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BACTÉRIAS PROF. JOÃO PAULO GURGEL. BACTÉRIAS Organismos unicelulares microscópicos que não possuem núcleo organizado: procariontes. Pertencentes ao ANTIGO.

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1 BACTÉRIAS PROF. JOÃO PAULO GURGEL

2 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.

3 Fímbrias Cápsula Parede celular Plasmídeos DNA associado ao mesossomo Nucleóide Flagelo Enzimas relacionadas com a respiração, ligadas à face interna da membrana plasmática Mesossomo Citoplasma Ribossomos Membrana plasmática BACTÉRIAS - ESTRUTURA

4 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

5 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.

6 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.

7 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

8 Plasmídeos: DNA circular extra-cromossômico, de replicação autônoma: plasmídeos R resistência a antibióticos; plasmídeos F capacidade de transferir material genético por conjugação (reprodução sexuada);

9 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.

10 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.

11 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.

12 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.

13 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.

14 PAREDE CELULAR - GRAM Apenas cerca de 10% da parede corresponde ao peptideoglicano: uma ou duas camadas; restante: membrana externa.

15 PAREDE CELULAR - GRAM Membrana Externa: acima do peptideoglicano, contém fosfolipídeos, lipoproteínas, proteínas e lipopolissacarídeos, corresponde a uma segunda bicamada lipídica semelhante à membrana plasmática

16 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,

17 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.

18 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.

19 BACTÉRIAS - FORMAS COLONIAIS Colônias de bacilos: diplobacilos: ocorrem aos pares; estreptobacilos: arranjo em fileiras.

20 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.

21 Duplicação do DNA Separação das células Parede celular Membrana plasmática Molécula de DNA Bipartição ou Cissiparidade

22 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.

23 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.

24 REPRODUÇÃO SEXUADA Transdução: mediada por vírus (bacteriófagos ou fagos) pode ser generalizada (qualquer fragmento de DNA) ou especializada (determinados genes, passados por fagos temperados).

25 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.

26 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

27 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

28 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.

29 Quimiossíntese

30 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.

31 Quimiossíntese

32 Arqueobactérias Metanógenas - Produzem metano - Anaeróbios estritos - Ocorrem em pântanos, esgotos e tratos digestivos de ruminantes

33 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.

34 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).

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