formação bactérias

Unidade Modular – Microbiologia Aplicada 2009/2010

Unidade Modular –

Microbiologia Aplicada

1

Por. Helena Sousa

Capítulo I - Bactérias


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5 Reinos de Wittaker


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Unidade Modular – Microbiologia Aplicada 2009/2010Reino Componentes Critérios de classificaçãoMonera bactérias e

cianobactérias

Procariontes ;

Heterotróficos ou autotróficos;

Protista Algas e protozoários Eucariontes;

Heterotróficos ou autotróficos;

Unicelulares ou pluricelulares sem

tecidos organizados;

Fungi Fungos Eucariontes;

Heterotróficos;

Unicelulares ou pluricelulares sem

tecidos organizados;

Nutrição por absorção de nutrientes

obtidos da M.O. (por eles decomposta) ou

de seres vivos;

Vegetal

(Plantae)

Briófitas;

Pteridófitas;

Gimnospermas;

Angiospermas.

Eucariontes;

Autotróficos;

Pluricelulares com tecidos organizados.

Animal

(Animalia)

Poríferos até cordados Eucariontes;

Heterotroficos;

Pluricelulares com tecidos organizados. 9


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CARACTERIZAÇÃO GERAL

O Reino Monera

é formado por

organismos

procariontes,

como as

bactérias e

cianobactérias

(cianofíceas ou

algas azuis).

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Helicobacter pylori - bactéria acusada de provocar úlceras gástricas

(Revista Super Interessante)32



As bactérias são os menores e mais simples seres vivos que primeiro habitaram o planeta há cerca de 2 bilhões de anos, originando todos os demais seres vivos.

Notoriamente conhecidas como causadoras de doenças, num grande número de situações contradizem essa impressão, mostrando-se úteis quimica e ecologicamente.

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34

ÁRVORE

EVOLUTIVA



35

“Para uma bactéria

somos nada mais que

uma montanha cheia de

guloseimas” (S. Gould)

O nosso corpo tem 1012

células e nele habitam

1014 bactérias !!


Em cada grama de solo cultivável existem de 100.000.000

a 2.500.000.000 bactérias vivas.

No interior do intestino humano encontra-se uma flora

bacteriana que nos auxilia na síntese de vitamina K e do

complexo B. Cerca de 70% do peso seco das fezes

humanas é constituído por esporos de bactérias.

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CIANOBACTÉRIAS

37

As cianobactérias podem

ser encontradas na água

doce, salgada ou salobra,

no solo húmido, sobre a

casca de árvores, rochas ou

até mesmo em fontes

termais com temperatura

superior a 80 ºC.


ESTRUTURA DA BACTÉRIA

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1

PAREDE CELULAR: invólucro rígido, com função

protectora - evita que a bactéria rebente em água pura

mas não impede a sua desidratação em meio hipertónico.

Por isso é possível preservar carnes e peixes da acção

das bactérias com a prática do salgamento.

Não existe celulose na composição da parede celular.

Antibióticos, como a penicilina, impedem a síntese das

substâncias que formam a parede celular, ocorrendo a

morte da bactéria.

Estrutura da Bactéria

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1

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1

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1

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CÁPSULA DA CÉLULA BACTERIANA: certas bactérias

possuem cápsula que lhe confere uma maior protecção.

Essa cápsula ou capa dificulta o englobamento das

bactérias pelos glóbulos brancos. Muitas bactérias

patogénicas possuem cápsula.

2

MEMBRANA PLASMÁTICA: composição lipoproteica

com estrutura molecular semelhante à célula dos

eucariontes (mosaico fluido).

CITOPLASMA: viscoso, formado por proteínas

dissolvidas em água e muitos tipos de moléculas e iões.

Sede de intensa actividade metabólica, é rico em

ribossomas.


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3NUCLEÓIDE: região onde se encontra o cromossoma

bacteriano, constituído por uma molécula circular de

DNA.

PLASMÍDEOS: a célula bacteriana, além do DNA

presente no nucleóide, pode conter, ainda, moléculas

adicionais de DNA formando estruturas chamadas

plasmídeos. Estes são menores do que o DNA do

cromossoma e apresentam genes com informações para

degradar moléculas de antibióticos.


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ESTRUTURA DAS CIANOBACTÉRIAS(OU CIANOFÍCEAS OU ALGAS AZUIS)

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QUAIS SÃO AS PRINCIPAIS FORMAS

BACTERIANAS?

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FORMAS

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COMO AS BACTÉRIAS E AS CIANOBACTÉRIAS

CONSEGUEM OBTER O SEU ALIMENTO?

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. BACTÉRIAS AUTOTRÓFICAS

FOTOSSINTETIZANTES:

Existe um pequeno grupo de

bactérias que fabricam o seu

próprio alimento com a ajuda da

energia luminosa, assim como

as algas e as plantas. Embora

seja uma fotossíntese, difere um

pouco da fotossíntese realizada

pelas algas e pelas plantas.

52

http://bp0.blogger.com/_GazmGZrL-dg/RoGKmmETXnI/AAAAAAAAAAs/ZuMVthDRwv0/s1600-h/guiasBichos.gif


FOTOSSÍNTESE BACTERIANA:

SOL

CO2+H2S ----------------→ C6H12O6+H2O+S2

BACTERIOCLOROFILA (GLICOSE)

* H2S = ÁCIDO SULFÍDRICO E O S2 = GÁS ENXOFRE

Fotossíntese “normal” (realizada pelas algas e pelas

plantas):

SOL

CO2+H2O ----------------→ C6H12O6+H2O+O2

clorofila

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. BACTÉRIAS AUTOTRÓFICAS

QUIMIOSSINTETIZANTES:

Como são autotróficas também fabricam

seu próprio alimento, o que muda neste

caso em relação a fotossíntese é a fonte

de energia para a ocorrência da

reacção. Enquanto os seres

fotossintetizantes utilizam energia

luminosa, os quimiossintetizantes

utilizam energia química proveniente da

oxidação de substâncias inorgânicas

que se encontram no solo.

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QUIMIOSSÍNTESE:

NH3+O2 NO2- +H2O+Energia química

(amónia) (nitrito)

NO2- +O2 NO3

- +H2O+Energia química(nitrito) (nitrato)

CO2+H2O ----------------→ C6H12O6+H2O+O2

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(glicose)


. BACTÉRIAS HETEROTRÓFICAS:

A maioria das bactérias são heterótroficas e portanto, não fabricam seu próprio alimentam, por isso precisam se alimentar de outros seres vivos ou dos seus restos mortais. Estas bactérias podem ser:

- decompositoras;

- parasitas;

- mutualísticas.

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. CIANOBACTÉRIAS OU CIANOFÍCEAS OU

ALGAS AZUIS:

Todas são autotróficas fotossintetizantes, e a

sua fotossíntese é como a dos vegetais.

57

SOLCO2+H2O C6H12O6+H2O+O2

clorofila


COMO AS

BACTÉRIAS E AS

CIANOBACTÉRIAS

SE

REPRODUZEM?

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. BACTÉRIAS:

Como a maioria dos microrganismos as

bactérias reproduzem-se principalmente de

forma assexuada, por divisão binária

(cissiparidade).

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Duplicação do DNA

Separação das células

Parede celular

Membrana

plasmática

Molécula de DNA

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. BACTÉRIAS:Ocasionalmente as bactérias podem reproduzir-

se de forma sexuada, quando isto ocorre pode

ser por:

- Conjugação;

- Transdução;

- Transformação.

61


• Conjugação

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Bactérias em

Conjugação

Transferência de

material genético entre

dois bacilos presos

temporariamente por

uma ponte

citoplasmática.

Fotomicrografia electrónica

aumentada 100.000x

Fonte: Scietific American

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• Transdução

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• Transformação

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. CIANOBACTÉRIA

Não se conhece nenhuma forma de reprodução sexuada

neste grupo, reproduzem-se apenas de forma assexuada.

66


ENDOESPÓROS

• A parede celular da bactéria torna-se mais

espessa, comprimindo o seu citoplasma. O

metabolismo baixa para níveis mínimos,

passando a gastar poucos nutrientes e ATP.

• OBS: O bacilo do tétano vive em forma de

esporos no meio ambiente (água, ar terra ) . Ao

penetrar no ferimento ele volta a ter actividade

metabólica. (Eles só penetram em ferimentos

profundos por serem anaeróbios restritos).

67


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COMO OCORRE A

ESPORULAÇÃO

BACTERIANA?

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Próximos “slides” com imagens obtidas do site

http://commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/zoo/

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Lactobacillus acidophillus

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Entodinium simbionte de ruminante em divisão72


Escherichia coli 73


Leptospira interrogans - espiroqueta (intest.humano)74


Entodinium caudatum - simbionte de ruminante

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IMPORTÂNCIA INDUSTRIAL DAS

BACTÉRIAS

Acetobacter: oxidação do álcool etílico ácido acético (vinagre);

Lactobacillus e Lactococcus: conversão de lactose (açúcar do leite) em ácido láctico (leite azedo, redução do pH determina a precipitação de suas proteínas);

Iogurte (Streptococcus thermophilus), queijo (Streptococcuss pp)

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IMPORTÂNCIA ECOLÓGICA DAS

BACTÉRIAS

Tratamento de esgotos: na degradação dos resíduos orgânicos.

Na reciclagem de lixo, são utilizadas na produção de adubos de compostagem.

Podem fazer associações mutualísticas, como por exemplo, as bactérias que vivem no estômago dos ruminantes auxiliando na digestão da celulose presente nas ervas e as bactérias do género Rhizobium que se associam às raízes de plantas leguminosas (ex: soja, feijão...) auxiliando na fixação do azoto.

77


MUTUALISMO

ENTRE

BACTÉRIAS DO

GÉNERO

RHIZOBIUM E

RAIZ DE PLANTA

LEGUMINOSA.

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IMPORTÂNCIA ECONÓMICA DAS

BACTÉRIAS

Na produção de derivados do leite, tais como iogurtes, queijos, leite fermentado;

Na produção de antibióticos;

Na produção de hormonas humanos (ex: insulina e hormona do crescimento) através da utilização de bactérias transgénicas.

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CIRURGIA PLÁSTICA :A toxina botulínica, produzida

pelas bactérias da espécie Clostridium botulinum tem a

capacidade de paralisar a musculatura, relaxando-a. É

conhecida pelo nome comercial de Botox, muito usada

pelos cirurgiões plásticos, em pequenas quantidades,

para a atenuação de rugas e marcas de expressão.

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QUAIS SÃO AS PRINCIPAIS

BACTERIOSES OU DOENÇAS

CAUSADAS POR BACTÉRIAS

PARASITAS?

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•Antraz

•Botulismo

•Cárie

•Cólera

•Coqueluche

•Disenteria bacilar

•Doença Periodontal

•Febre Tifóide

•Gangrena Gasosa

•Gastroenterites

•Gonorréia

•Hanseníase (Lepra)

•Intoxicação Alimentar

•Meningite

•Pneumonia

•Sífilis

•Tétano

•Tuberculose

PRINCIPAIS BACTERIOSES HUMANAS

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•Medicamentos produzidos

especificamente para actuar nas

células bacterianas, impedindo

sua reprodução (bacteriostáticos)

ou destruindo-as (bactericida).

•O exame para a definição do

tratamento de uma doença

bacteriana é o antibiograma, que

consiste em cultivar as bactérias

que causam a doença na pessoa e

testar qual antibiótico é mais

efectivo para o tratamento.

ANTIBIÓTICOS

83


LINKS SUGERIDOS

84

http://www.biologianaweb.com/galeria/prokarya/sal.html

http://www.biologianaweb.com/biomural/divulga/staph/socorro1.html

http://www.forp.usp.br/restauradora/calcio/citolog.htm

http://www.mct.gov.br/especial/genoma03.htm

http://www.universitario.com.br/celo/aulas/evolucao.swf

http://www.iie.com.br/bacterias.htm

http://www.biologianaweb.com/galeria/prokarya/sal.html

http://www.biologianaweb.com/biomural/divulga/staph/socorro1.html

http://www.forp.usp.br/restauradora/calcio/citolog.htm

http://www.mct.gov.br/especial/genoma03.htm

http://www.universitario.com.br/celo/aulas/evolucao.swf

http://www.iie.com.br/bacterias.htm

formação bactérias

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