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BACTÉRIAS. PROF. JOÃO PAULO GURGEL. BACTÉRIAS. Organismos unicelulares microscópicos que não possuem núcleo organizado: procariontes. Pertencentes ao ANTIGO Reino Monera: dois grandes grupos: Arqueobactérias ou Archaea cerca de 20 espécies atuais; - PowerPoint PPT Presentation
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BACTÉRIASPROF. JOÃO PAULO GURGEL
BACTÉRIAS Organismos unicelulares microscópicos que
não possuem núcleo organizado: procariontes.
Pertencentes ao ANTIGO Reino Monera: dois grandes grupos:
Arqueobactérias ou Archaea cerca de 20 espécies atuais; Eubactérias ou Bacteria:
bactérias; cianobactérias.
Fímbrias
Cápsula
Parede celular
Plasmídeos
DNA associadoao mesossomo
NucleóideFlagelo
Enzimas relacionadascom a respiração,ligadas à faceinterna da membranaplasmática
Mesossomo
Citoplasma
Ribossomos
Membrana plasmática
BACTÉRIAS - ESTRUTURA
ESTRUTURAS (QUASE) SEMPRE PRESENTES Membrana plasmática:
natureza lipoprotéica; permeabilidade seletiva.
Parede celular: composição básica:
peptideoglicano: algumas também possuem
membrana externa lipídica; ausente em micoplasmas e
riquéstsias
Nucleóide (cromossomo): DNA circular não associado a
histonas: estabilizado por outras
proteínas de natureza básica. Citoplasma:
matriz composta por cerca de 70% de água, além dos demais compostos celulares;
apresenta um grande concentração de ribossomos e proteínas.
Ribossomos: síntese de proteínas. 70 S
ESTRUTURAS SEMPRE PRESENTES Mesossomo:
invaginação da membrana plasmática: participação na segregação dos
cromossomos durante a divisão, papel respiratório apresenta enzimas
respiratórias associadas à sua face interna, papel na esporulação.
Inclusões: polímeros de reserva insolúveis:
orgânicos: Glicogênio e amido.
inorgânicos: polifosfatos e enxofre.
ESTRUTURAS QUE PODEM OU NÃO ESTAR PRESENTES
Flagelos: formados por subunidades da proteína flagelina; locomoção
De acordo com o número e distribuição dos flagelos, as bactérias podem ser classificadas como: atríquias (sem flagelos), monotríquias (um único flagelo) - A, lofotríquias (um tufo de flagelos em
uma ou ambas as extremidades) - B, anfitríquias (um flagelo em cada
extremidade) - C, peritríquias (apresentando flagelos ao
longo de todo o corpo bacteriano) - D.
Fímbrias ou pêlos: formadas por subunidades repetitivas da proteína pilina; proteína adesina na extremidade: adesão a superfícies favorece a
colonização; receptores para bacteriófagos, capacidade de conjugação (fímbrias
sexuais ou pilus F).
Pilus F
ESTRUTURAS QUE PODEM OU NÃO ESTAR PRESENTES
ESTRUTURAS QUE PODEM OU NÃO ESTAR PRESENTES
Plasmídeos: DNA circular extra-cromossômico, de replicação autônoma: plasmídeos R resistência a antibióticos; plasmídeos F capacidade de transferir material genético por conjugação
(reprodução sexuada);
ESTRUTURAS QUE PODEM OU NÃO ESTAR PRESENTES
Cápsula: material viscoso externo à parede celular: geralmente polissacarídeos, raramente
polipeptídeos; natureza heteropolimérica em alguns:
adesão a superfícies; proteção contra dessecação; proteção contra a fixação de
bacteriófagos; proteção contra a fagocitose pelas
células de defesa do corpo: aumento do poder de infecção.
PAREDE CELULAR
Espessa, rígida e permeável: envolve e dá forma à célula; permite troca de substâncias entre a célula e o meio. proteção contra determinados agentes físicos e químicos
externos: resistência contra choques mecânicos e osmóticos;
determinante de especificidade antigênica; responsável pela divisão das bactérias em Gram + e Gram .
PAREDE CELULAR MÉTODO DE GRAM PARA COLORAÇÃO
Hans Christian Gram (1884) desenvolveu método de coloração de bactérias que permitia sua separação em dois grupos distintos: Gram positivas (Gram +) coloração roxa; Gram negativas (Gram ) coloração
vermelha.
PAREDE CELULAR MÉTODO DE GRAM PARA COLORAÇÃO
Gram positivas parede celular espessa (de 20 a 80 nm); aspecto homogêneo,
Gram negativas parede mais delgada (de 9 a 20 nm); aspecto heterogêneo maior complexidade.
PAREDE CELULAR
Composição básica: peptideoglicano polímero
exclusivamente encontrado no domínio Bacteria:
N-acetilglicosamina (NAG), ácido N-acetilmurâmico (NAM), Tetrapeptídeo.
Organização: esqueleto de NAG e NAM ligações entre
os tetrapeptídeos de cadeias adjacentes enorme rigidez.
PAREDE CELULAR - GRAM
Apenas cerca de 10% da parede corresponde ao peptideoglicano: uma ou duas camadas; restante: membrana externa.
PAREDE CELULAR - GRAM
Membrana Externa: acima do peptideoglicano, contém fosfolipídeos,
lipoproteínas, proteínas e lipopolissacarídeos,
corresponde a uma segunda bicamada lipídica semelhante à membrana plasmática
PAREDE CELULAR - GRAM
Membrana Externa: face interna geralmente rica
em pequenas lipoproteínas
face externa rica em lipopolissacarídeos (LPS), inexistentes na membrana plasmática:
endotoxina provocam febre, choque e eventualmente morte, quando injetados em animais,
BACTÉRIAS - FORMAS BÁSICAS
Esféricas cocos
Cilíndricas (forma de bastão) bacilos
Espiraladas ou helicoidais: bastão curvo, em forma de
vírgula vibrião;
espiral longa, espessa e rígida espirilo;
espiral longa, fina e flexível espiroqueta.
BACTÉRIAS - FORMAS COLONIAIS Colônias de cocos:
diplococos: células se dividem em
um único plano e permanecem acopladas, predominantemente aos pares.
estreptococos: células se dividem em
um único plano e permanecem acopladas, formando uma fileira.
estafilococos: células se dividem em
três planos, em um padrão irregular, formando cachos de cocos.
sarcinas: células se dividem em
três planos, em um padrão regular, formando um arranjo cúbico de cocos.
BACTÉRIAS - FORMAS COLONIAIS Colônias de bacilos:
diplobacilos: ocorrem aos pares;
estreptobacilos: arranjo em fileiras.
REPRODUÇÃO ASSEXUADA
Bipartição ou Cissiparidade: um indivíduo divide-se dando origem a outros dois geneticamente
idênticos: duplicação do cromossomo:
cada novo cromossomo fica associado a um mesossomo e entre eles verifica-se o crescimento da célula;
citocinese.
Duplicação do DNA
Separação das células
Parede celular
Membranaplasmática
Molécula de DNA
Bipartição ou Cissiparidade
REPRODUÇÃO ASSEXUADA Esporulação: formação de endósporos:
formas de resistência dos gêneros Bacillus (aeróbia) e Clostridium (anaeróbia):
permitem que a célula sobreviva em condições desfavoráveis;
resistentes ao calor e ao ressecamento. capazes de permanecer em estado latente por longos períodos
e de germinar dando início a nova célula vegetativa.
REPRODUÇÃO SEXUADA Conjugação:
passagem de material genético de uma bactéria doadora para uma receptora através de uma ponte citoplasmática formada por fímbrias sexuais (pilus F):
reconhecimento e contato entre as células, transferência de DNA plasmidial.
associada à presença de plasmídeos F: célula portadora de plasmídeo F F+, doadora, ou macho; célula desprovida de plasmídeo F F, receptora, ou fêmea.
REPRODUÇÃO SEXUADA Transdução:
mediada por vírus (bacteriófagos ou fagos) pode ser generalizada (qualquer fragmento de DNA) ou especializada (determinados genes, passados por fagos temperados).
REPRODUÇÃO SEXUADA Transformação:
incorporação de DNA na forma livre, geralmente decorrente da lise celular:
ocorre quando uma bactéria incorpora moléculas de DNA existentes em seu meio e esta passa a ter novas características.
Classificação quanto a nutrição
A) Decompositoras
B) Parasitas
C) Simbióticas ou mutualísticas
Ex: microbiota intestinal, microbiota estomacal dos ruminantes
D) Autótrofas
Realizam quimiossíntese ou fotossíntese bacteriana
Proclorófitas
- Bactérias fotossintetizantes - Possuem clorofila a e b- Não possuem ficobilinas.- Acredita-se que sejam responsáveis
por metade de toda a fotossíntese realizada nos oceanos
Cianobactérias
- Antigamente chamadas de cianofíceas- Fotossintetizantes- Possuem clorofila a além de ficobilinas azul (ficocianina) e vermelha
(ficoeritrina) - Pigmentos não presentes em plastos- Colonizam ambientes inóspitos Pioneiras- Algumas possuem a capacidade de fixar Nitrogênio Heterocisto- Algumas formam acinetos estruturas de resistência ao meio- Não há reprodução sexuada- Podem se partir originando acinetos.
Quimiossíntese
Quimiossíntese Utiliza energia proveniente de reações químicas. Ex.: Bactérias nitrificantes: Nitrosomonas: oxidam a amônia a nitritos e a energia liberada
nessa oxidação é utilizada na síntese de matéria orgânica. Nitrobacter: oxidam o nitrito a nitrato e a energia liberada
nessa oxidação é utilizada na síntese de matéria orgânica.
Quimiossíntese
Arqueobactérias
Metanógenas- Produzem metano- Anaeróbios estritos- Ocorrem em pântanos, esgotos e tratos digestivos de
ruminantes
Halófilos extremos- Ocorrem em locais de alta salinidade- Proliferam-se em temperaturas de 35º C a 50º C- Ex.: Ocorrem no Great Salt Lake
Termofílicas
- A maioria metaboliza o enxofre.- Proliferam-se em temperaturas entre 70ºC e 150ºC.- Ocorrem em fontes termais, em fendas vulcânicas e no mar
Mediterrâneo.
Micoplasmas- Dimensões reduzidíssimas- Não possuem parede celular- Podem ser de vida livre ou parasitas de animais e plantas- PPLO
Clamídias e Riquétsias- Parasitas intracelulares obrigatórios- Só se multiplicam no interior de células vivas- Clamídias podem formar estruturas semelhantes a esporos- Clamídias podem causar tracoma (cegueira), linfogranuloma
venéreo, uretrite, ornitose (forma de pneumonia).