Genética Bacteriana

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GENÉTICA BACTERIANA
Profa. Sibele Ribeiro Oliveira
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Genética bacteriana
 HEREDITARIEDADE
 Controla e/ou influencia muitas características:
 morfologia (forma)
 metabolismo (reações bioquímicas)
 capacidade de movimento
 RESISTÊNCIA BACTERIANA
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Antibiograma
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Antibiograma
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Genética bacteriana
Alterações no material genético permitiram a evolução biológica
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Genética bacteriana
 O DNA nos vários organismos apresenta as mesmas funções:
 capacidade de replicação;
 transmissão das moléculas hereditárias durante a divisão celular;
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DNA bacteriano
 Possuem um único cromossomo circular (dupla fita circular);
 Empacotado e dobrado;
CÉLULA BACTERIANA
CÉLULA ANIMAL
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 O DNA eucarionte apresenta um volume 1000x maior que uma célula procariótica;
DNA-célula humana
DNA bactéria
DNA humano X DNA bacteriano
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 DNA bacteriano – transcrição e tradução acontecem na mesma região;
 DNA humano – transcrição e tradução acontecem em diferentes locais;
DNA humano X DNA bacteriano
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 4 milhões de pares de bases;
 1 mm de comprimento;
 Representa 10% do volume celular;
DNA da Escherichia coli
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Replicação semiconservativa
 Cada fita nova de DNA contém uma fita original, conservada, e uma fita nova;
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Forquilhas de replicação
Replicação em bactérias
 Permite que fluxo de informação genética de uma geração passe para a seguinte;
 Uma molécula de DNA “mãe” é convertida em duas moléculas “filhas” idênticas;
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Replicação em bactérias
Fissão binária
 O DNA se replica antes da divisão, onde cada célula filha recebe um cromossomo idêntico ao da original; 
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Transferência da informação genética
DNA mRNA Proteína
Transcrição
Tradução
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 Síntese de uma fita complementar de RNA a partir do DNA;
Transcrição em bactérias
 Envolve apenas uma das fitas de DNA de fita dupla.
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Transcrição em bactérias
Região promotora
Sequencia terminal
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Transcrição
 Produz cópias de curta duração dos genes, que podem ser usadas como fonte direta de informação para e síntese protéica;
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Tradução em bactérias
 Nas bactérias a tradução do mRNA em proteína pode começar antes mesmo da transcrição estar completa;
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Tradução em bactérias
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Regulação da expressão gênica
 A bactéria realiza um enorme no de reações metabólicas;
 Todas essas reações são controladas por enzimas;
 A regulação é importante para a economia energética;
 Ocorre conservação produzindo somente aquelas proteínas necessárias num momento particular;
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Regulação da expressão gênica
 Genes não regulados;
 Cerca de 60%;
Genes constitutivos
 Seus produtos são constantemente produzidos em uma velocidade fixa;
 Ex.: enzimas da glicólise;
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Indução
E. coli
Produz Beta-galactosidase
LACTOSE
Lactose
INDUTOR
Enzima induzível
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Composição do meio de cultura Mac Conkey
Fórmula:
 Peptona de caseína;
 Peptona de carne;
 Lactose;
 Sais biliares;
 Cloreto de sódio;
 Vermelho neutro;
 Cristal violeta;
Ágar;
 Água destilada; 
Finalidade: Meio diferencial para o isolamento de bacilos Gram negativos
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Taxa de crescimento da E.coli com glicose e lactose
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 Troca de genes entre 2 molécs. de DNA formando novas combinações de genes;
Variabilidade gênica
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 Contribui para a diversidade genética;
 Pode permitir à bactéria realizar uma nova função;
Pode acontecer de várias formas:
 TRANSFORMAÇÃO;
 CONJUGAÇÃO;
 TRANSDUÇÃO;
Transferência gênica e recombinação em bactérias
 Ex.: Proteína que constitui os flagelos da Salmonella;
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Transformação em bactérias
 Bactérias após a morte liberam seu DNA;
 Outras bactérias podem encontrar o DNA e incorporá-lo por recombinação;
 Todas os descendentes serão idênticos a ela;
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 Bacillus, Haemophilus, Neisseria, Acinetobacter, Streptococcus e Staphylococcus;
Ocorre principalmente nos seguintes gêneros:
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Conjugação em bactérias
 Mediada por um plasmídeo;
 Fragmento circular de DNA que se replica independentemente do cromossomo da célula;
Plasmídeo
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Conjugação x Transformação
 Diferem em 2 aspectos:
1- A conjugação requer o contato direto cél. a cél.;
2- As céls. em conjugação devem ser tipos opostos.
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Transdução em bactérias
 o DNA bacteriano é transferido de uma célula doadora para uma receptora dentro de um vírus que infecta bactérias – BACTERIÓFAGO OU FAGO;
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Transdução em bactérias
Etapas:
1- o fago se liga à parede celular da bactéria doadora e injeta seu DNA;
2- o DNA do fago age como molde para a síntese de novos DNAs de fagos;
3- o cromossomo bacteriano é fragmentado pelas enzimas do fago;
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Transdução em bactérias
Etapas:
4- alguns fragmentos de DNA bacteriano são erroneamente empacotados dentro do fago;
5- qdo partículas de fago liberadas infectam novas bactérias, os genes bacterianos são transferidos para as céls. receptoras;
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Plasmídeos
 Sobrevivência de microrganismos em ambientes diversos e desafiadores;
 Pesquisas para uso na limpeza do lixo ambiental;