Aula 03 - Bactériaspopular!
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Reino Monera Introdução Introdução A descoberta dos microrganismos Grupo de ser vivo muito antigo Fósseis de 3,5 bilhões de anos. Evidências da ancestralidade de todas as formas de vida existentes hoje. Introdução A descoberta dos microrganismos Primeira Antonie van Leeuwenhoek (fins sec. XVI); Construir microscópios e polir lentes; Observou resíduos dos próprios dentes Seres minúsculos em forma de bastonete! Observou em muitos outros materiais “Animáculos” pequenos animais Robert observação Koch (fins sec. XIX) “Animáculos” causa de doença do gado (antraz); Meras curiosidades do mundo vivo. Introdução A descoberta dos microrganismos Bactérias Idéia lentamente aceita Várias doenças causadas por bactérias Ex.: Gonorréia, tifo, lepra, etc. Todas as bactérias eram prejudiciais. Bactérias podiam causar doenças seres + abundantes do planeta! Patogênicas são a minoria Introdução A descoberta dos microrganismos Importância sem as bactérias NÃO HAVERIA VIDA COMO A QUE EXISTE HOJE NA TERRA!!! Instalam-se no organismo ao nascimento; Vivem na pele e tubo digestório; Estima-se Nº de bactérias em 1 pessoa = 10x Nº de células Características Gerais Características Gerais Procariontes Tamanho entre 0,2 e 1,5µm Muito e Unicelulares versáteis Encontradas em diversos tipos de ambientes; Sem membrana membranosas. Material citosol. Isoladas nuclear e organelas genético em contato direto com o ou Coloniais. Características Gerais Bactérias e Arqueas Microrganismos muito semelhantes Diferenciados há pouco tempo Ambas unicelulares e procariontes Parede celular Bactéria Peptidoglicano; Arquea polissacarídeos ou proteínas. Organização e funcionamento dos genes Arqueas sequências codificadas e ação gênica semelhante às células eucarióticas! Características Gerais Bactérias e Arqueas Arqueas Poucas modificações do procarionte primitivo; Poucas espécies; Heterotróficas anaeróbias; “Bactérias Extremófilas” vivem em condições ambientais inadequadas para outros seres vivos Halófilas – ambientes salinos; Termoacidófilas – fontes termais ácidas (60-80ºC), fendas vulcânicas e profundezas oceânicas; Metanogênicas – regiões pantanosas, tubo digestivo de cupins e de herbívoros; Características Gerais Bactérias e Arqueas Bactérias (Eubactérias) Grande diversidade metabólica; Diferentes formas de células e de colônias; Habitam quase todos os ambientes do planeta solo, água e tecidos de outros seres vivos Aquea halófila Escherichia coli Organização Estrutural Estrutura Estrutura Organização Celular Parede Celular Rígida Peptidoglicano Forma e proteção da célula Evita que a célula estoure Não protege contra dessecação Membrana Plasmática Lipoprotéica Delimita o citoplasma Estrutura Organização Celular Citoplasma Contém todo o material interno disperso Ribossomos Produção de proteínas Menores Nucleóide Região do núcleo Único cromossomo DNA circular Estrutura Organização Celular Plasmídeo Molécula de DNA circular adicional; Não essencial à vida da bactéria; Genes destruição de substâncias tóxicas. Flagelo Longo filamento protéico ligado à PC e à MP; Movimentação; Motor molecular na base. Estrutura Organização Celular Fímbrias (Pili) Órgãos de aderência; Menores, mais curtos e mais numerosos que flagelos; Pili Sexual transferência de DNA na Conjugação Mesossomos Invaginações da MP; Divisão e respiração celular. Estrutura Organização Celular Cápsula Cobertura gelatinosa; Externa à parede celular; Polissacarídeos ou proteínas (ou ambos); Função: dificulta a fagocitose da bactéria por macrófagos; Ex.: Bacillus anthracis Só linhagens capsuladas são patogênicas. Estrutura Formas das Células Importante para classificação! Cocos Bacilos Forma de bastonete Ex.: Rhizobium sp. Vibrião Forma esférica Ex.: C. trachomatis Forma de vírgula EX.: V. cholerae Espirilo Forma espiralada EX.: T. pallidum Estrutura Tipos de Agrupamentos AGRUPAMENTOS DE COCOS: Diplococos Tétrade 8 cocos formando um cubo. Ex.: Sarcina ventriculi Estreptococos 4 cocos Sarcinas 2 cocos unidos. Ex.: Diplococcus pneumoniae Cocos alinhados formando um colar de contas. Ex.: Streptococcus hemolyticus Estafilococos Cocos em forma de cacho de uvas. Ex.: Staphylococcus aureus Estrutura Tipos de Agrupamentos AGRUPAMENTOS DE BACILOS: Diplobacilos Bacilos reunidos 2 a 2. Estreptobacilos Bacilos alinhados em cadeia Empalizada Unidos lado a lado Produção de Energia Produção de Energia Respiração Celular Oxidação de moléculas orgânicas, tendo como aceptor final de e- uma molécula inorgânica. Respiração Aceptor final de e- O2 Produtos CO2 e H2O Respiração Aeróbia Anaeróbia Aceptor final de e- Nitratos ou Sulfatos Produtos CO2 e outro composto inorgânico Produção de Energia Fermentação Liberam menos energia que a respiração. Fermentação Microrganismosalgumas bactérias e leveduras; Substratoglicídios / ProdutosCO2 e álcool etílico Fermentação Láctica Microrganismos lactobacilos Substrato glicídios / Produtos ácido láctico Fermentação Alcoólica Acética Microrganismo acetobactérias SubstratoC2H5OH/ Produtosácido acético e H2O Reprodução das Bactérias Reprodução Tipos de Reprodução REPRODUÇÃO ASSEXUADA Divisão Binária (Bipartição ou Cissiparidade) Duplica o cromossomo; Se divide ao meio; Nova bactéria geneticamente idêntica à mãe. Reprodução Tipos de Reprodução Esporulação (Esporogênese) Formação de endósporos Desidratação da célula; Duplicação do DNA; Forma parede grossa e resistente em torno do citoplasma desidratado. Condições ambientais: falta de nutrientes e água. Ambiente adequado rehidratada Bactéria ativa – Bipartição Ex.: Clostridium, Bacillus Reprodução Tipos de Reprodução RECOMBINAÇÃO GENÉTICA Bactérias NÃO sexuada!!! Gera indivíduos geneticamente diferentes entre si. 3 formas: Transformação Transdução Conjugação apresentam reprodução Reprodução Tipos de Reprodução RECOMBINAÇÃO GENÉTICA Transformação Bacteriana Absorção de DNA do meio ambiente, proveniente de bactérias mortas; DNA incorporado se emparelha com uma parte do cromossomo bacteriano troca de pedaços. Reprodução Tipos de Reprodução RECOMBINAÇÃO GENÉTICA Transdução Bacteriana Transferência de DNA de uma bactéria para outra por meio de Bacteriófagos. Fagos, eventualmente, incorporam pedaços do DNA da bactéria que infecta. Reprodução Tipos de Reprodução RECOMBINAÇÃO GENÉTICA Conjugação Bacteriana Transferência direta de DNA de uma bactéria para outra por meio do Pêlo sexual ou Pili. Tubo protéico que conecta 2 bactérias. Presença do Plasmídio F (fertilidade) F+ doadoras de DNA; F receptoras de DNA. Eventualmente pedaço de DNA cromossômico une-se ao plasmídio F e é transferido. Na F- recombinação. Reprodução Importância: Transferência de genes resistentes. “Super-bactérias”. Classificação das Bactérias Classificação Tipos de Bactérias Retenção de Corante (Eosina - Hematoxilina) Gram Retém os 2 corantes; Cor violeta; Parede celular grossa. Gram – positivas – negativas Retém só 1 dos corantes; Cor Rosa; Parede celular fina. Classificação Tipos de Bactérias Retenção de Corante (Eosina - Hematoxilina) Gram Retém os 2 corantes; Cor violeta; Parede celular grossa. Gram – positivas – negativas Retém só 1 dos corantes; Cor Rosa; Parede celular fina. Classificação Bactérias Exóticas Micoplasmas Bactérias sem parede celular; Ex.: M. pneumoniae, M. genitalium, M. hominis. Actinomicetos Bactérias que formam colônias filamentosas; Ex.: Streptomyces Estreptomicina. Mixobactérias Ambientes Clamídias ricos em mat. org. em decomposição. e Rickéttsias Parasitas intracelulares obrigatórios; Cianobactérias Cianobactérias Cianobactérias Algas azuis ou cianofíceas algas. Unicelulares isoladas ou coloniais. Autótrofas, fotossintetizantes Pigmentos: clorofila, xantofila, ficobilinas caroteno e Grandes produtoras de O2. 1º organismo a se instalar em ambientes estáveis. Pioneiros em sucessões ecológicas Reprodução por bipartição, esporulação ou por quebra de filamentos. Importância das Bactérias Importância BIOTECNOLOGIA Indústria Laticínios Produção de queijos, iogurtes e requeijões; Ex.: Lactobacillus e Streptococcus. Farmacêutica Antibióticos e vitaminas. Ex.: Neomicina Streptomyces. Decompositoras de lixo e esgoto. Engenharia Genética (Tec. DNA Recombinante) Modificação genética em bactérias produção de substâncias de interesse comercial. Ex.: hormônio do crescimento e insulina. Importância BIOTECNOLOGIA Manipulação genética Enzimas de restrição defesa contra vírus. Plantas transgênicas Biorremediação Limpeza de áreas ambientais contaminadas por poluentes. Simples, barata e menos prejudicial ao ambiente. Ex.: Pseudomonas – descontaminação de ambientes poluídos por pesticidas ou petróleo. Importância DOENÇAS Metade das doenças humanas. Pele; Sistema Nervoso; Sistema Cardiovascular e Linfático; Sistema Respiratório; Sistema Digestório; Sistema Urogenital. Tratamento e Prevenção Antibióticos. Vacinas e higiene. Dúvidas?
