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REINOS

MICROBIOLOGIA

PROFESSOR (a)

ALUNO(S):

- TURMA: TÉCNICO EM QUÍMICA SUBSEQUENTE

3º. SEMESTRE

2011

INTRODUÇÃO

Das bactérias às leveduras, às flores, às aves, ao próprio Homem, todas as formas de vida exibem a sua diversidade. A beleza e ‘sedução’ dessas formas, cores e estruturas têm sido o chamariz para o conhecimento do mundo em que se vive.

O ramo da ciência que se responsabiliza pela classificação dos seres vivos – sistemática, teve início no século IV a.C. por Aristóteles, que ordenou os animais de acordo com seu modo de reprodução e o seu tipo de sangue: vermelho ou não vermelho. A partir dos séculos XVII e XVIII os botânicos e zoólogos começaram a esboçar um sistema de categorias de classificação. Em 1758, Lineu fez o primeiro trabalho extensivo de categorização, que ainda serve de base atualmente.

Quando foi criado o primeiro sistema de classificação, por Aristóteles, as ferramentas utilizadas para a classificação dos seres vivos eram muito rudimentares, a ciência ainda não estava em desenvolvimento. Foi a partir do século XVII que começou o grande avanço na área da ciência com Galileu e Descartes. Em 1758 já se notava significativamente o progresso obtido na ciência, através do vasto trabalho de categorização de Lineu. Neste momento as ferramentas utilizadas são muito mais avançadas e tendem a evoluir cada vez mais.

Antigamente os reinos reconhecidos eram o animal e o vegetal, e esta classificação perdurou por muito tempo. O reino animal incluía os organismos que não se moviam, e os fungos, algas e bactérias faziam parte do reino vegetal. Os protozoários – organismos unicelulares moveis que ingerem alimentos eram classificados como animais.

Depois de muito tempo alguns biólogos notaram que alguns desses organismos possuíam características tanto de animais como de vegetais. Foi aí então que propuseram a existência de um terceiro reino, denominado protista, ande se incluíam as algas, os protozoários e os fungos.

Com a aplicação de novas técnicas para o estudo da bioquímica e da estrutura celular, foi acrescentada uma abundancia de novos dados. Foram assim reveladas diferenças fundamentais entre células procarióticas e células eucarióticas. Os organismos procariontes foram agrupados em outro reino que foi denominado Monera. Posteriormente, alguns biólogos, estudando a estrutura e fisiologia dos fungos, colocaram-no num reino à parte.

Atualmente tem-se recorrido à biologia molecular que permite comparar os diferentes códigos genéticos, e futuramente, com certeza, serão utilizados outros métodos para o desenvolvimento da ciência.

REINO MONERA

O reino monera é formado por bactérias, cianobactérias e arqueobactérias, todos seres muito simples, unicelulares e com célula procariótica. Esses seres microscópios são geralmente menores do que 8 micrômetros

As bactérias são encontradas em todos os ecossistemas da Terra e são de grande importância para a saúde, para o ambiente e a economia. As bactérias são encontradas em qualquer tipo de meio: mar, água doce, solo, ar e, inclusive, no interior de muitos seres vivos. Um grama de solo humoso pode conter 2,5 bilhões de bactérias.

As bactérias são encontradas nos mais variados ambientes, algumas causam doenças ao ser humano, outras vivem no intestino humano e fabricam vitaminas do complexo B. há ainda aquelas que fermentam o leite, produzindo a coalhada, e as que decompõem os cadáveres e os resíduos orgânicos, e que por isso são fundamentais para a reciclagem da matéria na natureza.

Exemplos da importância das bactérias:

  • Na decomposiçãode matéria orgânica morta. Esse processo é efetuado tanto aeróbia, quanto anaerobiamente;

  • Agentes que provocam doença no homem;

  • Em processos industriais, como por exemplo, os lactobacilos, utilizados na indústria de transformação do leite em coalhada;

  • No ciclo do nitrogênio, em que atuam em diversas fases, fazendo com que o nitrogênio atmosférico possa ser utilizado pelas plantas;

  • EmEngenharia Genética e Biotecnologiapara a síntese de várias substâncias, entre elas a insulina e o hormônio de crescimento.

As bactérias apresentam formas definidas e variadas, as esféricas são chamadas de cocos; as com forma de bastão, bacilos; as espiraladas, espirilos, e as com forma de vírgula, vibriões.

Quanto à alimentação se subdividem em autótrofas, e heterótrofas. As bactérias autótrofas sintetizam seu próprio alimento através da fotossíntese. Já as bactérias heterótrofas necessitam de alimento orgânico para sua nutrição.

As bactérias se reproduzem principalmente por cissiparidade ou bipartição, elas têm a capacidade de se reproduzir rapidamente.

As bactérias patogênicas podem ser transmitidas por gotículas de saliva das pessoas doentes ou portadores, (é o caso das que causam tuberculose, lepra, difteria, coqueluche, escarlatina, pneumonia, meningite) por contato com água alimento ou objeto contaminado (disenteria, tétano, leptospirose, cólera, febre tifóide), ou por contato sexual (gonorréia e sífilis).

Ao contrario dos vírus, as bactérias são sensíveis aos antibióticos. Também existem vacinas e soros contra alguns tipos de bactérias, mas o tratamento sempre deve ser feito sob supervisão médica.

A tuberculose - chamada antigamente de "peste cinzenta", e conhecida também em português como tísica pulmonar ou "doença do peito" - é uma das doenças infecciosas documentadas desde mais longa data e que continua a afligir a humanidade nos dias atuais. É causada pelo Mycobacterium tuberculosis ou Bacilo de Koch. Estima-se que a bactéria causadora tenha evoluído há 40.000 anos, a partir de outras bactérias do gênero Mycobacterium.

A lepra é uma doença infecciosa causada pelo bacilo Mycobacterium leprae, afeta os nervos e a pele e que provoca danos severos. O nome hanseníase é devido ao descobridor do microrganismo causador da doença Gerhard Hansen. É chamada de "a doença mais antiga do mundo", afetando a humanidade há pelo menos 4000 anos e sendo os primeiros registros escritos conhecidos encontrados no Egito, datando de 1350 a.C. Ela é endêmica (específica de uma região) em certos países tropicais, em particular na Ásia. O Brasil inclui-se entre os países de alta endemicidade de lepra no mundo.

A coqueluche ou tosse convulsa é uma doença altamente contagiosa e perigosa para crianças causada pelas bactérias Gram-negativas Bordetella pertussis e Bordetella parapertussis (geralmente com sintomas mais ligeiros), prevenível por vacinação, que causa tosse violenta contínua e dolorosa.

A escarlatina é uma doença infecciosa causada pelo estreptococo beta hemolítico do grupo A (Streptococcus pyogenes), que atinge principalmente as crianças, em sua maioria meninos, não sendo, no entanto uma doença perigosa atualmente, pois a bactéria é sensível à penicilina, entre outros antibióticos. A escarlatina é quase sempre uma complicação da amigdalite/faringite estreptocócica, aparecendo cerca de 2 dias após o início dos sintomas desta. Quem for infectado pela bactéria tem febre e dores na garganta (odinofagia), o que dificulta a ingestão de alimentos. A pele sofre alterações visíveis, como descamação e vermelhidão.

Pneumonias são infecções que se instalam nos pulmões, órgãos duplos localizados um de cada lado da caixa torácica. Podem acometer a região dos alvéolos pulmonares onde desembocam as ramificações terminais dos brônquios e, às vezes, os interstícios (espaço entre um alvéolo e outro). Basicamente, pneumonias são provocadas pela penetração de um agente infeccioso ou irritante (bactérias, vírus, fungos e por reações alérgicas) no espaço alveolar, onde ocorre a troca gasosa. Esse local deve estar sempre muito limpo, livre de substâncias que possam impedir o contacto do ar com o sangue. Diferentes do vírus da gripe, que é altamente infectante, os agentes infecciosos da pneumonia não costumam ser transmitidos facilmente.

O tétano é uma doença infecciosa grave que frequentemente pode levar à morte. É causada pela neurotoxina tetanospasmina que é produzida pela bactéria anaeróbica Clostridium tetani. A bactéria é encontrada no solo, em fezes de animais ou humanas que se depositam na areia, ou na terra sob uma forma resistente (esporos). A infecção se dá pela entrada de esporos por qualquer tipo de ferimento na pele contaminado com areia ou terra. Ferimentos com objetos contaminados normalmente representam um risco grande de desenvolvimento da doença, se a pessoa não tiver sido vacinada.

REINO ANIMAL

O reino Animalia, Reino Animal ou Reino Metazoa é composto por seres vivos pluricelulares, heterotróficos, cujas células formam tecidos biológicos, com capacidade de responder ao ambiente que os envolve ou, por outras palavras, pelos animais. Comparado com outros reinos de seres vivos, a variedade do Reino Animal é muito grande. São aproximadamente 35 os filos animais.

Os animais podem ser provenientes de colônias de protistas flagelados, semelhante às células flageladas encontradas nos animais com estrutura mais simples, as esponjas. Todos os animais são eucariontes, pluricelulares e heterotróficos. Diferentemente das plantas, grande parte desses organismos tem capacidade de locomoção, permitindo de forma eficiente, sua distribuição nos mais diversos ambientes. Outra informação relevante é que apenas neste reino são encontrados tecidos nervosos e musculares.

Os animais podem se dividir em dois grandes grupos: o dos invertebrados, que não possuem vértebras, e o dos vertebrados, que as possuem. Os animais diblásticos aparecem primeiramente, estes são representados pelos cnidários (medusas e corais). Os triblásticos, que constituem todos os outros animais apareceram depois. Grande parte dos animais apresenta simetria bilateral, o que propicia o equilíbrio e diminui a resistência do ar ao movimento. Os animais com simetria radial são chamados radiados, e são representados pelos cnidários, presente de forma predominante em animais aquáticos que vivem fixos ao substrato; permitindo o contato com o ambiente nas mais variadas direções e, consequentemente, a captura de alimentos de uma forma mais eficaz.

A maioria dos animais possui um plano corporal que determina-se à medida que tornam-se maduros e, exceto em animais que metamorfoseiam, esse plano corporal é estabelecido desde cedo em sua ontogenia quando embriões.

O estudo científico dos animais é chamado zoologia, que tradicionalmente estudava, não só os seres vivos com as características descritas acima, mas também os protozoários. Como resultado de estudos filogenéticos, consideram-se os Protista como um grupo separado dos animais.

A distinção mais notável dos animais é a forma como as células se seguram juntas. Ao invés de simplesmente ficarem grudadas juntas, ou seguradas em um local por pequenas paredes, as células animais são conectadas por junções septadas, compostas basicamente por proteínas elásticas que cria a matriz extracelular. Algumas vezes esta matriz é calcificada para formar conchas, ossos ou espículas, porém de outro modo é razoavelmente flexível e pode servir como uma estrutura por onde as células podem mover-se e reorganizar-se.

É dividido em dois reinos: Protozoários (animais unicelulares) e Metazoários (animais com várias células).Os Protozoários podem se reproduzir (exemplo: amebas) por simples divisão ou podem apresentar ciclo reprodutivo como os esporozoários. Sendo os animais mais simples os que possuem apenas uma célula (unicelulares), supõe-se que estes tenham derivado todos os outros. Esta grande divisão possui inúmeros representantes vivendo em habitat diversos, podendo viver isoladamente ou em colônias (grupos organizados) que geralmente se multiplicam por bipartição. Alguns protozoários causam doenças graves ao homem e a outros animais.

Os Metazoários compreendem os animais constituídos de grande número de células. Esse grupo é muito complexo, indo desde as esponjas até os animais superiores, que desenvolveram órgãos, aparelhos e sistemas altamente especializados (circulatório, excretor, digestório, nervoso, muscular etc).

REINO PROTOCTISTA

Antigamente referia-se ao Filo dos Protozoários. Os antigos Subfilos passaram a ser os atuais Filos.

Os Protozoários foram classificados por Goldfuss em 1818 como um filo, Filo Protozoa pertencente ao Reino Animal. Goldfuss descreveu os protozoários como sendo microorganismos unicelulares heterotróficos, semelhantes a animais, o antigo Reino Protozoa significa literalmente "os primeiros animais" e devido a isso foram classificados no Filo Protozoa como se fossem "animais microscópicos" e consequentemente estavam incluídos no Reino Animal.

Em alguns casos essa origem torna-se bem clara, como por exemplo, no grupo de flagelados. Há registro fóssil de protozoários com carapaças, que viveram há mais de 1,5 bilhões de anos, na Era Proterozóica.

A classificação dos protozoários é feita com base nas estruturas de locomoção que apresentam e devido a muitas semelhanças com as estruturas de locomoção das algas unicelulares, todos esses micro-organismos muito semelhantes e que apresentam características mistas tanto de animais quanto de vegetais, saiu do Reino Animal e do Reino Vegetal e foram todos eles reunidos no Reino Protista.

Reino de seres vivos que reúne os protozoários, organismos heterotróficos que podem obter seus alimentos por absorção ou por ingestão; e algas fotossintetizantes.

Quando se dividiu os seres vivos em Animais e Vegetais, os protozoários foram estudados no Reino Animal e os fitos flagelados – que são protozoários – são estudados no Reino Vegetal. Os protozoários constituem um grupo de eucariontes com cerca de 20 mil espécies. É um grupo diversificado, heterogêneo, que evoluiu a partir de algas unicelulares.

Os protozoários são, na grande maioria, aquáticos, vivendo nos mares, rios, tanques, aquários, poças, lodo e terra úmida. Há espécies mutualísticas e muitas são parasitas de invertebrados e vertebrados. Eles são organismos microscópicos, mas há espécies de 2 a 3 mm. Alguns formam colônias livres ou sésseis.

Muitos protozoários apresentam orgânulos especializados em determinadas funções, daí serem funcionalmente, semelhantes aos órgãos. Suas células, no entanto, podem ser consideradas “pouco especializadas”, já que realizam, sozinhas, todas as funções vitais dos organismos mais complexos, como locomoção, obtenção do alimento, digestão, excreção, reprodução. Nos seres pluricelulares, há divisão de trabalho e as células tornaram-se muito especializadas, podendo até perder certas capacidades como digestão, reprodução e locomoção.

A célula do protozoário tem uma membrana simples ou reforçada por capas externas protéicas ou, ainda, por carapaças minerais, como certas amebas (tecamebas) e foraminíferos. Há estruturas de sustentação, como raios de sulfato de estrôncio, carapaças calcarias ou eixos protéicos internos, os axóstilos, como em muitos flagelados.

A classificação dos protozoários baseia-se fundamentalmente nos tipos de reprodução e de organelas locomotoras. A locomoção se faz por batimento ciliar, flagelar, por emissão de pseudópodos e até por simples deslizamento de todo o corpo celular. Em alguns ciliados há, no lugar do citoplasma, filamentos contráteis, os mionemas. Os pseudópodos, embora sendo expansões variáveis do citoplasma, podem se apresentar sob diferentes formas. Na tendência moderna, os protozoários estão incluídos no Reino Protista, subdivididos em quatro filos:

Rizópodes ou Sacorníceos

São marinhos, de água doce ou parasitas. Têm um ou mais núcleos, vacúolos digestivos e vacúolos contráteis (apenas nos de água doce). São amebas; radiolários e foraminíferos. Os Rizópodes caracterizam-se por apresentarem pseudópodes como estrutura de locomoção e captura de alimentos.

Flagelados

Existem flagelados de vida livre, mutualísticos e parasitas. Nos cianoflagelados, há uma espécie de colarinho que serve para a captura de partículas alimentares; têm estrutura muito semelhante aos cianócitos, células típicas das esponjas.

Esporozoários

Não possuem orgânulos para locomoção. São todos parasitas e apresentam um tipo de reprodução assexuada especial chamada de esporulação: uma célula divide seu núcleo numerosas vezes; depois, cada núcleo com um pouco de citoplasma é isolado por uma membrana, formando assim vários esporos a partir de uma célula.

Ciliados

É o grupo mais altamente especializado. Apresentam cílios, cirros e membranelas. Estas duas últimas estruturas resultam da concrescência de muitos cílios. Entre eles estão os protozoários “gigantes” muito usados em estudos; aqui estão os protozoários de organização mais complexa. A maioria é de vida livre. Além de orgânulos especializados, possuem dois núcleos: macronúcleo (funções vegetativas) e micronúcleo (funções genéticas: hereditariedade e reprodução); apresentam extremidades anterior e posterior; na membrana, a entrada do alimento se dá pelo citóstoma e a saída de resíduos pelo citopígio (= citoprocto).

O Balantidium coli é a única espécie ciliada parasita do homem (intestino).

REINO FUNGI

O reino Fungi é um grande grupo de organismos eucariotas, cujos membros são chamados fungos, que inclui micro-organismos tais como as leveduras e bolores, bem como os mais familiares cogumelos. Os fungos são classificados num reino separado das plantas, animais e bactérias. Uma grande diferença é o fato de as células dos fungos terem paredes celulares que contêm quitina, ao contrário das células vegetais, que contêm celulose.

No Reino Fungi os organismos se alimentam de nutrientes absorvidos do meio, com espécies unicelulares e multicelulares formadas por filamentos denominados hifas. São conhecidos popularmente por: leveduras (fermento), bolores, mofos, cogumelos e orelha-de-pau.

Os fungos têm uma distribuição mundial, e desenvolvem-se numa grande variedade de habitats, incluindo ambientes extremos como desertos ou áreas com elevadas concentrações de sais ou radiações ionizantes, bem como em sedimentos de mar profundo. Alguns podem sobreviver às intensas radiações ultravioleta e cósmica encontradas durante as viagens espaciais.

A maioria desenvolve-se em ambientes terrestres, embora várias espécies vivam parcial ou totalmente em ambientes aquáticos, como o fungo quitrídio Batrachochytrium dendrobatidis, um parasita responsável pelo declínio global das populações de anfíbios. Este organismo passa parte do seu ciclo de vida na forma de um zoósporo móvel, o que lhe permite propulsar-se através da água e entrar no seu hóspede anfíbio. Outros exemplos de fungos aquáticos incluem aqueles que vivem em zonas hidrotermais dos oceanos.

Estão descritas formalmente pelos taxonomistas cerca de 100 000 espécies de fungos. Com base em observações do quociente entre o número de espécies de fungos e o número de espécies de plantas em ambientes selecionados, estima-se que o reino dos fungos contenha cerca de 1,5 milhões de espécies. Em termos históricos, em micologia, as espécies têm sido distinguidas por vários métodos e conceitos. A classificação baseada nas características morfológicas como o tamanho e forma dos esporos ou das estruturas frutíferas, tem dominado tradicionalmente a taxonomia dos fungos. As espécies podem também ser distinguidas pelas suas características bioquímicas e fisiológicas, tais como a sua capacidade para metabolizar certos compostos bioquímicos, ou a sua reação a testes químicos.

Reino Fungi se subdivide nos Filos: Ascomycetes, Phycomycetes, Basidiomycetes e os Deuteromycetes.

Ascomycetes (ascomicetos) → assim chamados em razão do processo de reprodução sexuada formando sacos, conhecidos cientificamente como ascos (daí a origem do nome), que posteriormente se transformam em esporos.

Phycomycetes (ficomicetos) → são os fungos mais simples, semelhantes a uma alga, contendo esporos dotados de flagelos.

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