Reino Monera (Arqueas e Bactérias)
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Reino Monera (Arqueas e
Bactérias)
HISTÓRICO
Descobertas no séc. XVI – animálculos
Redescobertas em XIX – relação com
doenças
Seres mais abundantes do planeta
• Unicelulares
• Procariontes
• Só podem ser vistas com microscópio
• Sem microscópio é possível ver as colônias
Características:
Árvore Filogenética da vida: Os 3 Domínios
Ancestral
Comum
Semelhanças entre as simples Bactérias
(Domínios Archea e Bacteria) e os demais
organismos Eucariontes (Domínio Eukarya):
Realizam a Glicólise (Primeira etapa da Respiração celular; etapa anaeróbia; ocorre no citoplasma);
Replicam o DNA de forma semiconservativa (ou seja, para produzirem novas fitas de DNA, elas necessitam de uma fita molde já existente);
A partir das informações do DNA produzem polipeptídeos (fazem Transcrição – DNARNA – e Tradução – RNA Polipeptídeos);
Possuem Membrana plasmática e Ribossomos
Células Procariontes não possuem citoesqueleto (logo, não realizam mitose. Se reproduzem por fissão binária ou cissiparidade);
O DNA dos procariontes fica disperso no citoplasma e normalmente é um DNA circular (Nucleóide);
Procariotos não possuem organelas membranosas (Complexo Golgiense, Retículos endoplasmáticos liso e rugoso, Mitocôndria...);
O DNA dos procariontes é bem menor do que o DNA dos eucariontes.
Diferenças entre as simples Bactérias (Domínios
Archea e Bacteria) e os demais organismos
Eucariontes (Domínio Eukarya):
Diferenças entre os Domínios Archea e Bacteria:
de peptidoglicano Sim Não
Árvore filogenética: Parentesco evolutivo
Ancestral comum à Bacteria,
Archea e Eukarya
Ancestral comum à Archea e
Eukarya N° de ancestrais em
comum:
• Bacteria, Archea e
Eukarya = 1;
• Archea e Eukarya = 2
Quem possui maior
parentesco evolutivo?
• Surgiram há
aproximadamente 3,5
bilhões anos.
• Graça à estrutura celular
simples, bactérias podem
sobreviver em todos
ambientes da terra: no ar,
no solo, na água, vulcões,
no mar profundo, nas
fontes termais, no gelo, no
sal, na pele dos seres
humanos, etc.
Existência:
As bactérias que vivem em um
único trato gastrointestinal
humano excedem, em número,
todos os humanos que já
viveram!
Estrutura Celular: Bactéria
FÍMBRIAS
FLAGELO
Estrutura Celular: Cianobactéria
(algas azuis) Aquáticas
(com o pigmento clorofila)
(substância adesiva)
(de peptidoglicano)
• Membrana Plasmática: Formada por fosfolipídeos;
• Nucleóide: Uma única molécula de DNA circular com
toda informação para sua sobrevivência;
• Plasmídeo: moléculas menores de DNA; normalmente
associadas a informação genética para resistência
bacteriana a antibióticos;
• Ribossomos: síntese protéica;
• Possuem Parede celular de Peptidoglicano (Ptn +
carboidrato);
• Não possuem citoesqueleto (logo, não fazem mitose pois
não formam os fusos mitóticos).
TODA Bactéria possui:
Membrana Plasmática +
Parede celular
ALGUMAS Bactérias podem
possuir:
1ª membrana Plasmática + Parede
celular + 2ª Membrana (Cápsula)
Bactérias GRAM - e GRAM +
Técnica de GRAM:
• Técnica desenvolvida por Hans Christian Gram (1884);
• Para facilitar a visualização de bactérias em microscópio;
Hans desenvolveu essa técnica de coração das células
bacterianas utilizando violeta de genciana;
• Diferenciação das bactérias GRAM + e GRAM -:
• GRAM + cor ROXA Parede celular grossa
• GRAN - cor ROSA Parede celular fina +
Cápsula (ou membrana externa)
São exemplos de bactérias Gram-
positivas várias espécies de:
- Estreptococos;
- Estafilococos;
- Enterococos.
São exemplos de bactérias Gram-
negativas:
- Vibrão Colérico;
- Colibacilo;
- Salmonelas.
• Corantes
Roxa Gram-positiva – Grossa Parede de pptg.
Rosa Gram-negativa – Fina Parede de pptg
+ 2ª camada Lipptn+polissac
Mais resistentes
CORANTE DE GRAM
• Cápsula – exterior à parede celular de peptidoglicano
dificulta a fagocitose realizada pelas células de defesa do
nosso corpo ao tentar eliminar uma bactéria patogênica
• Parede celular – Espessa e rígida peptidoglicanos (ptns +
carboidrato) Protege contra o rompimento da membrana
plasmática;
• Citoplasma
• Flagelos – motilidade; locomoção;
• Fímbrias - reprodução
• Ribossomos - menores
• DNA circular - nucleóide
• Plasmídeos – vantagem informação
genética para resistência a alguns antibióticos
Características relacionadas ao sucesso
evolutivo das Bactérias:
Bacilos (bastões)
Vibrião (virgula)
Espirilo (espiral)
Ação dos Antibióticos:
– Destroem a Parede Celular Matam a bactéria;
– Alteram a permeabilidade da membrana plasmática;
– Inibem a síntese protéica;
– Inibem a síntese de ácidos nucléicos;
– Atuam na replicação cromossômica
Bacteriostáticos
Bactericida
Bacteriostáticos são medicamentos da classe
dos antibióticos que detêm o crescimento de
determinadas bactérias, dificultando sua proliferação e deixando ao
sistema imune a tarefa de eliminar as bactérias que já estão
presentes no organismo
Quanto a fonte de carbono:
• Autotrófica - Obtém átomos de carbono a partir do CO2;
• Heterótrofica – Obtém átomos de carbono a partir de moléculas Orgânicas;
Quanto a fonte de energia:
Fototróficas- Luz como fonte primária de energia (Cianobactérias –> algas
azuis)
Quimiotróficas – dependem da oxi-redução de compostos orgânicos ou
inorgânicos
Fotoautotróficas, Foto-heterotróficas, quimioautotróficas e quimio-heterotróficas
NUTRIÇÃO:
Bactérias quanto a nutrição
Tipo de nutrição Fonte de energia
Fonte de
carbono Exemplos
Fotoautotrófica Luz Gás carbônico
Cianobactérias (Clorofila a) e
Proclorófitas (clorofila a e b) realizam
um processo similar a fotossítense
Sulfobactérias Substância doadoraa
de H é o H2S. Bacterioclorofila.
Anaeróbias obrigatórias.
Foto-heterotrófica Luz Compostos
orgânicos
Bactérias não-sulforosas
(anaeróbias), não conseguem
converter gás carbônico em moléculas
orgânicas, por isso, utilizam compostos
orgânicos do meio para produzir os
seus.
Quimioautotrófica
Elétrons
energizados de
compostos
inorgânicos
Gás carbônico
Nitrobactérias e nitrossomonas
(fixam o N2) oxidam compostos
orgânicos a partir de CO2 e de H,
vindos de várias fontes.
Quimio-heterotrófica
Elétrons
energizados de
compostos
orgânicos
Compostos
orgânicos
Maioria das espécies. Saprofágicas ou
Parasitas
RESPIRAÇÃO CELULAR:
• Aeróbia – utilizam oxigênio como aceptor final de
elétrons;
•Anaeróbia – utilizam substâncias inorgânicas como
aceptor final de elétrons (N, S e carbonatos);
• Fermentação – Produz substâncias orgânicas de
interesse comercial.
Etapa 1: Glicólise
Ocorre no Citosol de todas
as células;
Em organismos ANAERÓBICOS, o Ácido Pirúvico formado a
partir da quebra da molécula de glicose pode ser
transformado (pelo processo de Fermentação) em : Ácido
Lático, Álcool Etílco ou Ácido Acético;
Em organismos AERÓBICOS e EUCARIONTES, o Ácido
Pirúvico será encaminhado Pra Mitocôndria (onde ocorrem o
Ciclo de Krebs e a Cadeia Respiratória)
Entrar na
Mitocôndria
(Ciclo de Krebs e
Cadeia
Respiratória)
Aeróbica Anaeróbica
Etapa 2: Destino do Ácido Pirúvico
Fermentação Lática:
Fermentação Alcoólica:
Fermentação Acética:
Ácido
Pirúvico (3C)
Ácido
Pirúvico (3C)
Reprodução:
ASSEXUADA
• Bipartição (ou Cissiparidade)
• Transformação
• Conjugação
• Transdução (com a utilização de um
Bacteriófago)
Realizam troca de fragmentos de DNA
Recombinação Gênica Aumento
da variabilidade genética!!!!!
Nesse processo a célula bacteriana duplica seu
cromossomo e se divide ao meio, apoiado no mesossomo,
originando duas novas bactérias idênticas à original.
Obs:Em condições desfavoráveis algumas bactérias formam
esporos, que podem sobreviver milhões de anos.
Bipartição ou Cissiparidade:
Transformação:
Bactéria 1 Morreu e seu
DNA ficou solto no meio.
Bactéria 2 Adquiriu o DNA da Bactéria
1 e o incorporou em seu próprio DNA.
Conjugação:
Pili
Transdução: É quando uma bactéria tem pedaços de seu material
genético transportado para outra bactéria, através da ação de
vírus bacteriófagos
Bactéria com Genoma
Recombinante
BENEFÍCIO PATOGENIDADE
Produção de
alimentos
e bebidas;
Degradação de
lixo problemático (decompositoras);
Produção de medicamentos;
Digestão (Escherichia coli)
Fixação do N2 na atmosfera
Microrganismos patogênico;
Deterioração dos
alimentos (decompositores);
Corrosão.
Diversidade Bacteriana:
ARQUEOBACTÉRIAS (Domínio: Archea)
Sofreram poucas modificações desde os Procariontes primitivos que as originaram;
Podem ser dos tipos:
HALÓFILAS (HALOS, SAL):
Vivem em locais com SALINIDADE elevada, como o Mar Morto.
TERMOACIDÓFILAS:
Vivem em fontes termais, onde a temperatura varia de 60°C à 80°C.
METANOGÊNICAS:
Vivem em regiões alagadas e no interior do tubo digestivo de insetos como o Cupim ou roedores herbívoros.
PRODUZEM O GÁS METANO; SÃO ANAERÓBICAS.
Reino Monera (Domínio Eubacteria)
Têm uma grande diversidade metabólica;
Podem habitar desde o solo, até a superfície
das águas e os tecidos dos organismos vivos
ou em decomposição.
IMPORTÂNCIA DAS BACTÉRIAS:
INDÚSTRIA DE LATICÍNIOS: LACTOBACILUS E STREPTOCOCUS;
BIOTECNOLOGIA: PRODUÇÃO DE METANOL, BUTANOL E ACETONA;
ENGENHARIA GENÉTICA: AS BACTÉRIAS SÃO ALTERADAS GENETICAMENTE PARA PRODUZIREM SUBSTÂNCIAS ESPECIAIS COMO A INSULINA HUMANA;
BACTÉRIAS PATOGÊNICAS
DO GREGO:
- PATHOS = DOENCA
- GÊNESIS = QUE GERA.
DOENÇAS CAUSADAS POR
BACTÉRIAS
- PESTE BUBÔNICA - PESTE PNEUMÔNICA - LEPTOSPIROSE - SÍFILIS OU LUES - DESENTERIAS - COQUELUCHE - TÉTANO - MENINGITE - CANCRO - BOTULISMO
DOENÇAS CAUSADAS POR BACTÉRIAS
LEPRA (HANSENÍASE)
- TUBERCULOSE
- PNEUMONIA
- BLENORRAGIA OU GONORRÉIA
- FEBRE TIFÓIDE
- TIFO
- DIFTERIA OU CRUPE
- CÓLERA
ANTRAX - DOENÇA CAUSADA PELO BACILLUS ANTHRACIS.
A INALAÇÃO DOS ESPOROS COSTUMA SER FATAL.
CONTAMINAÇÃO:
POR INALAÇÃO,
INGESTÃO DE ALIMENTOS CONTAMINADOS OU
CONTATO DOS ESPOROS COM A PELE.
VIBRIÃO:EM FORMA DE VÍRGULA
Treponema pallidum - SÍFILIS
PSEUDOMONAS
Oscilatoria princeps
Neisseria meningitidis
Neisseria gonorrhoeae
Escherichia coli
BIOFILME