Reino Monera

Reino Monera

Procariontes: sem carioteca

e organelas membranosas

Unicelulares isolados ou em

colônias

Autotróficos ou

heterotróficos

Com parede celular

Formado por eubactérias e

arqueobactérias

Classificação das BactériasArqueobactérias:

produtoras de gás metano;

Eubactérias

micoplasmas: sem parede celular,

gram-positivas e gram-negativas: com parede celular;

Cianobactérias

também chamadas de algas azuis, são fotossintetizantes.

Eubactérias ( bactérias verdadeiras)

diferenciadas a partir de

características da parede celular.

Gram negativas com parede celular

fina (peptideoglicana + Lipídios) e

as gram positivas com parede

celular mais espessa (

peptideoglicanos)

Arqueobactérias – não há

peptideoglicano na sua parede

celular, vivem em ambientes

extremos ( água quente, ácida,

fundo de lagoas, tubo digestório

Mycoplasma:PPLO

não apresentam parede celular;

são as menores células conhecidas;

são heterotróficos;

são encontrados em esgotos, no solo;

capazes de realizar o parasitismo

intracelular;

são conhecidos pela sigla PPLO

(pleuro-pneumonia like organism).

Bactéria

Fímbrias ou

Pilos

Cápsula de

proteínas

Parede

celular

Plasmídeos

DNA circular associado

ao mesossoma (nucleóide)Flagelo

Enzimas relacionadas

com a respiração,

ligadas à face

interna da membrana

plasmática

Mesossomo

Dupla Membrana

Ribossomos

Molécula de DNA

circular, menor que o

cromossomo; contém

genes importantes:

resistência a

antibióticos)

Bactéria gram +

Esquema de bactéria com

parte da célula removida.

Membrana plasmática

Parede celular

formada por camada

espessa de

peptidoglicano

Esquema de parte da parede celular e da membrana

plasmática de bactéria gram-positiva.

Bactéria gram -

Esquema de bactéria com

parte da célula removida.

Esquema de parte da parede celular e da

membrana plasmática de bactéria gram-negativa.

Membrana plasmática

Camada de

peptidoglicano

Lipopolissacarídeo (LPS)Fosfolipídios

Proteína

Lipoproteínas

Camada lipoprotéica

externa, espessa,

semelhante à membrana

plasmática, com

lipopolissacarídeos

Pare

de

celu

lar

Endotoxina da

parede que

aumenta seu grau

de virulência

Devido à presença da endotoxina (LPS)

na membrana externa, as bactérias

GRAM (-) possuem a propriedade de

patogenicidade, ou seja, são mais

Virulentas.

Bactéria Transgênica

Plasmídio modificado e

reinjetado na bactéria que

irá passar insulina humana

em escala industrial

Por que usar o plasmídio?

Ausência do sistema bacteriano

CRISPR possibilita a edição do genoma

através de clivagem do DNA por uma

endonuclease (Cas9), guiada por uma

sequência de RNA, capaz de se

parear com as bases de uma

sequência-alvo.

Será que o bebezinho

aí embaixo sabe que

essa doação do

plasmídio entre

bactérias ocorre por

conjugação?

Morfologia Bacteriana

Nutrição Bacteriana

HETEROTRÓFICAS

❑Parasitando seres vivos – Doenças.

❑Saprobiotas – Decompositoras,responsáveis pela reciclagem damatéria orgânica na natureza

Nutrição Bacteriana

AUTOTRÓFICAS FOTOSSINTÉTICAS COM

BACTERIOCLOROFILA

6 CO2 + 12 H2S + energia da luz → C6H12O6 + 6 H2O + 12 S

AUTOTRÓFICAS QUIMIOSSINTÉTICAS

HNO2 + ½ O2 → HNO3 + energia (a bactéria oxida o nitrato e

obtém energia)

6 CO2 + 12H20 + energia → C6H12O6 + 6H2O +6 02 (energia é

usada na síntese da glicose)

Tipo de nutrição Fonte de

energia

Fonte de

carbono

Exemplo

Fotoautotrófica Luz CO2 Sulfobactérias verdes,

púrpuras,

cianobactérias

Fotoheterotrófica Luz Compostos

orgânicos( ácidos

graxos ,glicídios)

Bactérias não

sulfurosas púrpuras,

verdes

Quimioautotrófica Em geral elétrons

¨energizados¨de

compostos

inorgânicos

CO2 Bactérias do enxofre,

do ferro, do hidrogêgio,

nitrificantes

Quimioheterotrófica Em geral elétrons

¨energizados¨de

compostos

orgânicos

Compostos

orgânicos

Maioria das espécies de

bactérias

Obtenção de Energia Bacteriana

Para sobreviver, as bactérias necessitam catabolizar(desmanchar) a glicose para a obtenção da energia

acumulada em suas ligações químicas. Isso pode ser feitocom ou sem o auxílio do oxigênio.

Respiração Anaeróbia: Não usa O2 como aceptor final de elétronse sim nitrogênio, enxofre... Anaeróbia fermentativa: catabolismo de glicose sem o auxíliodo oxigênio

C6H12O6 (Glicose) → 2 C3H6O3 (2 Ácidos Lácticos) + energia

❖Obrigatórias: Clostridium tetani, lactobacilo.

❖ Facultativas ou tolerantes: Escherechia coli

Obtenção de Energia Bacteriana Respiração aeróbia: catabolismo da glicose com o auxíliode oxigênio – Mycobacterium, Pseudomonas....

C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6H2O + energia

extremamente sensíveis: as “verdadeiras” anaeróbias estritas, porque

não toleram concentrações de O2 > 0,5% por mais que uns minutos

moderadamente sensíveis: toleram concentração de O2 até 2-8%.Podem não se conseguir multiplicar na presença de O2, mas, pelo

menos, não morrem. Toleram estes níveis cerca de 15 a 20 minutos.

Um radical ao qual se dá grande importância é o ânion super-óxido

O2- já que é capaz de quebrar DNAs, inativar muitas enzimasbacterianas e degrada lípídos da membrana.

Reprodução BacterianaReprodução assexuada: Cissiparidade

Duplicação do DNA

Separação das células

Parede celular

Membrana

plasmática

Molécula de DNA

Nucleóide

Reprodução Bacteriana

Reprodução Assexuada: Esporulação

Quando o ambiente está desfavorável àbactéria pode utilizar essa forma dereprodução para originar esporos(constituídos pelo material genético dabactéria envolto pela membranaplasmática e uma capa protetora), que lhespermite permanecer em latência duranteperíodos prolongados, até que as condiçõesfavoráveis se restabeleçam. Os esporos sãoresistentes à falta de umidade, temperaturaselevadas, radiação ultravioleta (empequenas quantidades) e substânciasquímicas, como o álcool.

Bacillus anthracis - os esporos são

esféricos e a forma vegetativa, em

forma de bastão.

Recombinação Gênica BacterianaTRANSFORMAÇÃO

➢ Quando uma bactéria absorve e incorpora fragmentos de material genético do meio. Ao reproduzir-se a bactéria passa a enviar

também esse material genético às células filhas.

Recombinação Gênica BacterianaTRANSDUÇÃO

➢ Ocorre auxiliada pela ação viral. O vírus, ao multiplicar-se dentro de uma bactéria pode encapsular fragmentos de DNA bacteriano e

introduzi-lo em outra bactéria. Ao reproduzir-se a bactéria passa a enviar também esse material genético para as células filhas.

CONJUGAÇÃO

1º: Aproximação das bactérias (doadora F+ e receptora );

2º: Formação do tubo protéico (pili) para conexão estrutural

3º: Replicação do

plasmídeo F;

4º: Transferência do DNA da bactéria F+ para a F-)

Recombinação Gênica Bacteriana

CONJUGAÇÃO

Recombinação Gênica Bacteriana

Importância das BactériasUso de bactérias na indústria alimentícia

1. Lactobacillus e Streptococcus úteis na fabricação de queijos e iogurtes

2. Acetobacter- álcool do vinho em ácido acético ( vinagre)

3. Corynebacterium- produzem aminoácido utilizados na produção de temperos, além de ácido glutâmico ou glutamato monossódico, vendido comercialmente como aji-no-moto emprega as bactérias na produção de acetona, metanol, butanol e outros.

Importância das BactériasUso de bactéria na indústria farmacêutica

1. Streptomyces –produz neomicina

2. Bactérias na produção de álcool

3. Utilização de bactérias para síntese de hormônio de crescimento e de insulina4. A indústria química emprega as bactérias na produção de acetona, metanol,

butanol e outros.

Uso de bactéria em impacto ambiental

1. Biorremediação- utilizar bactérias para limpar áreas contaminadas

( Pseudomonas para ambientes poluídos com pesticidas e petróleo).2. Tratamento de esgotos também utilizam as bactérias (anaeróbicas) no

processo de degradação dos resíduos orgânicos. Nas usinas de

reciclagem de lixo, são utilizadas na produção de adubos de

compostagem.

Importância das BactériasUso de bactéria em impacto

ambiental

2. Tratamento de esgotos também

utilizam as bactérias (anaeróbicas)

3. No processo de degradação dos

resíduos orgânicos.

4. Nas usinas de reciclagem de lixo,

são utilizadas na produção de

adubos de compostagem.

5. Algumas bactérias podem fixar o

nitrogênio atmosférico (N2) em suas

estruturas celulares. Outras liberam

nitratos (NO-3) no solo, fertilizando-o. Veja o

exemplo das bactérias do gênero

Rhizobium, que vivem dentro das raízes

das plantas leguminosas, fixam o

nitrogênio atmosférico e fornecem

compostos nitrogenados a essas plantas.

Bactérias Fixadoras de N

Outras: Botox

✓ Até a cirurgia plástica faz uso das bactérias. 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 e também para o tratamento de pessoas com paralisia cerebral.

Clostridium

botulinum -

produtor da toxina

botulínica (Botox)

Complexo GolgienseSinalização das Vesículas: R.E e C.G

Complexo GolgienseSinalização das Vesículas: R.E e C.G

Toxina botulínica

destrói complexo

SNARE impedindo a

fusão da vesícula a

membrana e a

liberação de acetil

colina. Logo não há

contração.

ANTIBIÓTICOS

Medicamentos produzidos

especificamente para atuar nas

células bacterianas, impedindo

sua reprodução (bacteriostáticos)

ou destruindo-as (bactericida).

Um dos exames mais importantes (e

menos realizado!) 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

efetivo para o tratamento.

Filo Cyanophyta: Algas Cianobactérias

Procariotos;

Organismos unicelulares

isolados ou colônias;

Autótrofos fotossintetizantes;

Importantes na sucessão ecológica como fixadoras de N2;

Reproduzem-se por cissiparidade;

Pigmentos: - ficocianina (pigmento azul); - ficoeritrina (pigmento vermelho).

- clorofila, mas, sem cloroplasto.

Filo Cyanophyta: Algas Cianobactérias

Desenvolvimento de Cianobactérias

Meeeuuuu Desssuuuussss!!!

Eutrofização

Acúmulo de matéria inorgânica e orgânica na

água.

Inorgânica aumenta algas

Orgânica aumenta bactérias aeróbias, reduzindo

O2 e anaeróbias fermentativas, aumentando

metano

CianobactériasNutrição

As cianofíceas são autótrofas e fazem o processo da fotossíntese:

6 CO2 + 12 H20 + energia da luz → C6H12O6 + 6 O2

O resíduo da fotossíntese é o gás oxigênio (O2), cujo excedente (respiração aeróbia), se mistura

com a água e a atmosfera, repondo o consumo dos demais seres aeróbios e da combustão dos

combustíveis.

São responsáveis pela produção de quase todo Oxigênio presente na atmosfera terrestre.

Reprodução

Assexuada, por bipartição ou cissiparidade.

Assexuada por hormogonia: pequenos fragmentos da colônia se separam, formando novos

filamentos coloniais.

Em condições desfavoráveis as cianofíceas formam os acinetos, semelhantes aos esporos das

bactérias.

Importância das algas cianofíceas

As cianofíceas podem ser encontradas na água doce, salgada ou salobra, no solo úmido, sobre a casca de árvores, rochas ou até mesmo em fontes termais com temperatura superior a 80ºC!

Assim como certas bactérias, elas também possuem a capacidade de fixar o nitrogênio do ar (N2), transformando em nitratos (NO-3), fertilizando o solo e as águas dos oceanos, rios e lagos.

Cianobactéria filamentosa formando

colônias.

As cianofíceas possuem uma extraordinária capacidade

de adaptação aos mais diversos tipos de ambientes,

por isso constituem-se excelentes colonizadores de

ambientes.