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22/08/2018 1 e-mail: rucla@micro.ufrj.br Introdução à Microbiologia & Morfologia Bacteriana Prof. Rubens Dias Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro Introdução à Microbiologia MICROBIOLOGIA Um organismo tão pequeno que não dá para ver a olho nu! Ciência que estuda os microrganismos 22/08/2018 2 Introdução à Microbiologia 0,2mm (200nm ou 0,0002mm) 0,2mm (200mm = 200.000nm) (0,225mm) (0,03mm) (3mm x 1mm) (10mm) Bacteriophage T4 225nm Poliovirus 30nm Introdução à Microbiologia O QUÃO PEQUENO É UMA BACTÉRIA??? Se a bactéria tivesse 1 cm de comprimento… … um homem teria 17km de altura! 22/08/2018 3 Introdução à Microbiologia MICRORGANISMOS PROCARIÓTICOS • BACTERIA • ARQUEAS MICRORGANISMOS EUCARIÓTICOS • FUNGOS • ALGAS* • PROTOZOÁRIOS “ENTIDADE” SEM ESTRUTURA CELULAR • VÍRUS TIPOS DE MICRORGANISMOS * Introdução à Microbiologia BACTERIA organismos relativamente simples, unicelulares. Material genético não-envolto por membrana nuclear! PROCARIOTOS TIPOS DE MICRORGANISMOS 22/08/2018 4 Introdução à Microbiologia ARQUEAS PROCARIOTOS. Não possuem parede celular composta de peptideoglicana; possuem macromoléculas variadas. Uma pseudopeptideoglicana pode ser encontrada em algumas espécies. RNA 16S confirma grande diferença para as bactérias. (metanogênicas, halofílicas extremas, termofílicas extremas) TIPOS DE MICRORGANISMOS Haloquadra walsbyi Vive em charcos hipersalinos Introdução à Microbiologia FUNGOS podem ser unicelulares ou multicelulares, microscópicos ou macroscópicos. Material genético envolto por membrana nuclear! EUCARIOTOS TIPOS DE MICRORGANISMOS Saccharomyces cerevisae Mucor mucedo (bolor) Amanita muscaria 22/08/2018 5 Introdução à Microbiologia PROTOZOÁRIOS unicelulares EUCARIÓTICOS. Se movimentam através de pseudópodes, flagelos ou cílios. Vivem como entidades livres ou parasitas TIPOS DE MICRORGANISMOS Ameba Trypanosoma cruzi Introdução à Microbiologia ALGAS EUCARIÓTICOS com uma enorme variedade de formas e que realizam fotossíntese. As algas unicelulares são as de interesse para os microbiologistas! TIPOS DE MICRORGANISMOS Diatomáceas 22/08/2018 6 Introdução à Microbiologia VÍRUS* ENTIDADES ACELULARES. Estruturalmente muito simples (núcleo formado por um único tipo de ácido nucléico, circundado por envoltório protéico e, algumas vezes, este é envolvido por uma membrana lipídica chamada de envelope. TIPOS DE MICRORGANISMOS MEV: Flu A Introdução à Microbiologia PROCARIOTO X EUCARIOTO Características importantes! 22/08/2018 7 Introdução à Microbiologia PROCARIOTO X EUCARIOTO: CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES! Característica Procariótica Eucariótica Principais Grupos Bactérias Fungos, protozoários, algas, plantas, animais Tamanho Tipicamente de 0,2 – 2mm de diâmetro Tipicamente de 10 – 100mm de diâmetro Núcleo Sem membrana nuclear Núcleo verdadeiro – envolto por membrana nuclear Cromossomo (DNA) Cromossomo circular único; não possui histonas; genoma haplóide. Múltiplos cromossomos lineares com distribuição de histonas; genoma diplóide. Organelas citolasmáticas (mitocôndrias e cloroplastos): circular e sem histonas. Organelas Revestidas por Membrana Ausentes Presentes (ex: lisossomos, complexo de Golgi, retículo endoplasmático, mitocôndrias) Movimento Se presente Flagelo simples! Se presente Flagelo complexo! Parede Celular Geralmente presente; quimicamente complexa (a parede celular bacteriana típica inclui peptideoglicana). Quando presente, quimicamente simples. Membrana Plasmática Geralmente não contém esteróis! Contém esteróis! Respiração Via membrana plasmática Via mitocôndria Ribossomos Tamanho menor (70S = 50S + 30S) Tamanho maior (80S = 60S + 40S); tamanho menor (70S) nas organelas (mitocôndrias e cloroplastos). Reprodução (crescimento) Assexuada (fissão binária) Sexuada e assexuada. Em organelas citolasmáticas (mitocôndrias e cloroplastos): fissão binária Introdução à Microbiologia ALGAS AZUIS: EUCARIOTO OU PROCARIOTO? Nome popular (algas azuis, algas cianofíceas ou cianobactérias) de Cyanobacteria. Filo do domínio Bacteria (inclui organismos aquáticos, unicelulares, procariontes e fotossintéticos) Apresentam forma de cocos, bastonetes, filamentos ou pseudofilamentos, com coloração azul (condições ótimas) ou de verde oliva a verde-azulado. 22/08/2018 8 Introdução à Microbiologia CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS, DE ACORDO COM WOESE (1977) Introdução à Microbiologia MICRORGANISMOS Afinal, eles são bons ou ruins? Qual o impacto na vida do ser humano? Microbiologistas ↓ compreender como atuam ↓ desenvolvimento de técnicas para otimização de efeitos benéficos e redução de atividades danosas! 22/08/2018 9 Introdução à Microbiologia MICRORGANISMOS ALIMENTOS & BEBIDAS Qual o impacto na vida do ser humano? AGROPECUÁRIA Introdução à Microbiologia MICRORGANISMOS ENERGIA/MEIO AMBIENTE Qual o impacto na vida do ser humano? 22/08/2018 10 Introdução à Microbiologia MICRORGANISMOS BIOTECNOLOGIA OGM Síntese de produtos farmacêuticos Terapia gênica Qual o impacto na vida do ser humano? Introdução à Microbiologia MICRORGANISMOS DOENÇAS Qual o impacto na vida do ser humano? 22/08/2018 11 Introdução à Microbiologia NOMENCLATURA - Sistema de nomenclatura científica que utiliza 2 nomes: Gênero e epíteto específico (nome da espécie) Sistema estabelecido em 1735 por Carolus Linnaeus Nomes científicos latinizados Escherichia coli ou Escherichia coli E. coli ou E. coli Klebsiella pneumoniae ou Klebsiella pneumoniae K. pneumoniae ou K. pneumoniae Staphylococcus aureus ou Staphylococcus aureus S. aureus ou S. aureus 4 Introdução à Microbiologia NOMENCLATURA - Sistema de nomenclatura científica que utiliza 2 nomes: Escherichia coli E. coli Escherichia sp. Escherichia spp. Escherichia coli Theodor Escherich + cólon Klebsiella pneumoniae Edwin Klebs + pneumonia Staphylococcus aureus cocos/arranjo em cachos + ouro 4 22/08/2018 12 Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Diferenciação das Bactérias - forma (morfologia) - composição química - necessidades nutricionais - atividades bioquímicas - fontes de energia Tamanhos e Formas - 0,2-2mm de diâmetro e 2-8mm de comprimento - coco, bacilo e curva Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Coco(s) normalmente redondos, mas podem ser ovais, alongados ou achatados em uma das extremidades Quando se dividem? 22/08/2018 13 Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Coco(s) Divisão em 1 plano Divisão em múltiplos planos Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Coco(s) Divisão em 2 planos Divisão em 3 planos 22/08/2018 14 Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Bacilo(s) Maioria Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Bacilo(s) 22/08/2018 15 Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Bacilo(s) Outros: gravetos ou possuem extremidades cortadas Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Curva(s) Forma de vírgula 22/08/2018 16 Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Curva(s) helicoidal corpo rígido corpo flexível Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS Outras Formas: estreladas, quadradas (retangulares) e planas, triangulares 22/08/2018 17 Morfologia Microbiana TAMANHO, FORMA E ARRANJOS BACTERIANOS O que determina a forma da bactéria? Hereditariedade • Monomórfica (maioria) •Pleomórficas Acinetobacter sp.
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