Classificação e Caracterização dos Micro organismos

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 A célula é a unidade fundamental da vida, é uma entidade separada das demais por 
uma membrana (várias também contêm parede):
 são estruturas organizadas  encerram grande variedade de compostos 
químicos (lipídeos, proteínas, ácidos nucleicos e carboidratos) e estruturas 
subcelulares;
 embora seja um compartimento, não significa “selado”, pois a membrana é 
semipermeável  células se comunicam e trocam substâncias com o meio e 
com outras células;
 Como organismos vivos, as células apresentam: metabolismo, reprodução/ 
crescimento, diferenciação, comunicação, movimentação e evolução.
As células microbianas e as características gerais dos organismos
CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS CÉLULAS MICROBIANAS
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As células microbianas 
como usinas
 As células podem ser consideradas 
usinas vivas que realizam 
transformações químicas  seus 
catalisadores são as enzimas;
 Podem ser também dispositivos 
codificadores  “computadores” 
que, em vez de armazenar e 
processar informação digital, 
armazenam e processam 
informação genética.
 Na natureza, as células microbianas 
vivem associadas, formando 
populações, que vivem e interagem 
em comunidades;
 A diversidade e abundância de 
microrganismos em comunidade é 
controlada pelas condições do 
ambiente (nutrientes, temperatura, 
pH, teor de oxigênio, salinidade, 
etc...);
 Populações microbianas interagem e 
cooperam de várias maneiras (ex.: 
produtos de excreção de alguns 
organismos podem ser nutrientes ou 
tóxicos a outros);
 Populações microbianas interagem 
com seu ambiente físico e químico 
 hábitat favorável a um organismo 
pode ser nocivo a outro.
Micro-organismos e seus ambientes
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CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS CÉLULAS MICROBIANAS
Fig. 2.11
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CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS CÉLULAS MICROBIANAS
 O mundo procariótico consiste em dois grupos evolutivamente distintos
Vírus são acelulares
 Os vírus correspondem a um dos principais grupos de microrganismos, mas não 
apresentam natureza celular;
 Uma partícula viral é estática, relativamente estável e incapaz de modificar ou 
substituir suas partes sozinha  somente quando infecta uma célula, um vírus 
adquire o atributo essencial de um sistema vivo: a replicação – ainda assim, 
dependente do aparato biossintético da célula infectada;
 Os vírus não apresentam atividades metabólicas próprias;
 Não possuem ribossomos  para sintetizar proteínas, dependem da célula que 
infectam;
 Contêm apenas uma única forma de ácido nucleico (DNA ou RNA, e não os dois)
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TIPOS DE MICRORGANISMOS
 BACTÉRIAS
 Unicelulares;
 Procariontes material genético não é envolto por membrana nuclear;
 Várias formas possíveis: bacilos, cocos, espirilos e vibriões;
 Podem formar pares, cadeias e grupos;
 Reproduzem-se por fissão binária.
 ARQUIBACTÉRIAS
 Procariontes, porém suas paredes não são compostas por peptideoglicano (mas 
sim, pseudomureína);
 Frequentemente realizam processos metabólicos incomuns e vivem em 
ambientes extremos: metanogênicas, halofílicas extremas (halo = sal; filo = 
amigo) e termofílicas extremas.
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TIPOS DE MICRORGANISMOS
 FUNGOS
 Eucariontes;
 Unicelulares ou pluricelulares;
 Parede celular composta por quitina;
 Leveduras  formas unicelulares;
 Fungos filamentosos (ex.: bolores)  formam massas visíveis (micélio), 
compostas de longos filamentos (hifas) que se ramificam e se entrelaçam  os 
crescimentos cotonosos que algumas vezes são vistos sobre pão e frutas são 
micélios de fungos;
 Podem reproduzir-se sexuada e assexuadamente.
 PROTOZOÁRIOS
 Unicelulares;
 Movimentam-se por meio de pseudópodes, flagelos ou cílios;
 Podem reproduzir-se sexuada e assexuadamente.
TIPOS DE MICRORGANISMOS
 ALGAS
 Eucariontes;
 Fotossintéticos;
 Parede celular composta por celulose;
 Unicelulares ou pluricelulares  somente as unicelulares são de interesse da 
microbiologia;
 Podem reproduzir-se sexuada e assexuadamente.
 VÍRUS
 Acelulares;
 Só podem ser vistos ao microscópio eletrônico;
 Partícula simples material genético encerrado num envoltório proteico, 
algumas vezes revestido por um envelope (membrana lipídica);
 Só se reproduzem utilizando a maquinaria celular de outros organismos.
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TIPOS DE MICRORGANISMOS
CLASSIFICAÇÃO DOS MICRORGANISMOS
 De Aristóteles ao séc. XX, os seres vivos eram classificados como plantas ou animais;
 Em 1735, Carolus Linnaeus classificou os organismos em dois reinos: Plantae e 
Animalia;
 Em 1969, Robert Whittaker criou o sistema de cinco reinos: Monera, Protista, Fungi, 
Plantae e Animalia.
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Os três domínios
 Posteriormente, técnicas de biologia molecular revelaram dois tipos de células 
procariotas e um tipo de célula eucariota  classificação em três domínios: 
BACTERIA, ARCHAEA e EUKARYA.
 Em 1978, Carl Woese propôs elevar os três tipos de células para um nível acima 
de reino, chamado de domínio  além da diferença nos rRNA, esses três tipos 
de células diferem também em algumas características de membrana, de parede 
(quando existente) e nas moléculas de tRNA;
 A descoberta de três tipos de células teve como base a observação de que os 
ribossomos não são os mesmos em todas as células  comparação de 
sequências de rRNA três grupos celulares diferentes;
 Originalmente, achava-se que as arquibactérias eram o grupo mais primitivo, 
enquanto as bactérias foram tidas como as mais relacionadas com os eucariotos. 
Contudo, estudos de rRNA indicam que o ancestral universal dividiu-se em três 
grandes grupos.
Os três domínios
Fig. 10.1
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Teoria Endossimbiótica
Teoria Endossimbiótica
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Hierarquia 
Taxonômica
 Os organismos são 
agrupados em uma série de 
subdivisões (categorias/níveis 
taxonômicos)
Fig. 10.5
 Espécies são as unidades fundamentais da diversidade biológica;
 Uma espécie procariótica é definida de maneira diferente das espécies 
eucarióticas, que são um grupo de organismos intimamente relacionados que 
podem se reproduzir entre si (por reprodução sexuada). Diferentemente da 
reprodução dos organismos eucarióticos, a divisão celular das bactérias não é ligada 
à conjugação sexual, que não é frequente e não precisa ser sempre espécie-
específica  procariotos não realizam reprodução sexuada; 
 Uma espécie procariótica, entretanto, é definida simplesmente como uma 
população de células com características similares. É um conjunto de linhagens que 
compartilham um alto grau de similaridade em várias características 
independentes. Esse grupo de linhagens deve ser monofilético;
 Os microrganismos que crescem em um tempo determinado em um meio são 
chamados de cultura. Uma cultura pura frequentemente é um clone, ou seja, uma 
população de células derivada de uma única célula parental  devem ser idênticas 
 formam um grupo denominado linhagem. As linhagens são identificadas por 
números, letras ou nomes que seguem o nome da espécie.
Conceito de Espécie e Linhagem
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Árvores Filogenéticas
 São ilustrações gráficas das relações entre as sequências evolutivas de organismos em 
estudo. É uma descrição de linhas de ascendência/descendência e da relação entre 
organismos.
Árvores Filogenéticas e definição de espécie procariótica
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Construindo um filograma
Especiação em Procariotos
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NOMENCLATURA
 O sistema de nomenclatura para organismos foi estabelecido em 1735 por Carolus
Linnaeus;
 Os nomes científicos são latinizados pois o latim era a língua usada pelos estudantes 
 não são válidos nomes comuns pois são oriundos de idiomas locais,de modo que 
um mesmo nome pode ser utilizado para organismos diferentes ou um mesmo 
organismo pode ser chamado por nomes diferentes;
 A nomenclatura científica (binomial) designa dois nomes: gênero (com letra 
maiúscula) e epíteto específico (com letra minúscula)  ambos escritos em itálico ou 
sublinhado  após ter sido mencionado uma vez, o gênero pode ser abreviado
 Podem descrever um organismo, homenagear um pesquisador, identificar os hábitos 
de uma espécie, etc...
Tab. 1.1
 A descrição formal de uma espécie e o depósito de culturas em uma coleção constitui 
uma importante base para a taxonomia;
 As coleções de culturas desempenham papel importante como repositórios para a 
diversidade microbiana, por meio dos depósitos dos cientistas que descobriram 
novos microrganismos mantêm e protegem a biodiversidade microbiana
Coleções de Culturas