Biologia – 2ª Série Resumo Monera Data: 1 de fevereiro de 2008 Reino Monera Seres unicelulares, procariontes, autótrofos ou heterótrofos. Duas divisões neste reino: Bactérias e Algas Azuis. Divisão Bactérias Seres unicelulares, procariontes, autótrofos ou heterótrofos. Quanto à forma as bactérias podem ser classificadas: Cocos - bactérias de forma arredondada. Bacilos - bactérias alongadas em forma de bastonetes. Espirilos - são bactérias espiraladas. Vibriões - são bactérias em forma de vírgulas. Podem ser encontradas isoladamente ou formando colônias. Em forma de colar, os estreptococos e em forma de cacho, os estafilococos. Quanto à nutrição, podem ser autótrofas ou heterótrofas. As autótrofas podem fazer fotossíntese (bacterioclorofila) ou quimiossíntese. Fotossintetizantes: 6 CO2 + 12 H2S + energia da luz -> C6H12O6 + 6 H2O + 12 S Quimiossintetizantes: 2 NO-2 + O2 -> 2NO-3 + energia (a bactéria oxida o nitrato e obtém energia) 6 CO2 + 12H + energia -> C6H12O6 + 6H2O (a energia é usada na síntese da glicose) As heterótrofas podem ser saprófitas, comensais, viver em mutualismo (fixação biológica do nitrogênio) ou como parasitas. Quanto a respiração celular, podem ser aeróbias, anaeróbias facultativas ou obrigatórias. - aeróbias estritas: usam oxigênio na respiração celular. - facultativas: utilizam o oxigênio quando disponível, mas desenvolver-se também em sua ausência. Ex.: Escherichia coli - anaeróbias obrigatórias: não toleram o oxigênio. Ex.: Clostridium tetani. Organização corporal Apesar da simplicidade da estrutura celular, as bactérias desempenham todas as funções de um ser vivo. A cromatina encontra-se dobrada em forma de anel, circular. Podem ocorrer plasmídeos. Há uma dobra da membrana plasmática, o mesossomo, relacionada com a respiração celular além de sustentar o cromossomo bacteriano. A membrana plasmática é recoberta e protegida pela parede celular. Algumas bactérias possuem cápsula. É o caso dos pneumococos (bactérias causadoras da pneumonia). Colégio I. L. Peretz - Morá Anita 1/4 Biologia – 2ª Série Resumo Monera Data: 1 de fevereiro de 2008 Fisiologia: Locomoção: bactérias podem ter cílios ou flagelos para locomoção. Alimentação e digestão: As bactérias heterótrofas alimentam-se por fagocitose e pinocitose. Forma-se um vacúolo alimentar que recebe enzimas digestivas do hialoplasma. Feita a digestão, os nutrientes são absorvidos e o vacúolo residual é eliminado por clasmocitose. Respiração: As trocas gasosas, quando necessárias, ocorrem por difusão através da membrana plasmática úmida. Resposta a estímulos do meio: Bactérias respondem a estímulos do meio. Muitas bactérias migram em função da presença de substâncias no meio, de luz, de campo magnético. Reprodução: Assexuada - divisão binária, bipartição ou cissiparidade. A bactéria duplica o material e se divide originando duas outras idênticas. O processo dura aproximadamente 20 minutos. Reprodução sexuada: Conjugação bacteriana. Duas bactérias unem-se através de uma ponte citoplasmática. Em uma das células, denominada "doadora" ou "macho", ocorre a duplicação do cromossomo. Esta passa para outra célula, denominada "receptora" ou fêmea", unindo-se ao cromossomo dessa célula receptora. Esta ficará, então, com constituição genética diferente daquela das duas células iniciais. Essa bactéria "recombinante" pode apresentar divisão binária, dando origem a outras células iguais a ela. Como regra geral, em qualquer mecanismo de recombinação gênica nas bactérias, somente uma fração do cromossomo da bactéria doadora é transferida para a bactéria receptora. A fração doada corresponde a uma porção duplicada do cromossomo. Transformação: Griffith a descreveu em pneumococos; de pedaços de DNA de “bactéria estranha”, dispersos no meio, algum é incorporado, em condições especiais e a bactéria passa a exibir o fenótipo (característica) da “doadora”. Os cientistas a utilizam em Engenharia Genética, para produzir bactérias transgênicas. Transdução: transferência de material genético de uma bactéria para outra, através de vírus bacteriófagos ou fago (= vetor). Importância das bactérias. 1. Na indústria, para fabricação do vinagre. 2. Lactobacillus e Lactococcus têm participação marcante no processo de fabricação de coalhada, iogurte e queijo 3. produzem ácido butírico, acetona e butanol, para a indústria alimentícia e farmacêutica devido à resistência destes ao calor e a uma grande variedade de químicos. 4. Produção de antibióticos, tirotricina e a bacitracina. 5. Para a fixação Biológica do Nitrogênio Essa tecnologia consiste na associação de bactérias da família Rhizobiaceae com plantas da família Leguminosae (soja e feijão, por exemplo), formando nódulos nas suas raízes. Essas bactérias são capazes de quebrar a tripla ligação que une os dois átomos de nitrogênio atmosférico (N2), transformando-o em amônia e, posteriormente, em nitratos. Todos os organismos vivos têm necessidade de nitrogênio para formação de componentes de biomoléculas, como a moléculas de DNA e proteínas. Colégio I. L. Peretz - Morá Anita 2/4 Biologia – 2ª Série Resumo Monera Data: 1 de fevereiro de 2008 6. Inseticidas biológicos, são também utilizadas no combate a espécies nocivas à agricultura. Um exemplo é o Bacillus thuringensis, que infesta a larva de determinados insetos, o que provoca a morte da larva. 7. Decomposição de matéria orgânica, garantindo a reciclagem da matéria. Doenças Causadas por Bactérias *Tuberculose: bacilo Mycobacterium tuberculosis ataca geralmente os pulmões. Há tosse persistente, emagrecimento, febre, fadiga e, nos casos mais avançados, hemoptise. Tratamento com antibióticos. Prevenção- vacina BCG, radiografias e melhorias dos padrões de vida das populações mas pobres. *Hanseníase (lepra): bacilo de Hansen (Mycobacterium leprae), causa lesões na pele, nas mucosas e nos nervos. O doente fica com falta de sensibilidade na pele. Quando o tratamento é feito a tempo, a recuperação é total. *Tétano: bacilo Clostridium tetani, pode penetrar no organismo por ferimentos na pele ou pelo cordão umbilical do recém-nascido quando este é cortado por instrumentos não esterilizados. Há dor de cabeça, febre e contrações musculares, provocando rigidez na nuca e mandíbula. Há casos de morte por asfixia. Prevenção- vacinação e os cuidados médicos (é aplicado o soro antitetânico em caso de ferimento suspeito). *Botulismo: bacilo Clostridium botulinum pode penetrar no organismo pela ingestão de alimentos ou água contaminada. Causa vomitos e diarréias. Pode levar a morte rápida . *Cólera: Vibrio cholerae (vibrião colérico), se instala e se multiplica na parede do intestino delgado, produzindo substâncias tóxicas e provocando uma forte diarréia. O doente pode perder de um a dois litros de líquido por hora. Se o processo continuar, pode haver rápida insuficiência renal e morte em 24 horas ou menos. A doença é contraída através da ingestão de água ou alimentos contaminados, crus ou mal cozidos. A doença somente pode ser erradicada através de medidas de higiene e saneamento básico. *Gonorréia ou blenorragia: gonococo (Neisseria gonorrhoeae), transmite-se por contato sexual. Provoca dor, ardência e pus urinar. O tratamento deve ser feito com antibióticos. *Sífilis: bactéria Treponema pallidum, DST, (pode passar também da mãe para o feto pela placenta). Surgimento de ferida de bordas endurecidas, indolor (o "cancro duro"). Sem tratamento, a doença tem sérias conseqüências, atacando diversos órgãos do corpo, inclusive o sistema nervoso, e provocando paralisia progressiva e morte. Meningite meningocócica: infecção das meninges (membranas que envolvem o cérebro e a medula). Pode ser provocada por vírus, mas a forma mais comum de meningite é causada por uma bactéria - o meningococo. Os sintomas iniciais são febre alta, náuseas, vômitos e rigidez dos músculos da nuca. O doente não consegue encostar o queixo no peito e deve ser hospitalizado imediatamente, sendo submetido a tratamento por antibióticos, pois a doença pode ser fatal. Como é transmitida por espirro, tosse ou fala, é importante a notificação à escola caso uma criança a contraia. Difteria (crupe): muitas vezes fatal, é causada pelo bacilo diftérico, atacando principalmente crianças. Produz uma membrana na garganta acompanhada de dor e febre, dificuldade de falar e engolir. Prevenção- vacina tríplice. Coqueluche: doença típica de crianças produzindo uma tosse característica, causada pela bactéria Bordetella pertussis. Pneumonia bacteriana: é provocada pela bactéria Streptococcus pneumoniae, que ataca o pulmão. Começa com febre alta, dor no peito ou nas costas e tosse com expectoração. Colégio I. L. Peretz - Morá Anita 3/4 Biologia – 2ª Série Resumo Monera Data: 1 de fevereiro de 2008 O médico deve ser chamado para iniciar o tratamento com antibióticos e o doente deve ficar em repouso. Escarlatina: Streptococcus pyogenes. Causa dor de garganta, febre, dores musculares, náuseas e vômitos. As amígdalas ficam inflamadas, com pus, e a língua apresenta pequenas saliências ("língua de framboesa"). Depois disso surgem erupções na pele e manchas vermelho-escarlates. Leptospirose: Leptospira interrogans, é transmitida pela água, alimentos e objetos contaminados por urina de ratos, cães e outros animais portadores da bactéria. Há febre alta, calafrios, dores de cabeça e dores musculares e articulares. Tracoma: inflamação da conjuntiva e da córnea que pode levar à cegueira, é causada pela Chlamydia trachomatis. Surgem bolhas nos olhos e granulações nas pálpebras. A prevenção inclui uma boa higiene pessoal e o tratamento é feito com sulfas e antibióticos. Febre tifóide: causada pela Salmonella typhi, provoca úlceras no intestino, diarréia, cólica e febre. O tratamento é feito com antibióticos. A prevenção inclui vacinas e melhoria das condições sanitárias da população. Peste bubônica ou peste negra, causada pela Yersinia pestis. Os principais transmissores são as pulgas infectadas. Externamente causa ínguas ou bubões na pele. A letalidade da Peste bubônica, quando não tratada, pode chegar a 50%, e a da pneumônica e septicêmica, com infecção generalizada, próximas de 100% Antraz ou Carbúnculo: o Bacillus anthracis causa uma doença mortal. Ela costuma infectar o gado e pode permanecer no solo por muitos anos. Os seres humanos podem ser contaminados ao manusear produtos de origem animal infectados, inalar os esporos ou ingerir produtos de origem animal contaminados. Foi utilizada em Bioterrorismo. A febre maculosa é uma doença causada pela Rickettsia rickettsii. A febre maculosa é letal e transmitida ao homem por carrapatos encontrados com freqüência no boi e no cavalo. Clamídia. A Chlamydia trachomatis é uma bactéria intracelular que acomete o tratogenital feminino e masculino, entre outras áreas. Cyanobacteria. Cianofíceas ou algas azuis Geralmente têm vida livre mas podem estabelecer um mutualismo com outros organismos ou formar colônias laminares ou filamentosas, por vezes envolvidas por muco. As cianobactérias não apresentam órgãos locomotores (cilios ou flagelos), e realizam fotossíntese. Apresentarem lamelas internas, invaginações da membrana plasmática onde se localizam os pigmentos e as enzimas fotossintéticas. Estas lamelas são consideradas percursores dos tilacóides vegetais (unidades em forma de moeda,internas aos cloroplastos) e não existem nas restantes bactérias fotossintéticas. Podem fixar Nitrogênio. Cyanobacteria com cápsula mucilaginosa. Reprodução: Assexuada - divisão binária, bipartiãço ou cissiparidade como as bactérias. - Fragmentação – quebra-se e cada pedaço forma nova colônia Não se conhecem processos de trocas de material genético. Imagens: marcobueno.net Colégio I. L. Peretz - Morá Anita 4/4