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lunes, 3 de marzo de 2008

Myxobacterias. Bichos con propulsión a chorro

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Las myxobacterias o mixobacterias, tienen el honor de ser el grupo de procariotas más complejo que se conoce. Individualmente parecen una bacteria más: un bacilo heterotrófico que vive en los suelos y que genera una gran cantidad de enzimas extracelulares.

Sin embargo cuando se analiza más profundamente a este grupo de bacterias nos encontramos con unas cuantas cosas muy llamativas. La primera es que su genoma es enorme. Casi 10 Megabases (E. coli tiene 4,6 Mb). La segunda es que es una bacteria social. Eso quiere decir que puede comunicarse con otras células de su misma especie y actuar conjuntamente.

El organismo modelo de este grupo de bacterias es la especie Myxococcus xanthus. Ya en 1892 el microbiólogo Roland Thaxter describió que dichos micoorganismos tenían un ciclo biológico que recordaba al de algunos hongos eucariotas. Thaxter encontró que, ante la falta de nutrientes, estas bacterias se agregaban y formaban cuerpos fructiferos o esporangios. Dentro de dichos esporangios se encontraban células diferenciadas en mixosporas. Las mixosporas permanecían latentes hasta que volvía a haber nutrientes en el medio. Entonces germinaban desarrollando un nuevo bacilo.




Recientemente las mixobacterias han deparado una nueva sorpresa. Hasta ahora se sabía que estas bacterias se mueven por deslizamiento gracias a la secreción de un polisacarido mucoso. Se pensaba que dicho polisacarido actuaba como una especie de superficie sobre la cual las proteínas de la membrana externa se adherían y permitían el movimiento de una forma análoga a las orugas de un tanque. Sin embargo un grupo de la Universidad de Connecticut ha encontrado otra cosa muy distinta.

Las mixobacterias generan el polisacarido en los polos de la célula y lo secretan a través de unas aberturas. Hay unas 250 en cada polo de la bacteria. Si el polisacarido es sintetizado lentamente, se secreta también lentamente y la bacteria no se mueve. Pero cuando el polisacarido es creado más rapidamente, entonces no puede salir por las aberturas a la misma velocidad. Eso crea una compresión de dicha molécula que acaba saliendo de forma muy parecida a la espuma de un spray. Con ello se crea un impulso que permite el deslizamiento de la bacteria como si fuera un cohete.

Esta forma tan curiosa de propulsión ha despertado el interés de varios nanotecnólogos pues consideran que puede ser una buena forma de desplazar pequeños objetos, y de hecho ya hay un grupo de la Universidad de North Carolina que está intentado buscar aplicaciones.





A continuación dejo una serie de enlaces a películas en formato quicktime sobre este interesante grupo de bacterias:


Movimiento por deslizamiento. Formación de caminos mucosos.
Comportamiento social: avance en el frente de agregación
Comportamiento social: cuerpo fructífero. Vista desde arriba
Comportamiento social: cuerpo fructífero. Vista de perfil
Germinación de un esporangio al completo
Germinación de myxosporas
Alimentación: lisis de bacterias del género Sarcina.



Audio en "El podcast del microbio"
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2 comentarios:

Tulio dijo...

Muy interesante el reportaje, para mi ha resultado novedoso el fenómeno fisiológico de acumular polisacáridos en los extremos de la célula y el efecto de propulsión a chorro. Me gustaría saber que otras especies además de Cytophaga son de interés agrícola. Gracias

Tulio Solano Castillo, Profesor de Microbiología agrícola, Universidad nacional de Loja, Ecuador.

Manuel Sánchez dijo...

Hola Tulio

No entiendo muy bien tu pregunta. Cytophaga no es una bacteria del mismo grupo que las mixobacterias, aunque como ellas, utilice el "deslizamiento" (gliding) para moverse. Desconozco si ese "deslizamiento" lo hacen por el mismo mecanismo que los mixobacterias.

Por otro lado, lo poco que yo conozco de las Cytophagas es que son unas patógenas de peces y crean problemas en piscicultura. No sabía que tenían algún interés agrícola.

Un saludo