Reino Monera (Arqueas e

Bactérias)

HISTÓRICO

Descobertas no séc. XVI – animálculos

Redescobertas em XIX – relação com

doenças

Seres mais abundantes do planeta

• Unicelulares

• Procariontes

• Só podem ser vistas com microscópio

• Sem microscópio é possível ver as colônias

Características:

Árvore Filogenética da vida: Os 3 Domínios

Ancestral

Comum

Semelhanças entre as simples Bactérias

(Domínios Archea e Bacteria) e os demais

organismos Eucariontes (Domínio Eukarya):

Realizam a Glicólise (Primeira etapa da Respiração celular; etapa anaeróbia; ocorre no citoplasma);

Replicam o DNA de forma semiconservativa (ou seja, para produzirem novas fitas de DNA, elas necessitam de uma fita molde já existente);

A partir das informações do DNA produzem polipeptídeos (fazem Transcrição – DNARNA – e Tradução – RNA Polipeptídeos);

Possuem Membrana plasmática e Ribossomos

Células Procariontes não possuem citoesqueleto (logo, não realizam mitose. Se reproduzem por fissão binária ou cissiparidade);

O DNA dos procariontes fica disperso no citoplasma e normalmente é um DNA circular (Nucleóide);

Procariotos não possuem organelas membranosas (Complexo Golgiense, Retículos endoplasmáticos liso e rugoso, Mitocôndria...);

O DNA dos procariontes é bem menor do que o DNA dos eucariontes.

Diferenças entre as simples Bactérias (Domínios

Archea e Bacteria) e os demais organismos

Eucariontes (Domínio Eukarya):

Diferenças entre os Domínios Archea e Bacteria:

de peptidoglicano Sim Não

Árvore filogenética: Parentesco evolutivo

Ancestral comum à Bacteria,

Archea e Eukarya

Ancestral comum à Archea e

Eukarya N° de ancestrais em

comum:

• Bacteria, Archea e

Eukarya = 1;

• Archea e Eukarya = 2

Quem possui maior

parentesco evolutivo?

• Surgiram há

aproximadamente 3,5

bilhões anos.

• Graça à estrutura celular

simples, bactérias podem

sobreviver em todos

ambientes da terra: no ar,

no solo, na água, vulcões,

no mar profundo, nas

fontes termais, no gelo, no

sal, na pele dos seres

humanos, etc.

Existência:

As bactérias que vivem em um

único trato gastrointestinal

humano excedem, em número,

todos os humanos que já

viveram!

Estrutura Celular: Bactéria

FÍMBRIAS

FLAGELO

Estrutura Celular: Cianobactéria

(algas azuis) Aquáticas

(com o pigmento clorofila)

(substância adesiva)

(de peptidoglicano)

• Membrana Plasmática: Formada por fosfolipídeos;

• Nucleóide: Uma única molécula de DNA circular com

toda informação para sua sobrevivência;

• Plasmídeo: moléculas menores de DNA; normalmente

associadas a informação genética para resistência

bacteriana a antibióticos;

• Ribossomos: síntese protéica;

• Possuem Parede celular de Peptidoglicano (Ptn +

carboidrato);

• Não possuem citoesqueleto (logo, não fazem mitose pois

não formam os fusos mitóticos).

TODA Bactéria possui:

Membrana Plasmática +

Parede celular

ALGUMAS Bactérias podem

possuir:

1ª membrana Plasmática + Parede

celular + 2ª Membrana (Cápsula)

Bactérias GRAM - e GRAM +

Técnica de GRAM:

• Técnica desenvolvida por Hans Christian Gram (1884);

• Para facilitar a visualização de bactérias em microscópio;

Hans desenvolveu essa técnica de coração das células

bacterianas utilizando violeta de genciana;

• Diferenciação das bactérias GRAM + e GRAM -:

• GRAM + cor ROXA Parede celular grossa

• GRAN - cor ROSA Parede celular fina +

Cápsula (ou membrana externa)

São exemplos de bactérias Gram-

positivas várias espécies de:

- Estreptococos;

- Estafilococos;

- Enterococos.

São exemplos de bactérias Gram-

negativas:

- Vibrão Colérico;

- Colibacilo;

- Salmonelas.

• Corantes

Roxa Gram-positiva – Grossa Parede de pptg.

Rosa Gram-negativa – Fina Parede de pptg

+ 2ª camada Lipptn+polissac

Mais resistentes

CORANTE DE GRAM

• Cápsula – exterior à parede celular de peptidoglicano

dificulta a fagocitose realizada pelas células de defesa do

nosso corpo ao tentar eliminar uma bactéria patogênica

• Parede celular – Espessa e rígida peptidoglicanos (ptns +

carboidrato) Protege contra o rompimento da membrana

plasmática;

• Citoplasma

• Flagelos – motilidade; locomoção;

• Fímbrias - reprodução

• Ribossomos - menores

• DNA circular - nucleóide

• Plasmídeos – vantagem informação

genética para resistência a alguns antibióticos

Características relacionadas ao sucesso

evolutivo das Bactérias:

Bacilos (bastões)

Vibrião (virgula)

Espirilo (espiral)

Ação dos Antibióticos:

– Destroem a Parede Celular Matam a bactéria;

– Alteram a permeabilidade da membrana plasmática;

– Inibem a síntese protéica;

– Inibem a síntese de ácidos nucléicos;

– Atuam na replicação cromossômica

Bacteriostáticos

Bactericida

Bacteriostáticos são medicamentos da classe

dos antibióticos que detêm o crescimento de

determinadas bactérias, dificultando sua proliferação e deixando ao

sistema imune a tarefa de eliminar as bactérias que já estão

presentes no organismo

Quanto a fonte de carbono:

• Autotrófica - Obtém átomos de carbono a partir do CO2;

• Heterótrofica – Obtém átomos de carbono a partir de moléculas Orgânicas;

Quanto a fonte de energia:

Fototróficas- Luz como fonte primária de energia (Cianobactérias –> algas

azuis)

Quimiotróficas – dependem da oxi-redução de compostos orgânicos ou

inorgânicos

Fotoautotróficas, Foto-heterotróficas, quimioautotróficas e quimio-heterotróficas

NUTRIÇÃO:

Bactérias quanto a nutrição

Tipo de nutrição Fonte de energia

Fonte de

carbono Exemplos

Fotoautotrófica Luz Gás carbônico

Cianobactérias (Clorofila a) e

Proclorófitas (clorofila a e b) realizam

um processo similar a fotossítense

Sulfobactérias Substância doadoraa

de H é o H2S. Bacterioclorofila.

Anaeróbias obrigatórias.

Foto-heterotrófica Luz Compostos

orgânicos

Bactérias não-sulforosas

(anaeróbias), não conseguem

converter gás carbônico em moléculas

orgânicas, por isso, utilizam compostos

orgânicos do meio para produzir os

seus.

Quimioautotrófica

Elétrons

energizados de

compostos

inorgânicos

Gás carbônico

Nitrobactérias e nitrossomonas

(fixam o N2) oxidam compostos

orgânicos a partir de CO2 e de H,

vindos de várias fontes.

Quimio-heterotrófica

Elétrons

energizados de

compostos

orgânicos

Compostos

orgânicos

Maioria das espécies. Saprofágicas ou

Parasitas

RESPIRAÇÃO CELULAR:

• Aeróbia – utilizam oxigênio como aceptor final de

elétrons;

•Anaeróbia – utilizam substâncias inorgânicas como

aceptor final de elétrons (N, S e carbonatos);

• Fermentação – Produz substâncias orgânicas de

interesse comercial.

Etapa 1: Glicólise

Ocorre no Citosol de todas

as células;

Em organismos ANAERÓBICOS, o Ácido Pirúvico formado a

partir da quebra da molécula de glicose pode ser

transformado (pelo processo de Fermentação) em : Ácido

Lático, Álcool Etílco ou Ácido Acético;

Em organismos AERÓBICOS e EUCARIONTES, o Ácido

Pirúvico será encaminhado Pra Mitocôndria (onde ocorrem o

Ciclo de Krebs e a Cadeia Respiratória)

Entrar na

Mitocôndria

(Ciclo de Krebs e

Cadeia

Respiratória)

Aeróbica Anaeróbica

Etapa 2: Destino do Ácido Pirúvico

Fermentação Lática:

Fermentação Alcoólica:

Fermentação Acética:

Ácido

Pirúvico (3C)

Ácido

Pirúvico (3C)

Reprodução:

ASSEXUADA

• Bipartição (ou Cissiparidade)

• Transformação

• Conjugação

• Transdução (com a utilização de um

Bacteriófago)

Realizam troca de fragmentos de DNA

Recombinação Gênica Aumento

da variabilidade genética!!!!!

Nesse processo a célula bacteriana duplica seu

cromossomo e se divide ao meio, apoiado no mesossomo,

originando duas novas bactérias idênticas à original.

Obs:Em condições desfavoráveis algumas bactérias formam

esporos, que podem sobreviver milhões de anos.

Bipartição ou Cissiparidade:

Transformação:

Bactéria 1 Morreu e seu

DNA ficou solto no meio.

Bactéria 2 Adquiriu o DNA da Bactéria

1 e o incorporou em seu próprio DNA.

Conjugação:

Pili

Transdução: É quando uma bactéria tem pedaços de seu material

genético transportado para outra bactéria, através da ação de

vírus bacteriófagos

Bactéria com Genoma

Recombinante

BENEFÍCIO PATOGENIDADE

Produção de

alimentos

e bebidas;

Degradação de

lixo problemático (decompositoras);

Produção de medicamentos;

Digestão (Escherichia coli)

Fixação do N2 na atmosfera

Microrganismos patogênico;

Deterioração dos

alimentos (decompositores);

Corrosão.

Diversidade Bacteriana:

ARQUEOBACTÉRIAS (Domínio: Archea)

Sofreram poucas modificações desde os Procariontes primitivos que as originaram;

Podem ser dos tipos:

HALÓFILAS (HALOS, SAL):

Vivem em locais com SALINIDADE elevada, como o Mar Morto.

TERMOACIDÓFILAS:

Vivem em fontes termais, onde a temperatura varia de 60°C à 80°C.

METANOGÊNICAS:

Vivem em regiões alagadas e no interior do tubo digestivo de insetos como o Cupim ou roedores herbívoros.

PRODUZEM O GÁS METANO; SÃO ANAERÓBICAS.

Reino Monera (Domínio Eubacteria)

Têm uma grande diversidade metabólica;

Podem habitar desde o solo, até a superfície

das águas e os tecidos dos organismos vivos

ou em decomposição.

IMPORTÂNCIA DAS BACTÉRIAS:

INDÚSTRIA DE LATICÍNIOS: LACTOBACILUS E STREPTOCOCUS;

BIOTECNOLOGIA: PRODUÇÃO DE METANOL, BUTANOL E ACETONA;

ENGENHARIA GENÉTICA: AS BACTÉRIAS SÃO ALTERADAS GENETICAMENTE PARA PRODUZIREM SUBSTÂNCIAS ESPECIAIS COMO A INSULINA HUMANA;

BACTÉRIAS PATOGÊNICAS

DO GREGO:

- PATHOS = DOENCA

- GÊNESIS = QUE GERA.

DOENÇAS CAUSADAS POR

BACTÉRIAS

- PESTE BUBÔNICA - PESTE PNEUMÔNICA - LEPTOSPIROSE - SÍFILIS OU LUES - DESENTERIAS - COQUELUCHE - TÉTANO - MENINGITE - CANCRO - BOTULISMO

DOENÇAS CAUSADAS POR BACTÉRIAS

LEPRA (HANSENÍASE)

- TUBERCULOSE

- PNEUMONIA

- BLENORRAGIA OU GONORRÉIA

- FEBRE TIFÓIDE

- TIFO

- DIFTERIA OU CRUPE

- CÓLERA

ANTRAX - DOENÇA CAUSADA PELO BACILLUS ANTHRACIS.

A INALAÇÃO DOS ESPOROS COSTUMA SER FATAL.

CONTAMINAÇÃO:

POR INALAÇÃO,

INGESTÃO DE ALIMENTOS CONTAMINADOS OU

CONTATO DOS ESPOROS COM A PELE.

VIBRIÃO:EM FORMA DE VÍRGULA

Treponema pallidum - SÍFILIS

PSEUDOMONAS

Oscilatoria princeps

Neisseria meningitidis

Neisseria gonorrhoeae

Escherichia coli

BIOFILME