“Dar nome”

Taxonomia e Classificação dos Microrganismos

Ciência - nomes corretos e padronizados são essenciais

Falar a mesma língua

Taxonomia

Ciência da classificação

Objetivo: classificar organismos vivos estabelecer relações

entre um grupo e outro de organismos e diferenciá-los

Taxonomia bacteriana pode ser dividida em: classificação, nomenclatura e identificação

Atualmente são conhecidas mais de 4000 espécies

bacterianas e há cerca de 10 milhões de espécies de

organismos vivos no mundo.

Sistema taxonômico

Possibilita identificar organismo previamente desconhecido e

agrupá-lo ou classificá-lo com outros organismos que possuem

características similares

Taxonomia – ciência da classificação

Razões para classificação

1. Estabelecer critérios para identificar organismos

2. Arranjar organismos relacionados em grupos

3. Fornecer informação importante de como organismos

evoluíram

Taxonomia

Fornece a base para dar nome aos organismos e para colocá-los em uma categoria taxonômica ou taxon (plural: taxa) - facilitar as pesquisas e a comunicação

Faz uso de conceitos fundamentais de unidade e de diversidade: organismos classificados em um grupo particular tem certas características comuns - tem unidade com respeito a estas características. Organismos dentro de grupos taxonômicos também exibem diversidade

Similaridades são resultado de evolução ou descendentes de

ancestral comum.

Diferenças podem ser atribuídas à sobrevivência de organismos

com características melhor adaptadas para um ambiente em

particular.

Nomenclatura Científica

Século XVIII Carolus Linneaus – nomenclatura binomial

Organismo – 2 nomes: gênero e epíteto específico (espécie)

Primeiro nome – gênero; primeira letra MAIÚSCULA

Segundo nome – espécie (epíteto específico); primeira letra

minúscula

Itálico ou sublinhado

Escherichia coli

Binômios usados por cientistas no mundo todo sem considerar a língua nativa

Nome do MO Significado do nome

Escherichia coli  

Theodor Escherich; cólon

Staphylococcus aureus 

Staphylo = grupo kokkus = grão aureus = ouro

Lactococcus lactis 

Lacto = leite kokkus = grão

Neisseria gonorrhoeae Neisser; causa gonorréia

Haemophilus ducreyi Hemo = sangue; phil = amigo ducreyi = Augusto Ducreyi

   

   

Linnaeus: Hierarquia das posições taxonômicas

Espécie

Gênero

Família

Ordem

Classe

Filo

Reino

Classificação de bactérias

Responsável pelo agrupamento das bactérias em taxa, levando

em considerações características comuns

Sistemas artificiais – características expressas pelos MO (fenótipo)

Sistemas naturais ou filogenéticos – evolução microbiana

Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology

Esquema de classificação taxonômica para bactérias

Divisões – classes- ordens – famílias – gêneros - espécies

Problemas na taxonomia

Decidir o que constitui uma espécie

Espécie bacteriana é definida com base nas similaridades encontradas entre seus membros

Reações bioquímicas, composição química, estrutura celular, características genéticas e imunológicas

Classificação de bactérias

Espécie bacteriana:

população de células com características similares.

grupo de bactérias que partilha muitas propriedades

fenotípicas e uma história evolucionária comum.

Membros da espécie bacteriana são essencialmente

semelhantes entre si, porém distintos dos membros das

outras espécies.

Membros de uma espécie – características comuns que os

distingue de outras espécies

Classificação

Dentro de uma espécie existe variedades

Culturas puras mesma espécie podem não ser idênticas

Amostra: subgrupo de uma espécie com uma ou mais

características diferentes

Biotipo

Sorotipo

Fagotipo

Patotipo

Espécie

Proposta base quantitativa:

Duas amostras da mesma espécie devem apresentar um porcentual

em moles de guanina + citosina (mol%G+C) similar e devem exibir

70% ou mais de reassociação de DNA/DNA

Conteúdo de GC

Quantidade de guanina e citosina em relação ao total de bases

(G, C, A, T) no DNA.

O teor de GC a partir do DNA purificado pode ser determinado através

de: Cromatografia líquida de de alta pressão

Centrifugação em gradiente de densidade

Reassociação ou hibridização DNA/ DNA

O arranjo das bases de DNA determina genes específicos e proteínas

determina as características de um organismo.

O grau de reassociação dependente do grau de similaridade das

moléculas de DNA.

Amostras que apresentam um porcentual igual ou maior que 70% de

reassociação são consideradas da mesma espécie.

Classificação dos microrganismos

Desde Aristóteles os organismos vivos eram categorizados em 2 formas: plantas e animais

1857 Carl von Nägeli - bactérias e fungos - plantas

1866 Haeckel – Reino Protista: bactérias, algas, fungos, protozoários

1959 Fungos reino próprio

1968 Murray Reino Procaryotae

Sistema de cinco reinos

1969 Whittaker

Monera ou Procaryotae

Protista

Fungi

Plantae

Animalia

Reino Características

nutrição reprodução

Monera (Prokaryotae)

Procatriotos unicelulares

absorção fotossíntese quimiossíntese

assexuada (fissão)

Protista Eucariotos unicelulares

ingestão fotossíntese absorçao

assexuada assexuada + sexuada

Fungi Eucariotos Unicelulares multicelulares

absorção assexuada e sexuada

Plantae Eucariotos muticelulares

fotossíntese assexuada e sexuada

Animalia Eucariotos muticelulares

ingestão absorção

sexuada

BGN

Fermentam lactose

Ácido cítrico fonte de C

Sim Não

Sim SimNão Não

Shigella Salmonella

Ácido cítrico fonte de C

Escherichia Produzem acetoína

Não Sim

Citrobacter Enterobacter

Chaves dicotômicas

Métodos para classificação e identificação de microrganismos

Características morfológicas (I)

Coloração diferencial (I)

Testes bioquímicos (I)

Sorologia (I) (C)

Fagotipagem (I)

Seqüenciamento de aminoácidos (C)

(I) Identificação

(C) Classificação

Métodos para classificação e identificação de microrganismos

Perfil de ácidos graxos (I)

Citometria de fluxo (I)

Composição de bases do DNA (C)

Fingerprinting de DNA (I)

Seqüenciamento de RNA ribossomal (C)

Reação em cadeia da polimerase (PCR) (I) (C)

Hibridização de ácidos nucléicos (I) (C)

Classificação de vírus

Não são classificados nos cinco reinos

Não são compostos por células – célula hospedeira para multiplicação

PICO

Classificados com base nas características físicas e químicas:

tipo e arranjo do ácido nucléico;

forma;

simetria da capa protéica;

presença ou ausência de envelope, enzimas, lipídios