Slide 1

Faculdade de Viçosa - FDV
Engenharia Ambiental
Introdução à Microbiologia
DEA 230 – Microbiologia e Bioquímica Aplicadas
Professora: Narah Vitarelli
Divisão em 5 Reinos
(Wittaker 1969)
fungos
Eucariotos
Procariotos
algas
protozoários
bactérias
cianobactérias
Procariotos
Escherichia coli
• Organismos unicelulares simples;
• célula envolta por membrana
plasmática e parede celular;
• DNA circular não delimitado por
carioteca, portanto, não forma
núcleo;
• DNA localizado numa região
definida como nucleóide;
• presença de ribossomos;
• ausência de organelas.
Paramecium
Eucariotos
• Organismos unicelulares ou
plucelulares com maior grau de
complexidade;
• célula envolta por membrana
plasmática e existem
compartimentos intracelulares;
• DNA linear compactado
formando cromossomos
delimitados por carioteca,
formando o núcleo;
• presença de ribossomos;
• presença de organelas.
Procariotos
Eucariotos
• Possuem membrana plasmática e
material genético;
• Possuem membrana plasmática e
material genético;
• tamanho da célula: 1 a 10 µm;
• tamanho da célula: 5 a 100 µm;
• envoltório nuclear ausente;
• envoltório nuclear presente;
• DNA circular;
• DNA linear;
• organelas ausentes;
• organelas presentes;
• ribossomos 70 S
• ribossomos 80 S.
Teoria da Endossimbiose
Onde vivem os microrganismos?
Todos os habitats
ecosferas:
Solo/ar/água
Microrganismos do Solo
Camadas do solo
superficial
subsuperficial
Rico em matéria orgânica;
raízes, nematóides, insetos;
minerais
Redução considerável de
matéria orgânica; minerais
Diversidade de
microganismos
matriz mineral
rocha mãe
Rico em material inorgânico
(minerais disponibilizados
pela rocha matriz)
Rocha matriz não alterada
Microrganismos do Solo
Camadas do solo
Fatores
determinantes
superficial
• Tipo de solo;
subsuperficial
Diversidade de
microganismos
• quantidade e qualidade
de nutrientes disponíveis;
• umidade;
matriz mineral • grau de aeração;
• temperatura;
rocha mãe
• pH.
Microrganismos do Solo
Reino monera:
Bactérias
• representam a maior parte da
população microbiana do solo;
• maioria heterotrófica;
• degradam substâncias complexas ->
melhora a fertilidade do solo;
• ex: Clostridium, Pseudomonas;
Rhizobium; Azobacter e Nitrobacter.
Cianobactérias
• fotossintetizantes;
• papel chave na transformação da
rocha e formação do solo;
• fornecimento de Nitrogênio no
sistema do solo.
Microrganismos do Solo
Reino Fungi
Fungos
• Maior quantidade no solo de superfície;
• condições de aerobiose;
• importantes na decomposição de complexos
orgânicos (celulose, lignina e pectina);
• melhoram a estrutura so solo formando
agregados maiores;
• ex: Penicillium, Rhizopus; Aspergillus;
e Trichoderma.
Microrganismos do Solo
Reino Protista
Algas
• população menor do que a de
bactérias e fungos;
Protozoários
• alimentam-se de bactérias e
materiais orgânicos;
• fotoautotróficos;
• presentes nas camadas superficiais do
solo;
• importantes em colonizações iniciais
ou áreas degradadas -> disponibilizando
material orgânico no solo;
• ex: Chlorophyta (algas verdes) e
Chrysophyta (diatomáceas).
• heterotróficos;
Microrganismos do Solo
Camadas do solo
Camada superficial (sp) x subsuperficial (sb)
superficial
subsuperficial
• sp: maior heterogeneidade e flutuação de
fatores físicos e químicos (pH, T, nutrientes);
• sb: maioria bactérias;
• bactérias: 109 e 1010 cel/g (sp) e 105 e 107 cel/g
(sb);
matriz mineral
rocha mãe
• sb: redução microrganismos devido menor
disponibilidade de nutrientes inorgânicos e mat.
orgânica;
• sb: degradam substratos simples (glicose) e
complexos (surfactantes e pesticidas);
• sb: acrescentando nutrientes os microrganismos
podem crescer -> usado para remediação de
contaminantes in situ.
Microrganismos do Solo - Rizosfera
• Região de contato entre o solo e as raízes
das plantas;
• maior quantidade de microrganismos do que
no solo livre;
• crescimento dos microrganismos é
estimulado pela presença de aminoácidos e
vitaminas liberados pelos tecidos radiculares;
• os produtos do metabolismo microbiano são
liberados na rizosfera e estimulam o
crescimento das plantas (ex: dispoinibilidade
de nitrogênio).
Rizosfera – Associações Simbióticas
Fungos - Micorrizas
(Vitarelli, 2006)
Glomales
Dark Sepitate Fungi
Rizosfera – Associações Simbióticas
Bactérias – Nódulos Radiculares
Atmosfera: 78% N2.
Solo:
• Amônio (NH4+)
• Nitrato (NO3-)
Microrganismos do Solo
Camadas do solo
O papel dos microrganismos no solo
superficial
• Participam da formação do solo;
subsuperficial
• ciclagem de nutrientes;
matriz mineral
rocha mãe
• degradação de poluentes;
• degradação de resíduos hurbanos.