Bactérias - Reino Monera

Bactérias - Reino Monera

(Parte 1 de 2)

Criado e Desenvolvido por:

Todos os direitos são reservados ©2017 tioronnicabral.blogspot.com.br

A célula bacteriana é procariótica (Mureína)

Possui seres Unicelulares

Todos os seres desse reino são Procariontes, e o reino Monera é o único reino Procarionte da Terra

Possui seres Anaeróbios e Aeróbios Possui seres Heterótrofos e Autótrofos

Possuem Parede Celular composta por Peptídeoglicanos

Exemplo de seres desse reino: Arqueas, Bactérias e Cianobactérias (antigas algas azuis)

Doenças Bacterianas

- Bactéria (do grego bakteria = bastão), foram observadas pela primeira vez por Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723), final do século XVI.

- O reino é formado por Bactérias e Arqueas; os seres mais abundantes do planeta; são unicelulares e com célula procariótica (sem núcleo diferenciado no citoplasma); podem viver isoladas ou em colônias.

- A unidade de medida desses microrganismos é o micrômetro. (1µm = 0,001 m), isto é, um milímetro dividido em mil partes. Medem entre 0,2 a 1,5 µm. Raras não microscópica.

- O Reino Monera na classificação atual encontra-se sofrendo alteração e seus integrantes foram divididos entre:

- Eubacterias (do grego, eu = verdadeiro).

- Archaeobacterias (do grego, Archaeo = antigo). ENTRETANTO: mais recentemente descobriu-se que as Arquebactérias são mais semelhantes aos Eucarióticos e passaram a ser chamadas apenas de Arqueas. E as Eubactérias, simplesmente Bactérias.

- A diferença mais marca entre Eubactérias e Arqueas está na organização e funcionamento dos genes das Arqueas.

- As sequências codificadas nos genes e a ação gênica das Arqueas são mais semelhantes às sequências encontradas nos Eucarióticos, isto é, elas são evolutivamente mais relacionadas com os organismos Eucarióticos do que com as bactérias. Provavelmente, no passado, um grupo deu origem às bactérias e o outro, deu origem às Arqueas.

De acordo com os pesquisadores, o perfil proteico da múmia era semelhante ao de pacientes com infecção respiratória crônica e a análise do DNA apresentou bactérias do gênero Mycobacterium, responsável por causar a tuberculose, por exemplo.

São encontradas em todos os ecossistemas da Terra, em qualquer tipo de meio: mar, água doce, solo, ar, e bastante no corpo de muitos seres vivos. Além de áreas difíceis à vida se estabelecer como em alta salinidade, altas temperaturas, sem oxigênio, escuridão, profundidades oceânicas, regiões vulcânicas, etc.

São de grande importância para a saúde humana, para o ambiente e para a economia. Com destaque para as ciências médicas, biológicas, para a indústria alimentícia, farmacêutica, cosmética etc.

Na decomposição de matéria orgânica morta (saprofíticas).

O processo de decomposição é efetuado tanto por bactérias do tipo aeróbias como as anaeróbias;

Em processos industriais, como por exemplo, os lactobacilos, utilizados na indústria de fermentação alcoólica, láctica, produzindo alimentos (bebidas, queijos, coalhadas, iogurtes, etc dando sabor e aroma aos mesmos);

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

Na Engenharia Genética e Biotecnologia para a síntese de várias substâncias, entre tantas a insulina, o hormônio de crescimento, a toxina botulínica (aplicação "botox"), entre tantas outras aplicações médicas;

Além do estudo de agentes bacterianos que trazem doenças ao homem (o largo campo das pesquisas nessa área);

Utilizadas no combate de pragas da agricultura. Um exemplo é o Bacillus thuringensis, que ataca as larvas de determinados insetos; também com aplicação de técnicas de despoluição de meios como no tratamento biológico da água de rios poluídos; no tratamento de esgotos; etc.

Quanto à fonte de átomos de carbono para a produção de suas moléculas orgânicas (alimento), as bactérias são classificadas em 2 grandes grupos: autotróficas e heterotróficas.

Quanto à fonte de energia que utilizam, as bactérias, também são classificadas em 2 grandes grupos: fototróficas e quimiotróficas.

Combinadas as duas classificações anteriores (isto é, a fonte de energia e a fonte de átomos de carbono), pode-se classificar as bactérias em 4 grandes grupos quanto às suas necessidades nutricionais:

As fotoautótrofas; As fotoheterotótrofas; As quimioautotróficas; As quimioheterotróficas.

NUTRIÇÃO: Bactérias Fotoautótrofas

Ex: proclorófitas, cianobactérias e sulfobactérias.

Realizam a fotossíntese, tendo como fonte de carbono o CO2 e como fonte de energia a luz. Entre as fotoautotrófas distinguem-se dois grupos: proclorófitas + cianobactérias e sulfobactérias; as primeiras, antigas cianofíceas.

As proclorófitas são dotadas de clorofila dos tipos a e b. Acreditase que sejam os seres mais abundantes no planeta, responsáveis por cerca de metade da fotossíntese realizada nos oceanos. Também, além do mar, vivem na água doce e em meio terrestre úmido.

NUTRIÇÃO: Bactérias Fotoautótrofas Cianobactérias

Diferem das proclorófitas por apresentar apenas clorofila do tipo a, além de pigmentos de variadas cores, responsáveis pela sua coloração. Tem forma variada entre as espécies. Algumas espécies apresentam células isoladas ou agrupadas ou em filamentos lineares. Tem papel na fixação do nitrogênio, por ex. na síntese de compostos orgânicos nitrogenados (como aminoácidos)

Tem importância ecológica por serem capazes de colonizar ambientes inóspitos (que dificultam a sobrevivência de seres vivos), como superfícies rochosas, água e solo pobres em nutrientes. Algumas espécies formam associações mutualísticas, onde os dois seres se beneficiam (associam-se a fungos formando os líquens).

A eficiência na fixação de nitrogênio pelas cianobactérias (Ex. Azolla) é tanta que em plantações de arroz onde há essas plantas, é desnecessário usar fertilizantes nitrogenados.

A coloração das cianobactérias pode ser explicada através da presença dos pigmentos clorofila-A (verde), carotenóides (amarelo-laranja), ficocianina (azul) e a ficoeritrina (vermelho). Todos estes pigmentos atuam na captação de luz para a fotossíntese.

NUTRIÇÃO: Bactérias Fotoautótrofas

Sulfobactérias

* As sulfobactérias realizam um tipo de fotossíntese em que a substância doadora de hidrogênio não é água, mas sim compostos de enxofre, o gás sulfídrico (H2S). A maioria vive em locais pobres em oxigênio (fundo de lagos, lagoas). São anaeróbias obrigatórias.

●Veja a equação da reação:

bacterioclorofila

NUTRIÇÃO: As Fotoheterótrofas

São bactérias que mesmo utilizando a luz, não conseguem converter o gás carbônico em moléculas orgânicas (alimento). Elas utilizam compostos orgânicos do meio externo, como álcoois, ácidos graxos (gorduras), glicídios (açúcares), como fonte de carbono para alimentar-se. São aneróbicas. Ex.: as bactérias não-sulforosas verdes e as púrpuras.

NUTRIÇÃO: As Quimioautótrofas

São as bactérias que utilizam a oxidação de compostos inorgânicos, como fonte de energia para a obtenção de seu alimento, a partir do gás carbônico (CO2) e de átomos de hidrogênio (H), vindos de substâncias diversas. As substâncias que se formam das reações químicas são utilizadas pelas bactérias, no seu metabolismo e sobrevivência. Ex. bactérias que vivem no solo como as dos gêneros Baggiatoa, Thiobacillus, Nitrosomonas e Nitrobacter, estas últimas são importantes para as plantas.

- Primeira etapa: Composto Inorgânico + O2 → Compostos Inorgânicos oxidados + Energia Química

- Segunda etapa: CO2 + H2O + Energia Química → Compostos Orgânicos + O2 2NO2 + O22NO3 + energia (ATP e NADHATP e NADH)--

NUTRIÇÃO: As Quimioheterotróficas

A maioria das espécies bacterianas apresenta nutrição quimioheterótrofas, isto é, a fonte de energia e a de átomos de carbono são moléculas orgânicas que a bactéria ingere como alimento. Neste grupo vamos encontrar as chamadas saprofágicas e as parasitas.

CAP. 16 “O REINO MONERA” A parede celular bacteriana

proteína cadeias peptídicas parede celular (peptidioglicanos) membrana plasmática

bactéria Gram-negativa bactéria Gram-positiva parede celular membrana exterior peptidioglicanos membrana plasmática polissacarídeos e lipídios

CAP. 16 “O REINO MONERA”

Diversidade metabólica nas bactérias • Bactérias heterótrofas

Parasitas

Decompositoras

Simbiontes

CAP. 16 “O REINO MONERA”

Metabolismo energético nas bactérias heterótrofas

• Anaeróbias obrigatórias

• Anaeróbias facultativas

• Aeróbias obrigatórias

•A respiração anaeróbia

CAP. 16 “O REINO MONERA”

• Fotossintetizantes As bactérias autótrofas

• Quimiossintetizantes 2 H2S + CO2 + luzbacterioclorofila(CH2O) + 2S + H2O

2 NH3 + 3 O2 2 HNO2 + 2 H2O + energia

CAP. 16 “O REINO MONERA” Esporos: formas de resistência

esporo confeccionado no interior da bactéria (endósporo) esporo livre (forma de resistência) esporo sendo liberado (o restante da bactéria degenera)

CAP. 16 “O REINO MONERA” Reprodução assexuada em bactérias

mesossomo

CAP. 16 “O REINO MONERA”

Mecanismos de recombinação gênica em bactérias

• Conjugação fragmento duplicado de DNA

bactéria doadora (bd) bactéria receptora (br) união das duas bactérias e passagem de um pedaço de DNA da doadora para a receptora bd br

DNA transferido é incorporado à cromatina da receptorabr bd separação das bactérias br divisão celular – as células-filhas terão o novo pedaço de DNA

CAP. 16 “O REINO MONERA”

Mecanismos de recombinação gênica em bactérias

• Transdução

DNA da bactéria que morreu

DNA do vírus degenera divisão celular – as bactérias-filhas terão cópias do DNA transduzido vírus (transdutor) carregando um pedaço de DNA da bactéria que morreu nova bactéria

CAP. 16 “O REINO MONERA” •Transformação: ocorre através da eletroporação no laboratório.

divisão celular: as bactérias-filhas terão o novo DNA fragmento de DNA no meio de cultivo

DNA penetra na bactériaDNA no hialoplasmaincorporação à cromatina bacteriana

Mecanismos de recombinação gênica em bactérias

CAP. 16 “O REINO MONERA” Antibióticos

•Tratamento das doenças causadas por bactérias

•A resistência das bactérias aos antibióticos Transferência de resistência entre bactérias

O uso inadequado de antibióticos

CAP. 16 “O REINO MONERA”

Bacterioses: doenças causadas por bactérias

• Tuberculose • Cólera

• Sífilis

• Gonorreia (blenorragia)

• Leptospirose

• Tétano

• Botulismo

•Salmonelose (infecção intestinal)

Acne

O folículo é invadido pelo Propionibacterium acne ou Propionibacterium propionicus.

Algumas pessoas associam a ingestão de determinados alimentos com o aparecimento de acne. Entretanto, não existe comprovação científica.

Lavar o rosto várias vezes NÃO ajuda a evitar. Isso pode inclusive provocar aumento da oleosidade da pele (efeito rebote).

Apesar de ser uma infecção, a acne não é contagiosa.

Furúnculo

O furúnculo é uma infecção dos folículos das cavidades de onde saem os pelos (pilossebáceos), geralmente causados pela bactéria Staphylococcus aureus. Ocorre em diversos locais, mas está mais sujeito a surgir em regiões onde há maior transpiração e/ou fricção, como axilas, virilha, nádegas e pescoço. Assim, o uso de roupas apertadas e substâncias que obstruem os poros favorecem sua manifestação.

Botulismo

O nome botulismo é derivado do bacilo (anaeróbico), que provoca a doença, o Clostridium botulinum. Ele é encontrado nas fezes dos homens e dos animais, nos alimentos e no solo. O bacilo produz esporos resistentes.

Cólera

Sintomas: diarréia intensa, vômitos , em casos mais acentuados, câimbras, perda de peso intensa e olhos turvos, desidratação, diminuição da pressão sanguínea em curto espaço de tempo, com possibilidade de causar a morte.

Transmissão: Através de água ou comida contaminada pela pelas fezes de pessoas contaminadas

Prevenção: Saneamento básico, lavar bem os alimentos, beber água tratada e tratar da higiene

Tratamento: Uso de Antibióticos.

Tétano

Sintomas: provoca espasmos nos músculos voluntários, principalmente os do pescoço, sendo que os músculos respiratórios podem ser atingidos, causando a morte por asfixia.

Transmissão: Cortes com materiais infectados com a bactéria.

Prevenção: Vacina anti-tetânica

Tratamento: Uso de soro anti-tetânico e antibióticos.

Hanseníase ou Lepra

Sintomas: manchas dormentes, de cor avermelhada ou esbranquiçada feridas na pele e nervos periféricos, mas pode afetar outros órgãos como o fígado, os testículos e os olhos

Transmissão: Via Respiratória

Prevenção: Evitar o contato com pessoas contaminadas

Tratamento: Uso de Antibióticos e remédios específicos

Sífilis

Sintomas: lesões duras, mas nem sempre doloridas nos órgãos genitais são o primeiro sintoma da sífilis, mas podem ocorrer também no ânus, na pele, na gengiva, na palma das mãos e na planta dos pés.

Transmissão: sexualmente transmissível por a bactéria Treponema pallidum.

Prevenção: uso de preservativos.

Tratamento: é feito com antibióticos, especialmente penicilina.

Leptospirose

Sintomas: febre alta, dor de cabeça forte, calafrio, dor muscular e vômito, olhos e pele amarelada, olhos vermelhos, dor abdominal, diarreia e erupções na pele.

Transmissão: contato com água, alimentos ou solo contendo urina de animais com leptospirose

Prevenção: Evitar andar descalço, beber e comer alimentos descontaminados.

Tratamento: Uso de Antibióticos e remédios específicos.

Exercício 1

(Udesc/2010) Quanto ao modo de obtenção de alimentos, as bactérias podem ser autotróficas ou heterotróficas.

Em relação à informação, explique: a) o que são bactérias autotróficas; b) como são classificadas as bactérias autotróficas quanto ao modo de obtenção de energia do meio ambiente.

As bactérias autotróficas são microrganismos produtores capazes de sintetizar matéria orgânica. Existem bactérias fotoautotróficas e quimioautotróficas.

As bactérias fotoautotróficas utilizam a energia da luz solar para obter energia para produzir matéria orgânica. As bactérias quimioautotróficas utilizam a energia proveniente da oxidação de substâncias inorgânicas para produzir matéria orgânica.

Exercício 2

(UFRJ) Há um cuidado que deve ser tomado quando se compra um alimento enlatado. Devemos observar não só a data de fabricação e o prazo de vencimento do produto, mas também o aspecto da lata que não deve se apresentar estufada, pode ter-se desenvolvido, dentre outras bactérias, a produtora do botulismo, uma doença frequentemente fatal.

a) Que tipo de respiração essa bactéria mantêm no interior da lata fechada? b) No caso do produto contaminado, o que causou a pressão no interior da lata, estufando a tampa? c) Quem é o causador do botulismo? Qual sua forma de transmissão?

O botulismo é causado pela bactéria Clostridium botulinum. A transmissão ocorre através da ingestão da toxina liberada pela bactéria, principalmente em alimentos enlatados e conservas artesanais.

Fermentação. A pressão no interior da lata é causada pelo gás carbônico produzido.

Exercício 3 (UFMG) Observe o esquema de uma bactéria:

a) Cite duas características do esquema que permite classificá-la como uma célula procariota.

b) Cite a organela da célula eucariota que executa a mesma função desempenhada por uma estrutura localizada na membrana plasmática bacteriana. Quem é essa estrutura? c) Descreva um dos processos naturais que permitiriam a transferência de materiais genéticos dessa célula para outra preexistente.

Ausência de membrana nuclear e de organelas membranosas no citoplasma como mitocôndria, plastos, retículo endoplasmático e aparelho de Golgi.

(Parte 1 de 2)

Comentários