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12.1. Microbiologia

Microbiología

La microbiología es la ciencia que se encarga del estudio y análisis de los microorganismos, seres vivos pequeños no visibles al ojo humano, también conocidos como microbios. Se consideran microbios aquellos organismos que son sólo visibles a través del microscopio: organismos procariotas y eucariotas simples.

Pueden estar constituidos por una sola célula (unicelulares), o por pequeños agregados celulares formados por células sin diferenciación celular.

Pueden ser eucariotas (como hongos y protoctistasprocariotas (como las bacterias).

Sin embargo, la microbiología tradicional se ha ocupado especialmente de los microorganismos patógenos de las bacterias, virus y hongos, dejando a los otros microorganismos para que los estudien otras ramas de la biología.

Además de las bacterias y hongos, existen unas formas acelulares, sin vida propia, capaces de alterar el funcionamiento de los organismos que infectan. Son los virus, viroides y priones.

En este tema no trataremos las bacterias porque ya las estudiamos cuando vimos la célula procariota.

Clasificación de microorganismos

Los microorganismos están formados por un conjunto heterogéneo de organismos de tamaño microscópico, pudiendo ser seres acelulares y celulares, procariotas y eucariotas:

  • Microorganismos acelulares:
    • Virus. Poseen un solo tipo de ácido nucleico (ADN o ARN), una cápsida proteica y, algunos, una envoltura membranosa. Ejemplos de virus, el VIH, el de la gripe, etc.
    • Priones. Formado por una única proteína, como por ejemplo, el prion causante de la enfermedad de Creutzfeldt-Jacob.
    • Viroides. Son los agentes patógenos más pequeños, formados únicamente por ARN monocatenario circular sin cápside. Por ejemplo, el viroide del tubérculo fusiforme de la patata y los que causan enfermedades como la exocortis de los cítricos o el cadang-cadang en el coco.
  • Microorganismos celulares.
    • Procariotas.
      • Arqueobacterias (Dominio Archaea). Algunas de las características de las arqueobacterias son:
        • Adaptados a vivir en ambientes extremos (extremófilos): medios hipersalinos (hiperhalófilos), fuentes termales (hipertermófilos), aguas ácidas (acidófilos). Por ejemplo, las bacterias halófilas del Mar Muerto.
        • Incluyen microorganismos metanógenos, que producen metano en condiciones anaerobias (por ejemplo, en simbiosis en el estómago de los rumiantes).
        • En los lípidos de la membrana plasmática, el glicerol se une mediante enlaces éter a las cadenas laterales hidrofóbicas (que son isoprenoides).
        • En algunas arqueobacterias que habitan en aguas de elevada temperatura, la membrana consiste en monocapas rígidas, constituidas por dos moléculas de glicerol unidas covalentemente por isoprenoides.
      • Eubacterias (Dominio Bacteria):
        • Bacterias. Pueden ser seres autótrofos (foto o quimiosintéticos) o heterótrofos (saprofitas, simbiontes o parásitas). Ejemplo, Salmonella, Escherichia coli, ... Pueden ser aerobias o anaerobias (como Clostridium).
        • Cianobacterias. Realizan la fotosíntesis oxigénica. Por endosimbiosis, son el origen de los cloroplastos. Por ejemplo, la Anabaena, que vive en simbiosis en el helecho acuático Azolla.
    • Eucariotas (Domino Eukaria):
      • Protozoos:
      • Hongos:
        • Levaduras. Unicelulares. Son heterótrofas. Pared celular formada por quitina. Se dividen por gemación. Por ejemplo, Saccharomyces cerevisiae, útil en la fabricación de pan, cerveza y vino.
        • Mohos. Hongos filamentosos pluricelulares. Por ejemplo, Penicillium.
      • Algas:
        • Algas verdes. Unicelulares, fotosintéticas, de color verde. Por ejemplo, Volvox.
        • Algas rojas. Unicelulares y pluricelulares, con pigmentación rojiza. Por ejemplo, Bangia.
        • Diatomeas. Unicelulares, constituyen el fitoplancton, tienen una pared celular de sílice. 
        • Dinoflagelados. Casi siempre unicelulares, con flagelos.

Música biológica: Pathogens song.

Preguntas que han salido en exámenes de acceso a la Universidad (PAU, Selectividad, EBAU, EvAU)

Aragón. Septiembre de 2018, opción A, cuestión 3

Biotecnología: (2 puntos)

Defina que es un microorganismo. (0,5 puntos)

Cite dos ejemplos de microorganismos beneficiosos para el hombre. Razone la respuesta. (0,5 puntos)

Cite dos ejemplos de microorganismos patógenos en el hombre indicando el porqué. (0,5 puntos)

Defina el concepto de biotecnología microbiana. (0,5 puntos)

Galicia, Julio de 2020, pregunta 7

Copie la siguiente tabla y rellene las casillas, indicando las características de cada grupo de microorganismos. (2 puntos)

Protozoos Bacterias Hongos Algas
Tipo de organización celular
Presencia de núcleo
Tipo de nutrición
Existencia de fotosíntesis
Tipo de división celular

La Rioja, Julio de 2020, pregunta 17

Hay microorganismos considerados beneficiosos y otros patógenos. Ponga dos ejemplos de organismo beneficioso en la industria alimentaria, otros dos en la industria farmacéutica y otros dos microorganismos patógenos, explicando en cada caso cuál es su utilidad. (1 punto)

Madrid, modelo de 2020, pregunta A4

A.4.- (2 puntos) En relación con la microbiología:

a) Defina: saprofito, fago, levadura y esterilización (1 punto).
b) Indique un tipo de enfermedad producida por priones y una vía de contagio (0,5 puntos).
c) ¿Qué tipo de organismo es Penicillium? ¿Qué aplicación importante cabe atribuirle? (0,5 puntos).

Madrid, Julio de 2020, pregunta B2

B.2.- (2 puntos) En relación a las características y clasificación de los microorganismos:
Se cultivan los siguientes microorganismos: Clostridium, Escherichia, Saccharomyces y una cianobacteria en un medio de cultivo general con todas las condiciones necesarias para su crecimiento y se hace variar solo una condición. La siguiente tabla muestra los resultados obtenidos en las diferentes condiciones, el signo + indica crecimiento y el signo – que no hubo crecimiento:

Medio con inhibidor bacteriano Medio anaerobio Medio con inhibidor de la fotosíntesis
CULTIVO A - - -
CULTIVO B - + +
CULTIVO C - - +
CULTIVO D + + +

a) Identifique el microorganismo de cada cultivo (1 punto).
b) Cite los cuatro tipos morfológicos que pueden presentar los organismos procariotas (1 punto).

Murcia, Julio de 2020, pregunta 4.4.

Sobre los microorganismos:

a) ¿Qué son los microorganismos? (0,5 puntos)
b) Clasificación de los microorganismos. (0,5 puntos)

País Vasco, Julio de 2020, prueba extraordinaria, opción 4A

Los microorganismos y sus aplicaciones:

a) (1 punto) ¿Qué microorganismos son de utilidad desde el punto de vista medioambiental? Pon ejemplos y razona tu respuesta.

b) (1 punto) ¿Qué microorganismos son de utilidad para obtener alimentos o medicinas? Pon ejemplos y razona tu respuesta.

c) (0,5 puntos) ¿En qué consiste la pasteurización y para qué se emplea?

Aragón, Junio de 2021, pregunta 4

En un laboratorio de microbiología se realiza el siguiente experimento: se toman 4 placas con medio de cultivo y se siembran bacterias. A la placa A se le añade antibiótico, a la B se añade un bacteriófago lítico, a la C se le añade un bacteriófago lisogénico y a la placa D no se le añade nada más (actúa como placa control). Tras incubar las placas durante 24 horas en condiciones adecuadas, se realiza el recuento de bacterias presentes en cada placa. Conteste las siguientes preguntas, razonando cada respuesta: (2 puntos)

a) ¿Por qué el número de bacterias es muy inferior en la placa A si se compara con el control? (0,5 p)
b) También se observa que en la placa B prácticamente no hay bacterias, ¿por qué? (0,5 p)
c) ¿Por qué la cantidad de bacterias en la placa C es parecida al control? (0,5 p)
d) Si añadiéramos el mismo antibiótico y los mismos bacteriófagos a un cultivo de células musculares, ¿qué resultado cabría esperar? (0,5 p)

Asturias, Junio de 2021, pregunta 4B

En un cultivo in vitro en el laboratorio se ha observado, sobre el medio de cultivo, el crecimiento simultáneo de dos microorganismos. Uno de ellos forma pequeñas colonias aisladas mientras que el segundo organismo, que crece en la zona central, es de mayor tamaño y presenta un aspecto filamentoso.
En la imagen se observa un área entre ambos organismos donde no se aprecia ningún tipo crecimiento.

a) Identifique a qué grupo taxonómico pertenece cada uno de ellos. (Calificación máxima 1 punto)
b) Explique qué es la zona sin crecimiento y cómo puede haberse dado. (Calificación máxima 1 punto)

Extremadura, Junio de 2021, pregunta 8

8.- Con relación a la diversidad metabólica de los microorganismos y sus aplicaciones industriales:

A. Cite un tipo de microorganismo que pueda llevar a cabo la siguiente reacción (0,5 puntos):

6CO+ 12 H2O + Luz → C6H12O+ 6O+ 6H2O

B. Cite un microorganismo para cada una de las tipologías siguientes y diga a qué dominio biológico pertenece. (1 punto)

1. Microorganismo con pared celular de celulosa, fotoautótrofos.
2. Microorganismo con pared celular de quitina, quimioheterótrofos.
3. Microorganismo con pared celular de peptidoglicanos, fotoautótrofas.
4. Microorganismo unicelular procariota con pared celular sin peptidoglicanos que se desarrolla en condiciones extremas (alta salinidad, altas temperaturas…).

C. Explique brevemente el mecanismo de reproducción asexual de las bacterias. (0,5 puntos)

La Rioja, Junio de 2021, pregunta 16

Concepto de microorganismo. Haga una clasificación. Ponga un ejemplo de cada uno de los tipos.

Madrid, Junio de 2021, pregunta A5

A.5.- En relación con las características de microorganismos y otras formas acelulares:

a) Defina capsómero, profago, virión, nucleoide (1 punto).
b) Indique dos semejanzas y dos diferencias entre Arqueobacterias y Eubacterias (1 punto).

Madrid, Junio de 2021, pregunta B3

B.3.- En relación con los microorganismos:

a) Copie la siguiente tabla y complete los datos para cada uno de los microorganismos indicados (1,25 puntos):

Reino Tipo de nutrición
Cianobacterias
Bacterias nitrificantes
Diatomeas
Plasmodium
Saccharomyces cerevisiae

b) Indique cuáles de los microorganismos de la tabla anterior presentan pared celular y cuál es su principal componente en cada caso (0,75 puntos).

Comunidad Valenciana, Junio de 2021, pregunta 7.2

Indica para cada uno de los microorganismos que se citan, el tipo de microorganismo del qué se trata y explica brevemente en cada caso el tipo de relación (simbiosis mutualista, simbiosis comensalista o parasitismo) que suele mantener con otros seres vivos. Organismos: a) Salmonella, b) Rizhobium, c) Plasmodium, d) Candida, e) Coronavirus SARS-CoV-2, f) Escherichia coli (6 puntos).

Cantabria, Julio de 2021, pregunta 5

Defina el concepto de microorganismo. Clasifique los microorganismos en grupos taxonómicos, indicando las principales características de cada grupo.

La Rioja, Julio de 2021, pregunta 15

En un examen se preguntaba qué era un microorganismo. Un alumno respondió: "los microorganismos son pequeños, procariotas, pertenecen todos al reino Monera y están implicados en los ciclos biogeoqúimicos y en procesos biotecnológicos". Decir justificadamente si esa respuesta es o no correcta, poniendo dos ejemplos.

Murcia, Julio de 2021, pregunta 4.4

4.4. En relación con los microorganismos,

a) Cite cuatro características que permitan definir cada uno de los siguientes tipos de microorganismos: algas, hongos y protozoos. (0,5 puntos)
b) Cite cuatro diferencias que pueden establecerse entre éstos y las bacterias. (0,5 puntos)

Galicia, Julio de 2021, pregunta 8

a) Copie la tabla adjunta y rellene las casillas indicando las características de cada grupo de microorganismos.

Bacterias Levaduras Protozoos
Organización celular
Presencia de
ADN
ARN
Mitocondrias
Núcleo
Ribosomas

Asturias, Junio de 2022, pregunta 7

Mariana Teles es una investigadora de la Universidad Autónoma de Barcelona que publicó junto con otros investigadores en diciembre del 2020 un estudio en el que demostraban que los nanoplásticos ingeridos alteran la composición, diversidad y funcionalidad del microbioma (también microbiota) intestinal y pueden afectar la salud de los organismos acuáticos y la salud humana.

a. ¿Cuáles son los microorganismos mayoritarios en el microbioma humano? Indica su clasificación taxonómica (Dominio y Reino). (Calificación máxima 0,5 puntos)

b. ¿Cómo se llama la relación entre estos microorganismos y los seres humanos? (Calificación máxima 0,5 puntos)

c. Indica dos diferencias entre bacterias y levaduras. (Calificación máxima 0,5 puntos)

d. Pon 2 usos de las levaduras en la industria indicando el proceso bioquímico. (Calificación máxima 0,5 puntos)

Cantabria, Junio de 2022, pregunta 5

Concepto de microorganismo. Clasifique los microorganismos en función del grupo taxonómico al que pertenecen, indicando las principales diferencias entre ellos.

Murcia, Junio de 2022, pregunta 4.6

En relación con los microorganismos:

A) Mencione dos enfermedades provocadas por microorganismos eucariotas, indicando el microorganismo (no es necesario especificar el nombre científico) que las causa y la vía de transmisión (0,6 puntos).
B) Mencione dos microorganismos procariotas beneficiosos (no es necesario especificar el nombre científico), indicando el beneficio que proporcionan (0,4 puntos).

Navarra, Junio de 2022, pregunta 15

a) Define el concepto “microorganismo”.

b) Presenta en una tabla los diferentes grupos de seres vivos que engloba e indica las características estructurales principales que los diferencian.

País Vasco, Junio de 2022, pregunta 2A

En relación con la diversidad microbiana,

a) Mencione tres microorganismos pertenecientes a distintos reinos, indicando en cada caso a qué reino pertenecen.

b) Señale si cada uno de los microorganismos anteriores tiene o no organización celular y de qué tipo.

c) Cite tres enfermedades humanas producidas por microbios, indicando el microorganismo patógeno correspondiente.

d) Mencione tres microorganismos beneficiosos para el ser humano o para el medio ambiente indicando sus efectos.

e) Defina los siguientes conceptos: simbiosis y parasitismo.

La Rioja, Julio de 2022, pregunta 17

Muchos microorganismos producen enfermedades en plantas, animales y personas, pero:

a) ¿Qué es un microorganismo patógeno? (0,4 puntos)
b) ¿Y un oportunista? (0,4 puntos)
c) Cita al menos un ejemplo de cada tipo. (0,2 puntos)

Navarra, Julio de 2022, pregunta 16

a) Cita una enfermedad provocada por cada uno de los siguientes agentes: un virus, una bacteria, un hongo y un protozoo.

b) ¿Se tratan todos utilizando el mismo tipo de tratamiento? Razona la respuesta.

Andalucía, Junio de 2022, pregunta A4

a) Defina microorganismo.

Indique:

b) Un alimento y un medicamento en cuya producción intervienen bacterias.

c) Dos bebidas obtenidas gracias a la acción de levaduras.

d) Dos ejemplos en los que la acción de los microorganismos resulte perjudicial para los seres humanos.

Cantabria, Junio de 2023, pregunta 4

Defina el concepto de microorganismo, y nombre los diversos grupos que existen, explicando las características que constituyen la base de esta clasificación. Cite un ejemplo de cada grupo.

La Rioja, Junio de 2023, pregunta 15

Cuando nos referimos a microorganismos, lo primero que nos viene a la mente es una bacteria, pero evidentemente estas no son las únicas formas de microorganismos existentes.

a) ¿En qué reinos podemos encontrar microorganismos? (0,25 puntos)
b) ¿Todos los microorganismos son procariotas? (0,25 puntos)
c) ¿Existen microorganismos eucariotas? (0,25 puntos)
d) ¿Todos los microorganismos pueden ser considerados seres vivos? (0,25 puntos)

Andalucía, Junio de 2023, pregunta A.4.

a) Defina microorganismo [0,5].

b) Cite un ejemplo de relación beneficiosa y otro de relación perjudicial entre los microorganismos y la especie humana [0,5].

c) Defina biotecnología [0,6].

d) Exponga un ejemplo de aplicación biotecnológica en la industria alimentaria y otro en la farmacéutica, indicando en cada caso qué tipo de microorganismos participa [0,4].

Andalucía, Junio de 2023, pregunta B4

En el laboratorio del instituto se dispone de tres muestras que contienen tres microorganismos unicelulares diferentes: A,
B y C. Después de analizar las muestras se obtuvieron los siguientes resultados:

Muestra Crecimiento en oscuridad Crecimiento en ausencia de O2 Desprendimiento de O2 con luz Envoltura nuclear Pared celular
A No
B No No
C No No No

Responda razonadamente a las siguientes cuestiones:

a) ¿Cuál es el modelo de organización celular de cada uno de estos microorganismos? [0,2]

b) Identifique a qué grupo de microorganismos pertenece cada uno de ellos [0,6].

c) El microorganismo A es el único capaz de crecer en ausencia de O2 si dispone de glucosa: ¿qué productos desprenderá al medio de cultivo como consecuencia de su actividad? [0,2]

Extremadura, Julio de 2023, pregunta 8

Respecto a las enfermedades causadas por microorganismos:

A. Indique una enfermedad que pueda ser tratada correctamente con cada uno de los antimicrobianos que se relacionan a continuación:

1.- Antiviral (0,25 puntos)

2.- Antibiótico (0,25 puntos)

3.- Antifúngico (0,25 puntos)

4.- Antiparasitario (0,25 puntos)

B. Describa dos posibles vías de transmisión de enfermedades causadas por microorganismos. (1 punto)

Madrid, Julio de 2023, pregunta B.5.

En relación con la Microbiología:

a) Señale dos enfermedades causadas por bacterias y dos causadas por virus e indique la vía de contagio (1 punto).
b) Señale cuatro enfermedades causadas por agentes que no sean bacterias o virus e indique la vía de contagio (1 punto).

Murcia, Julio de 2023, pregunta 4.4.

Indique el nombre de los tipos de microorganismos o de los agentes patógenos a los que corresponden las siguientes descripciones:

A) Microorganismos procariotas, algunos de los cuales pueden ser beneficiosos, mientras que otros pueden provocar una enfermedad infecciosa (0,2 puntos).
B) Microorganismo unicelular eucariota (0,2 puntos).
C) Agente infeccioso acelular, sin proteínas ni lípidos, constituido únicamente por una corta cadena de ARN (0,2 puntos).
D) Virus en fase extracelular (0,2 puntos).
E) Partícula proteínica infecciosa (0,2 puntos).

Navarra, Julio de 2023, pregunta 17.

Los antibióticos son compuestos relativamente sencillos que bloquean la actividad metabólica de algunos agentes patógenos.

a) ¿Estos compuestos son efectivos en el tratamiento frente a agentes bacterianos? ¿Y frente a los virus? Razona la respuesta.

b) ¿Se pueden crear vacunas tanto frente a virus como frente a bacterias? Razona la respuesta a todas las cuestiones.

Navarra, Julio de 2023, pregunta 18.

Los microrganismos presentes en el suelo son importantes para su mantenimiento.

a) ¿Qué tipos de microorganismos podemos encontrar en el suelo?

b) ¿En qué procesos interviene estos microrganismos y de qué forma contribuyen al funcionamiento del ecosistema?

Andalucía, Julio de 2023, pregunta A.4.

a) Defina microorganismo [0,5].

b) Cite un ejemplo de relación beneficiosa y otro de relación perjudicial entre los microorganismos y la especie humana [0,5].

c) Defina biotecnología [0,6].

d) Exponga un ejemplo de aplicación biotecnológica en la industria alimentaria y otro en la farmacéutica, indicando en cada caso qué tipo de microorganismos participa [0,4].

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