Bactérias META Apresentar as características inerentes às bactérias, bem como suas estruturas básicas e diversidade metabólica para que o aluno perceba a importância de empenhar-se em seus estudos. OBJETIVOS • Descrever a célula bacteriana; • Reconhecer a diversidade metabólica nas bactérias e o seu principal mecanismo de reprodução; • Reconhecer ecológica; a importância das bactérias, notadamente a Bactérias Por que existem as bactérias? Bactérias: Microorganismos unicelulares, procariontes, que podem viver isoladamente ou formar agrupamentos coloniais. Definição Bactérias Constituição: Bactérias Por que estudar as bactérias? Doenças Abundância Ecologia Bactérias e a vida latente Uso industrial Engenharia genética e Biotecnologia Ciclo do nitrogênio Uso industrial Bactérias LEMBRETE: A fermentação dos açúcares do leite pelas bactérias leva à produção de ácido láctico. A acidez decorrente dessa produção causa a precipitação das proteínas do leite, proporcionando a consistência típica da coalhada. Ecologia Bactérias Através da decomposição de compostos orgânicos nitrogenados é liberado amônia (NH3) para o meio. Essa ação das bactérias pode ser sentida quando percebemos o cheiro de amoníaco exalado de um banheiro público mal higienizado. CURIOSIDADE Ecologia Bactérias Bactérias (Doenças) Doenças Agente causal (etiológico) Sintomas Transmissão Tuberculose Mycobacterium tuberculosis Afeta pulmões, rins, intestinos e ossos Tosse, fala, expectoração e leite de vaca contaminado Afeta pele (lesões) e órgãos viscerais Direta (contato com lesões ou muco nasal) ou indireta (objetos contaminados) Educação sanitária Cura total com vários medicamentos Provoca graves lesões intestinais Água, alimentos, moscas, contato com pessoas infectadas Saneamento básico Antibióticos Direta Vacinação Antibióticos Antibióticos e cuidados gerais Hanseníase Cólera Mycobacterium leprae Vibrio cholerae Prevenção Tratamento Vacina BCG Cura total com antibióticos Meningite Neisseria meningitidis Afeta meninges e provoca septicemia, manchas na pele, hemorragias e lesões encefálicas Leptospirose Leptospira interrogans Afeta fígado e rins e provoca icterícia Contato com urina de rato contaminada Saneamento básico Botulismo Clostridium botulinum Afeta o sistema nervoso e a musculatura estriada (relaxamento muscular) Ingestão de alimento contaminado com a toxina botulínica Evitar consumir alimentos em latas abauladas e com odores suspeitos Soro antibotulínico Tétano Clostridium tetani Afeta musculatura estriada, causando contrações violentas e generalizadas Contato da bactéria com ferimentos profundos Vacinação antitetânica Soro antitetânico Febre maculosa Rickettsia rickettsii Hemorragias na pele, com manchas (máculas), febre, dor de cabeça, confusão mental Picada do carrapatoestrela que transmite a bactéria Evitar contato com carrapatos Cuidados gerais e, eventualmente, antibióticos Beber água tratada, lavar as mãos, cuidados higiênicos dos alimentos, não comer ovos crus ou mal-cozidos Correção da desidratação e antibióticos, apenas em casos graves Salmonelose Salmonella sp Náuseas, vômitos, diarréia líquida, dor abdominal e febre Alimentos, água e ovos contaminados Bactérias Ciclo do nitrogênio - Fixação biológica (Rhizobium) – N2 em NH3 (amônia); - Nitrificação (Bactérias livres do solo ou nitrificantes) – NH3 em NO3 - (nitrato); Desnitrificação (Bactérias desnitrificantes) – desmancham NH3 e NO3 – para devolver o N2 à atmosfera; Engenharia genética e biotecnologia - Plasmídeos para transferência de genes; - Gene para resistência a insetos. Bactérias Diversidade metabólica - Maioria heterótrofa: Decomposição Associação c/ outros seres vivos - Muitas são autótrofas: Fotossintetizantes Quimiossintetizantes Luz c/ fonte de energia - Cianobactérias (H2O + CO2 + Luz) - Bactérias Sulfurosas (Chlorobium) (2H2S + Luz) (ácido sulfídrico) A energia é obtida de uma reação inorgânica - Ex. Nitrosomonas (2NH3 + 3O2 – 2HN02 + 2H20 + energia) + CO2 Bactérias As bactérias heterótrofas e o oxigênio - Aeróbias – respiração celular p/ obter energia; - Anaeróbias facultativas – c/ O2, respiram; sem O2, fermentam; - Anaeróbias obrigatórias – morrem na presença de O2 (Ex. Bacilo do tétano). Algumas bactérias efetuam a respiração anaeróbia, na qual não é usado o O2 na cadeia respiratória, mas sim, outro aceptor de elétrons, como o nitrato. Seu rendimento energético assemelha-se ao da respiração aeróbia. CURIOSIDADE Bactérias As bactérias e a reprodução • Divisão binária (assexuada): - Duplicação do DNA bacteriano; - Participação do mesossomo; - Alta velocidade (à cada 20 minutos); - Possibilidade de mutações. • Reprodução sexuada (menor frequência): - Conjugação (troca de material genético); - Transdução (fragmento de DNA é passado p/ um vírus); - Transformação (fragmentos de DNA do meio são incorporados); Bactérias As bactérias e a reprodução Bactérias Cuidado com o uso de antibióticos • Razões para o aumento de resistência aos antibióticos: - Uso indiscriminado e automedicação; - Uso incorreto por períodos impróprios; - Uso abusivo e ininterrupto; - Utilização como aditivos em ração animal. Uma das bactérias que mais preocupam os médicos é a Staphylococus aureus, causadora de furúnculos e pneumonia grave. Algumas variedades apresentam múltipla resistência a todas as drogas do mercado, exceto à vancomicina. No entanto, alguns enterococos , parentes dos estafilococos, possuem gene p/ resistência à vancomicina. Se as duas se reproduzirem por conjugação, o problema será sério. CURIOSIDADE Bactérias Conhecendo as cianobactérias: - Procariontes; - Autótrofos fotossintetizantes; - Fixadoras de N2; - Não possuem cloroplasto, só pigmentos fotossintetizantes; - Podem liberar toxinas na água (cianotoxinas).