BiologaLaura Beln Caballero GaonaCaptulo 1Evolucin, transferencia de informacin y de energaTres temas bsicos de la biologa son la evolucin, la transferencia de informacin y la transferencia de energa. El proceso de la evolucin da por resultado poblaciones que cambian con el tiempo y explica cmo los ancestros de los organismos se relacionan con las primeras formas de vida. La informacin se debe transmitir dentro de las clulas, entre clulas, entre organismos, y de una generacin a la siguiente. La vida requiere una entrada continua de la energa del Sol. Cada organismo vivo est compuesto de una o ms clulas. Los seres vivos crecen al aumentar el tamao y (o) nmero de sus clulas. El metabolismo incluye todas las actividades qumicas que tienen lugar en el organismo, incluyendo las reacciones qumicas esenciales para la nutricin, crecimiento y reparacin, y la conversin de la energa en formas utilizables. La homeostasis se reere a lo apropiado, a un ambiente interno equilibrado.

Respuestas de los organismosLos organismos responden a estmulos, los cambios fsicos o qumicos, en su ambiente externo o interno. Normalmente la respuesta incluye movimiento. En la reproduccin asexual, los descendientes son tpicamente idnticos al progenitor, excepto por el tamao; en la reproduccin sexual, las cras son el producto de la fusin de los gametos, y sus genes por lo general son aportados por los dos padres. Conforme las poblaciones evolucionan, se adaptan a su entorno. Las adaptaciones son caractersticas que aumentan la capacidad de un organismo para sobrevivir en su ambiente.

Niveles de Organizacin.La organizacin biolgica es jerrquica. Un organismo complejo se organiza en su qumica, clula, tejido, rgano, sistema de rganos, y los niveles del organismo. Las clulas se asocian para formar los tejidos que realizan funciones especcas. En la mayora de los organismos multicelulares, los tejidos se organizan para formar estructuras funcionales, llamadas rganos. Un grupo organizado de tejidos y rganos forman un sistema de rganos. Funcionando en conjunto, los sistemas de rganos constituyen un organismo complejo, multicelular. rgano Tejido Clula Orgnulo Clulas seas NcleoLa unidad bsica de la organizacin ecolgica es la poblacin. Varias poblaciones forman comunidades, una comunidad y su entorno fsico conforman un ecosistema, todos los ecosistemas de la Tierra juntos constituyen la biosfera.

Importancia de la transferencia de informacinLos organismos transmiten informacin qumica, elctrica, y de comportamiento.El ADN, que constituye los genes, es el material hereditario. La informacin codicada en el ADN se transmite de una generacin a la siguiente. El ADN contiene las instrucciones para el desarrollo de un organismo y para realizar los procesos de la vida. El ADN codica las protenas, que son importantes para determinar la estructura y funcin de cada clula y tejido. Las hormonas, son mensajeros qumicos que transmiten mensajes de una parte del organismo a otra, son importantes en la sealizacin celular.Muchos organismos utilizan seales elctricas para transmitir la informacin, la mayora de los animales tienen sistemas nerviosos que transmiten los impulsos elctricos y liberan neurotransmisores.Flujo de energaLas actividades de las clulas vivas requieren de energa. La vida depende de una fuente de energa continua del Sol. Durante la fotosntesis, las plantas, algas y algunas bacterias utilizan la energa de la luz solar para sintetizar molculas complejas a partir de dixido de carbono y agua. Prcticamente todas las clulas realizan respiracin celular, un proceso bioqumico por el cual captan la energa almacenada en los alimentos, por los productores. Parte de esa energa se utiliza para sintetizar materiales requeridos o para realizar otras actividades celulares. Un ecosistema autosuciente incluye a los productores o auttrofos, que elaboran su propio alimento, los consumidores primarios, que se alimentan de los productores, los consumidores secundarios que se alimentan de consumidores primarios, y los descomponedores, que obtienen energa a partir del rompimiento de molculas en los desechos y los organismos muertos.Los consumidores y descomponedores son hetertrofos, organismos que dependen de los productores como una fuente de energa para obtener alimento y oxgeno.

Clasificacin de los organismosMillones de especies han evolucionado. Una especie es un grupo de organismos con estructura, funcin y comportamiento similar, en la naturaleza, slo se reproduce con otro.Los miembros de una especie contribuyen a un acervo gentico comn y comparten un ancestro comn.Los bilogos utilizan un sistema de nomenclatura binominal en la que el nombre de cada especie incluye un nombre de gnero y un epteto especco. La clasicacin taxonmica es jerrquica, incluye especies, gnero, familia, orden, clase, lo, reino, y dominio. Cada agrupacin se refiere como un taxn. Un grupo de organismos con un antepasado comn es un clado.Dominios y ReinosLas bacterias y las arqueas tienen clulas procariotas, todos los dems organismos tienen clulas eucariotas. Los procariotas forman dos de los tres dominios (Bacteria y Archaea).Los organismos se clasican en tres dominios: Archaea, Bacteria y Eukarya y varios reinos:Archaea, Bacteria, Hongos (por ejemplo, mohos y levaduras), Plantas y Animales. Los Protistas (por ejemplo, algas, hongos de agua, los mohos del cieno, y las amebas) ahora se asignan a cinco supergrupos.

Teora de la evolucinLa evolucin es el proceso mediante el cual las poblaciones cambian con el tiempo en respuesta a cambios en el ambiente. La teora de la evolucin explica cmo millones de especies llegaron a ser lo que son y nos ayuda a comprender la estructura, la funcin, el comportamiento y las relaciones de los organismos.La seleccin natural, el mecanismo principal por el que la evolucin avanza, favorece a los individuos con rasgos que les permitan hacer frente a cambios ambientales. Charles Darwin bas su teora de la seleccin natural en sus observaciones de la variacin de los individuos de una especie; los organismos producen ms descendientes que sobreviven y se reproducen; los organismos deben competir por recursos limitados, y los individuos que mejor se adapten a su entorno tienen ms probabilidades de sobrevivir, reproducirse y transmitir su informacin hereditaria. Sus rasgos se vuelven ms ampliamente distribuidos en la poblacin. La fuente de variacin en una poblacin es la mutacin aleatoria.

Teora de la Seleccin NaturalCuando los antepasados de los primeros mieleros hawaianos llegaron a Hawai, otras pocas aves estaban presentes, as que haba muy poca competencia por la comida. A travs de muchas generaciones, los mieleros, con picos largos y ms curvados se adaptaron a alimentarse del nctar de las flores tubulares. Quiz los que tienen los picos ms largos, y ms curvados eran ms capaces de sobrevivir en esta zona de alimentos y han vivido para transmitir sus genes a su descendencia. Los que tienen el pico ms corto, y ms grueso tuvieron ms xito alimentndose de insectos y pasan sus genes a las nuevas generaciones de descendientes. Finalmente, las diferentes especies evolucionaron, se han adaptado a zonas especcas de alimentos.Mtodo CientficoEl proceso de ciencia es un mtodo dinmico de la investigacin. El mtodo cientco es un marco general que usan los cientcos en su trabajo; incluye la observacin, el reconocimiento de un problema o estableciendo una pregunta crtica, la formulacin de una hiptesis, haciendo una prediccin que se puede probar, haciendo nuevas observaciones, realizando experimentos, interpretando los resultados, y obteniendo conclusiones que apoyan o falsifican la hiptesis.El razonamiento deductivo e inductivo son dos categoras de pensamiento sistemtico utilizados en el mtodo cientco. El razonamiento deductivo procede de principios generales a conclusiones concretas y nos ayuda a descubrir relaciones entre los hechos conocidos. El razonamiento inductivo comienza con observaciones especcas y obtiene conclusiones de ellas. El razonamiento inductivo nos ayuda a descubrir principios generales. Una hiptesis es una explicacin provisional de las observaciones o fenmenos. Una hiptesis se puede probar. Si no encuentra evidencia que la soporte, se rechaza la hiptesis.Un experimento cientfico bien diseado por lo general incluye un grupo de control y un grupo experimental y debe estar lo ms libre posible de prejuicios. El grupo de control debe ser lo ms parecido posible al grupo experimental. Idealmente, el grupo experimental difiere del grupo de control slo con respecto a la variable que se est estudiando.Una teora cientfica es una explicacin integrada de algn aspecto del mundo natural que se basa en una serie de hiptesis, cada una apoyada por los resultados consistentes de muchas observaciones o experimentos.

Captulo 3Propiedades del tomo de Carbono.Cada tomo de carbono forma cuatro enlaces covalentes hasta con otros cuatro tomos; estos enlaces son sencillos, dobles o triples. Los tomos de carbono forman cadenas lineales, ramificadas o en forma de anillos. El carbono forma enlaces covalentes con un mayor nmero de elementos distintos, que cualquier otro tipo de tomo.

Ismeros Los ismeros son compuestos que tienen la misma frmula molecular, pero estructura diferente. Los ismeros estructurales difieren en el arreglo o disposicin de los enlaces covalentes de sus tomos. Los ismeros geomtricos o cis - trans, difieren en el arreglo o disposicin espacial de sus tomos. Los enantimeros son pares de ismeros con imgenes especulares uno de otro. Las clulas pueden distinguir estas configuraciones.

Grupos funcionales presentes en los compuestos orgnicosLos hidrocarburos, son compuestos orgnicos formados slo de carbono e hidrgeno, no polares e hidrfobos. El grupo metilo es un ejemplo.Los grupos funcionales polares e inicos interactan entre s y son hidroflicos. Las cargas parciales de los tomos en el extremo de un enlace, son responsables de la polaridad de cada grupo funcional. Los grupos hidroxilo y carbonilo son polares. Los grupos carboxilo y fosfato son cidos y adquieren carga negativa cuando liberan iones hidrgeno. El grupo amino es bsico y adquiere carga positiva cuando acepta un ion hidrgeno.Polmeros y MacromolculasLas cadenas largas de monmeros (compuestos orgnicos similares), unidos entre s por medio de reacciones de condensacin se denominan polmeros. Los polmeros grandes como polisacridos, protenas y ADN se denominan macromolculas. Se pueden degradar mediante reacciones de hidrlisis. Monosacridos, disacridos y polisacridosLos carbohidratos contienen carbono, hidrgeno y oxgeno a una proporcin aproximada de un tomo de carbono por dos de hidrgeno y uno de oxgeno. Los monosacridos son azcares simples, como la glucosa, la fructosa y la ribosa. Dos monosacridos unidos a travs de un enlace glucosdico forman un disacrido, como maltosa o sacarosa. La mayora de los carbohidratos son polisacridos, cadenas largas de unidades repetidas de un azcar sencillo. Los carbohidratos por lo general se almacenan en las plantas en forma de almidn y en los animales como glucgeno. Las paredes celulares de las clulas vegetales se componen en su mayor parte del polisacrido estructural celulosa.

Grasas, fosfolpidos y esteroidesLos lpidos se componen principalmente de regiones que contienen hidrocarburos, presentan pocos grupos funcionales oxigenados (polares o inicos). Los lpidos poseen consistencia oleaginosa y son relativamente insolubles en agua. El triacilglicerol, es la forma principal de almacenamiento de grasas de los organismos, consiste en una molcula de glicerol combinada con tres cidos grasos.Los monoacilgliceroles y los diacilgliceroles contienen uno o dos cidos grasos, respectivamente. Un cido graso puede estar saturado con hidrgeno o insaturado. Los fosfolpidos son componentes estructurales de las membranas celulares. Un fosfolpido consiste en una molcula de glicerol unida por un extremo a dos cidos grasos y por el otro a un grupo fosfato, unido a su vez con un compuesto orgnico como la colina. Las molculas de esteroides contienen tomos de carbono dispuestos en cuatro anillos unidos entre s. El colesterol, las sales biliares y determinadas hormonas son esteroides importantes.ProtenasLas protenas son macromolculas complejas que se componen de subunidades ms sencillas llamadas aminocidos, unidas por enlaces peptdicos. La combinacin de dos aminocidos constituye un dipptido.Una cadena ms larga de aminocidos es un polipptido. Las protenas son la clase ms verstil de molculas biolgicas con diversas funciones, como enzimas, componentes estructurales y reguladores celulares. Las protenas se componen de diversas secuencias lineales de 20 aminocidos distintos.AminocidosTodos los aminocidos contienen un grupo amino y otro carboxilo. Los aminocidos se diferencian en sus cadenas laterales, de las que dependen sus propiedades qumicas (no polares, polares, cidos o bsicos). Los aminocidos por lo general son iones dipolares al pH de la clula y funcionan como amortiguadores biolgicos importantes.

Organizacin protenicaLa estructura primaria es la secuencia lineal de los aminocidos en la cadena polipeptdica. La estructura secundaria es una conformacin regular, como la hlice-aa o la lmina plegada b; se debe a la formacin de enlaces de hidrgeno entre los aminocidos de la cadena polipeptdica.La estructura terciaria es la forma global de las cadenas polipeptdicas, que depende de las propiedades qumicas e interacciones de las cadenas laterales de aminocidos espec cos. Los enlaces de hidrgeno, los enlaces inicos, las interacciones hidrfobas y los puentes disulfuro contribuyen a la estructura terciaria.La estructura cuaternaria se determina por la asociacin de dos o ms cadenas polipeptdicas.Nucletidos Los cidos nucleicos ADN y ARN, son cadenas largas de subunidades o monmeros de nucletidos; almacenan y transfieren informacin que especifica la secuencia de aminocidos de las protenas y, finalmente, la estructura y funcin del organismo.Los nucletidos se componen por una base nitrogenada purina (de dos anillos), o pirimidina (de un anillo), un azcar de cinco carbonos (ribosa o desoxirribosa) y uno o ms grupos fosfato.El ATP (trifosfato de adenosina) es un nucletido de especial importancia en el metabolismo energtico, en el que tambin participa el NAD, a travs de su funcin como aceptor de electrones (hidrgeno) en las reacciones de oxidacin y reduccin biolgicas.

Captulo 23Nombres y clasificaciones cientcas de los organismos.La sistemtica es el estudio cientfico de la diversidad de los organismos y sus relaciones evolutivas. La taxonoma es la rama de la sistemtica dedicada a nombrar, describir y clasificar organismos.Clasificacin es el proceso de ordenar los organismos en grupos con base en semejanzas que reflejen relaciones evolutivas.Los nombres cientficos permiten a los bilogos de diferentes pases con distintos idiomas comunicarse acerca de los organismos. Los bilogos en ubicaciones distantes deben saber con certeza que estudian los mismos (o diferentes) organismos. La clasificacin ayuda a los bilogos a organizar su conocimiento.

Sistema binomial de nomenclatura de organismos - Categoras de LinneoEn el sistema binomial de nomenclatura la unidad bsica de clasificacin es la especie. El nombre de cada especie tiene dos partes: el nombre del gnero seguido por el epteto especfico. El sistema jerrquico de clasificacin incluye dominio, reino, lo, clase, orden, familia, gnero y especie. Cada agrupamiento formal en algn nivel dado es un taxn.DominiosEl sistema de clasicacin de tres dominios asigna los organismos a los dominios Archaea, Bacteria o Eukarya. La clasicacin de dominio se basa en datos moleculares.El dominio Eukarya incluye hongos, plantas, animales y protistas. Algunos sistemticos reconocen los reinos Archaea, Bacteria, Fungi, Plantae y Animalia. Muchos supergrupos compuestos principalmente de organismos eucariontes acuticos unicelulares antes se clasicaron como reino Protista. Los miembros de Archaea y Bacteria son procariotas. Los hongos, que incluyen mohos, levaduras y setas, absorben nutrientes producidos por otros organismos. Los reinos Plantae y Animalia consisten de eucariotas multicelulares. Conforme nuevos datos se interpretan, con frecuencia deben reclasicarse los organismos asignados a estos reinos.CladogramaEn un cladograma, cada rama representa un clado, un grupo de organismos con un ancestro comn. Cada nodo, o punto de ramicacin, representa la divisin de dos o ms nuevos grupos a partir de un ancestro comn. El nodo representa el ancestro comn ms reciente del clado simbolizado por las ramas. La raz representa el ancestro comn ms reciente de todos los clados mostrados en el rbol. Es posible determinar las relaciones entre taxones al rastrear a lo largo de las ramas de regreso hacia los nodos. El cladograma indica cules taxones compartieron un ancestro comn reciente y cundo compartieron dicho ancestro en comparacin con otros grupos.

Criterios taxonmicos.Los sistemticos buscan determinar relaciones evolutivas, o logenia, con base en caractersticas compartidas. La homologa, la presencia en dos o ms especies de un rasgo derivado a partir de un ancestro comn reciente, implica evolucin a partir de un ancestro comn.Algunos caracteres aparentemente homlogos se adquieren de manera independiente mediante evolucin convergente, la evolucin independiente de estructuras similares en organismos distantemente relacionados, o por reversin, la inversin de un rasgo a su estado ancestral. El trmino homoplasia se reere a caracteres supercialmente similares que no son homlogos.Caracteres compartidosLos caracteres ancestrales compartidos (plesiomoras) sugieren un ancestro comn distante.Los caracteres derivados compartidos (sinapomoras) indican un ancestro comn ms reciente y pueden usarse como criterios taxonmicos.Homologas molecularesLa sistemtica molecular depende de la estructura molecular para aclarar la logenia. Las comparaciones de secuencias de nucletidos en ADN y ARN, y de secuencias de aminocidos en protenas, proporcionan importante informacin acerca de cun cercanamente emparentados estn los organismos.Taxones monoltico, paraltico y poliltico.Un grupo monoltico, o clado, incluye a todos los descendientes del ancestro comn ms reciente.Un grupo paraltico consiste de un ancestro comn y de algunos de sus descendientes, pero no todos.Un grupo poliltico consiste de organismos que evolucionaron a partir de diferentes ancestros recientes.Construccin de un Cladograma.Los cladistas usan caracteres derivados compartidos para reconstruir relaciones evolutivas y diagraman dichas relaciones en cladogramas. Usan anlisis de grupos externos para determinar cules caracteres en un grupo dado de taxones son ancestrales y cules son derivados. Un grupo externo es un taxn que divergi ms temprano que cualquiera de los otros taxones por investigar.

Captulo 24VirusUn virus es un agente infeccioso muy pequeo que consiste de un ncleo de cido nucleico y depende de un husped vivo. Los virus contienen los cidos nucleicos necesarios para realizar copias de s mismos, pero para reproducirse deben invadir clulas vivas y tomar el control de su maquinaria metablica.Estructura de un virus.Un virus es una partcula subcelular que consiste de un genoma de ADN o ARN rodeado por un recubrimiento proteico, que se llama cpside. Algunos virus estn rodeados por una envoltura exterior. Clasificacin de los VirusLos virus se clasifican con base en su rango de huspedes, los tipos de organismos que infectan, el tipo de cido nucleico que contienen y si el cido nucleico es de una cadena o de doble cadena. Otros factores que se usan para clasificar virus incluyen tamao y forma, presencia de envoltura y mtodo de transmisin de husped a husped.

Caractersticas de los bacterifagos.Los bacterifagos, o fagos, son virus complejos que infectan bacterias. Por lo general consisten de una larga molcula de ADNcd enrollada dentro de una cabeza polidrica.

Ciclo ltico vs. Ciclo lisognico.En un ciclo ltico, el virus destruye la clula husped. En un ciclo ltico existen cinco pasos: fijacin a la clula husped, penetracin de cido nucleico viral en la clula husped, replicacin del cido nucleico viral, ensamblaje de los componentes recientemente sintetizados en nuevos virus y liberacin de la clula husped. El genoma de un virus templado puede replicarse junto con la replicacin del ADN del husped sin causar muerte de la clula husped. ste es un ciclo lisognico.El cido nucleico de algunos fagos se integra en el ADN bacterial y entonces se llama profago.Las clulas bacteriales que llevan profagos son clulas lisognicas. En la conversin lisognica las clulas bacteriales que contienen ciertos virus templados presentan nuevas propiedades.

Infeccin viralLa mayora de los virus vegetales son virus ARNcs que no tienen envolturas. Los virus vegetales pueden dispersarse entre las plantas por insectos que actan como vectores.Los virus se dispersan a travs de la planta va plasmodesmos. Los virus entran en las clulas animales mediante fusin de membrana o por endocitosis. El cido nucleico viral se replica dentro de la clula husped, se sintetizan protenas y nuevos virus se ensamblan y liberan de la clula. Entre las enfermedades causadas por virus ADN estn viruela, herpes, infecciones respiratorias y trastornos gastrointestinales. Los virus ARN causan influenza, infecciones de las vas respiratorias superiores, SIDA y algunos tipos de cncer.

Retrovirus - CicloLos retrovirus, usan transcriptasa inversa para transcribir su genoma ARN en un intermediario ADN que se integra en el ADN del husped. Luego sintetizan copias del ARN viral.Origen evolutivo de los virusDe acuerdo con la hiptesis del origen celular, los virus pueden ser trozos de cido nucleico que originalmente escap de organismos celulares.De acuerdo con la hiptesis de co-evolucin, los virus evolucionaron antes de que divergieran los tres dominios; los bilogos que apoyan esta hiptesis consideran improbable que las semejanzas entre los virus que infectan arqueas y los que infectan bacterias evolucionaran dos veces.De acuerdo con la hiptesis regresiva, los virus evolucionaron a partir de clulas independientes que parasitaban clulas ms grandes.La investigacin reciente sugiere que los polidnavirus evolucionaron a partir de virus que infectaron avispas. Se convirtieron en socios mutualistas con sus avispas huspedes.

Satlites, viroides y priones. Los satlites, viroides y priones son ms pequeos que los virus. Los satlites slo se reproducen con la ayuda de un virus auxiliar. Un viroide consiste de una cadena corta de ARN sin recubrimiento proteico. Muchos viroides producen enfermedades en las plantas. Un prin slo consiste de protena. Los priones causan encefalopatas espongiformes transmisibles (EET).

Captulo 25Bacterias y ArqueasEstructura y formas comunes de las clulas procariotas.Las clulas procariotas son muy pequeas y no tienen organelos encerrados en membranas, como ncleos y mitocondrias.Las clulas procariotas tienen muchas formas comunes: esfrica (cocos), bastn (bacilos) y espiral. Las bacterias espirales incluyen el espirilo, que es una hlice rgida, y la espiroqueta, que es una hlice flexible.Pared celular bacterialLa mayora de las bacterias tienen paredes celulares compuestas de peptidoglicano. Las paredes de las bacterias grampositivas son muy gruesas y consisten principalmente de peptidoglicano. Las paredes celulares de las bacterias gramnegativas consisten de una delgada capa de peptidoglicano y una membrana exterior que recuerda a la membrana plasmtica. Algunas especies de bacterias producen una cpsula o capa mucilaginosa que rodea la pared celular. Algunos procariotas tienen apndices con forma de cabello llamados fimbrias. Desde la superficie de algunos procariotas tambin se extienden pelos. Tanto fimbrias como pelos ayudan a las clulas a fijarse entre s o a otras superficies, incluidas las clulas que infectan.

Movimiento en procariotas y estructura del flagelo bacterial.Los flagelos bacteriales son estructuralmente diferentes de los flagelos eucariotas; cada flagelo consiste de un cuerpo basal, gancho y filamento. Producen un movimiento giratorio.Reproduccin asexual en procariotasEl material gentico de una bacteria usualmente consiste de una molcula circular de ADN y uno o ms plsmidos, fragmentos circulares ms pequeos de ADN. Los procariotas se reproducen asexualmente mediante fisin binaria (la clula se divide y forma dos clulas), gemacin (se forma un brote y se separa de la clula progenitora) o fragmentacin (dentro de la clula se forman paredes que luego se separan en varias clulas). En las bacterias, el material gentico puede intercambiarse mediante transformacin, transduccin o conjugacin. En la transformacin, una clula bacterial toma fragmentos de ADN liberados por otra clula. En la transduccin, un fago lleva ADN bacterial de una clula bacterial a otra.En la conjugacin, una bacteria donadora transfiere ADN plsmido hacia una bacteria receptora.

Factores especficos que contribuyan a la rpida evolucin de las bacterias.La reproduccin rpida garantiza que las mutaciones se transmitan rpidamente hacia las nuevas generaciones. La transferencia gentica horizontal (mediante transformacin, transduccin y conjugacin) contribuye a la rpida evolucin de las bacterias.Nutricin y la captura de energa de ProcariotasLa mayora de los procariotas son hetertrofos que obtienen carbono de otros organismos; algunos son auttrofos que elaboran sus propias molculas orgnicas a partir de materias primas simples. Los quimitrofos obtienen energa a partir de compuestos qumicos; los fottrofos capturan energa de la luz. Los auttrofos pueden ser fotoauttrofos, que obtienen energa de la luz solar, o quimioauttrofos, que obtienen energa al oxidar qumicos inorgnicos como el amoniaco. Los fotohetertrofos obtienen carbono de otros organismos, pero usan clorofila y otros pigmentos fotosintticos para capturar energa de la luz solar. La mayora de las bacterias son quimiohetertrofas. Principalmente son desintegradores de vida libre que obtienen tanto carbono como energa de la materia orgnica muerta.La mayora de las bacterias son aerobias; esto es, requieren oxgeno para la respiracin celular. Algunos procariotas son anaerobios facultativos que metabolizan de manera anaerobia cuando es necesario; otros son anaerobios obligados que pueden realizar metabolismo slo de manera anaerobia. Algunas bacterias realizan fijacin de nitrgeno; esto es, reducen el nitrgeno en la atmsfera a amoniaco. Otras bacterias convierten el amoniaco en nitritos o nitratos, un proceso llamado nitrificacin.Grupos principales de arqueasLas crenarqueotas consisten principalmente de termfilas extremas, arqueas que pueden habitar ambientes muy calientes, en ocasiones cidos. Las euriarqueotas incluyen metangenas, halfilas extremas y algunas termlas extremas. Las metangenas son anaerobias obligadas que producen gas metano a partir de compuestos de carbono simples. Las hallas extremas habitan soluciones salinas saturadas.Principales grupos de bacterias Los principales grupos de bacterias incluyen proteobacterias (gramnegativas), cianobacterias (gramnegativas), bacterias grampositivas, clamidias (gramnegativas) y espiroquetas (gramnegativas)

Papeles de la Procariotas Muchas bacterias son simbiticas con otros organismos. El mutualismo es una relacin simbitica en la que ambos participantes se bene cian. En el comensalismo un participante se bene cia y el otro ni se daa ni se bene cia. En el parasitismo el parsito se bene cia y el husped se daa. Los patgenos bacterianos causan enfermedades, pero usualmente no se consideran parsitos obligados. Muchas bacterias forman biopelculas densas comunidades de bacterias y otros microorganismos. Los procariotas desempean importantes papeles ecolgicos como desintegradores y son importantes en el reciclaje de nitrgeno y otros nutrientes. Algunos procariotas realizan fotosntesis. Algunas bacterias producen antibiticos. Se ha desarrollado la tecnologa para usar ciertas bacterias para producir vacunas, insulina y otros importantes compuestos.Las bacterias se usan en la produccin de muchos alimentos, incluidos queso, yogur, vinagre y chocolate.Tambin se usan microbios en el tratamiento de aguas negras y la biorremediacin.Postulados de Koch.Louis Pasteur demostr que la esterilizacin evita el crecimiento bacterial. Los postulados de Koch son un conjunto de lineamientos desarrollados por Robert Koch para demostrar que un patgeno especfico causa sntomas de enfermedad especficos:(1) El patgeno debe estar presente en cada individuo con la enfermedad, (2) Una muestra del microorganismo tomada del husped enfermo puede crecer en un cultivo puro,(3) Una muestra del cultivo puro causa la misma enfermedad cuando se inyecta en un husped sano y (4) El microorganismo puede recuperarse del husped infectado experimentalmente.Adaptaciones de los patgenos.Algunas bacterias patgenas liberan fuertes venenos llamados exotoxinas; otros producen endotoxinas, componentes venenosos de sus paredes celulares que se liberan cuando la bacteria muere. Muchas bacterias se han vuelto resistentes a los antibiticos. Los plsmidos que tienen genes para la resistencia a los antibiticos se llaman factores R.

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