BIOLOGIA A (Profª Lara)Livro Texto 2 Capítulos 27 e 28

Apostila Caderno 4 (pág. 287 a 294)Aulas 44, 45 e 46

CARACTERÍSTICAS Representantes: bactérias. Unicelulares e procariontes. Único cromossomo circular (região: nucleoide). Única organela: ribossomos. Podem apresentar plasmídeos: pequenos segmentos circulares de DNA extracromossômico. Contém genes importantes. Algumas espécies também podem apresentar:

Cápsula envoltória de carboidratos (glicocálice): proteção contra fagocitose, desidratação, fixação de bactérias

parasitas nos tecidos dos hospedeiros. Flagelo: estrutura proteica associada à locomoção. Fímbrias e pili: projeções formadas for filamentos

proteicos. Fimbrias (menores; fixação em superfícies). Pili (mais longos; transferência de cópias de plasmídeos de uma célula a outra).

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Possuem parede celular. Composição: peptideoglicanos(carboidratos +

polipeptídeos). Funções: forma e proteção da célula.

FORMAS

Vibriões

CIANOBACTÉRIAS Surgiram há cerca de 2,7 bilhões de anos. Fotossintetizantes: possuem clorofila, mas não possuem cloroplastos. A clorofila está localizada nos tilacoides. Apresenta outros pigmentos, como a ficocianina (azul), e a ficoeritrina (vermelha). É comum a formação de uma bainha de mucilagem ao redor da células. Recobre a superfície da célula, mantendo-as unidas e evitando a dessecação. As de vida livre são encontradas em diversos ambientes (aquáticos, solos úmidos, fontes termais e lagos gelados da Antártida). Fazem parte do fitoplâncton marinho. Podem viver associadas a outros seres vivos: superfícies de árvores, associadas e certos fungos (líquens), plantas e esponjas. Algumas atuam como fixadoras de nitrogênio.

CIANOBACTÉRIAS

Cianobactérias e a Eutrofização

Bactérias e a formação de biofilmes

As bactérias podem secretar polissacarídeos e proteínas, formando uma massa gelatinosa chamada biofilme. Forte adesão a superfícies, desde tubulações de esgoto ou de distribuição de água, até estruturas do corpo humano, como dentes, válvulas cardíacas, canal auditivo, trato urinário etc. Os biofilmes tornam a eliminação das células bacterianas mais difícil, pois podem dificultar a ação de antibióticos e outros produtos de ação bactericida.

REPRODUÇÃO

Reprodução do tipo Assexuada.

Fissão binária: a célula duplica seu material genético, cresce e se divide muito rapidamente (em torno de 20 minutos).

A cada evento reprodutivo, o número de bactérias dobra, o que evidencia os riscos da deterioração rápida de alimentos e na evolução de doenças infecciosas.

REPRODUÇÃO

VARIABILIDADE GENÉTICAAs bactérias possuem incrível capacidade de adaptação a novos ambientes. Células muito simples. Reprodução assexuada muito rápida. Geração de muitos descendentes em poucas horas. Em cada evento de duplicação do DNA durante o ciclo reprodutivo existe a possibilidade de surgirem mutações gênicas. Transferência lateral de genes.

Mesma espécie ou espécies diferentes. Geração de indivíduos com novas características. Aumento na variabilidade das populações. Maior adaptação às mudanças ambientais.

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TRANSFERÊNCIA LATERAL DE GENES

I) CONJUGAÇÃO BACTERIANA

Uma bactéria portadora de “pilus ” se adere a outra bactéria, fornecendo-lhe uma cópia de seu plasmídeo. No plasmídeo transferido podem estar presentes genes de resistência a antibióticos.

TRANSFERÊNCIA LATERAL DE GENES

II) TRANSFORMAÇÃO BACTERIANA

Uma célula bacteriana morta tem sua parede celular rompida, liberando fragmentos de DNA no ambiente, os quais podem ser absorvidos por uma outra bactéria.

TRANSFERÊNCIA LATERAL DE GENES

III) TRANSDUÇÃO

Genes são transportados de uma bactéria para outra por meio de vírus.

A RESISTÊNCIA A ANTIBIÓTICOS

BACTÉRIAS: DIVERSIDADE METABÓLICA Página 292

As bactérias podem ser:I)Autótrofas II)Heterótrofas

Tipo mais antigo de fotossíntese da Terra. Realizado por bactérias encontradas em ambientes inóspitos a outros seres vivos (ex.: fendas vulcânicas e fontes termais). Bactérias possuem tipos de clorofila diferentes dos encontrados em plantas, algas e cianobactérias. Não há utilização de água, e sim de sulfeto de hidrogênio (H2S). Formação e liberação de enxofre, em vez de gás oxigênio.

FOTOSSÍNTESE BACTERIANA

I) Bactérias Autótrofas: produzem matéria orgânica por meio da fotossíntese ou da quimiossíntese.

Cianobactérias: acredita-se que tenham sido um dos primeiros seres fotossintetizantes e que surgiram há cerca de 2,7 bilhões de anos. Responsável por grandes mudanças na Terra.

FOTOSSÍNTESE EM CIANOBACTÉRIAS

Inicialmente: reação do gás oxigênio produzido com íons metais dos ambientes aquáticos. Formação e precipitação de óxidos. Formação dos grandes depósitos de ferro explorados hoje em dia. Posteriormente: desprendimento do gás oxigênio da água para a atmosfera, acúmulo e formação da camada de ozônio.

QUIMIOSSÍNTESE

Produção de compostos orgânicos sem a participação da energia da luz solar. Energia proveniente de reações químicas de oxidação de substâncias inorgânicas. Sulfeto de hidrogênio (H2S) e amônia (NH3).

BACTÉRIAS: DIVERSIDADE METABÓLICA

II) Bactérias Heterótrofas: a maioria das bactérias são heterótrofas e, portanto, não fabricam o seu próprio alimento. Precisam se alimentar de outros seres vivos ou de seus restos mortais. Podem ser:

• Decompositoras (Saprófitas)• Parasitas (Patogênicas)• Mutualísticas

BACTÉRIAS: DIVERSIDADE METABÓLICA

As bactérias podem obter energia do alimento, a partir dos seguintes processos catabólicos:

• Respiração celular aeróbica• Fermentação•Respiração anaeróbica

Fermentação LáticaFermentação Lática Utilização da fermentação realizada por Lactobacillus para a

na produção de laticínios como queijos, coalhadas e iogurtes;

Na produção de queijo suíço é empregada a bactéria Propionibacterium freudenreichii, que libera ácido propiônico e gás carbônico responsáveis pelo sabor característico e pelas cavidades típicas deste queijo.

Fermentação LáticaFermentação Lática

O sabor característico da manteiga resulta da atividade de uma espécie de estreptococo, que libera acetoína, presente também em iogurtes.

Fermentação LáticaFermentação Lática

A produção de salame recebe a ação fermentativa de bactérias do gênero Pediococcus;

A produção de ácido lático contribui para o sabor e para maior conservação desse alimento.

Fermentação LáticaFermentação Lática

Fermentação AcéticaFermentação Acética Vinagres são produzidos por ação de bactérias

fermentadoras – Acetobacter e Acetomonas – que convertem etanol em ácido acético.

Respiração AnaeróbicaRespiração Anaeróbica Processo realizado na ausência de gás oxigênio (O2). Utilização de outras substâncias, como nitrato, nitrito, sulfato e carbonato. Importância no ciclo do nitrogênio.

BACTÉRIAS DECOMPOSITORASBACTÉRIAS DECOMPOSITORAS São heterótrofas. Consomem restos orgânicos e transformam matéria orgânica em inorgânica. Reciclagem de nutrientes nos ecossistemas.Liberação de nutrientes importantes para o desenvolvimento de plantas em ambientes terrestres e de algas e cianobactérias em ambientes aquáticos.

CompostagemCompostagem Processo de produção de composto a partir da decomposição de restos orgânicos (ex.: folhas, esterco, lixo orgânico, dejetos animais). A decomposição produz adubo rico em húmus e substâncias inorgânicas (fosfatos, amônia, nitratos). O húmus: compostos orgânicos parcialmente decompostos, que mantêm o solo úmido e macio, facilitando o crescimento de raízes e beneficiando bactérias e fungos favoráveis às culturas vegetais.

BiodigestãoBiodigestão Decomposição anaeróbica que ocorre em equipamentos, chamados de biodigestores. Produz adubo e biogás, rico em metano, que pode ser utilizado como fonte de energia elétrica (para geradores elétricos, fogões e motores). O metano é liberado em locais pouco oxigenados, como pântanos, aterros sanitários, esgotos e biodigestores. O metano também é produzido pelo sistema digestório de ruminantes, como bois, em razão da presença de bactérias presentes em seu interior. No Brasil, há diversos tipos de biodigestores que empregam resíduos de criações de porcos, da indústria de papel, da agricultura, de aterros sanitários e de esgoto.

BiorremediaçãoBiorremediação Processo que emprega certos microrganismos (bactérias, fungos), ou suas enzimas, para decompor ou modificar substâncias contaminantes do ambiente (ex.: pesticidas, petróleo e seus derivados.) Uma das técnicas mais utilizadas é acrescentar nutrientes (nitrogênio e fósforo) nos ambientes poluídos. Isso acelera a multiplicação dos microrganismos.