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Letícia Andréa 105 – 3O Pertencentes ao reino monera Organismos unicelulares São seres procariontes Célula procarionte: células menores, tem um DNA arranjado num cromossomo simples e circular que não é circundado por uma membrana, sem organelas complexas Apresenta uma diversidade de formatos Podem formar pares, cadeias ou grupos São envoltas por uma parede composta de peptidoglicano (carboidrato + proteína) Dividem-se por fissão binária Alimentam-se de derivados de organismos vivos ou mortos, algumas podem fazer fotossíntese ou retirar de compostos inorgânicos Estima-se que 99% das bactérias na natureza existam na forma de biofilme MORFOLOGIA Apresentam tamanho, forma e arranjo diferentes Seu tamanho varia entre 0-3 µm Podem ser: Esféricas → cocos Cilíndrico → bacilos Espiral → uma ou mais curvaturas Arranjos Cocos Diplococos → cocos que permanecem em par após a divisão Estreptococos → cocos que se dividem e permanecem unidos em forma de cadeia Tétrades → cocos dividem-se em dois planos e permanecem num grupo de quatro Sarcinas → cocos dividem-se em três planos e ficam unidos em forma de cubo Estafilococos → cocos dividem-se em múltiplos planos como cachos de uvas/lâminas amplas Bacilos Diplobacilos → bacilos que permanecem em par após a divisão Estreptobacilos → bacilos unidos em forma de cadeia após a divisão Cocobacilos → bacilos ovais muito parecidos com cocos Espiral Vibriões → bastões curvos Espirilos → forma helicoidal, rígida e com flagelo Espiroquetas → forma helicoidal e flexível ESTRUTURA Podem ser obrigatórias ou acessórias Obrigatórias: parede celular, membrana celular, ribossomo e genomas Acessórios: flagelo, pili, cápsula, grânulo de inclusão, plasmídeo e endósporos Letícia Andréa 105 – 3O Parede Celular Mucocomplexos: ácido murrâmico, ácido teicóico, lipossacarídeo Ajuda a controlar a pressão osmótica existente dentro da bactéria Confere a forma da bactéria e rigidez Auxilia na classificação É onde geralmente está seu fator de patogenia Muitos antibióticos têm como alvo a síntese da parede celular, deixando-a susceptível a lise e não atacando as células humanas que são carentes se parede celular Tipos Ausente Micoplasma Esteroides Esferoplastos Forma de L ou PPL Peptidoglicano Gram positivas Gram negativas Atípica Micobactérias (ácido micolinos) Archeas eclamídeas riquétsias Gram-Positivas 90% da parede é de peptidoglicanos Geralmente, apresentam várias camadas sobrepostas Muitas apresentam ácido teicoico – moléculas ácidas na membrana O ácido é composto por glicerol-fosfato ou ribitol fosfato conectados por ésteres fosfato Os ácidos teicoicos são ligados covalentemente ao ácido murâmico no peptideoglicano da parede celular O ácido confere carga negativa e confere permeabilidade Ácidos lipoteicoicos: ácido teicoico ligado covalentemente a lipídeos O ácido também impede a ruptura extensa da parede e a possível lise celular Gram-Negativas Poucas camadas de peptidoglicanos e uma camada externa Liga-se a lipoproteínas na membrana externa e está no periplasma O periplasma contém enzimas de degradação e proteínas de transporte Não possui ácido tecoico Membrana externa de lipopolissacarídeos (LPS) A camada externa é muito negativa e causa lise de células, promove fagocitose e protege de certos antibióticos Porinas: proteínas que formam canais e promovem permeabilidade As porinas permitem a passagem de moléculas como nucleotídeos, dissacarídeos, peptídeos, aminoácidos, vit. B₁₂ e Fe Atípicas Arquibactérias podem ter paredes de polissacarídeos e proteínas com pseudomureína Micobactéria – ácido micolínico Clamídeas e riquétsias Ausente Bactérias do gênero Mycoplasma, que contém esteróis na membrana Possuem lipídeos esteróis que o protegem da lise Letícia Andréa 105 – 3O Membrana Celular Estrutura fina que reveste o citoplasma Composta somente por fosfolipídeos e proteínas São menos rígidas que as eucarióticas Serve como barreira seletiva Polivalente – tem funções acessórias Ajuda a catalisar reações químicas para produção de ATP Os pigmentos e as enzimas envolvidos na fotossíntese são encontrados em invaginações da membrana plasmática que se estendem ao citoplasma – cromatóforos e tilacoides Mesossomos: Invaginações grandes e irregulares – septal e lateral com função de divisão e respiração celular Citoplasma Substância no interior da membrana plasmática 80% água Proteínas (enzimas), carboidratos, lipídeos, íons inorgânicos Espesso, aquoso, semitransparente e elástico Apresenta ribossomos e inclusões (depósitos de reserva) Possui proteínas filamentosas responsáveis diretamente responsáveis pela forma helicoidal e de bastonete da célula bacteriana Nucleoide Local em que fica o material genético Normalmente, contém uma única molécula longa e contínua de DNA de fita dupla O DNA geralmente é circular Ele carrega todos os dados necessários para as estruturas e as funções celulares Não são circundados por um envelope nuclear (membrana) e não incluem histonas O nucleoide pode ser esférico, alongado ou em forma de halteres Plasmídeos Pequenas moléculas de DNA de fita dupla circulares Elementos extracromossômicos São independentes ao DNA cromossômico Podem ser adquiridos ou perdidos sem causar dano à célula Nem todas as células as possuem Conferem uma vantagem ao portador: resistência aos antibióticos, tolerância a metais tóxicos, produção de toxinas e síntese de enzimas DNA plasmidial é utilizado para a manipulação genética em biotecnologia É trocado durante a conjugação FTR: fator que dá origem a replicação e transferência R: fator de resistência a componentes tóxicos que possam passar Fímbrias/Pilis Bactérias gram-negativas Apêndices que são mais curtos, retos e finos que os flagelos Usados para fixação e transferência de DNA Constituído da proteína filamentosa pilina helicoidal num eixo central Divide-se em fímbria epili Fímbrias: ocorre nos polos ou de forma homogênea por toda a superfície bacteriana, tem tendência a aderir a outras superfícies, formação do biofilme Letícia Andréa 105 – 3O Pili: geralmente mais longos, ocorre na superfície celular com uma ou poucas cópias, servem de receptorespara alguns vírus, auxilia na conjugação e impede a adesão do patógeno, também participa da translocação bacteriana e da mobilidade por deslizamento Ambos auxiliam na alimentação (pili comum) O pili sexual é o que participa da conjugação Cápsula Formado por polissacarídeos Auxiliam na ligação dos microrganismos às superfícies sólidas Protege da fagocitose Organizada e está firmemente aderida à parede celular Contribuem para a virulência bacteriana – medida do grau com que um patógeno causa doença Quando mais maleável é chamado de glicocálice – auxilia no biofilme e relaciona-se a cárie dentária Flagelo Longos e finos apêndices filamentosos que propelem as bactérias Tem uma extremidade livre e outra extremidade ligada à célula As bactérias sem flagelo são chamadas de atríqueas Formado da proteína flagelina Podem ligar-se às células em diferentes padrões Polares: em um ou ambos os polos da célula Peritríqueos: distribuídos ao longo de todas as células Monotríqueo: um único flagelo num polo Lofotríqueo: um tufo de flagelo na extremidade Anfitríqueo: em ambas as extremidades celulares É uma estrutura helicoidal semirrígida que movea célula pela rotação do corpo basal Auxilia na locomoção, principalmente em meios líquidos Esporo Endósporos é o estado de “repouso” Altamente duráveis, com paredes espessas e camadas adicionais Sobrevive a temperaturas extremas, falta de água, substâncias químicas tóxicas e radiação Gram-positivas – exc: Coxiella burnetti Sua formação se chama: esporulação ou esporogênese 1. Citoplasma isolado por invaginação – septo do esporo Letícia Andréa 105 – 3O 2. O septo do esporo fica uma membrana dupla que circunda o DNA – pré-esporo 3. Camadas espessas de peptidoglicano são dispostas entre as duas lâminas da membrana 4. Forma-se uma capa de proteína que dará a resistência ao esporo 5. A célula original é degradada e o endósporo é liberado Existe mais de um tipo Terminal: forma-se na extremidade da célula Subterminal: forma-se próxima a extremidade da célula Central: forma-se no centro da célula Há um acúmulo de ácido dipicolínico é o responsável pela resistência do esporo CONJUGAÇÃO Transferência entre células de plasmídeos Depende do contato direto célula-célula Em bactérias gram-negativas, o plasmídeo transporta genes que codificam a síntese de pili sexuais que fará o contato direto entre as células As gram-positivas produzem moléculas aderentes de superfície, que fazem as células entrar em contato direto umas com as outras Ocorre a duplicação do plasmídeo durante a transferência de uma cópia simples de DNA Na célula receptora, ocorre a síntese do filamento complementar A célula doadora também é chamada de macho ou positiva A célula receptora também é chamada de fêmea ou negativa No momento em que recebe o plasmídeo, a célula receptora torna-se positiva ou macho TRANSDUÇÃO DNA bacteriano é transferido de uma célula doadora para uma célula receptora dentro de um vírus Ocorre através do bacteriófago ou fago Durante a reprodução dos fagos, o DNA e a proteína são sintetizados pela célula bacteriana hospedeira Quando ocorre o empacotamento do vírus pode ir um fragmento de DNA plasmidial, DNA bacteriano ou DNA de outro vírus Usada por geneticista para transferir DNA para uma célula alvo TRANSFORMAÇÃO O DNA livre é incorporado por uma célula receptora Promove alterações genéticas Geralmente é um ou poucos fragmentos de DNA Poucos genes são transferíveis num único evento de transformação A transformação funciona melhor quando as células doadora e receptora são intimamente relacionadas Letícia Andréa 105 – 3O REPRODUÇÃO Só ocorre assexuadamente Ocorre por fissão binária Algumas espécies reproduzem por brotamento Algumas bactérias filamentosas se reproduzem por conidiósporo, na ponta do filamento Algumas espécies simplesmente se fragmentam BACTÉRIAS VS VÍRUS Celular Reproduz Susceptível a antimicrobiano Antibióticos Acelular Replica-se Não susceptível antimicrobiano Antiviral IMPORTÂNCIA DA BACTÉRIA Patologia: auxilia no estudo das doenças e na forma de combate-las. Biorremediação: uso da bactéria para limpar poluentes e resíduos do ar, algumas bactérias podem, na verdade, utilizar poluentes como fontes de energia; outras podem produzir enzimas que quebram as toxinas em substâncias menos nocivas. Microbiota: o grupo de organismos que fazem parte da nossa flora e que auxiliam na defesa corporal e na homeostase corpórea. Indústria: farmacêutica com a produção de remédios, alimentícia (ricos em lactose) Biotecnologia: a aplicação prática das bactérias na produção de fertilizantes e alimentos, por exemplo. Podendo ser usados dentro da engenharia genética, sendo usado na produção de enzimas e vacinas. Agriculta: produção de antipragas, produção de fertilizantes
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