Microbiosfera (1)

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Microbiosfera genética: uma visão 
ampla da célula bacteriana
Prof. Msc. João Marcelo Oliveira
Microbiologista
CEO da Microlab Assessoria em Microbiologia
Juliana Garcia - julianagarciabiomedica@gmail.com - CPF: 003.491.012-30
A bactérias e suas características
• São unicelulares.
• Contêm DNA e RNA. 
• Anucleadas.
• Reproduzem-se por fisão binária.
• A maioria são autônomas.
• São maior número de espécies patogênicas para os seres
humanos.
• Algumas famílias não possuem aparato bioquímico para 
reprodução, precisam de um hospedeiro.
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Interação e relação parasita-hospedeiro
COMENSALISMO SAPROFITISMO MUTUALISMO PARASITISMO
Quando dois ou
mais organismos
coexistem e 
nenhum dos dois é
recompensado ou
prejudicado. 
Quando o agente
infeccioso se 
beneficia do 
hospedeiro sem
causar danos.
Quando ambos os
organismos se 
beneficiam.
Quando o 
organism é
prejudicado pelo
microrganismo.
Microbiota e interação
RELAÇÃO
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Classificação básica dos organismos
> Domínios
> Reino
> Filo
> Classe
> Ordem
> Família
> Gênero
> Espécies
Pode-se definer, subsespécies, sorotipos, genótipo e biótipos.
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Quando usamos sp ou spp?
> sp é a abreviatura para uma espécie.
> spp é a abreviatura de espécies.
Coleção de cepas bacterianas que compartilham características fisiológicas e 
genéticas comuns e diferem notavelmente de outras espécies microbianas.
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Genética microbiana
• A genética microbiana, o metabolismo e a estrutura
são as chaves para a viabilidade e sobrevivência
microbiana.
• O objetivo de sobrevivência é algo comum entre os
microrganismos.
• Existem uma infinidade de processos que levam às
bactérias a vários caminhos e a diversidade.
• Conhecer o metabolismo a genética, fisiologia e a 
estrutura nos ajuda em diversos momentos. 
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Genética microbiana
A capacidade de um microrganismo de manter a viabilidade, 
adaptar-se, multiplicar-se e causar doenças é determinada pela 
composição genética do organismo.
• Conhecer a estrutura e organização do genoma microbiano.
• Processos de replicação e expressão de informações.
• Troca de informações genéticas entre os microrganismos.
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Genética microbiana
• Não ter um núcleo delimitado por membrana
fornece expertise às bactérias (procariotos).
• A estrutura e sequência do material genético
bacteriano é rica em combinações.
• O DNA é a sequência completa do genoma 
bacteriano.
• Um fragmento específico que expressa 
determinada informação é conhecido como gene.
• Um gene pode ser encontrato dentro e fora do 
cromossomo bacteriano.
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Genética microbiana
• O tamanho dos genes são expressos em números de 
pares de bases (pb) (quilobases, megabases). 
• As bactérias compartilham alguns genes.
• Alguns genes podem estar presentes apenas numa 
espécie bacteriana.
• A sequência de pares de bases pode ser amplamente 
variável.
• Isso fornece ferramentas para identificação molecular.
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A produção de uma nova 
célula bacteriana
• Divisão binária.
• DNA das filhas é identico ao da mãe.
Etapas do processo de replicação:
1. Desenrolamento ou relaxamento do DNA 
2. Separação das fitas complementares do DNA 
3. Síntese das novas fitas de DNA 
4. Liberação de dois cromossomos idênticos
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Genética microbiana
• Os genes são “dispostos” em cromossomos. 
• Bactérias apresentam um único cromossomo 
(haplóide). 
• Bactérias apresentam plasmídeos.
• Essas moléculas podem se integrar ao cromossomo e 
se perderem ao longo das replicações.
• Eles têm multiplas funções dentro da célula.
• Transponsons tem função fundamental nos 
processos celulares.
ELEMENTOS GENÉTICOS
Cromossomo
Plasmídeos
Transponsons
TRANSC E TRADUÇÃO
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Transcrição e tradução
• Processo de replicação da célula.
• Produção do mRNA.
• Envolvimento da RNA polimerase.
• Moléculas promotoras.
• Codificação dos novos genes.
• rRNA 16S e sua função taxonômica.
• Transcrição e síntese de proteínas.
• Iniciação.
• Alongamento.
• Terminação.
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Mutação
• Alteração na sequência de genes.
• Pode ocorrer com uma pequena base de DNA em um gene, 
gene inteiro ou vários genes.
• Podem surgir expontaneamente, induzidas por 
mutagênicos ou fatores biológicos.
• Os resultados podem afetar a fisiologia da célula bacteriana.
• Podem conferir vantagens ao microrganismo.
• Podem ser transferidos de bactéria para bactéria.
• Podem ser perdidas ou reparados nas próximas gerações.
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Recombinações no genoma bacteriano
Processos recombinatórios:
Transformação: receção por absorção de DNA livre 
(bactérias competentes).
Transdução: recombinação mediada por vírus e que pode 
transmitir essa “nova mistura” à outras bactérias.
Conjugação: contato intercelular que pode ser mediado 
por pilus sexuais. Transferência de porções do material 
genético.
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PATÓGENO
Quando o microrganismo tem a capacidade de causar doença periodicamente.
PATÓGENO POTENCIAL
Quando o microrganismo tem a capacidade de causar doença exporadicamente ou
em condições especiais.
AGENTE OPORTUNISTA
Quando o microrganismo causa doença em indivíduos imunologicamente deprimidos.
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Definindo doenças infecciosas
Doença transmissível: pode ser transmitida a partir de uma fonte
externa (animada ou inanimada) para uma pessoa.
Doença contagiosa: pode ser transmitida de uma pessoa para outra.
Infecção iatrogênica: uma infecção causada por intervenções médicas.
Doença infecciosa: uma doença causada pela replicação ou
multiplicação de um agente infeccioso externo. 
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Definindo doenças infecciosas
Infecção nosocomial (hospitalar): uma infecção adquirida em um serviço de saúde.
Infecção oportunista: uma infecção de um paciente com disfunção das defesas
imunes por um agente de baixa virulência, que não causaria infecção em outro 
indivíduo com sistema imune normal.
Infecção subclínica: uma infecção que estimula uma reação imune, mas causa 
sintomas clínicos mínimos ou é assintomática. 
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