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Los seres humanos desde tiempos remotos, tenían la creencia de que en el aire, el agua, el fuego y la tierra, habitaban pequeños organismos. Tales afirmaciones se encuentra desde las antiguas doctrinas cosmológicas, tanto creencias Occidentales como Orientales, estos fueron los primeros acercamientos de los seres humanos sobre el tema de cómo se reproducen las bacterias.
A medida que fue pasando el tiempo, culturas más avanzadas como Los Romanos y los Griegos, ya intuían que la causa de algunas enfermedades se debía a la presencia de microorganismos que eran perjudiciales para el cuerpo humano.
Ya para la Edad Media, a pesar del Oscurantismo, antiguos investigadores señalaban el riesgo infeccioso que tenía el acercarse a las Marismas, ya que intuían que existía la presencia de pequeños seres vivientes en estas zonas, los cuales ingresaban al cuerpo humano a través del aire.
Ya en el siglo IX, la humanidad se acercaba más a responder él Cómo se reproducen las bacterias. Un investigador antiguo llamado Varro, escribió en su libro titulado “Canon de medicina”, como la materia fecal humana, junto con otras secreciones corporales, podrían estar contaminadas por una multitud de microorganismos.
Por lo cual, se atrevió a decir en aquel entonces, tal vez, enfermedades que eran muy comunes para la época como la Tuberculosis, fueran contagiosas debido a estos diminutos seres vivos.
Y así otros grandes personajes del Renacimiento iban teorizando sobre “las bacterias” y relacionándolas con enfermedades que azotaban las personas de aquellas épocas.
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¿Cómo se reproducen las bacterias y los virus?
No fue sino hasta 1638, que un hombre fue el primer ser humano en ver una bacteria, hablamos en concreto del señor Antoine van Leeuwenhoek, que mediante un microscopio que el mismo diseño, pudo ver las bacterias.
Ya para el siglo XIX, Louis Pasteur y Robert Koch, pudieron explicar mediante argumentos científicos como las bacterias son la causa de muchas enfermedades, (algo que los antiguos intuían pero no encontraban manera de explicar), y así estos dos hombres fueron los primeros en explicar Cómo se reproducen las bacterias.
Bacterias en los elementos
Las bacterias como ya hemos visto, no pueden observarse a simple vista; a pesar de que están cualquier parte; en el aire, en el agua, en el suelo, en los seres humanos, en los animales. Incluso, las bacterias yacen en los utensilios de cocina, herramientas, prendas, etc. Están en todos lados, es imposible no encontrarlas.
Entrando en materia, las bacterias se reproducen de forma asexual. Esto quiere decir, que las bacterias no se detallan de forma masculina y femenina; sino que se crían y se replican de sí mismas.
La reproducción binaria o bipartición de las bacterias, consiste en la reproducción de dos bacterias hijas; que son originadas de la primera duplicación del ADN.
Las bacterias se pueden reproducir cada 10 minutos. Algunas, cada 20 o 30 minutos. Lo que significa, más de 4500 millones de bacterias en 15 horas.
Ahora bien, las bacterias no tienen reproducción sexual, porque no hay gametos ni cigoto, pero si poseen intercambio de genes donde aparecen bacterias hijas, con semejanzas y diferencias de las bacterias originales. Lo que significa que en esta etapa de la reproducción, si se conlleva estas consecuencias sexuales.
Durante la bipartición, la célula original se divide en dos células hijas en igual tamaño y con la misma numerología genética; es decir, se originará una copia de la molécula de ADN de la célula madre, en cada una de éstas.
Estas células serán clones, genéticamente iguales. Pero, como las bacterias se reproducen con mutaciones, se genera una diversidad de las mismas bacterias, lo que resulta fácil, conseguir los mecanismos de adaptación ambiental para vivir y reproducirse en cantidades infinitas, permaneciendo, viviendo sin complicación.
Reproducción de los Virus
Continuando este interesante tema sobre cómo se reproducen las bacterias y los virus, los virus son fragmentos acelulares que no pueden reproducirse por sí mismos, en el exterior; los virus dependen de las células donde vivirán, y dominarán sus formas de reproducción.
Durante la reproducción de los virus, existen las siguientes fases: fijación y entrada en la célula, eclipse, multiplicación, y liberación del virus. Durante la multiplicación del virus, se replica su material genético, y procede a la transcripción de su mensaje en una molécula de ARN.
A partir de esta etapa del proceso viral, se origina la traducción del mensaje para producir las proteínas víricas de la cápsida como las proteínas enzimáticas para ensamblar el virión y funciones anteriores. Los virus con ADN, realizan su reproducción de la misma manera que las células.
ARN y los virus
Los virus con ARN, realizan la reproducción, sin pasar por el ADN, actuando la cadena ARN como modelo para su actividad reproductiva complementaria. En los retrovirus, el ARN sintetiza al ADN bicatenario, donde se reproducirán posteriormente nuevas muestras de RNA vírico.
En cuanto a los virus con ADN y los retrovirus, sintetizan el ARN al comienzo del molde de ADN, muy similar a la reproducción de las células. Después de la multiplicación de los virus, se origina la salida o liberación de los nuevos individuos, que tendrán la capacidad total de infectar nuevas células.
Esta liberación del virus se manifestará en una infección persistente, donde el nuevo virus no espera que la célula hospedadora muera, este virus puede abandonar la célula, pero al mismo tiempo se va produciendo. Esto significa que la célula no muere, y se originan nuevas partículas del virus.
La liberación de los virus se puede hacer de dos maneras: sin envoltura lipoproteica, donde salen directamente abriendo una brecha en la membrana, o por exocitosis, o salida de sustancias a las afueras de la célula. Además cuentan con una envoltura lipoproteica, donde el virus sale por gemación.
Bacterias y virus
Ahora, en los virus complejos, se origina una rotura donde se inyecta el ADN viral, yaciendo la cápside vacía en el exterior de la célula y el ácido nucleico libre en el citoplasma. Otros virus sin recubrimiento lipídico se introducen en la célula con cápsida por penetración directa o por endocitosis.
Seguidamente, nos podemos preguntar cómo se nutren, respiran y se reproducen las bacterias. Al tratarse de la nutrición de las bacterias, se debe tomar en cuenta los nutrientes, los aspectos cuantitativos y ambientales para que esas bacterias se alimenten. Incluso, en los manejos de cultivos en el laboratorio.
Las bacterias se nutren del aprovechamiento de la energía. Estas bacterias son: litotrofas las cuales necesitan nutrirse de sustancias inorgánicas sencillas (SH2, SO, NH3, NO2, Fe, etc.). Las cuales requieren de compuestos orgánicos como hidratos de carbono, hidrocarburos, proteínas, grasas, etc.
Por otra parte, las bacterias por su necesidad de crecimiento, se nutren desde un punto de vista biosintético.
Como ejemplo claro, están las bacterias autótrofas, las cuales sintetizan sus materiales, partiendo de sustancias inorgánicas simples del CO2. Ahora, las bacterias heterótrofas se nutren de fuente de carbono orgánico.
En el mundo de las bacterias, se encuentran muchas formas de alimentación, desde las bacterias autótrofas que se alimentan de carbono por reducción del Dióxido de carbono CO2, hasta las bacterias heterótrofas, las cuales se nutren de una amplia fuente orgánica de carbono.
Como ya se citó, las bacterias se nutren de diferentes nutrientes, como las metilotrofas que se nutren de metanol, y las Pseudomonas, que se pueden nutrir con más de 100 tipos de fuentes de carbono. Unas de las fuentes más comunes de carbono es la glucosa.
Nutrientes más comunes en las bacterias
Estos nutrientes son: el agua, CO2, (Dióxido de carbono), fosfatos y sales minerales. También se encuentran los nutrientes particulares como el N y S y los factores de crecimiento, como necesitan las bacterias Brucella.
Las bacterias Brucella necesitan en sus medios de cultivos, la biotina, niacina, tiamina y otras vitaminas para su nutrición. Otro ejemplo, son las bacterias Haemophilus, las cuales necesitan nutrientes adicionales de grupos hemo y piridín-nucleótidos.
Con respecto a los medios de cultivos, gracias a los estudios en los laboratorios, se han podido estudiar cómo se nutren, respiran y se reproducen las bacterias. En el lenguaje cotidiano, los medios de cultivos de las bacterias pueden ser: de un pedazo de carne, de la levadura, de la leche, de una semilla, etc.
También se pueden desarrollar otros medios de cultivos más sintéticos o definidos, o de la mezcla de los anteriores, llamado medio semisintético, las cuales tienen sustancias químicas conocidas, junto con sustancias naturales y composición indefinida.
¿Cómo respiran las bacterias?
Cómo se nutren, respiran y se reproducen las bacterias es algo bastante interesante, en el caso de la respiración, las bacterias respiran gracias a las enzimas, las cuales se alojan es su pared celular. Sin embargo, existen distintos tipos de respiraciones bacterianas, concretamente 3 formas distintas de respiración según el tipo de bacteria.
La forma más común de respiración de las bacterias es la aeróbica estricta, la cual pertenece a aquellas bacterias que pueden vivir y desarrollarse en presencia de oxígeno. Entre las bacterias que son aeróbicas estrictas, se encuentran las que conllevan a enfermedades como la tuberculosis, neumonía y el cólera.
Luego, nos encontramos con las bacterias Anaeróbicas estrictas, que a diferencia de las aeróbica estrictas, estas solo pueden vivir y reproducirse en ausencia del oxígeno. Entre las bacterias Anaeróbicas estrictas nos encontramos con las responsables de enfermedades graves como el botulismo, y los tétanos.
Y por último los anaeróbicos facultativos, estos son una especie de Bacteria Híbrida entre las Anaeróbicas estrictas y las aeróbicas estrictas, ellas pueden vivir en entornos donde haya o no haya oxígeno.
Realmente, la vida de las bacterias y de los virus, resulta más compleja de lo que parece a pesar de ser organismos unicelulares.