivamente a las espiroquetas de la especie Treponema
pallidum, la bacteria causante de la sífilis.
Un gran avance en el estudio de las bacterias fue el descubrimiento realizado por Carl Woese en 1977, de que las
arqueas presentan una línea evolutiva diferente a la de las bacterias. Esta nueva taxonomía filogenética se basaba en la
secuenciación del ARN ribosómico 16S y dividía a los procariotas en dos grupos evolutivos diferentes, en un sistema
de tres dominios: Arquea, Bacteria y Eukarya.
Mycobacterium tuberculosis.
LA ESCARLATINA
Streptococcus del grupo A
Corynebacterium diphtheriae
Origen y evolución de las bacterias
Árbol filogenético que muestra la divergencia de las especies modernas respecto de su ancestro
común, que aparece en el centro.29​ Los tres dominios están coloreados de la siguiente forma; las
bacterias en azul, las archaeas en verde, y las eucariotas de color rojo.
Los seres vivos se dividen actualmente en tres dominios: bacterias (Bacteria), arqueas (Archaea) y
eucariotas (Eukarya). En los dominios Archaea y Bacteria se incluyen los organismos procariotas, esto
es, aquellos cuyas células no tienen un núcleo celular diferenciado, mientras que en el dominio
Eukarya se incluyen las formas de vida más conocidas y complejas (protistas, animales, hongos y
plantas).
El término "bacteria" se aplicó tradicionalmente a todos los microorganismos procariotas. Sin
embargo, la filogenia molecular ha podido demostrar que los microorganismos procariotas se dividen
en dos dominios, originalmente denominados Eubacteria y Archaebacteria, y ahora renombrados como
Bacteria y Archaea, que evolucionaron independientemente desde un ancestro común. Estos dos
dominios, junto con el dominio Eukarya, constituyen la base del sistema de tres dominios, que
actualmente es el sistema de clasificación más ampliamente utilizado en bacteriología.
 LA SIFILIS

Treponema pallidum.
Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez
veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies
como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace
visibles al ojo desnudo.46​ En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las
que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es
decir, tan pequeñas como los virus más grandes.47​
La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos
morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos
fundamentales de bacterias:
•Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica.
• Diplococo: cocos en grupos de dos.
• Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.
• Estreptococo: cocos en cadenas.
• Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.
•Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.
•Formas helicoidales:
• Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete.
• Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón.
• Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).
Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas.​ Esta amplia variedad de
formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el
citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria
para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos. 4950
​​
A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación:
•Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares).
•Streptococcus en forma de cadenas.
•Staphylococcus en forma de racimos.
•Actinobacteriaen forma de filamentos. Dichos filamentos suelen rodearse de una vaina que
contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género
Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.
Estructura de la célula bacteriana
Las bacterias son organismos relativamente sencillos. Sus dimensiones son muy reducidas, unos 2 μm
de ancho por 7-8 μm de longitud en la forma cilíndrica (bacilo) de tamaño medio; aunque son muy
frecuentes las especies de 0,5-1,5 μm.
Al tratarse de organismos procariotas, tienen las características básicas correspondientes como la
carencia de un núcleo delimitado por una membrana aunque presentan un nucleoide, una estructura
elemental que contiene una gran molécula circular de ADN. El citoplasma carece de orgánulos
delimitados por membranas y de las formaciones protoplasmáticas propias de las células eucariotas.
En el citoplasma se pueden apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten
con el nucleoide, contienen genes y son comúnmente usados por los procariontes en la conjugación. El
citoplasma también contiene vacuolas (gránulos que contienen sustancias de reserva) y ribosomas
(utilizados en la síntesis de proteínas).
Una membrana citoplasmática compuesta de lípidos rodea el citoplasma y, al igual que las células de
las plantas, la mayoría posee una pared celular, que en este caso está compuesta por peptidoglicano
(mureína)
Estructuras intracelulares
La membrana citoplasmática de las bacterias es similar a la de plantas y animales, si bien generalmente
no presenta colesterol.
La membrana citoplasmática bacteriana tiene una estructura similar a la de plantas y animales. Es una
bicapa lipídica compuesta fundamentalmente de fosfolípidos en la que se insertan moléculas de
proteínas. En las bacterias realiza numerosas funciones entre las que se incluyen las de barrera
osmótica, transporte, biosíntesis, transducción de energía, centro de replicación de ADN y punto de
anclaje para los flagelos. A diferencia de las membranas eucarióticas, generalmente no contiene
esteroles (son excepciones micoplasmas y algunas proteobacterias), aunque puede contener
componentes similares denominados hopanoides.
Puesto que las bacterias son procariotas no tienen orgánulos citoplasmáticos delimitados por
membranas y por parecen presentar pocas estructuras intracelulares. Carecen de núcleo celular,
mitocondrias, cloroplastos y de los otros orgánulos presentes en las células eucariotas, tales como el
aparato de Golgi y el retículo endoplasmático.​ Algunas bacterias contienen estructuras intracelulares
rodeadas por membranas que pueden considerarse primitivos orgánulos, son llamados compartimentos
procariotas. Ejemplos son los tilacoides de las cianobacterias.
Estructuras extracelulares
Existen dos diferentes tipos de pared celular bacteriana denominadas Gram-positiva y Gram-negativa, respectivamente.
Estos nombres provienen de la reacción de la pared celular a la tinción de Gram, un método tradicionalmente empleado
para la clasificación de las especies bacterianas.73​ Las bacterias Gram-positivas tienen una pared celular gruesa que
contiene numerosas capas de peptidoglicano en las que se inserta ácido teicoico. En cambio, las bacterias Gram-
negativas tienen una pared relativamente fina, consistente en unas pocas capas de peptidoglicano, rodeada por una
segunda membrana lipídica (la membrana externa) que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas.
En microbiología, se denominan bacterias grampositivas, o bacterias Gram-positivas, aquellas bacterias
que se tiñen de azul oscuro o violeta por la tinción de Gram.
En microbiología, se denominan bacterias gramnegativas aquellas que no se tiñen de azul oscuro o de
violeta por la tinción de Gram, y lo hacen de un color rosado tenue: de ahí el nombre de "gramnegativas" o
también "Gram-negativas“.
La tinción de Gram o coloración de Gram es un tipo de tinción diferencial empleado en bacteriología para la
visualización de bacterias, sobre todo en muestras clínicas. Debe su nombre al bacteriólogo danés Christian
Gram (1853-1938), que desarrolló la técnica en 1884
Metabolismo
Según la fuente de carbono, las bacterias se pueden clasificar como:
•Heterótrofas, cuando usan compuestos orgánicos.
•Autótrofas, cuando el carbono celular se obtiene mediante la fijación del dióxido de carbono.
Las bacterias autótrofas típicas son las cianobacterias fotosintéticas, las
bacterias verdes del azufre y algunas bacterias púrpura. Pero hay también muchas otras
especies quimiolitotrofas, por ejemplo, las bacterias nitrificantes y oxidantes del azufre.
Según la fuente de energía, las bacterias pueden ser:
•Fototrofas, cuando emplean la luz a través de la fotosíntesis.
•Quimiotrofas, cuando obtienen energía a partir de sustancias químicas que son oxidadas
principalmente a expensas del oxígeno (respiración aerobia) o de otros receptores de
electrones alternativos (respiración anaerobia).
Según los donadores de electrones, las bacterias también se pueden clasificar como:
•Litotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos inorgánicos.
•Organotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos orgánicos.
Reproducción
En las bacterias, el aumento en el tamaño de las células (crecimiento) y la reproducción por división celular están íntimamente ligados, como
en la mayor parte de los organismos unicelulares. Las bacterias crecen hasta un tamaño fijo y después se reproducen por fisión binaria, una
forma de reproducción asexual.107​En condiciones apropiadas, una bacteria Gram-positiva puede dividirse cada 20–30 minutos y una Gram-
negativa cada 15–20 minutos, y en alrededor de 16 horas su número puede ascender a unos 5.000 millones (aproximadamente el número de
personas que habitan la Tierra).
Interacciones con otros organismos
Comensales
Debido a su pequeño tamaño, las bacterias comensales son ubicuas y crecen sobre animales y plantas exactamente igual a como crecerían
sobre cualquier otra superficie. Así, por ejemplo, grandes poblaciones de estos organismos son las causantes del mal olor corporal y su
crecimiento puede verse aumentado con el calor y el sudor.
Mutualistas
Ciertas bacterias forman asociaciones íntimas con otros organismos, que les son imprescindibles para su supervivencia. Una de estas
asociaciones mutualistas es la transferencia de hidrógeno entre especies.
Patógenos
Solo una pequeña fracción de las bacterias causan enfermedades en los seres humanos: de las 15.919 especies registradas en la base de datos
de NCBI, solo 538 son patógenas.127​Aún así son una de las principales causas de enfermedad y mortalidad humana, causando infecciones
tales como el tétanos, la fiebre tifoidea, la difteria, la sífilis, el cólera, intoxicaciones alimentarias, la lepra y la tuberculosis.
USO DE LAS BACTERIAS EN LA TECNOLOGÍA Y LA INDUSTRIA
Muchas industrias dependen en parte o enteramente de la acción bacteriana. Gran cantidad de
sustancias químicas importantes como alcohol etílico, ácido acético, alcohol butílico y acetona
son producidas por bacterias específicas. También se emplean bacterias para el curado de
tabaco, el curtido de cueros, caucho, algodón, etc. Las bacterias (a menudo Lactobacillus)
junto con levaduras y mohos, se han utilizado durante miles de años para la preparación de
alimentos fermentados tales como queso, mantequilla, encurtidos, salsa de soja, chucrut,
vinagre, vino y yogur.
Las bacterias tienen una capacidad notable para degradar una gran variedad de compuestos
orgánicos, por lo que se utilizan en el reciclado de basura y en biorremediación. Las bacterias
capaces de degradar los hidrocarburos son de uso frecuente en la limpieza de los vertidos de
petróleo.
Las bacterias también pueden ser utilizadas para el control biológico de parásitos en
sustitución de los pesticidas. Las bacterias son herramientas básicas en los campos de la
biología, la genética y la bioquímica moleculares debido a su capacidad para crecer
rápidamente y a la facilidad relativa con la que pueden ser manipuladas.
Los 23 usos de los microorganismos en la industria
Las bacterias, los hongos e incluso los virus son aprovechados en muchas industrias para acelerar
procesos químicos, dar a los alimentos propiedades que nos interesan e incluso desarrollar fármacos.
Los microorganismos tienen su papel en la industria.
Si te preguntaran qué tienen en común un trozo de queso Roquefort y una vacuna, seguramente
dirías que nada en absoluto. Pero lo cierto es que sí que comparten algo: para obtenerse, se necesitan
microorganismos. Cientos de industrias requieren de bacterias, hongos e incluso virus para
elaborar sus productos.
Y es que pese a su mala fama, no todos los microorganismos son malos para nuestra salud. De hecho,
de las millones de especies de bacterias que existen, solo 500 son patógenas para el ser humano. Y de
estas, únicamente 50 son realmente peligrosas. Es un porcentaje muy pequeño.
Pero es que de las restantes, ya no solo es que su presencia no nos resulte dañina, sino que pueden
incluso ser beneficiosas. Solo hay que tener en cuenta que nuestro cuerpo es un auténtico zoo de
bacterias y hongos que, lejos de ser una amenaza, conforman nuestra microbiota, desempeñando
funciones sin las cuales nuestra supervivencia sería difícil, si es que no imposible.
Teniendo en cuenta su inocuidad, su facilidad de adaptación a condiciones extremas, su variedad de
metabolismos, los productos capaces de sintetizar, su increíblemente rápido desarrollo y
reproducción y las altísimas velocidad metabólicas que consiguen, los microorganismos son perfectos
para “trabajar” en la industria, ya sea alimentaria, farmacéutica, química, cosmética… No importa. El
uso de microorganismos a nivel industrial está cada vez más extendido.
¿Qué usos tienen los microorganismos en la industria?
Ya desde la antigüedad aprovechamos (aunque al principio no lo supiéramos) a los microorganismos para conseguir productos. Sin ir más
lejos, la producción de vino consiste en una fermentación en la que unos hongos, que constituyen lo que se conoce como levadura,
transforman el azúcar de la uva en alcohol etílico. Y la humanidad lleva produciendo vino desde, según las investigaciones, el año 5400 a.C.
Así que estamos utilizando a los microorganismos desde tiempos inmemoriables.
Evidentemente, conforme los conocimientos en microbiología avanzaban, cada vez éramos más capaces de perfeccionar las técnicas,
mejorar los procesos, descubrir nuevas especies, modificar genéticamente a bacterias para que “funcionaran” mejor, idear nuevos
procesos industriales, aumentar el rendimiento…
Modificar a los seres vivos o aprovechar los productos que generan es de una enorme utilidad en las industrias. A continuación
veremos algunos de los usos que damos a los microorganismos a nivel industrial.
1. En la industria alimentaria
Llevamos utilizando microorganismos en la industria alimentaria desde hace miles de años. Al principio, sin saberlo y sin tener
conocimiento de las condiciones que necesitaban las bacterias y hongos para dar el máximo rendimiento. Hoy en día, muchos alimentos se
producen utilizando microorganismos de las especies y en las cantidades justas que sabemos que son útiles para darle al producto unas
propiedades nutritivas y organolépticas (aroma y gusto) adecuadas.
1.1. Fermentación alcohólica
Absolutamente todas las bebidas alcohólicas se obtienen gracias a la acción de microorganismos, en concreto hongos capaces de realizar
la fermentación alcohólica, que consiste en metabolizar el azúcar y generar alcohol como producto final. Dependiendo del sustrato, es
decir, de dónde venga el azúcar, del microorganismo utilizado y de la fermentación que realice, será una bebida u otra. Cerveza, vino, cava,
sidra, vodka… Todos se obtienen mediante microorganismos.
1.2. Fermentación láctica
Los quesos también tienen una historia de miles de años. Pues bien, todos los quesos, yogures y otros productos en los que la leche se
transforma se obtienen gracias a la acción de distintos microorganismos, generalmente hongos. Dependiendo de la especie, de cómo es el
proceso, de las condiciones en las que se realiza y de cómo es la leche de partida, el producto final será distinto. Todos los quesos se
obtiene a través de la fermentación láctica, un proceso metabólico que convierte la leche en estos productos.
1.3. Producción de probióticos y prebióticos
Los probióticos (microorganismos vivos) y prebióticos (fibras vegetales que estimulan su
crecimiento) son muy útiles para mantener en un buen estado de salud nuestra microbiota
intestinal. Evidentemente, estos se obtienen gracias a microorganismos tratados a nivel
industrial.
1.4. Obtención de alimentos altamente calóricos
Especialmente interesantes para combatir la desnutrición, los alimentos altamente calóricos
o que representan un gran aporte de vitaminas son cada vez más importantes. Y esta alta
cantidad de calorías es posible gracias a procesos industriales en los que se utilizan
microorganismos.
1.5. Obtención de suplementos alimenticios
De igual modo, prácticamente todos los suplementos alimenticios, especialmente los
vitamínicos, se obtienen gracias a los productos generados por distintas especies de
microorganismos tratadas a nivel industrial.
1.6. Producción de aditivos
Los aditivos alimentarios son sustancias químicas que, para obtenerse, se utilizan de forma
más o menos directa los microorganismos, pues los productos que generan como parte de
su metabolismo son aprovechables.
2. En la industria farmacéutica
A nivel farmacéutico, los microorganismos son incluso más importantes que a nivel alimenticio, pues su
uso es necesario en la práctica totalidad de procesos destinados a obtener productos que preserven
nuestra salud. Veamos por qué.
2.1. Desarrollo de fármacos
Durante el desarrollo de los fármacos o medicamentos, el uso de microorganismos es casi obligado. Y es
que muchas veces, los principios activos de estos son sustancias químicas generadas por alguna especie
concreta de microorganismo. Por lo tanto, estos seres microscópicos han sido (y continúan siendo)
imprescindibles para que dispongamos de los medicamentos que tenemos actualmente.
2.2. Obtención de vacunas
Las vacunas son fármacos en las que un microorganismo patógeno ha sido modificado en mayor o menor
medida para, una vez inoculado en nuestro interior, despierte la inmunidad pero sin hacernos enfermar,
pues las propiedades de patogenicidad han sido eliminadas. No es necesario decir que sería
absolutamente imposible disponer de vacunas sin el uso industrial de las bacterias, hongos y virus
patógenos.
2.3. Descubrimiento de antibióticos
Desde que Fleming descubriera que unos hongos sintetizaban un producto que mataba a las bacterias y
que más tarde sería bautizado como penicilina, la historia de la medicina ha estado marcada por los
antibióticos. Todos y cada uno de ellos son sustancias químicas producidas por microorganismos, por lo
que estos “seres productores de antibióticos” se aíslan y se utilizan en la industria para sintetizarlos en
masa.
2.4. Producción de insulina
La insulina es una hormona que regula los niveles de azúcar en sangre. Sin embargo, las
personas con diabetes, por distintas causas, tienen problemas en la síntesis o la actuación de
esta insulina y, para evitar daños graves, deben inyectarla en su sistema circulatorio. La
producción industrial de insulina ha salvado (y sigue salvando) millones de vidas, pues la
diabetes es una enfermedad mortal que afecta a más de 400 millones de personas en el
mundo. Todas y cada una de ellas dependen de las dosis de insulina para vivir, la producción
de la cual se consigue mediante el uso de microorganismos que la sintetizan.
2.5. Uso de células madre
Las células madre están destinadas a, en cuanto mejoren las técnicas, revolucionar por
completo el mundo de la medicina. Y es que utilizar estas células para regenerar tejidos y
órganos es el futuro de esta ciencia. Aunque no se utilizan microorganismos como tal, al
consistir en la manipulación de células microscópicas a nivel más o menos industrial, lo
incluimos en esta lista.
2.6. Producción de sueros
La aplicación intravenosa de sueros es de enorme importancia en los hospitales, pues estas
soluciones líquidas contienen agua, vitaminas, enzimas, minerales y otros productos que
mantienen estables a los pacientes y que se producen a nivel industrial utilizando los
productos metabólicos de distintos microorganismos.
3. En la industria téxtil
Por extraño que parezca, los microorganismos también se utilizan en la industria textil, es decir, aquella enfocada a producir
fibras útiles para la confección de piezas de ropa.
3.1. Obtención de biofibras
Las fibras utilizadas en la industria téxtil pueden ser sintéticas o naturales. Estas fibras naturales también se conocen como
biofibras y en su producción suelen intervenir, dependiendo del tipo de fibra y la finalidad, microorganismos, que ayudan a
obtener productos interesantes a nivel industrial.
3.2. Mejorar el rendimiento de los procesos
La industria téxtil utiliza muchas enzimas distintas producidas por microorganismos para mejorar su rendimiento. Estas
enzimas son moléculas propias del metabolismo celular de los microorganismos que, dependiendo de qué tipo sean, ayudan a
extraer el almidón de las fibras, a eliminar la grasa de las fibras, a descomponer el peróxido de hidrógeno tóxico que queda
después de la fase de blanqueamiento, a hacer los tejidos más blandos, etc.
3.3. Desarrollo de colorantes naturales
Algunas industrias téxtiles apuestan por los colorantes naturales para dar color a la ropa. Algunos de ellos pueden proceder de
pigmentos sintetizados por distintas especies de microorganismos, por lo que aquí tenemos otro uso de los seres
microscópicos en la industria téxtil.
4. En la industria química
Los microorganismos también son increíblemente importantes en la industria química, es decir, en todos aquellos procesos de
transformación de unas materias primas en productos finales. Veamos sus principales usos.
4.1. Producción de biocombustibles
Los biocombustibles son mezclas de sustancias orgánicas que pueden utilizarse como combustible, es decir, como fuente de
energía en los motores de combustión interna. Su producción es acelerada gracias al uso de microorganismos en los conocidos
como biorreactores, donde se utilizan estos seres unicelulares para acelerar las reacciones químicas necesarias para obtenerlos.
4.2. Obtención de plásticos biodegradables
Los plásticos biodegradables tienen que ser nuestra apuesta de futuro si queremos frenar la contaminación de nuestro planeta. Su producción
es posible gracias al uso de microorganismos, pues las sustancias químicas necesarias para su fabricación proceden del mundo microscópico.
Además, tienen que desarrollarse entendiendo el metabolismo de estos seres vivos, pues serán ellos los que degradarán los plásticos.
4.3. Eliminación de gases tóxicos
Los microorganismos también son muy importantes en lo que se conoce como biorremediación, es decir, todas aquellas técnicas basadas en
el uso de bacterias, hongos e incluso virus para descontaminar ecosistemas. Hay microorganismos capaces de metabolizar gases que resultan
tóxicos para nosotros (y la mayoría de seres vivos) y convertirlos en otros gases más inocuos.
4.4. Saneamiento de aguas residuales
Este mismo principio continúa en el agua. Y es que el tratamiento de las aguas residuales para convertirlas en aguas aptas para el consumo o,
al menos, hacer que no sean tóxicas, es posible gracias a distintas especies de microorganismos que metabolizan las sustancias químicas
presentes en el agua sucia (incluida la materia fecal) y la transforman en productos que no dañan nuestra salud.
4.5. Eliminación de metales pesados del suelo
Los metales pesados (mercurio, arsénico, cadmio, plomo, cobre…) son muy tóxicos y contaminan muy rápidamente los suelos en los que son
abocados, generalmente fruto de los residuos de las industrias. Del mismo modo que pasa con el aire y el agua, los microorganismos también
pueden ser utilizados a nivel terrestre para metabolizar estos metales y convertirlos en productos menos contaminantes.
4.6. Reciclaje de productos de desecho
El reciclaje también es posible gracias a los microorganismos. Y es que son ellos los que transforman químicamente la “basura” y el resto de
residuos y desechos en productos que pueden reaprovecharse en distintas industrias.
5. En la industria cosmética
Por último, los microorganismos también son importantes en la industria cosmética, pues participan en mayor o menor medida en el proceso
de fabricación de muchas cremas y otros productos cosméticos.
5.1. Desarrollo de cosméticos
A nivel industrial, los microorganismos son muy útiles en cosmética, pues muchos productos se basan en sustancias químicas que se obtienen
del metabolismo de estos microorganismos. De todos modos, sigue siendo importante respetar las condiciones de uso, pues hay patógenos
que son capaces de crecer en estos productos.
5.2. Obtención de cremas rejuvenecedoras
Las cremas rejuvenecedoras tienen su ingrediente estrella: el ácido hialurónico. Esta
molécula forma parte de nuestra dermis y da rigidez y firmeza a la piel, además de
potenciar la retención de agua, dándole un aspecto más hidratado y juvenil. Con el
tiempo, su síntesis se vuelve cada vez menos efectiva y, por lo tanto, la piel luce menos
joven. Afortunadamente, podemos utilizar microorganismos a nivel industrial que
sintetizan en masa este ácido hialurónico, el cual se recoge y se fabrican cremas en base a
él.