MICROBIOLOGIA - BACTERIOLOGIA Reino Monera: O reino Monera é formado por bactérias, cianobactérias e arqueobactérias. São todos seres muito simples, unicelulares e compostos por células procarióticas (sem núcleo diferenciado). Esses seres são geralmente menores do que 8 micrômetros = 1µm = 0,001mm. As bactérias (do grego bakteria = bastão) são encontradas em todos os ecossistemas da terra e são de grande importância para a saúde, para o meio ambiente e a economia. As bactérias são encontradas em qualquer tipo de meio: água, solo, ar e, inclusive, no interior de muitos seres vivos. Exemplos da importância das bactérias: 1) Decomposição da matéria orgânica morta; 2) São agentes infectantes (ou seja, provocam doenças no homem); 3) São utilizadas em processos industriais (ex.: lactobacilos na fabricação do leite em coalhada); 4) No ciclo do nitrogênio: utilizam nitrogênio atmosférico que será utilizado pelas plantas; 5) Em Engenharia Genética e Biotecnologia para a síntese de várias substâncias entre elas a insulina e o hormônio do crescimento (GH). Estrutura das Bactérias: Bactérias são microrganismos unicelulares procariontes podendo viver isoladamente ou construir agrupamentos coloniais de diversos formatos (cepas bacterianas). A célula bacteriana contém os 4 componentes fundamentais a qualquer célula (=Padrão celular= membrana plasmática, citoplasma, ribossomos e 1 molécula de DNA circular, que constitui o único cromossomo bacteriano). A região ocupada pelo cromossomo bacteriano costuma ser denominada nucleóide. Externamente à Membrana Plasmática existe uma parede celular (membrana de composição química específica da bactéria). As bactérias comumente podem apresentar outras estruturas que farão parte da sua constituição que irão lhe conferir maior poder agressivo ( = fatores de Patogenicidade).Então, PATOGENICIDADE é a capacidade que alguns microrganismos têm de causar danos ao hospedeiro. São eles: flagelos, cápsula, pili reprodutor/plasmídeos, endosporo. É comum existirem plasmídeos – moléculas de DNA não ligados ao cromossomo bacteriano (DNA extracromossômico) espalhados pelo hialoplasma (citoplasma).Plasmídeos costumam conter genes para resistência a antibióticos. Algumas espécies de bactérias possuem externamente à membrana plasmática e Parede Celular outro envoltório mucilaginoso chamado cápsula. É o caso dos pneumococos (bactérias causadoras de pneumonia).Descobriu-se que a periculosidade (patogenicidade) dessas bactérias reside na cápsula – ratos em um experimento em laboratório que foram infectados com pneumococos sem cápsula tiveram a doença mas não morreram, enquanto pneumococos capsulados causaram pneumonia letal. A parede da célula bacteriana também conhecida como membrana esquelética reveste externamente a membrana plasmática e é constituída de uma substância química exclusiva das bactérias conhecida como mureína ( ácido N-acetilmurâmico). 1 MICROBIOLOGIA - BACTERIOLOGIA Flagelos – conferem características de locomoção as bactérias que os possuem .Assim, estas bactérias saem de seus sítios anatômicos de origem independente de uma ação ou de um facilitador, invadindo tecidos e espaços não naturais a elas trazendo oportunidades para o parasitismo (=infecção). Endosporo – meio de sobrevivência das bactérias. Algumas espécies de bactérias originam, sob certas condições ambientais, como escassez de nutrientes, alteração de pH, temperaturas extremas (altas /baixas), estruturas resistentes denominadas endosporos ou esporos. A célula bacteriana que origina o esporo se desidrata, forma uma parede grossa e sua atividade metabólica torna-se muito reduzida. Certos esporos são capazes de se manter em estado de latência (=dormência) por dezenas de anos. Ao encontrar um ambiente adequado, o esporo se reidrata e origina uma bactéria ativa, que passa a se reproduzir por divisão binária. Os esporos são muito resistentes ao calor e, em geral, não morrem quando expostos à água em ebulição. Por isso em locais que necessitam trabalhar com condições de absoluta assepsia / esterilização, ou seja isentos de toda e qualquer carga microbiológica, costumam usar outro processo denominado autoclavagem para esterilizar utensílios ou líquidos. O aparelho onde é feita a esterilização, a autoclave, utiliza vapor de água a temperatura aproximada de 120ºC sob uma pressão que é o dobro da atmosférica. Após 1 hora nessas condições mesmo os esporos mais resistentes morrem. A indústria de enlatados toma medidas rigorosas na esterilização dos alimentos para eliminar os esporos da bactéria Clostridium botulinum. Reprodução sexuada (conjugação): Para as bactérias considera-se reprodução sexuada qualquer processo de transferência de fragmentos de DNA de uma célula para outra. Depois de transferido, o DNA da bactéria doadora se recombina com a da receptora, produzindo cromossomos com novas misturas de genes. Esses cromossomos recombinados serão transmitidos às células-filhas quando a bactéria se dividir. A transferência de DNA de uma bactéria para outra pode ocorrer de 3 maneiras: • Por transformação: a bactéria absorve moléculas de DNA dispersas no meio e são incorporadas à cromatina. Esse DNA pode ser proveniente por exemplo de bactérias mortas. Esse processo ocorre espontaneamente. • Por transdução: moléculas de DNA são transferidas de uma bactéria a outra usando vírus como vetores (Bacteriófagos); • E por conjugação: na conjugação, pedaços de DNA passam diretamente de uma bactéria doadora “macho” para uma receptora “fêmea”. Isso acontece através de microscópicos tubos protéicos chamados pili que as bactérias “macho” possuem em sua superfície. O fragmento de DNA transferido se recombina com o cromossomo da bactéria “fêmea”, produzindo novas misturas genéticas, que serão transmitidas às células-filhas na próxima divisão celular. Fig.: Pili reprodutor. 2 MICROBIOLOGIA - BACTERIOLOGIA Conjugação: transferência unidirecional de DNA extra-cromossômico de uma bactéria macho – doadora para uma bactéria fêmea – receptora. Bactérias patogênicas: As bactérias patogênicas são aquelas que causam doenças como a tuberculose e a lepra, além de outras: hanseníase, cólera, tétano, meningite bacteriana, difteria, leptospirose, coqueluche, impetigo, sífilis, gonorréias entre outras. Os antibióticos são medicamentos utilizados no combate as doenças causadas por bactérias, porém, o seu uso não deve ser indiscriminado, isto é, sem receita médica, ou seja, indicação precisa, ou por períodos de tempo incorretos. Isso acaba por selecionar e favorecer linhagens de bactérias resistentes, dificultando a cura de várias infecções. 3