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Classificação sistemática dos microorganismos Pergunta geradora: Quais as estruturas celulares comuns aos diferentes grupos de microorganismos? Ribossomos, membranas 2 All species inventory 1,7 milhões de espécies catalogadas Estimativa entre 10 e 100 milhões Similaridades adaptação Em 2001, um projeto internacional chamado de All Species Inventory foi lançado. O propósito do projeto é identificar e registrar todas as espécies de vida na Terra nos próximos 25 anos. Os pesquisadores se encarregaram de uma tarefa desafiadora até o momento, os biólogos identificaram mais de 1,7 milhão de organismos vivos diferentes, mas estima-se que o número de espécies vivas esteja entre 10 e 100 milhões. 3 Taxonomia (taxis = ordem / nomo = lei ) Conceito: É a parte da Biologia que identifica, nomeia e classifica os seres vivos de acordo com o seu grau de parentesco. Aristóteles Plantae e Animalia Latim Base ancestralidade 1857 - Carl Von Nägeli propôs que as bactérias e os fungos fossem colocados no reino das plantas Em 1866 - Ernest Haeckel propôs o reino Protista para incluir bactérias, protozoários, algas e fungos. Durante os 100 anos seguintes, os biólogos continuaram a seguir a classificação de von Nägeli, que colocava as bactérias e os fungos no reino das plantas Sequenciamento de DNA fungos mais próximos dos animais que plantas Com o advento da microscopia eletrônica, as diferenças físicas entre as células ficaram evidentes. O termo procarioto foi introduzido em 1937 por Edward Chatton para distinguir as células sem núcleo das células nucleadas das plantas e dos animais. Em 1961 - Roger Stanier apresentou a definição atual dos procariotos: células nas quais o material nuclear (nucleoplasma) não é envolto por uma membrana nuclear Em 1968 - Robert G. E. Murray propôs o Reino Prokaryotae. . CLASSIFICAÇÃO TAXONÔMICA Sistemas de classificação dos seres vivos Linnaeus (séc. XVIII): Reinos Animal e Vegetal Haeckel (1866): Inclusão do reino Protista: "animais" e "vegetais“ unicelulares Whittaker (1969): Cinco reinos - características morfólogicas e fisiológicas: Monera: - Procariotos Protista: - Eucariotos unicelulares Fungi: - Eucariotos aclorofilados Plantae: - Vegetais Animalia: - Animais NOMENCLATURA BINOMINAL Atribuição de nomes científicos às espécies. Formado por duas palavras – o nome do gênero e o restritivo específico (adjetivo que qualifica o gênero) Escherichia coli ou Escherichia coli nome homenageia Theodor Escherich, coli: lembra que habita o cólon humano ou intestino grosso. Staphylococcus aureus ou Staphylococcus aureus Staphylo (tipo de agrupamento) + coccus (forma esférica) aureus (cor de ouro). HOMEM CÃO REINO Metazoa Metazoa FILO Chordata Chordata SUB-FILO Vertebrata Vertebrata CLASSE Mammalia Mammalia ORDEM Primatas Carnivora FAMÍLIA Hominidae Canidae GÊNERO Homo Canis ESPÉCIE Homo sapiens Canis familiaris SUB-ESPÉCIE Homo sapiens sapiens TÁXON: Categorias taxonômicas (grupos dos seres vivos). Exemplo: Pantera: nome científico = Panthera leo Onça: nome científico = Panthera onca Panthera onca Nome do gênero Epíteto específico Gênero é um conjunto de espécies semelhantes Epíteto específico é o termo que designa a espécie As espécies são estáticas ou podem se modificar ao longo do tempo? Evolução e Sistemática A sistemática é a área da Biologia que se preocupa principalmente em compreender a filogenia: história evolutiva das espécies de seres vivos. Sistemática Filogenética ou Cladística Entende-se que a diversidade de seres vivos é resultante de processos evolutivos e que esses processos ocorrem por anagênese e por cladogênese. O processo evolutivo envolve dois mecanismos de especiação: a anagênese e a cladogênese. Anagênese (ana = para cima; gênesis = origem): representa a progressiva evolução de caracteres que surgem ou se modificam, alterando a freqüência genética de uma população. Portanto, uma inovação orgânica, favorável ou desfavorável, selecionada e adaptada ao ambiente. Geralmente se estabelecem por eventos relacionados à mutação e permutação em cromossomos homólogos. Cladogênese (clado = ramo): compreende a ramificação filogenética, ocasionando a ruptura na coesão de uma população, que em função de contínuas transformações anatômicas e funcionais, em resposta às condições ambientais, resultam na dicotomia (separação, neste caso em grupos) da população, estabelecendo diferenças capazes de originar clados não compatíveis. 15 Anagênese e Cladogênese CLASSIFICAÇÃO TAXONÔMICA CLASSIFICAÇÃO TAXONÔMICA VÍRUS Partícula viral = porção central que leva o material genéticos (DNA OU RNA ) + porção periférica proteica que tema função de proteger o genoma viral e identificar a célula que vai parasitar [CAPSÍDEO]= diversas formas bem definidas. ) – todos os vírus NUCLEOCAPSÍDEO- facilitar a penetração (apenas em alguns vírus – PEPLÔMEROS – de natureza viral) Alguns vírus tem padrão complexo (ENVELOPE LIPÍDICO oriundo dá membrana plasmática de células que parasitaram anteriormente) Legenda: █ Molécula de DNA — █ Molécula de RNA — █ Capsômeros do capsídeo — █ Envelope viral — █ Peplômeros vírus = dentro de uma célula 10 a 350 mm = tão pequeno que pode penetrar até em bactérias (bacteriófagos) Vírus icosaédrico envelopado (ex. Herpesviridae) Vírus helicoidal não-envelopado (ex. Virgaviridae) Vírus helicoidal envelopado (ex. Filoviridae) Bacteriófago (partícula complexa) (ex. Myoviridae) Vírus icosaédrico não-envelopado (ex. Papillomaviridae) Os vírus são seres que não possuem células, são constituídos por ácido nucléico que pode ser o DNAou o RNA, envolvido por um invólucro protéico denominado capsídeo. Possuem cerca de 0,1µm de diâmetro, com dimensões apenas observáveis ao microscópio eletrônico. Por serem tão pequenos conseguem invadir células, inclusive a de organismos unicelulares, como as bactérias. É parasitando células de outros organismos que os vírus conseguem reproduzir-se. Como são parasitas obrigatórios eles causam nos seres parasitados doenças denominadas viroses. Os vírus apresentam formas de organismo bastante diferenciadas, mas todos possuem uma cápsula feita de proteína, onde fica o material genético desses seres. Esse material genético sofre modificações, ou seja mutações, com frequência, levando ao surgimento de variedades (subtipos) de um mesmo vírus. Isso dificulta o seu combate e compromete a eficiência de várias vacinas, que são preparadas para combater tipos específicos de microorganismo. A capacidade de sofrermutações genéticas é uma das características que os vírus têm em comum com os seres vivos. Diferentes formas dos capsídeos dos vírus. Os vírus só podem ser visualizados com o auxílio de microscópios eletrônicos, instrumentos disponíveis apenas em locais especializados, como centros de pesquisa, universidades e grandes laboratórios, e que podem mostrar imagens aumentadas em até centenas de milhares de vezes. 20 Parasitas intracelulares obrigatórios “ Induzem a maquinaria sintética da célula a sintetizar novos vírus ao invés de produzir moléculas para a própria célula, deixando o hospedeiro doente.” VÍRUS Vírus animais vírus vegetais (fagos) BACTÉRIAS UNICELULARES PROCARIOTOS Parede celular = proteínas e glicosaminoglicanos (peptídeoglicanos) proteção mecânica Reprodução: fissão binária FORMAS: PROTOZOÁRIOS Unicelulares Eucariontes Movimentação: pseudópodes, flagelos e cílios Reprodução: sexuada ou assexuada ALGAS Eucarióticos unicelulares fotossintetizantes (exceção: algas pluricelulares) Parede celular: celulose Meio ambiente: produção de oxigênio FUNGOS Eucarióticos Uni ou pluricelulares Parede celular: quitina Reprodução assexuada ou sexuada Alimentação através da absorção de matéria orgânica
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