CONCEPTO CLAVE Los procariontes realizan funciones de gran importancia para otros organismos y sistemas.
IDEAS PRINCIPALES Losprocariontesproveennutrientesalossereshumanosyotrosanimales. Losprocariontesjueganpapelesmuyimportantesenlosecosistemas.
Conexión con tu mundo La gente habitualmente piensa que es dañino que haya bacterias en la comida; y es cierto que las intoxicaciones alimentarias causadas por bacterias pueden ser un serio problema. Sin embargo, algunas bacterias pueden estar en la comida sin hacernos daño, e incluso conferirle un sabor o una textura que a muchas personas les gusta. El queso suizo, la crema agria y la mantequilla son solo algunos de los productos que se hacen con ayuda de las bacterias. Comer alimentos producidos con bacterias no es peligroso . . . ¡si son buenas las bacterias!
IDEA PRINCIPAL 11C
Los procariontes proveen nutrientes a los seres humanos y otros animales.
Los procariontes, como las bacterias que se muestran en la Figura 5.1, son un elemento clave del sistema digestivo de los animales. Tener una comunidad balanceada de procariontes en el cuerpo es muy importante para nuestra salud. Los procariontes tienen una relación beneficiosa, o simbiosis mutualista, con el animal huésped y ayudan a descomponer los alimentos al tiempo que se procuran un lugar donde vivir. También pueden producir vitaminas y otros compuestos, e impedir la entrada de microbios perjudiciales, llenando nichos que de otra forma serían ocupados por bacterias causantes de enfermedades. Por su parte, el animal huésped provee a las bacterias alimento y un hábitat con pH y temperatura estables.
Los seres humanos también pueden obtener nutrientes de los procariontes de otras maneras. Muchos alimentos que consumen los seres humanos son fermentados por bacterias. Las bacterias ayudan a fermentar, es decir, a descomponer químicamente, muchos productos lácteos que las personas consumen a diario, como el yogur y los quesos. Los pepinillos, la salsa de soya, la col agria y el vinagre también se elaboran mediante la fermentación que realizan los procariontes produciendo sus sabores característicos.
Resumir ¿De qué dos maneras nos benefician los procariontes que viven ennuestro cuerpo? 11C
Figura 5.1 Estasbacterias,quesehallanenelintestinohumano,sonbeneficiosasparanuestrasalud.ProducenvitaminasBycombatenmicrobiosdañinos.(MEB pigmentada; ampliación 6,300X).
CONEXIÓN CON
ECOLOgÍARecuerda que en el capítulo Interacciones en los ecosistemas estudiaste que la simbiosis es la asociación de dos o más especies. Un nicho es una función específica que un organismo tiene en su ambiente.
11C
11C summarize the role of microorganisms in both maintaining and disrupting the health of both organisms and ecosystems
Capítulo 18: Virus y procariontes 543
18.5
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IDEA PRINCIPAL 11C
Los procariontes juegan papeles muy importantes en los ecosistemas.
Aunque no los puedas ver fácilmente, los procariontes cumplen un importante papel en todos los ecosistemas donde habitan. Algunos, como las cianobacterias, producen oxígeno mediante la fotosíntesis. Otros ayudan a reciclar carbono, nitrógeno, hidrógeno y azufre del ecosistema. La ausencia de procariontes en el medio ambiente puede perjudicar a un ecosistema, pues otros organismos dependen de ellos para su supervivencia. Entre los procariontes que realizan la fotosíntesis están las cianobacterias y bacterias fotosintéticas moradas y verdes. Aunque las bacterias moradas y verdes utilizan la luz para producir carbohidratos, no producen oxígeno. Las cianobacterias, sin embargo, son similares a las plantas, pues producen oxígeno como resultado de la fotosíntesis. Las cianobacterias reciben su nombre por su color azul verdoso (cyano es una palabra griega que significa “azul”). Recuerda que las cianobacterias desempeñaron un papel importante en la Tierra primitiva, dando sustento a las formas de vida que conocemos hoy en día. Los restos fósiles sugieren que en la Tierra había muy poco oxígeno antes de la aparición de las cianobacterias. Algunas colonias de cianobacterias fotosintéticas, así como otras bacterias, son capaces de fijar el nitrógeno. Aunque gran parte de la atmósfera está formada por gas nitrógeno (N2), los animales y las plantas no pueden usar esa forma del nitrógeno para producir aminoácidos o proteínas.
L A B O R AT O R I O R Á P I D O
Examinar las bacterias del yogurCiertostiposdebacteriasfermentanlaleche,produciendoácidolácticoenelproceso.Elyoguresunproductodelafermentación.Esácidoysemantieneenbuenestadopormástiempoquelaleche,yademássedigieremásfácilmente.Enesteejerciciovasaprepararunamuestradeyogurenunportaobjetosparaobservarlaenelmicroscopio.
PROBLEMA ¿Qué tipos de bacterias observas en el yogur?
PROCEDIMIENTO 1. Con el palillo de dientes, pon un poquito de yogur en
el portaobjetos. Cuidado: No comas nada en el laboratorio.
2. Mezcla el yogur con una gota de agua y coloca con cuidado el cubreobjetos.
3. Examina la muestra con un microscopio compuesto.
4. Anota tus observaciones dibujando lo que ves por el microscopio.
ANALIZAR Y SACAR CONCLUSIONES 1. Identificar Recuerda los términos bacilo, coco y espirilo o espiroqueta que
viste en la sección anterior. ¿Qué tipos de bacterias observaste en tu muestra?
2. Analizar Muchas personas no producen lactasa, que es la enzima que descompone el azúcar de la leche, es decir, la lactosa. Por tanto, las personas intolerantes a la lactosa tienen problemas para digerir los productos lácteos. ¿Por qué podrían tener menos problemas si consumen yogur?
O Bs e RvAR
MATERIALES• palillo de dientes• un poquito de yogur• portaobjetos• gota de agua• cubreobjetos• microscopio
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Role of Bacteria
544 Unidad 6: Clasificación y diversidad
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Recuerda que la fijación del nitrógeno es el proceso de convertir el nitrógeno atmosférico en amoniaco (NH3) y otros compuestos nitrogenados que las plantas pueden usar. Los procariontes suministran nitrógeno utilizable a diferentes ecosistemas, desde las praderas y los bosques hasta la tundra ártica.
Algunos tipos de bacterias fijadoras de nitrógeno son bacterias fijadoras de nitrógeno de vida libre, mientras que otras viven con otros organismos. Las leguminosas —un grupo de plantas al que pertenecen, entre otras, las arvejas, los frijoles, la alfalfa y el trébol—, tienen una relación mutualista con las bacterias fijadoras de nitrógeno. Estas bacterias viven en los nódulos de las plantas, que son protuberancias redondeadas que hay en las raíces, como se muestra en la Figura 5.2. Las bacterias proveen nitrógeno utilizable para la planta al capturar el nitrógeno gaseoso del aire que se halla atrapado en la tierra. Combinan el nitrógeno con hidrógeno para producir amoniaco. Por su parte, la planta suministra alimento y refugio a las bacterias.
Los científicos han hallado muchas maneras de usar los procariontes en beneficio de la industria y el medio ambiente. Uno de los usos más importantes de los procariontes es la biorremediación, un proceso en el que se usan microbios y otros seres vivos para descomponer los contaminantes. Por ejemplo, algunos tipos de bacteria pueden digerir el petróleo, lo cual es muy útil cuando se trata de limpiar los derrames de petróleo y otros accidentes industriales. Los trabajadores rocían las playas contaminadas de petróleo con un fertilizante que ayuda al crecimiento de las bacterias.
Las bacterias pueden digerir prácticamente cualquier producto que los seres humanos fabriquen, incluso los venenos. Por esa razón, las bacterias cumplen un importante papel en el reciclaje y la fabricación de abono. El término biodegra-dable, que seguramente has escuchado, generalmente se refiere a la capacidad de las bacterias de descomponer un material. Entre los pocos materiales fabricados por el ser humano que no pueden ser biodegradados están ciertos tipos de plástico.
Aplicar Cuando se produce un derrame de una sustancia química tóxica, en ciertas ocasiones los trabajadores rocían bacterias sobre el área contaminada. ¿Por qué crees que hacen esto? 11C
Figura 5.2 Losnódulosdelasraícesdeestetrébolblancocontienenbacteriasfijadorasdenitrógeno.Lasbacteriassimbióticasconviertenelnitrógenodelaatmósfera(N2)enunaformadenitrógenoqueeltrébolpuedeutilizar.Porsuparte,laplantaproducecarbohidratos,mediantelafotosíntesis,quelabacteriapuedeconsumir.(detalle de MEB pigmentada; ampliación 903)
REPASO IDEAS PRINCIPALES
1. Describe dos maneras en que las bacterias proveen nutrientes a los seres humanos.
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2. ¿Qué dos funciones realizan los proca-riontes en el reciclaje de elementos de un ecosistema? 11C
RAZONAMIENTO CRÍTICO
3. Relacionar Piensa en un ejemplo en el cual el uso de la biorremediación haya mejorado las condiciones del medio ambiente o tenga posibilidades de mejorarlas. 11C
4. Sintetizar ¿Por qué podemos decir que los procariontes le dan estabilidad a los ecosistemas? 11C
Evaluación formativaCONEXIÓN CON
ECOLOgÍA5. Los procariontes del intestino
de una vaca producen más metano si a la vaca se le da una dieta más rica en granos que en hierba. Algunos científicos piensan que dar a las vacas grandes cantidades de granos contribuye al calentamiento global. ¿Cómo llegaron esos científicos a esa hipótesis y cómo se podría comprobar?
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Capítulo 18: Virus y procariontes 545
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