Flagelos y pili bacterianos

Estructura y principio de funcionamiento de los flagelos

Los flagelos se originan en la membrana citoplasmática y constan de tres partes principales:

1. Cuerpo basal: el ancla incrustada en la envoltura celular. Incluye un eje central y un sistema de discos de fijación. En las bacterias grampositivas hay un par de estos discos, y en las gramnegativas, dos pares.
2. Codo o gancho: un enlace flexible.
3. Filamento espiral (filamento): la parte externa y más larga, formada por moléculas de la proteína flagelina enrolladas en espiral.

El movimiento de un flagelo se asemeja al funcionamiento de un motor eléctrico. El rotor es el eje del cuerpo basal, que hace girar el filamento externo. La energía para esto no proviene de la hidrólisis del ATP, sino de la fuerza motriz de protones generada en la membrana con la participación de la ATP sintasa protónica. Durante el movimiento, varios flagelos pueden entrelazarse en un solo haz, girando sincrónicamente como una hélice.

Clasificación de las bacterias según el tipo de flagelación

Dependiendo del número y la disposición de los flagelos en la superficie, las bacterias móviles se dividen en cuatro grupos:

• Monotricas: tienen un solo flagelo polar (por ejemplo, el vibrión colérico).
• Lofotricas: poseen un penacho de flagelos situado en uno de los polos de la célula.
• Anfitricas: tienen un flagelo o un penacho entero en cada uno de los extremos de la bacteria.
• Peritricas: los flagelos están distribuidos por toda la superficie de la célula microbiana (característico de *Escherichia coli*, *Proteus*).

Pili: variedades y funciones

Los pili (vellosidades, fimbrias) son estructuras proteicas filamentosas que son más finas y cortas que los flagelos. Están compuestos por la proteína pilina y realizan diversas tareas.

Según sus funciones, se distinguen:

• Adhesivos: aseguran la fijación de la bacteria a la célula huésped, siendo un factor de patogenicidad crucial (por ejemplo, los pili rígidos de tipo I).
• Metabólicos: participan en el intercambio de agua y nutrientes.
• Sexual (pili F): necesarios para la conjugación (transferencia de ADN). Son escasos (1–3 por célula), son formados únicamente por células donantes que contienen plásmidos especiales y pueden servir como receptores para ciertos bacteriófagos.

También existen tipos específicos: pili de tipo IV (proporcionan movimiento por sacudidas) y «curli» (filamentos muy finos para la formación de biopelículas y la agregación microbiana).

Métodos de detección microscópica

Debido a su pequeño grosor, los flagelos solo se pueden observar directamente utilizando un microscopio electrónico. Para verlos en un microscopio óptico convencional, se emplean métodos de tinción especiales, como el mordiente o la impregnación argéntica. Estos procedimientos permiten engrosar artificialmente los filamentos flagelares mediante la sedimentación del colorante en su superficie.

Qué más repasar sobre el tema

• Mecanismos de formación de biopelículas bacterianas
• El proceso de conjugación y el papel de los plásmidos transmisibles
• Identificación serológica de bacterias (antígeno H)
• Interacción de los bacteriófagos con la célula bacteriana

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Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.