• Origen del esquema: basado en comparaciones del rRNA (Woese & Fox). Separó a los procariontes en Bacteria y Archaea, y a los organismos con núcleo en Eukarya.
  
  

• Criterios de separación: composición de membranas, pared celular, maquinaria genética (ARN polimerasas, ribosomas, iniciador de traducción), y metabolismos exclusivos (p.ej., metanogénesis).
  
  

• Microbios hay en los tres dominios: bacterias y arqueas (procariontes), y eucariotas microscópicos (hongos, protistas, algas).
  
  

Rasgos celulares

• Tamaño típico: 0.5–5 µm; formas: cocos, bacilos, espirilos, vibriones; biopelículas frecuentes.
  
  

• Envoltura celular:
  
  

  • Gram+: capa gruesa de peptidoglucano + ácidos teicoicos.
    
    

  • Gram−: delgada capa de peptidoglucano + membrana externa con LPS (endotoxina), periplasma.
    
    

  • Excepciones: Mycoplasma (sin pared), Mycobacterium (ácidos micólicos).
    
    

• Membrana: fosfolípidos con enlaces éster; pueden tener hopanoides (estabilizan).
  
  

• Genética: cromosoma circular (a veces >1), plásmidos; ribosoma 70S; 1 ARN polimerasa; operones; iniciador: N-formilmetionina; intrones raros.
  
  

Metabolismo y fisiología:

• Es el dominio metabólicamente más diverso:
  
  

  • Quimioorganótrofos (la mayoría), quimiolitótrofos (oxidación de NH₃, Fe²⁺, H₂, S²⁻), fotótrofos.
    
    

  • Fotosíntesis oxigénica en cianobacterias (liberan O₂); anoxigénica en bacterias púrpuras y verdes del azufre.
    
    

  • Respiración aerobia/anaerobia, fermentación, desnitrificación, sulfato-reducción, fijación de N₂.
    
    

• Supervivencia: esporas (p.ej., Bacillus, Clostridium).
  
  

Ecología y relevancia

• Ubiquas: suelos, océanos, intestino humano (microbioma), aguas termales, hielo.
  
  

• Ciclos biogeoquímicos: C, N, S, Fe; simbiosis (rizobios, rumiantes).
  
  

• Biotecnología: antibióticos (p.ej., Streptomyces), enzimas, CRISPR-Cas (origen bacteriano).
  
  

Patógenos (ejemplos): Mycobacterium tuberculosis, Vibrio cholerae, Streptococcus pneumoniae, E. coli patógenas, Salmonella.

• Al igual que las bacterias, las arqueas son organismos unicelulares procariotas. Sin embargo, a pesar de sus similitudes superficiales, las diferencias genéticas y bioquímicas son tan grandes que justifican su propio dominio.

• Las arqueas poseen las siguientes características:

• Las arqueas son células procariotas.

• A diferencia de las bacterias y los eucariotas , las arqueas tienen membranas compuestas de cadenas de hidrocarburos ramificadas (muchas de las cuales también contienen anillos dentro de las cadenas de hidrocarburos) unidas al glicerol mediante enlaces éter 

• Metabolismo: Al igual que las bacterias, tienen una amplia gama de metabolismos. Una de las características distintivas es su capacidad para producir metano.

• Aunque no se conocen arqueas patógenas para los humanos, desempeñan roles ecológicos vitales, especialmente en los ciclos biogeoquímicos de la Tierra.

• Rasgos celulares

• Membrana con lípidos de isopreno unidos por enlaces éter al glicerol (glicerol-1-fosfato; quiralidad opuesta a Bacteria).
  
  

• Pared celular: sin peptidoglucano; pueden tener pseudomureína (con N-acetiltalosaminurónico), S-layer o polisacáridos proteicos.
  
  

• Genética: ribosoma 70S pero con proteínas y factores de transcripción similares a Eukarya (TBP, TFIIB); ARN polimerasa compleja (tipo eucariótica); iniciador: metionina (sin formilo).
  
  

• División: fisión binaria; en varios grupos, maquinaria de ESCRT-III (parecida a eucariotas).
  
  

Metabolismo y fisiología

• Metanogénesis (exclusiva de Archaea): reducción de CO₂/acetato a CH₄ (p.ej., Methanobrevibacter en rumiantes).
  
  

• Fototrofía basada en bombas de protones (p. ej., bacteriorrodopsina en halófilas; no clorofila).
  
  

• Quimiolitotrofía frecuente; oxidación de amonio (p. ej., Thaumarchaeota marinas).
  
  

• Muchos extremófilos (termófilos, acidófilos, halófilos), pero también mesófilos abundantes en océanos y suelos.
  
  

Ecología y relevancia

• Océanos: altísima abundancia (p. ej., arqueas amonio-oxidantes contribuyen al ciclo del N).
  
  

• Sedimentos y intestinos (metanógenos); salinas, géiseres.
  
  

• Salud humana: no hay patógenos confirmados hasta la fecha; interacción con microbiomas en estudio.
  
  

Biotecnología: enzimas termoestables (p. ej., ADN polimerasas arqueales para PCR de alta fidelidad), biorremediación en ambientes extremos.

Rasgos celulares

• Núcleo con cromosomas lineales y histonas; organelos (mitocondrias y, en fotosintéticos, cloroplastos).
  
  

• Ribosoma 80S; intrones abundantes; ARN polimerasas I/II/III; citoesqueleto complejo (actina, microtúbulos).
  
  

• Pared variable: hongos (quitina), algas (celulosa; sílice en diatomeas), protozoos sin pared (membrana y glicocálix).
  
  

Grandes grupos microbianos

• Hongos:
  
  

  • Levaduras (Saccharomyces, Candida) y filamentosos (Aspergillus, Penicillium).
    
    

  • Heterótrofos por absorción; descomponedores y simbiontes (micorrizas).
    
    

  • Patógenos oportunistas (candidiasis, aspergilosis).
    
    

  • Uso industrial: panificación, fermentación alcohólica, antibióticos.
    
    

• Algas (microalgas):
  
  

  • Diatomeas, dinoflagelados, algas verdes; productoras primarias en océanos; ciclo del C y del O₂.
    
    

  • Pigmentos y rutas fotosintéticas diversas (clorofilas a/b/c, carotenoides, ficobilinas).
    
    

  • Mareas rojas (toxinas en algunos dinoflagelados).
    
    

• Protistas “protozoos”:
  
  

  • Ameboides, ciliados, flagelados; ingestión por fagocitosis o citostoma.
    
    

  • Patógenos: Plasmodium (malaria), Trypanosoma (Chagas/sueño), Leishmania, Giardia, Entamoeba.
    
    

  • Simbiosis (endosimbiontes en insectos; mixotrofía en algunas líneas).
    
    

Evolución y endosimbiosis

• Endosimbiosis primaria: origen de mitocondrias (alfa-proteobacteria) y cloroplastos (cianobacteria).
  
  

Endosimbiosis secundaria/terciaria: explica plastidios en varios grupos de algas.

• Salud: patógenos bacterianos y protistas; disbiosis del microbioma; resistencia antimicrobiana.
  
  

• Ambiente: producción de O₂ marino (microalgas y cianobacterias), ciclos de N y C (nitrificación, metanogénesis, metanotrofía).
  
  

• Industria: fermentaciones, enzimas termoestables (arqueas), bioplásticos, biorremediación, CRISPR, síntesis de fármacos.