Reino Monera Bio- Leo Reino Monera Bactérias e Cianobactérias: As algas azuis, algas cianofíceas ou cianobactérias, não podem ser consideradas nem como algas e nem como bactérias comuns. São microorganismos com características celulares procariontes (bactérias sem membrana nuclear), porém com um sistema fotossintetizante semelhante ao das algas (vegetais eucariontes), ou seja, são bactérias fotossintetizantes. Unicelulares Procariontes – núcleo desorganizado (sem carioteca) Célula bacteriana Membrana plasmática Parede celular Citoplasma Cápsula Mesossomo Ribossomos Fímbrias Enzimas relacionadas com a respiração, ligadas à face interna da membrana plasmática Plasmídeos Nucleóide Flagelo DNA associado ao mesossomo Parede celular: método de Gram Bactéria gram-positiva Esquema de bactéria com parte da célula removida. Parede celular formada por camada espessa de peptidoglicano Membrana plasmática Esquema de parte da parede celular e da membrana plasmática de bactéria gram-positiva. Parede celular: método de Gram Esquema de bactéria com parte da célula removida. Fosfolipídios Proteína Lipopolissacarídeo Camada lipoprotéica externa, espessa, semelhante à membrana plasmática, com lipopolissacarídeos Camada de peptidoglicano Lipoproteínas Membrana plasmática Esquema de parte da parede celular e da membrana plasmática de bactéria gram-negativa. Parede celular Bactéria gram-negativa Tipos Morfológicos Nutrição FOTOSSINTETIZANTES (SEM CLOROPLASTOS) BACTERIOCLOROFILA AUTÓTROFAS: sulfo-ferro-nitrobactérias-fotos 6CO2 + 12H2S + LUZ água Glicose + 12 S + QUIMIOSSINTETIZANTES NH2 + O2 NO2- + H2O + ENERGIA DECOMPOSITORAS / SAPROFÁGICAS NUTRIÇÃO BACTERIANA COMPOSTOS ORGÂNICOS COMPLEXOS COMPOSTOS INORGÂNICOS SIMPLES PARASITAS (BACTERIOSES) HETERÓTROFAS Respiração AERÓBICAS RESPIRAÇÃO BACTERIANA OBRIGATÓRIAS ANAERÓBICAS / FERMENTADORAS FACULTATIVAS ESQUEMA GERAL DA FERMENTAÇÃO 31/05/2017 9 Reprodução das bactérias: Cissiparidade Parede celular Duplicação do DNA Membrana plasmática Molécula de DNA Separação das células Transformação Molécula de DNA circular Lise celular Célula bacteriana Fragmentos de DNA doador Quebra do DNA Célula bacteriana Fragmentos de DNA ligam-se à superfície da célula receptora. O fragmento de DNA é incorporado à célula receptora. O fragmento de DNA é integrado ao cromossomo da célula receptora. Célula transformada Transdução Fago O DNA de um fago penetra na célula de uma bactéria. Quando o profago inicia o ciclo O DNA do fago lítico, o DNA da bactéria é integra-se ao DNA degradado e novos fagos podem da bactéria como conter algum trecho do DNA um profago. da bactéria. Genes de outra bactéria são introduzidos e integrados ao DNA da bactéria hospedeira. DNA do fago com genes da bactéria O fago infecta nova bactéria. A célula bacteriana se rompe e libera muitos fagos, que podem infectar outras células. Conjugação Plasmídeo DNA bacteriano Célula “macho” Ponte citoplasmática Célula “fêmea” Célula “macho” Separação das células Célula “macho” Importância Ecológica - decomposição da matéria orgânica / fixação do nitrogênio atmosférico Importância Econômica - uso industrial (fermentação) Importância Medicinal – doenças e produção de antibióticos Antraz: contaminação Através da pele Inalação Ingestão Primeiros sintomas: úlceras cutâneas que podem ser tratadas com medicamento. Casos de morte são raros. Sintomas: tosse seca, dor no corpo e febre. Se a infecção se agrava pode levar à necrose pulmonar e morte. Sintomas: cólicas, dores abdominais e diarréia que pode se agravar e ser fatal. É a forma de contaminação mais rara e a mais grave. E. Coli : Surto na Europa E. Coli : Surto na Europa E. Coli : Surto na Europa Sintomas típicos: Febre moderada Vômito Diarréia com sangue nas fezes (alguns casos) Caso da Europa - sepa/variante agressiva de E. coli: Síndrome Hemolítica-Urêmica (HUS) – toxina da bactéria destrói hemácias e provoca insuficiência renal Casos graves – HUS provoca convulsões, problemas no sistema nervoso e até morte Importância Biotecnológica – produção de transgênicos (plasmídeos) Clonagem Molecular em Bactérias / Transgenia Produção de anticorpos, hormônios e outras proteínas de interesse Como fazer uma vacina comestível Célula bacteriana Gene para o antígeno Célula da planta Transferência de genes DNA Plasmídeo Gene que confere resistência a certo antibiótico Suspensão de bactérias Agrobacterium tumefaciens Calo Meio com Células antibiótico mortas Batatas transgênicas que podem atuar como “vacina” Como a vacina comestível confere proteção? Vacina comestível Antígeno da vacina Anticorpos Patógeno para o qual se produziu a vacina Célula M Célula B Célula T auxiliar de memória Secreções estimulantes Macrófago Resposta inicial Célula T auxiliar Célula T citotóxica Quando há infecção Cianobactérias Autótrofas (principais produtores) Fixam nitrogênio Evolução (Domínios) ARQUEOBACTÉRIAS (metanogênicas, halófitas, termófilas, acidófilas) EUBACTÉRIAS (bactérias comuns e cianobactérias) EUCARIA (demais organismos) CARIOTECA (MEMBRANA NUCLEAR) ORIGEM DA VIDA (BACTÉRIA PRIMITIVA) Evolução – Bactéria com Arsênio DESCOBERTA DA NASA (2010) – BACTÉRIA GFAJ-1 / LAGO MONO - CALIFÓRNIA Composição de todos os seres vivos conhecidos era: Carbono, Hidrogênio, Oxigênio, Nitrogênio, Fósforo e Enxofre – CHONPS Descoberta de nova bactéria que possui na sua composição química: ARSÊNIO É possível a vida ter surgido duas vezes? E a ancestralidade comum? Abre caminho para a discussão do surgimento da vida em outro planeta