Biopelículas

Biopelículas

1) Definición:

En su mayoría los microorganismos son muy vulnerables a los factores adversos del medio ambiente, por lo que no son capaces de generar un daño considerable a alguna clase de organismo viviente. Sin embargo, han evolucionado de tal forma que logran organizarse en colonias y convivir con diferentes especies, así el papel que desempeñan las biopelículas es deofrecer a estos microorganismos una defensa contra dichos factores, además de permitirles comunicación con el exterior para intercambiar nutrientes y eliminar desechos.

Ejemplos de Biopelículas vistos desde un microscopio electrónico.

Vemos que las biopelículas son comunidades de microorganismos que crecen concentrados en una matriz de exopolisacáridos y adheridos a una superficie inerte o tejidovivo. Los exopolisacáridos son hidratos de carbono complejos que se liberan y acumulan en la parte exterior de las células, así dan a las biopelículas un aspecto mucoso. La composición de los exopolisacáridos es diferente en cada bacteria, por ejemplo:

-Pseudomona aeruginosa compuesta principalmente del polisacárido llamado Alginato, es capaz de crecer en diversos combustibles y causarcorrosión microbiana.

-Salmonella Thyphimurium compuesta principalmente de Celulosa, provoca salmonella.

-Vibrio cholerae compuesta por grandes cantidades de glucosa y lactosa, provoca el cólera.

-Staphylococcus aureus compuesta por N-acetilglucosamina, esta bacteria provoca infecciones a la piel debilitada.

La importancia de las Biopelículas ha ido en aumento desde mediados de la década de70’s donde, por carencia de la tecnología adecuada, el conocimiento acerca de ellas era limitado; sin embargo, en la actualidad el estudio de ellas cobra mayor importancia en el medio y tienen un impacto sobre el bienestar del hombre y su entorno.

2) Características:

a) Composición.-

Biopelícula:

• Agua: 97%

• La diversidad de células es de 1 hasta múltiples especies.Vemos la gran diversidad de células

presentes en una biopelícula.

Matriz que rodea la biopelícula:

• Exopolisacáridos (compuestos de 75% de glicocalix)

• Proteínas

• Ácidos Nucleicos

• Productos de la lisis de bacterias (ruptura de la membrana celular).

• Su estructura no es sólida por lo que posee canales donde permite el flujo de agua, nutrientes yoxígeno.

b) Adherencia.-

Los microorganismos producen exopolímeros, estos arman una matriz adherente, y los primeros quedan atrapados en ella para que posteriormente se empiecen a organizar en diversas colonias.

c) Heterogeneidad.-

Las Biopelículas son las únicas organizaciones que pueden estar conformadas por múltiples microorganismos como bacterias, hongos y protozoos.Toda clase de microorganismos pueden formarse en una biopelícula.

d) Microambientes variados.-

La característica anterior trae como consecuencia que existan en una misma biopelícula diferentes niveles de pH, tensión de oxígeno, concentración de iones, carbono y nitrógeno.

e) Sistema circulatorio primitivo.-

Poseen un sistema de canales que les permiten transportarnutrientes y deshechos. A medida que la arquitectura de la matriz se va consolidando, se van formando pilares o callampas, los cuales cuentan con espacios de canales interiores a través de los cuales intercambian agua con nutrientes disueltos. Además, estos canales les permiten retirar productos de su metabolismo, conformándose de esta manera en un verdadero sistema circulatorio primitivo. Elintercambio es perfecto, por ejemplo, mientras algunas bacterias liberan hidrógeno, otras lo absorben para poder reducir el dióxido de carbono en metano, incluso las bacterias que mueren son transportadas por este canal hacia otras que las digerirán, nada se pierde.

f) Resistencia a agentes externos.-

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Una de las características importantes de las biopelículas es su resistencia a...