Buscar

Apostila Microbiologia e imunologia - Nova versão 2021

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 179 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 179 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 179 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
GRUPO DE ESTUDO NUTRITOP 
CURSO DE NUTRIÇÃO – ESTÁCIO DE SÁ 
 
 
 
 
 
 
APOSTILA 
MICROBIOLOGIA E IMUNOLOGIA 
 
 
 
 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Sumário 
TEMA 1 – INTRODUÇÃO A MICROBIOLOGIA ..................................................................................... 4 
MÓDULO 1 - Descrever o histórico e a evolução da Microbiologia ................................................... 4 
ORIGEM DA VIDA NA TERRA ...................................................................................................... 4 
HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA COMO CIÊNCIAS .................................................................... 7 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 11 
MÓDULO 2 - Identificar a classificação dos microrganismos........................................................... 12 
CLASSIFICAÇÃO NOMINAL DOS SERES VIVOS ..................................................................... 12 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS PROCARIOTOS E DOS EUCARIOTOS ........................... 14 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS DIFERENTES GRUPOS DE MICRORGANISMOS .......... 17 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS E DOS PRÍONS ..................................................... 23 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 24 
MÓDULO 3 - Reconhecer a morfologia e as estruturas das células procarióticas .......................... 25 
MORFOLOGIA DA CÉLULA PROCARIÓTICA ............................................................................ 25 
ESTRUTURAS FUNDAMENTAIS ................................................................................................ 26 
ESTRUTURAS ACESSÓRIAS ..................................................................................................... 32 
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS ........................................................................................... 36 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 37 
CONCLUSÃO ................................................................................................................................... 38 
REFERÊNCIAS ................................................................................................................................. 38 
TEMA 2 – CRESCIMENTO MICROBIANO .......................................................................................... 39 
MÓDULO 1 - Reconhecer as exigências nutricionais e os principais aspectos do crescimento 
microbiano ......................................................................................................................................... 40 
EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS ..................................................................................................... 40 
CONDIÇÕES FÍSICAS PARA O CULTIVO DE MICRORGANISMOS ........................................ 42 
CURVA DE CRESCIMENTO MICROBIANO ............................................................................... 47 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 50 
MÓDULO 2 - Identificar as principais formas de controlar o crescimento de microrganismos ........ 51 
CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANO: DEFINIÇÃO DE TERMOS ........................... 51 
MÉTODOS ANTIMICROBIANOS ................................................................................................. 53 
MÉTODOS ANTIMICROBIANOS FÍSICOS ................................................................................. 53 
MÉTODOS ANTIMICROBIANOS QUÍMICOS ............................................................................. 57 
ASPECTOS GENÉTICOS DA RESISTÊNCIA BACTERIANA AOS ANTIMICROBIANOS ......... 60 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 62 
MÓDULO 3 - Descrever os mecanismos envolvidos na patogenicidade bacteriana ....................... 62 
PORTAS DE ENTRADA E MECANISMOS DE ADESÃO BACTERIANA ................................... 62 
LESÕES DIRETAS E LESÕES POR TOXINAS .......................................................................... 65 
EXOTOXINAS E ENDOTOXINAS, PLASMÍDEOS E LISOGENIA .............................................. 65 
 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
RELAÇÕES DA MICROBIOTA COMO O HOSPEDEIRO ........................................................... 69 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 71 
CONCLUSÃO ................................................................................................................................... 72 
REFERÊNCIAS ................................................................................................................................. 72 
TEMA 3 – INTRODUÇÃO À IMUNOLOGIA .......................................................................................... 73 
MÓDULO 1 - Definir as funções do sistema imunológico e as principais características das respostas 
imunológicas ..................................................................................................................................... 74 
HISTÓRICO DA IMUNOLOGIA COMO CIÊNCIA ........................................................................ 74 
FUNÇÃO DO SISTEMA IMUNOLÓGICO .................................................................................... 76 
PROPRIEDADES GERAIS DAS RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS .............................................. 78 
RECENTES AVANÇOS DA IMUNOLOGIA ................................................................................. 79 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 81 
MÓDULO 2 - Identificar os órgãos linfoides e as características das células que compõem o sistema 
imunológico ....................................................................................................................................... 82 
PRINCIPAIS CÉLULAS DO SISTEMA IMUNOLÓGICO ............................................................. 82 
ÓRGÃS LINFOIDES E REDES LINFOCITÁRIAS ....................................................................... 89 
VERIFICANDO O APRENDIZADO .............................................................................................. 95 
MÓDULO 3 - Reconhecer o processamento dos antígenos e de que forma são apresentados e 
identificados ...................................................................................................................................... 96 
ANTÍGENO E ANTICORPOS ....................................................................................................... 96 
COMPLEXO DE HISTOCOMPATIBILIDADE PRINCIPAL (MHC) .............................................. 99 
PROCESSAMENTO DE ANTÍGENOS E APRESENTAÇÃO DE ANTÍGENOS AOS LINFÓCITOS
 .................................................................................................................................................... 102 
RECEPTORES DE ANTÍGENOS E MOLÉCULAS ACESSÓRIAS DOS LINFÔCITOS T ........ 107 
VERIFICANDO O APRENDIZADO ............................................................................................ 108 
CONCLUSÃO ................................................................................................................................. 109 
REFERÊNCIAS ............................................................................................................................... 109 
TEMA 4 – MECANISMOS DAS RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS ...................................................... 110 
MÓDULO 1 - Descrever as principais características da imunidade inata .....................................111 
IMUNIDADE INATA .................................................................................................................... 111 
FUNÇÕES DA RESPOSTA IMUNIDADE INATA ...................................................................... 113 
RECONHECIMENTO PELO SISTEMA IMUNOLÓGICO INATO .............................................. 115 
INFLAMAÇÃO ............................................................................................................................ 117 
MEDIADORES INFLAMATÓRICO (CITOCINAS E SUAS FUNÇÕES) ..................................... 118 
SISTEMA COMPLEMENTO ....................................................................................................... 121 
VERIFICANDO O APRENDIZADO ............................................................................................ 124 
MÓDULO 2 - Reconhecer as principais características da imunidade adquirida .......................... 125 
MECANISMOS EFETORES DA IMUNIDADE HUMORAL ........................................................ 125 
MECANISMOS EFETORES DA IMUNIDADE CELULAR .......................................................... 128 
REGULAÇÃO DA RESPOSTA IMUNOLÓGICA ........................................................................ 132 
 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
VERIFICANDO O APRENDIZADO ............................................................................................ 135 
MÓDULO 3 - Descrever as aplicações práticas da imunidade ativa e passiva ............................. 136 
IMUNIZAÇÃO ATIVA E PASSIVA .............................................................................................. 138 
VACINAS .................................................................................................................................... 139 
SOROTERAPIA .......................................................................................................................... 141 
VERIFICANDO O APRENDIZADO ............................................................................................ 143 
CONCLUSÃO ................................................................................................................................. 144 
REFERÊNCIAS ............................................................................................................................... 145 
TEMA 5 – HIPERSENSIBILIDADE, TOLERÂNCIA E AUTOIMUNIDADE ......................................... 146 
MÓDULO 1 - Identificar os mecanismos envolvidos nas reações de hipersensibilidade .............. 147 
REAÇÕES DE HIPERSENSIBILIDADE ..................................................................................... 147 
MECANISMOS ENVOLVIDOS NA HIPERSENSIBILIDADE DO TIPO I (IMEDIATA) ............... 148 
MECANISMOS ENVOLVIDOS NA HIPERSENSIBILIDADE DO TIPO II (CITOTÓXICA) ......... 154 
MECANISMOS ENVOLVIDOS NA HIPERSENSIBILIDADE DO TIPO III (COMPLEXOS IMUNES)
 .................................................................................................................................................... 156 
MECANISMOS ENVOLVIDOS NA HIPERSENSIBILIDADE DO TIPO VI (MEDIADA POR 
CÉLULAS OU TARDIA) ............................................................................................................. 159 
VERIFICANDO O APRENDIZADO ............................................................................................ 164 
MÓDULO 2 - Reconhecer o papel dos mecanismos imunológicos de tolerância, seu envolvimento 
no desenvolvimento de doenças autoimunes e os elementos relacionados à imunologia das doenças 
autoimunes órgão específicas e inespecíficas ............................................................................... 165 
MECANISMOS DE TOLERÂNCIA IMUNOLÓGICA CENTRAL E PERIFÉRICA ...................... 165 
MECANISMOS DE TOLERÂNCIA CENTRAL DE LINFÓCITOS T ........................................... 166 
MECANISMOS DE TOLERÂNCIA CENTRAL DE LINFÓCITOS B ........................................... 167 
TOLERÂNCIA PERIFÉRICAS DE LINFÓCITOS T .................................................................... 168 
TOLERÂNCIA PERIFÉRICAS DE LINFÓCITOS B ................................................................... 169 
FATORES ASSOCIADOS À FALHA NA TOLERÂNCIA IMUNOLÓGICA – MECANISMOS DE 
AUTOIMUNIDADE ...................................................................................................................... 170 
BASES GENÉTICAS DA AUTOIMUNIDADE ............................................................................ 172 
PAPEL DOS FATORES AMBIENTAIS NO DESENVOLVIMENTO DAS DOENÇAS 
AUTOIMUNES ............................................................................................................................ 173 
PRINCIPAIS DOENÇAS AUTOIMUNES ................................................................................... 174 
VEFIRICANDO O APRENDIZADO ............................................................................................ 177 
CONCLUSÃO ................................................................................................................................. 178 
REFERÊNCIAS ............................................................................................................................... 178 
 
 
 
4 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
TEMA 1 – INTRODUÇÃO A MICROBIOLOGIA 
 
DESCRIÇÃO 
Histórico e evolução da Microbiologia, classificação dos microrganismos e morfologia microbiana. 
 
PROPÓSITO 
Compreender a origem da Microbiologia, bem como os diferentes grupos de microrganismos e suas 
morfologias; afinal, trata-se da base para o entendimento tanto dos agentes microbianos causadores 
de doenças quanto daqueles que são benéficos ao organismo. 
 
OBJETIVOS 
Módulo 1 Módulo 2 Módulo 3 
Descrever o histórico e a 
evolução da Microbiologia 
Identificar a classificação dos 
microrganismos 
Reconhecer a morfologia e as 
estruturas das células 
procarióticas 
 
INTRODUÇÃO 
Neste tema, exploraremos a Microbiologia, uma ciência que estuda os microrganismos. Você sabia que 
os microrganismos surgiram na Terra bilhões de anos antes das plantas e dos animais e que, sem eles, 
nós não estaríamos aqui? 
 
Apesar de serem as menores formas de vida existentes, os microrganismos, em conjunto, compõem a 
maior parte da biomassa do nosso planeta e são responsáveis por fazer reações químicas 
indispensáveis para a sobrevivência dos organismos superiores. 
 
Além disso, você sabia que as células microbianas são ferramentas de grande utilidade para o 
desenvolvimento da ciência básica? Por meio delas, os microbiologistas conseguiram entender as 
bases químicas e físicas da vida, descobrindo que as diferentes células apresentam muitas 
características em comum. 
 
Teremos a oportunidade de estudar a origem da vida em nosso planeta e como a Microbiologia evoluiu 
como ciência. Veremos também como os microrganismos são classificados, as características de cada 
grupo e os aspectos morfológicos deles. 
 
MÓDULO 1 - Descrever o histórico e a evolução da Microbiologia 
 
ORIGEM DA VIDA NA TERRA 
Evidências sugerem que a Terra tenha surgido há mais ou menos 4,6 bilhões de anos, e acredita-se 
que, durante mais de 500 milhões de anos após sua formação, as condições terrestres eram 
extremamente ardentes e inóspitas. Nosso planeta se formou a partir de uma nuvem de poeira nebulosa 
5 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
em formato de disco e por gases liberados pela supernova1 de uma estrela 
muito antiga. O nosso Sol, uma estrela nova, formou-se dentro dessa 
nuvem de poeira, resultando na liberação de grandes quantidades de calor 
e luz. A partir daí, o conteúdo da nuvem nebulosa começou a se agrupar 
e a se fundir, como consequência das colisões e da atração gravitacional, 
formando agregados pequenos que foram crescendo e deram origem aos 
planetas. Enquanto a Terra se formava, aenergia liberada foi capaz de 
aquecê-la e a tornou um planeta de magma muito quente. 
 
Inicialmente, a água na Terra estava presente apenas na forma de vapor (por causa do calor), tendo 
se originado de colisões com cometas e asteroides glaciais e de gases vulcânicos vindos do interior do 
planeta. A Terra, que antes era quente, passou por um processo de resfriamento, em que foram 
formados um cerne metálico, um manto rochoso e uma crosta superficial. Além disso, a água que se 
encontrava no estado de vapor foi condensada, formando os oceanos. A existência de água líquida na 
Terra ocorreu há cerca de 4,3 bilhões de anos e, desde então, já havia em nosso planeta condições 
compatíveis com a vida. 
 
Porém, como surgiu a vida na Terra? 
 
Essa questão ainda é um grande mistério para os cientistas. Os organismos conhecidos são formados 
pelos mesmos constituintes básicos: 
 Proteínas (formadas por monômeros de aminoácidos) 
 Ácidos nucleicos (DNA e RNA, formados por nucleotídeos) 
 Polissacarídeos (formados por monossacarídeos) 
 Lipídios 
 
1 Supernova: Uma supernova pode ser definida como um evento astronômico representado por uma 
explosão durante o fim da vida de algumas estrelas. 
6 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Evidências científicas sugerem que esses precursores orgânicos das células podem, em certas 
condições, ser formados espontaneamente, oferecendo as condições necessárias para o surgimento 
dos primeiros sistemas vivos. 
 
Como as condições ambientais na superfície da Terra na época eram muito adversas, com 
temperaturas extremamente elevadas e intensa radiação ultravioleta, existe uma hipótese de que a 
vida tenha se originado em fontes hidrotermais no leito oceânico, local em que as condições ambientais 
seriam menos hostis e apresentariam compostos orgânicos reduzidos, como hidrogênio (H2) e sulfeto 
de hidrogênio (H2S) como fontes de energia. 
 
Sistemas autorreplicantes são considerados os precursores da vida celular. Por isso, uma das 
hipóteses mais aceitas é que a vida tenha começado em um Mundo de RNA. Cientistas acreditam que 
o RNA tenha surgido antes do DNA, pois o RNA possui duas propriedades essenciais para a 
manutenção de uma célula primitiva: 
 
Algumas moléculas de RNA são capazes de 
catalisar sua própria síntese a partir de açúcares, 
bases nitrogenadas e fosfato, ou seja, participam 
de sua própria replicação (moléculas 
autorreplicantes). 
As moléculas de RNA também podem catalisar a 
síntese de proteínas. 
 
Assim, acredita-se que, de alguma forma, uma molécula de RNA acabou dando origem a uma molécula 
de DNA, e, como esta última molécula oferece maior estabilidade estrutural, ela foi selecionada para 
ser a principal fonte de informação genética da célula. 
 
Outro evento importante foi a compartimentalização das células, com a presença da membrana 
plasmática, protegendo o conteúdo intracelular, mantendo a estrutura da célula e permitindo a troca 
seletiva de substâncias com o ambiente. 
 
Como na atmosfera da Terra primitiva não havia oxigênio, as primeiras células que surgiram 
provavelmente apresentavam metabolismo totalmente anaeróbio para gerar energia. Microrganismos 
capazes de armazenar energia a partir da luz do sol (fototróficos) eram muito simples, como as 
bactérias púrpuras e bactérias verdes. A oxigenação da Terra começou a acontecer apenas após a 
evolução da fotossíntese oxigênica das cianobactérias, revolucionando a química do planeta. Esse 
processo foi longo, mas, a partir dele, as células foram se adaptando ao ambiente agora rico em 
oxigênio, resultando no surgimento dos organismos aeróbios. 
 
7 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Acredita-se que todas as células tenham se originado de uma 
célula ancestral comum, chamada de o último ancestral comum 
(LUCA2), uma vez que os diferentes tipos celulares apresentam 
uma constituição muito semelhante. Durante milhões de anos 
após o surgimento das primeiras células, novas células foram 
surgindo, formando populações microbianas que foram 
interagindo umas com as outras e se adaptando da melhor forma 
ao ambiente para garantir sua sobrevivência. Hoje, nós já 
conseguimos observar os resultados de todo esse processo, 
através da imensa variedade de microrganismos existentes, com 
as mais variadas características e capazes de viver perfeitamente nos lugares mais diversos do nosso 
planeta. 
 
HISTÓRIA DA MICROBIOLOGIA COMO CIÊNCIAS 
A microrrevolução científica e os primeiros microscópios 
Como os microrganismos são seres invisíveis a olho nu, é de se imaginar que a invenção dos primeiros 
microscópios tenha causado uma revolução no pensamento científico da época. Durante muitos e 
muitos anos, diferentes explicações para grandes epidemias surgiram, geralmente com explicações de 
cunho religioso, devido ao grande poder e à influência que a Igreja Católica exercia sobre as pessoas. 
 
Conheça alguns dos eventos essenciais para a evolução da ciência. 
 
Invenção do primeiro microscópio 
Em 721 a.C., os romanos já utilizavam lentes de aumento para 
observar objetos. As lentes foram sendo aperfeiçoadas com o passar 
dos anos, até que, por volta de 1590, surgiu o primeiro modelo de 
microscópio. Ele foi criado por Hans e Zacharias Janssen, 
fabricantes de lentes; o microscópio era cilíndrico e continha duas 
lentes, que aumentavam o tamanho dos objetos. 
 
Primeira descrição de um microrganismo 
Os microscópios continuaram evoluindo e, em 1665, o historiador 
inglês e microscopista Robert Hooke (1635-1703) publicou um famoso 
livro, que contém a primeira descrição conhecida de um microrganismo 
(ele descreveu estruturas de frutificação de bolores). O termo célula (do 
inglês cell) foi criado pelo próprio Hooke ao analisar no microscópio 
finas camadas de cortiça; ele observou estruturas semelhantes a 
 
2 LUCA: Do inglês Last Universal Cammon Ancestor 
8 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
alvéolos vazios, como favos de uma colmeia, dando o nome de cell a 
cada um desses alvéolos. 
Primeira descrição de bactérias 
Já a primeira descrição de bactérias foi feita em 1676 pelo comerciante 
e microscopista amador holandês Antoni van Leeuwenhoek. Ele 
construiu microscópios muito simples para examinar substâncias 
naturais, descobrindo as bactérias ao analisar infusões aquosas de 
pimenta e observar a presença de “pequenos animálculos”, como ele 
mesmo se referia às bactérias observadas. 
A experiência de Redi 
Apesar da descoberta dos microrganismos, pouco avanço foi observado na área da Microbiologia por 
longos anos. Na segunda metade do século XIX, entretanto, a Microbiologia voltou a ganhar fôlego por 
questões relacionadas às doenças infecciosas e à Teoria da Geração Espontânea (ou Teoria da 
Abiogênese). Muitos cientistas e filósofos da época defendiam que algumas formas de vida poderiam 
surgir de matéria morta ou inanimada, mas alguns não acreditavam nessa possibilidade, como: 
 
Em 1668, Redi desenvolveu uma experiência que ficou muito famosa, para demonstrar que a vida não 
poderia surgir da matéria inanimada. Ele colocou pedaços de carne em frascos de vidro, deixando 
alguns frascos abertos e outros cobertos com gaze. Com o passar do tempo, ele observou que os 
pedaços de carne dos frascos que ficaram abertos estavam repletos de larvas, e, nos frascos 
tampados, os pedaços de carne estavam livres de larvas, as quais foram encontradas apenas sobre as 
gazes que tampavam os frascos. 
 
Experimento de Redi. 
9 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Ficou o questionamento: se a vida poderia vir de matéria sem vida, como sugeria a Teoria da 
Abiogênese, por que larvas surgiram apenas sobre a carne dos frascos abertos? 
Mesmo diante das evidências da experiência de Redi, a Teoria da Abiogênese não perdeu força. Ela 
só foi derrubada muitosanos depois, graças ao cientista Louis Pasteur (1822-1895), que desenvolveu 
uma experiência controlada, provando de uma vez por todas que nenhum organismo poderia surgir 
espontaneamente. 
 
O experimento de Pasteur 
Em um primeiro momento, Pasteur demonstrou que a fervura de um caldo nutritivo seguida da vedação 
do frasco impediria que ele “estragasse”. Na época, os defensores da geração espontânea diziam que 
o frasco fechado impediria a entrada de ar fresco (contendo o que eles chamavam de “força vital”, que 
seria o oxigênio) e, consequentemente, os microrganismos não conseguiriam surgir ali 
espontaneamente. Foi então que Pasteur solucionou de vez a questão de maneira brilhante, 
construindo um frasco com pescoço de cisne. 
Esse frasco, também conhecido como frasco de Pasteur, tinha o gargalo em formato de S, que impedia 
que a poeira e os microrganismos do ar alcançassem o caldo nutritivo fervido, mas o oxigênio ainda 
conseguia chegar até ele. Assim, o caldo nutritivo não “estragava”, mesmo após muitos dias, sendo 
observada a contaminação do caldo apenas após o contato dele com a poeira acumulada no gargalo 
em forma de S ou após este gargalo ser quebrado, enquanto o caldo dos frascos fervidos e mantidos 
abertos ficavam contaminados rapidamente. 
 
 
10 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Vídeo 
 
Esses achados foram fundamentais para o desenvolvimento posterior de técnicas de esterilização 
eficazes, beneficiando, inclusive, a indústria alimentícia, com o processo de pasteurização do leite, por 
exemplo. 
Você sabia 
Pasteur foi responsável por outros grandes feitos e descobertas. Dentre elas, podemos citar o 
desenvolvimento de vacinas contra raiva, cólera aviária e antraz, e pela identificação de que leveduras 
eram as responsáveis pela fermentação em cervejas e vinhos. 
 
Os Postulados de Koch 
Após a descoberta dos microrganismos, passou-se a 
acreditar que eles eram os causadores de diversas doenças, 
mas não havia comprovação disso. O conceito de doença 
infecciosa foi desenvolvido apenas depois dos trabalhos do 
médico alemão Robert Koch (1843-1910), que criou a Teoria 
do Germe da Doença e os Postulados de Koch. 
 
Tudo começou quando Koch estudava uma doença chamada 
antraz, que acometia o gado e os humanos. Analisando ao 
microscópio amostras de sangue de um animal doente, ele 
notou a presença de bactérias (depois denominadas Bacillus 
anthracis), e, para ter certeza de que aquelas bactérias eram 
as causadoras da doença, realizou experimentos utilizando camundongos. 
 
Koch injetou sangue de um camundongo doente em um sadio, observando o rápido desenvolvimento 
da doença no animal; o mesmo aconteceu quando ele injetou o sangue deste último animal em outro 
animal sadio. Koch descobriu, ainda, que as bactérias do antraz podiam ser cultivadas em meios de 
cultura de laboratório. 
 
Os Postulados de Koch foram definidos para estabelecer a relação de causa e efeito de uma doença 
infecciosa: 
 1º postulado: O patógeno suspeito de causar a doença deve estar presente em todos os casos 
da doença, mas ausentes nos animais sadios; ou seja, deve haver uma associação constante 
entre patógeno e hospedeiro. 
 2º postulado: Uma cultura laboratorial pura do patógeno deve ser obtida. 
 3º postulado: Células do patógeno provenientes de uma cultura pura devem ser capazes de 
causar doença em um animal saudável (para isso, o agente infeccioso deve ser inoculado em 
um animal sadio, e o desenvolvimento da doença deve ser observado). 
11 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
 4º postulado: O patógeno suspeito precisa ser “reisolado” em cultura pura, com o intuito de 
demonstrar ser o mesmo patógeno inoculado inicialmente (em outras palavras, o agente 
infeccioso dos animais doentes/mortos precisa ser novamente isolado). 
 
A imagem a seguir ilustra os postulados de Koch. 
 
 
Essas descobertas tiveram grande impacto no desenvolvimento da ciência e da medicina clínica. Koch 
ainda realizou outros grandes feitos, como a identificação do agente causador da tuberculose 
(Mycobacterium tuberculosis) e da cólera (Vibrio cholerae), dentre outros. Graças aos avanços nas 
técnicas de biologia molecular, hoje nós sabemos que alguns microrganismos não crescem em cultura 
laboratorial, mas isso não desmerece os achados valiosos dos trabalhos de Koch. 
 
VERIFICANDO O APRENDIZADO 
1. Neste módulo, descrevemos que as condições da Terra, durante muitos anos após sua criação, eram 
extremamente adversas. Embora ainda existam dúvidas sobre a origem da vida em nosso planeta, 
muitos cientistas acreditam que as primeiras células tenham surgido de que forma? 
a) Em um mundo de DNA. 
b) Em um mundo de RNA. 
c) Através de bactérias ancestrais. 
12 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
d) Foram trazidos à Terra por meteoritos. 
e) Por meio das grandes colisões. 
Comentário: A alternativa "B" está correta. Muitos cientistas acreditam que a vida tenha surgido em um 
mundo de RNA, pois o RNA apresenta a capacidade de participar de sua própria replicação e participa 
da síntese de proteínas. 
2. Em seu experimento, Pasteur utilizou frascos com pescoço de cisne, demonstrando que um caldo 
nutritivo estéril só passava a apresentar crescimento microbiano após a quebra do gargalo. Com isso, 
Pasteur conclui que: 
a) A quebra do gargalo do frasco permitiu que microrganismos presentes no ar entrassem em 
contato com o caldo nutritivo e se multiplicassem. 
b) O oxigênio não conseguia entrar nos frascos com pescoço de cisne, impedindo o crescimento 
de microrganismos. 
c) Os microrganismos necessitam de espaços maiores para se desenvolver. 
d) O caldo nutritivo gerava novas formas de vida graças à presença do oxigênio. 
e) Os microrganismos não estavam presentes no ar. 
Comentário: A alternativa "A" está correta. O experimento de Pasteur provou que o conceito de geração 
espontânea não era válido, demonstrando, com os frascos com pescoço de cisne, que o crescimento 
de microrganismos em um caldo nutritivo estéril depende do contato com microrganismos presentes 
no ar, sendo impossível a geração de novas formas de vida a partir de uma matéria inanimada. 
 
MÓDULO 2 - Identificar a classificação dos microrganismos 
 
CLASSIFICAÇÃO NOMINAL DOS SERES VIVOS 
Você consegue imaginar qual é a utilidade dos sistemas de classificação dos seres vivos? 
 
A classificação dos seres vivos tem como objetivo 
organizá-los em grupos de acordo com suas 
semelhanças fenotípicas ou com suas relações 
evolutivas. Dessa forma, os organismos vão sendo 
colocados em grupos cada vez mais inclusivos. 
Assim, um conjunto de espécies semelhantes são 
agrupadas dentro de um mesmo gênero; gêneros 
semelhantes são agrupados dentro de uma mesma 
família; famílias semelhantes, dentro de uma mesma 
ordem; ordens semelhantes, dentro de uma classe; 
classes semelhantes, dentro de um filo, e, por fim, 
filos semelhantes, dentro de um domínio. O domínio 
engloba todos os organismos dentro de uma 
hierarquia. 
 
13 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Além disso, a nomenclatura envolve a utilização de regras para denominar os organismos. Tendo isso 
em mente, estudaremos a evolução dos sistemas de classificação. 
 
1735 
O botânico, zoólogo e médico sueco Carolus Linnaeus é considerado o pai da taxonomia moderna. Em 
1735, ele propôs o sistema de classificação binominal tradicional, no qual os organismos recebem o 
nome de gênero e um epíteto de espécie. No sistema binominal, os nomes dos gêneros são escritos 
primeiro com letra maiúscula, e os nomes das espécies são escritos em seguida com letra minúscula; 
os nomes são geralmente derivados do latim e devem ser escritos em itálico ou sublinhados nos textos 
escritos à mão. 
Além disso, a escolha dos nomes costuma se basear em alguma propriedade ou característica do 
organismo, podendo ser traços de morfologia, fisiologia ou ecologiaessenciais. Linnaeus sugeriu a 
existência de dois reinos: Animalia3 e Plantae4. Assim, alguns organismos não se encaixavam em 
nenhuma dessas classificações, como, por exemplo, os microrganismos fotossintéticos móveis. 
 
1866 
Em 1866, Ernst Haeckel sugere a criação do reino Protista, para incluir os organismos unicelulares com 
organização simples, como bactérias, algas, fungos e protozoários. 
 
1969 
Em 1969, Robert Whittaker propôs a classificação dos seres vivos em cinco reinos: Monera 
(compreendendo procariotos), Fungi (fungos), Protistas (algas e protozoários), Plantae (plantas) e 
Animalia (animais). Essa classificação teve como base a estrutura das células e a forma de obtenção 
de nutrientes. 
 
1991 
Por fim, em 1991, Carl Woese sugeriu a classificação dos organismos em três domínios: Bacteria 
(bactéria), Archaea (Arqueia) e Eukarya (eucarioto – fungos, algas, protozoários, animais e plantas). A 
separação dos procariotos em dois domínios diferentes se baseou na sequência de nucleotídeos do 
RNA ribossomal; embora as arqueias sejam seres procariotos (não possuem núcleo), os lipídios e os 
ácidos nucleicos ribossomais são diferentes tanto das bactérias quanto dos eucariotos. 
Domínio e reinos dos animais. 
 
3 Animalia: Formado por animais e protozoários – seres que não realizam fotossíntese, móveis e sem 
parede celular. 
4 Plantae: Formado por algas, plantas, bactérias e fungos – seres fotossintéticos, imóveis e com parede 
celular. 
14 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
 
 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS PROCARIOTOS E DOS EUCARIOTOS 
Procariotos 
 
Não possuem um núcleo envolto por membrana nuclear, ou seja, não possuem um 
compartimento nuclear para abrigar seu DNA. As bactérias e arqueias são 
microrganismos procariotos. 
 
Eucariotos 
Possuem um compartimento intracelular envolto por uma membrana, chamado 
núcleo, onde seu DNA é mantido. As algas, os protozoários e os fungos são 
eucariotos, apresentando estrutura celular igual à das células dos organismos 
superiores. 
 
De maneira geral, as células procarióticas são pequenas e simples, podem apresentar diferentes 
formatos (células em forma de bastonetes, esféricas, espiraladas etc.) e medem poucos micrômetros 
de comprimento. Costumam viver como organismos independentes ou, ainda, em comunidades 
organizadas de maneira livre, mas não como organismos multicelulares. Além disso, as células 
procarióticas possuem vários componentes obrigatórios: 
 A membrana plasmática envolve um compartimento citoplasmático único contendo DNA, RNA 
e ribossomos. 
 Proteínas e pequenas moléculas importantes para a vida da célula também são encontradas 
no citoplasma. 
15 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
 A maioria das células procarióticas também apresenta uma capa protetora denominada parede 
celular, que se encontra acima da membrana plasmática. 
Algumas estruturas celulares são opcionais e não estão presentes em todas as células procarióticas, 
como cápsula, flagelo, fímbrias, membranas internas, inclusões citoplasmáticas, plasmídeos e 
endósporos, dentre outras. As células procarióticas apresentam capacidades bioquímicas muito 
variadas, mais que as células eucarióticas, e, consequentemente, podem ser encontradas em 
ambientes muito variados. Na figura a seguir, estão demonstradas as principais estruturas presentes 
em uma célula procariótica. 
 
As células eucarióticas, por sua vez, são maiores e mais complexas que as células procarióticas, assim 
como seus genomas. Além disso, classes de células eucarióticas podem formar desde microrganismos 
unicelulares, como fungos e protozoários, até organismos multicelulares extremamente complexos, 
como plantas e animais. 
 
As células eucarióticas apresentam algumas características que as diferenciam das procarióticas: 
 Possuem núcleo definido, ou seja, seu DNA se encontra envolto por uma membrana de 
camada dupla que o separa do citoplasma. 
 Possuem outras membranas internas que são estruturalmente semelhantes à membrana 
plasmática, delimitando diferentes organelas que participam de vários processos celulares, 
como mitocôndrias e cloroplastos, por exemplo, que participam de processos de obtenção de 
energia. 
16 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
 O citoplasma dos eucariotos também possui um citoesqueleto responsável por fornecer 
sustentação e força mecânica à célula e controle da forma e de seus movimentos. 
 
Os principais componentes típicos das células eucarióticas, além do núcleo, são as mitocôndrias, o 
aparelho de Golgi e o retículo endoplasmático. 
 
Um gene é uma sequência de DNA capaz de codificar proteínas ou RNA, e o conjunto de genes de 
uma célula forma seu genoma. É importante saber que o genoma controla os processos fundamentais 
para a vida da célula, assim como suas características e as atividades vitais para sua sobrevivência. O 
genoma das células procarióticas e eucarióticas são organizados de diferentes maneiras. Enquanto os 
procariotos típicos possuem um único cromossomo com DNA circular (poucos procariotos possuem 
cromossomo linear) contendo todos ou quase todos os genes da célula, os eucariotos apresentam 
inúmeros cromossomos com DNA linear. Além disso, o genoma das células eucarióticas é, muitas 
vezes, maior que o das células procarióticas. 
 
Você pode se perguntar: “Como surgiram as células eucarióticas?”. 
Uma explicação muito aceita atualmente na Biologia é a hipótese endossimbiótica. Todas as células 
eucarióticas possuem ou já possuíram em algum momento mitocôndrias, por exemplo. Acredita-se que 
as mitocôndrias tenham se originado de bactérias de vida livre que eram capazes de metabolizar o 
oxigênio (bactérias aeróbicas) e que foram endocitadas por uma célula ancestral que era incapaz de 
usar o oxigênio (célula anaeróbica). 
 
17 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Essas células evoluíram em simbiose, ou seja, as duas eram beneficiadas por essa associação: a célula 
bacteriana aeróbica engolfada gerava energia para a célula predadora anaeróbica e, em troca, recebia 
abrigo e alimento. 
A origem da mitocôndria. 
 
Com o passar do tempo, a bactéria aeróbica, que antes era de vida livre, tornou-se parte da célula 
eucariótica. Essa hipótese se baseia no fato de as mitocôndrias apresentarem muitas características 
em comum com pequenas bactérias: tamanho semelhante, genoma próprio se apresentando como 
uma molécula de DNA circular, ribossomos próprios (diferentes dos outros ribossomos da célula 
eucariótica), além de possuírem seus próprios RNA transportadores. 
Mitocôndria 
 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS DIFERENTES GRUPOS DE MICRORGANISMOS 
A partir do último ancestral universal comum (LUCA), o processo evolutivo seguiu caminhos diferentes, 
resultando na formação dos domínios Bacteria e Archaea; posteriormente, o domínio Archaea acabou 
se distinguindo entre os domínios Archaea e Eukarya. Com o avanço dos estudos filogenéticos ao 
longo dos anos, dois fatos muito importantes foram revelados: as bactérias e as arqueias, apesar de 
18 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
serem estruturalmente parecidas, são filogeneticamente diferentes, sendo as arqueias mais 
relacionadas aos eucariotos do que às bactérias. 
Neste tópico, vamos conhecer um pouquinho das características gerais dos principais grupos de 
microrganismos que fazem parte de cada domínio. Vamos lá? 
Domínio Bacteria 
O domínio Bacteria é formado pelas bactérias, organismos 
procariotos encontrados nos mais variados ambientes. Este 
domínio é composto por mais de 80 filos, porém mais de 90% dos 
gêneros e das espécies de bactérias já caracterizados pertencem 
a apenas quatro filos. Além de serem encontradas na água e no 
solo, as bactérias também fazem parte da microbiota normal dos 
animais e dos seres humanos (condição em que os dois 
organismos são beneficiados),mas também podem causar as 
mais variadas doenças, desde condições facilmente tratáveis até 
doenças extremamente graves e fatais. Também apresentam formas, tamanhos e metabolismos muito 
variados; podem ser móveis ou não. Elas se reproduzem assexuadamente (por fissão binária), mas 
também possuem estratégias para trocas de material genético entre diferentes bactérias, através de 
mecanismos de transformação, conjugação e transdução. 
 
Saiba mais 
As bactérias se multiplicam por fissão binária, pois as membranas formam septos. Para isso, a célula 
se alonga, o material genético é replicado, e a parede celular e a membrana plasmática se dividem. 
Paredes intermediárias se formam, separando as duas cópias de material genético, e as células se 
separam. O período de divisão celular depende do tempo de geração (tempo necessário para cada 
uma das células se dividirem) de cada bactéria. 
 
Domínio Archaea 
O domínio Archaea é composto por vários filos e inclui 
microrganismos procariotos, geralmente com metabolismo 
quimiorganotrófico5 ou quimiolitotrófico6. Também são comuns 
espécies aeróbias e anaeróbias neste domínio. Apresentam 
como principal característica a capacidade de viver em 
condições extremas, ou seja, são extremófilos. Assim, existem 
arqueias que vivem em ambientes com temperaturas muito 
elevadas (acima de 100°C) e também temperaturas próximas 
ao ponto de congelamento, altas concentrações de sal 
 
5 Quimiorganotrófico: Utilizam compostos químicos orgânicos (como glicose, acetato etc.) para obter 
energia. 
6 Quimiolitotrófico: Utilizam compostos químicos inorgânicos (como H2, H2S, Fe2+ etc.) para obter 
energia 
19 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
(arqueias halófilas extremas, por exemplo, precisam de aproximadamente 9% de sal para seu 
crescimento), valores de pH extremos, fontes termais, lugares ricos em enxofre etc. Além disso, existem 
arqueias metanogênicas, ou seja, conservam energia pela produção de metano. 
 
De acordo com os cientistas, as arqueias ajudam a estabelecer os limites de tolerância dos organismos 
às condições ambientais, uma vez que são capazes de viver em lugares que a maioria dos outros seres 
vivos jamais conseguiria. Entretanto, vale ressaltar que muitas espécies de arqueias não são 
extremófilas, vivendo no solo, em sedimentos, nos oceanos, nos lagos e até nos intestinos de humanos. 
 
Domínio Eukarya 
Pertencem ao domínio Eukarya os organismos eucariotos, ou seja, aqueles cujo material genético se 
encontra envolvido por uma membrana, formando o núcleo celular. Esse domínio é composto por 
organismos muito variados, desde microrganismos, como protozoários, fungos e algas unicelulares, 
até organismos multicelulares de organização extremamente complexa, como plantas e animais. 
 
Vamos estudar cada um dos diferentes grupos de microrganismos que fazem parte deste domínio? 
 
Protozoários 
Os protozoários incluem microrganismos unicelulares de distribuição ampla na natureza, podendo ser 
encontrados na água, no solo, vivendo em simbiose com outros organismos e parasitando e causando 
doenças em diversos hospedeiros (inclusive humanos). Apresentam morfologias muito variadas e 
diversidade filogenética muito grande. 
 
Geralmente, são quimiorganotróficos e podem se movimentar através de flagelos, cílios ou 
pseudópodes. Alguns possuem alvéolos, que são bolsas localizadas abaixo da membrana plasmática 
que auxiliam na regulação osmótica da célula. A maioria deles possui apenas um núcleo, mas alguns 
podem apresentar dois ou mais núcleos. A reprodução pode ser assexuada ou sexuada. 
Tipos de locomoção dos protozoários. 
 
20 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
A nutrição geralmente se dá pelo englobamento de partículas orgânicas do ambiente ou através da 
predação de outros microrganismos; a digestão ocorre através da formação de um vacúolo digestivo, 
enquanto a excreção de resíduos pode ocorrer por difusão na superfície da célula ou através de 
organelas chamadas vacúolos contráteis ou pulsáteis. 
 
Os protozoários parasitas geralmente apresentam formas diferentes durante o processo de infecção; 
como muitos precisam passar por diferentes hospedeiros para completar seu ciclo de vida, a mudança 
de forma é necessária, a fim de que eles consigam sobreviver no hospedeiro e causar doença. 
 
Fungos 
Em primeiro lugar, a área da ciência que estuda os fungos é chamada de Micologia. Os fungos formam 
um grupo de microrganismos grande, bastante diverso e amplamente distribuído. Já foram descritas 
mais ou menos cem mil espécies fúngicas, mas acredita-se que existam muito mais. 
 
Os principais representantes dos fungos são: 
 
 
Geralmente, estão presentes no solo e na matéria vegetal e animal em decomposição. Alguns fungos 
podem viver em associação com plantas, ajudando-as a obter nutrientes do solo, enquanto outros são 
benéficos também ao seres humanos, como algumas leveduras que realizam a fermentação e são 
utilizadas na indústria alimentícia e de bebidas (como o gênero Saccharomyces, que participa do 
processo de fermentação da cerveja), além de fungos que são capazes de sintetizar antibióticos (como 
fungos do gênero Penicillium, que sintetizam a penicilina, por exemplo). Entretanto, várias espécies 
fúngicas também estão envolvidas em doenças que acometem plantas, animais e seres humanos. As 
doenças causadas por fungos são denominadas micoses. 
 
Conheça algumas das características dos fungos: 
 São seres quimiorganotróficos, ou seja, utilizam compostos químicos orgânicos. 
 Não possuem clorofila. 
 A maioria apresenta metabolismo aeróbio (embora existam fungos anaeróbios). 
 A reprodução deles pode ser assexuada ou sexuada. 
 Possuem uma parede celular composta principalmente por quitina. 
21 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Os fungos atuam como importantes decompositores de matéria orgânica, como vegetais e animais 
mortos, e sua nutrição se dá pela secreção de enzimas extracelulares que degradam polissacarídeos 
e proteínas do ambiente, assimilando os monômeros resultantes dessa degradação, como glicose e 
aminoácidos, por exemplo. Apresenta o glicogênio como principal reserva de energia. 
 
Os fungos são representados por organismos unicelulares e multicelulares, que, consequentemente, 
apresentam morfologias diferentes. Veja a seguir. 
LEVEDURAS 
Célula de uma levedura à esquerda e levedura com um brotamento à direita. 
 
Célula de uma levedura à esquerda e levedura com um brotamento à direita. 
As leveduras são as representantes unicelulares. Elas não formam filamentos e, geralmente, 
apresentam formato oval, esférico ou alongado. 
BOLORES 
Esquema mostrando a estrutura dos fungos. 
 
Os bolores (ou fungos filamentosos) são os representantes multicelulares. São formados por filamentos 
chamados hifas, que podem ser septadas (paredes transversais dividem cada hifa em células 
separadas) ou cenocíticas (embora vários núcleos possam estar presentes, as células não são 
separadas por paredes transversais). Um conjunto de hifas formam os micélios, representado por tufos 
22 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
compactos visíveis a olho nu. Acima dos micélios, formam-se as hifas aéreas, que dão origem aos 
conídios (que são os esporos assexuados dos fungos filamentosos), que permitem ao fungo se 
dispersar para outros ambientes. 
COGUMELOS 
Corpo de frutificação dos cogumelos. 
 
 
Existem fungos, como os cogumelos, que formam os 
chamados corpos de frutificação, os quais são estruturas de 
reprodução visíveis a olho nu que contêm muitos esporos que 
podem se dispersar no ambiente, através do vento, da água ou 
de animais. 
 
 
 
Macroscopicamente, fungos filamentosos podem apresentar aparência aveludada, algodonosa ou 
semelhante à borra de café. 
 
Atenção 
É importante ressaltar que diversos fungos patogênicos apresentam dimorfismo,ou seja, podem se 
apresentar tanto na forma de levedura como na forma de hifa, dependendo do ambiente em que se 
encontram. Por exemplo, o fungo Histoplasma capsulatum se apresenta como hifa quando está no solo 
(temperaturas menores) e, ao entrar no corpo do hospedeiro (temperatura mais elevada), assume a 
forma de levedura. 
 
Algas vermelhas e verdes unicelulares 
Essas algas representam um grupo bastante diverso de organismos 
eucarióticos que apresentam clorofila e realizam fotossíntese 
aeróbia. 
 
As algas vermelhas são encontradas principalmente no ambiente 
marinho, mas também podem ser achadas em água doce, podendo 
ser unicelulares ou multicelulares. Seus cloroplastos possuem 
clorofila do tipo a. A cor avermelhada dessas algas se deve à 
ficoeritrina, que é um pigmento vermelho que disfarça a cor verde da 
clorofila. Algumas algas vermelhas são fontes de ágar, outras são usadas para fazer sushi, enquanto 
outras protegem os recifes de corais dos danos ocasionados pelas ondas. 
 
Já as algas verdes são frequentemente encontradas nos ambientes aquáticos (principalmente água 
doce) e podem estar presentes em solos úmidos. Seus cloroplastos possuem clorofilas dos tipos a e b, 
23 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
e apresentam coloração verde. Seus pigmentos fotossintéticos são 
semelhantes aos das plantas. As algas verdes podem ser 
representadas por organismos microscópicos (as clorófitas) e 
macroscópicos parecidos com plantas terrestres (as carofíceas). 
As clorófitas podem ser unicelulares ou filamentosas ou apresentar 
aspecto colonial, formadas por agregados de células. Seu ciclo de 
vida é complexo, apresentando estágios sexuados e assexuados. 
 
 
Vídeo 
 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS E DOS PRÍONS 
Agora que já conhecemos um pouco dos principais grupos de microrganismos dos diferentes domínios, 
chegou a hora de falarmos sobre seres que não pertencem a nenhum desses domínios: os vírus e os 
príons. 
 
Vírus 
Em primeiro lugar, os vírus não são células. Isso mesmo, você não leu errado! Eles são elementos 
genéticos que dependem de uma célula hospedeira para que ocorra sua replicação e, por isso, são 
considerados parasitas intracelulares obrigatórios. Eles possuem seu próprio genoma de ácido nucleico 
(que pode ser formado por DNA, RNA ou ambos), que é independente da célula hospedeira. 
 
Os vírus são capazes de infectar células procarióticas (como bactérias e arqueias) e eucarióticas 
(como animais, plantas e protozoários), causando muitas doenças. 
 
Os vírus que infectam bactérias são chamados de 
bacteriófagos. Os vírus são muito pequenos, medindo de 
0,02 a 0,3 µm e são visíveis apenas com o auxílio de um 
microscópio eletrônico. Seus genomas também são muito 
menores que os das células. 
 
A forma extracelular de um vírus que permite que ele passe 
de uma célula para outra é chamada de vírion7. Geralmente, 
os vírus que infectam animais possuem uma camada 
externa formada por lipídios e proteínas, chamada de 
 
7 Vírion: O vírion de um vírus é composto pelo capsídeo, um envoltório proteico que contém o genoma 
viral. O vírion é muito importante, pois protege o genoma do vírus quando este não está dentro de uma 
célula hospedeira, e as proteínas da superfície do vírion participam do processo de ancoragem do vírus 
à célula hospedeira. 
24 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
envelope; já os vírus que infectam bactérias não costumam apresentar camadas adicionais. 
 
Os vírus que possuem envelope são chamados de envelopados e apresentam uma estrutura chamada 
nucleocapsídeo, que é formado por ácido nucleico e pelas proteínas do capsídeo. 
 
Os vírus são simétricos, o que significa que, quando girados em torno de um eixo, a mesma forma é 
visualizada em todas as posições. Assim, os vírus podem apresentar formato cilíndrico ou esférico, 
sendo que os cilíndricos possuem simetria helicoidal, e os esféricos, simetria icosaédrica. 
Príons 
Os príons são agentes infecciosos ainda mais simples que os vírus, 
sendo constituídos apenas por proteínas. Em outras palavras, os 
príons não possuem DNA ou RNA. Mesmo assim, causam doenças 
neurológicas em animais, chamadas coletivamente de encefalopatias 
espongiformes transmissíveis. O exemplo mais conhecido é o “mal da 
vaca louca”, que acomete o gado bovino. Em humanos, são capazes 
de causar uma doença degenerativa que pode causar demência e 
morte, chamada “variante da doença de Creutzfeldt-Jakob”, relacionada à ingestão de produtos 
cárneos oriundos de gado acometido por encefalopatia espongiforme bovina. 
 
Atenção 
É importante ressaltar que os príons possuem duas conformações, uma forma celular nativa e sua 
forma patogênica. A forma patogênica é codificada pela própria célula hospedeira, através da 
conversão das células priônicas nativas em patogênicas. Ou seja, a célula hospedeira codifica o príon 
nativo (que não causa doença) e, por algum motivo, o príon nativo é convertido na forma patogênica, 
causando doença. 
 
VERIFICANDO O APRENDIZADO 
1. O sistema de classificação binominal dos seres vivos, proposto por Carolus Linnaeus, determina que 
devemos escrever: 
a) Primeiro o filo, depois a família. 
b) Primeiro o domínio, depois a classe. 
c) Primeiro o gênero, depois a espécie. 
d) Primeiro a espécie, depois o gênero. 
e) Primeiro o filo, depois o domínio. 
Comentário: A alternativa "C" está correta. O sistema binominal para classificação dos seres vivos 
proposto por Linnaeus estabelece que devemos, primeiro, escrever o gênero e depois a espécie, sendo 
os dois nomes escritos em itálico ou sublinhados nos textos escritos à mão. 
2. Qual é a principal característica que diferencia as células procarióticas das eucarióticas? 
a) As células procarióticas não possuem núcleo, enquanto as eucarióticas possuem. 
b) As células procarióticas não possuem parede celular, enquanto as eucarióticas possuem. 
25 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
c) As células procarióticas possuem organelas especializadas, enquanto as eucarióticas não 
possuem. 
d) As células procarióticas são maiores e mais complexas do que as eucarióticas. 
e) As células procarióticas não possuem material genético, enquanto as eucarióticas possuem. 
Comentário: A alternativa "A" está correta. A principal característica que diferencia a célula procariótica 
da eucariótica é a ausência de núcleo, ou seja, seu material genético não se encontra envolto por 
membrana, permanecendo disperso no citoplasma da célula. 
 
MÓDULO 3 - Reconhecer a morfologia e as estruturas das células procarióticas 
 
MORFOLOGIA DA CÉLULA PROCARIÓTICA 
Quando nos referimos à morfologia celular, estamos falando sobre a forma da célula. Em procariotos, 
muitas morfologias diferentes são conhecidas e foram descritas ao longo do tempo, e as principais 
serão discutidas a seguir: 
 
COCOS 
Células com formato esférico ou oval; representa o grupo mais homogêneo 
com relação ao tamanho celular; de acordo com o arranjo (agrupamento) 
que apresentam, os cocos recebem denominações diferentes, como, por 
exemplo, diplococos (dois cocos), tétrades (quatro cocos), estreptococos 
(longas cadeias de cocos), estafilococos (conjuntos de cocos agrupados 
de maneira irregular, semelhantes a cachos de uvas), sarcina 
(agrupamento de cocos em forma cúbica). Como exemplos de cocos, 
podemos citar os gêneros Streptococcus e Staphylococcus. 
 
 
BASTONETES OU BACILOS 
Células que apresentam formato cilíndrico, ou seja, são mais longas em 
uma direção que em outra; os diferentes gêneros e as espécies de 
bactérias exibem variação na forma e no tamanho dos bacilos, existindo 
bacilos mais largos ou mais finos, mais longos ou mais curtos etc. Bacillus 
e Escherichia são gêneros bacterianos que apresentam forma de bacilos. 
 
 
ESPIRALADAS 
Células com formato espiralado, existindo dois tipos, espirilos e 
espiroquetas; osespirilos são bastonetes rígidos com formato helicoidal, 
com número de espirais variados, capazes de se movimentar por meio de 
flagelos; as espiroquetas são células muito espiraladas, finas e flexíveis, 
que se movimentam de maneira incomum, através de torções na célula, 
que permitem que elas atravessem tecidos e materiais viscosos. 
Leptospira interrogans, bactéria causadora da leptospirose, é um exemplo 
de espiroqueta. 
 
 
COCOBACILOS 
São bacilos muito curtos. Bordetella pertussis é um cocobacilo que causa 
coqueluche. 
26 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
 
 
VIBRIÃO 
Células curvadas com formato parecido com uma vírgula. Como exemplo, 
podemos citar o Vibrio cholerae, causador da cólera, popularmente 
conhecido como “vibrião colérico”. 
 
É importante ressaltar que não é possível prever outras características das células com base apenas 
na sua morfologia. Por exemplo, o conhecimento da morfologia de uma célula por si só não permite 
prever sua fisiologia, sua filogenia, seu potencial para causar doença ou qualquer outra propriedade. A 
morfologia de uma célula é resultante da adequação daquele organismo ao seu habitat, sendo 
geneticamente codificada para aumentar suas chances de sobrevivência. 
Vídeo 
 
ESTRUTURAS FUNDAMENTAIS 
Você sabe o que são estruturas fundamentais a uma célula? 
São todas aquelas estruturas essenciais à vida da célula e à sua sobrevivência, estando presentes em 
todos os organismos. 
 
Neste tópico, abordaremos as estruturas fundamentais das células procarióticas. 
 
Membrana plasmática 
A membrana plasmática é uma barreira de permeabilidade existente em todas as células, sendo 
responsável por separar o citoplasma8 do ambiente externo. É uma estrutura extremamente importante. 
 
Um comprometimento da membrana plasmática pode resultar em perda da integridade da célula, 
extravasamento do conteúdo citoplasmático e, consequentemente, morte celular. 
 
A membrana plasmática é uma estrutura fina (possui de 8 a 10 mm de espessura) e fluida, composta 
tradicionalmente por uma bicamada fosfolipídica e por proteínas. Os fosfolipídios contêm componentes: 
 Hidrofóbicos: Que não possuem afinidade por água, ou seja, são hidrofóbicos, como ácidos 
graxos. 
 Hidrofílicos: Que apresentam afinidade por água, como glicerol-fosfato. 
 
Por esse motivo, os fosfolipídios da membrana formam uma bicamada: como se agregam em uma 
solução aquosa (as células são ricas em água), os ácidos graxos dos fosfolipídios ficam direcionados 
para o interior, voltados uns para os outros, dando origem a um ambiente hidrofóbico, enquanto as 
 
8 Citoplasma: Corresponde à área intracelular formada por uma substância coloidal, semi-fluida, 
chamada de citosol, na qual estão dispersas as organelas celulares. 
27 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
partes hidrofílicas ficam expostas ao citoplasma ou ao exterior da célula, ambientes ricos em água. 
Certas bactérias possuem moléculas semelhantes aos esteróis em sua membrana plasmática, 
conhecidas como hopanoides. Os esteróis reforçam a membrana das células eucarióticas, e os 
hopanoides realizam essa mesma função nas bactérias. 
Estrutura da membrana plasmática de um eucarioto. 
 
As proteínas podem se apresentar na membrana plasmática de diferentes maneiras. Muitas se 
encontram embebidas na membrana, sendo conhecidas como proteínas integrais de membrana; outras 
apresentam apenas uma parte ancorada à membrana, enquanto algumas partes estão voltadas para 
dentro ou para fora da célula; outras apresentam firme associação com a superfície da membrana, mas 
não estão embebidas nela, sendo denominadas proteínas periféricas. Algumas dessas proteínas 
periféricas possuem uma cauda lipídica que faz essa ancoragem à membrana (lipoproteínas). 
 
As proteínas de membrana geralmente possuem superfícies hidrofóbicas nos locais em que 
atravessam a membrana e superfícies hidrofílicas nos locais que mantêm contato com o ambiente 
externo e com o citoplasma. 
 
As membranas plasmáticas das células procarióticas possuem mais proteínas do que as células 
eucarióticas, pois, como os procariotos não possuem organelas e estruturas especializadas (como 
retículo endoplasmático, complexo de Golgi e mitocôndrias), muitas atividades bioquímicas necessárias 
à sobrevivência da célula ocorrem na membrana. Assim, diversas proteínas que participam de 
processos de síntese, de transporte, de respiração celular e de movimentação de flagelos, por exemplo, 
estão presentes nesta estrutura. 
 
Em suma, a membrana plasmática desempenha importantes funções, como: 
 COMPARTIMENTALIZAÇÃO: Separa o interior da célula do ambiente externo. 
 TRANSPORTE DE SUBSTÂNCIAS: A membrana permite a interação da célula com o 
ambiente; bactérias e arqueias obtêm nutrientes do meio externo através da permeabilidade 
28 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
da membrana e também por sistemas de transporte localizados nessa estrutura; além disso, 
substâncias (como produtos do metabolismo) podem ser excretadas pela membrana. Alguns 
tipos de transporte não requerem energia, sendo chamados de transporte passivo (exemplos: 
difusão passiva, osmose e difusão facilitada), enquanto outros tipos requerem energia na forma 
de ATP, força próton-motiva ou mediante reações de fosforilação (exemplos: transporte ativo, 
translocação de grupo e sistema ABC). 
 ATIVIDADES BIOQUÍMICAS E DE SÍNTESE: Na membrana de procariotos, ocorre a síntese 
de importantes compostos, como, por exemplo, lipopolissacarídeos de bactérias gram-
negativas e parte da síntese da parede celular. 
 GERAÇÃO DE ENERGIA: Na membrana de procariotos, ocorrem reações que resultam na 
geração de energia, como a respiração. 
 
Parede celular 
A parede celular é uma estrutura relativamente permeável que se encontra localizada acima da 
membrana plasmática. Em procariotos, ela é responsável por proteger a célula contra a lise osmótica 
e mecânica, além de conferir à célula forma e rigidez. Por ser a estrutura mais superficial, ela age como 
um receptor que permite a interação de proteínas e moléculas com a bactéria. Além disso, como as 
células humanas não possuem parede celular, muitos antibióticos que apresentam como alvo a síntese 
dessa estrutura foram desenvolvidos; esses antibióticos tornam a célula bacteriana mais susceptível à 
lise, resultando na morte da bactéria. O uso desses antibióticos é extremamente vantajoso para o 
tratamento das infecções bacterianas. 
 
Nas bactérias, o principal componente polissacarídico da parede celular é denominado peptideoglicano, 
que é o responsável por conferir a rigidez da estrutura. 
De acordo com a estrutura e composição química da parede celular, as bactérias podem ser 
classificadas em dois grandes grupos: 
GRAM-POSITIVAS 
As bactérias gram-positivas possuem uma parede celular formada por uma camada espessa de 
peptideoglicano, e muitas apresentam ainda moléculas ácidas chamadas de ácidos teicoicos. 
 
Parede celular gram-positiva. 1- membrana plasmática, 2- peptideoglicano, 3- fosfolipídeo, 4- 
proteína, 5- ácido teicoico. 
29 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
GRAM-NEGATIVAS 
As bactérias gram-negativas possuem uma fina camada de peptideoglicano sobre a qual se encontra 
uma camada composta por lipoproteínas, fosfolipídios, proteínas e lipopolissacarídeos (LPS), chamada 
de membrana externa, que corresponde a uma segunda bicamada lipídica. A membrana externa é 
permeável a pequenas moléculas por possuir porinas, que são proteínas que atuam como canais que 
permitem a entrada e saída de solutos; em geral, a membrana externa também possui componentes 
tóxicos para as células de mamíferos, capazes de causar sintomas gastrointestinais (como diarreia, 
gases e vômitos) graves em humanos. Diferente das bactérias gram-positivas, nas bactérias gram-
negativas, existe, ainda, uma região chamada periplasma,localizada entre a membrana plasmática e 
a membrana externa; essa região contém diferentes proteínas envolvidas em sistemas de transporte 
de substâncias. 
 
Parede celular gram-negativa. 1- membrana plasmática, 2- periplasma, 3- membrana externa, 4- 
fospolipídeo, 5- peptideoglicano, 6- lipoproteína, 7- proteína, 8- LPS, 9- porinas. 
 
A divisão das bactérias nesses dois grupos apresenta grande importância taxonômica. 
 
A diferenciação das bactérias gram-positivas e gram-negativas é realizada através de uma técnica 
conhecida como Coloração de Gram. Ao final do procedimento, as bactérias gram-positivas ficam 
coradas de roxo, e as gram-negativas, de Vermelho/rosa. 
 
Bactéria gram-positiva Staphylococcus aureus coradas em roxo e bactéria Gram-negativa Escherichia 
coli corada em Vermelho/rosa. 
30 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Diferentemente das bactérias, as paredes celulares das 
arqueias não possuem peptideoglicano, sendo formadas 
principalmente por polissacarídeos, proteínas ou 
glicoproteínas. A parede celular de arqueias metanogênicas, 
por exemplo, é formada por um polissacarídeo chamado 
pseudomureína, que é bem parecido com o peptideoglicano. 
Outras arqueias podem apresentar, ainda, uma parede celular 
espessa formada por polímeros de glicose, de ácido 
glicurônico, de ácido urônico galactosamina, dentre outros. 
Outro tipo comum de parede celular em arqueias é a 
denominada camada S, que é uma superfície paracristalina formada por moléculas de proteínas e 
glicoproteínas entrelaçadas. A camada S é resistente o suficiente para aguentar pressões osmóticas 
variadas e estabelecer a forma da célula, mas ela pode estar presente em bactérias junto a outros 
componentes da parede celular. 
 
Ribossomos 
Os ribossomos são estruturas presentes no citoplasma e são formados por ácido ribonucleico e 
proteínas. São responsáveis por sintetizar todas as proteínas indispensáveis à vida, participando como 
sítio de tradução do RNA mensageiro na síntese de proteínas. As proteínas sintetizadas nesse 
processo podem apresentar as mais variadas funções, como, por exemplo, função estrutural ou 
enzimática. 
 
A forma e a função dos ribossomos dos procariotos são semelhantes à dos eucariotos, porém os 
ribossomos dos eucariotos são maiores e apresentam composição de proteínas diferentes. 
 Procariotos: Apresentam ribossomos 70S, que são formados pelas subunidades 30S e 50S. 
 Eucariotos: Possuem ribossomos 80S formados pelas subunidades 40S e 60S. 
 
A informação para a síntese de proteínas está no DNA cromossômico; cada gene é um segmento de 
DNA que contém a informação necessária para a síntese de uma proteína. A informação do gene é 
transcrita (ou copiada) para o RNA mensageiro, e este se complexa com o ribossomo no local 
determinado para a síntese da proteína. O RNA de transferência (ou transportador) traduz a informação 
do RNA mensageiro e coloca os aminoácidos em sítios específicos do ribossomo. O RNA transportador 
se liga a um aminoácido por uma extremidade, enquanto a outra extremidade se liga ao códon 
(composto por três nucleotídeos) que está no RNA mensageiro. Os aminoácidos vão sendo adicionados 
até que a síntese termine em uma sequência específica. Para que a síntese de proteínas ocorra, as 
duas subunidades do ribossomo devem estar acopladas. 
 
 
 
 
31 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Ribossomo. 
 
Material genético 
Todos os organismos possuem material genético9 ou genoma e, no momento da divisão celular, ele é 
transmitido aos descendentes. Nos microrganismos procariotos, o material genético pode ser formado 
por dois elementos distintos: DNA cromossômico e DNA extracromossômico (também conhecido como 
plasmídeo, que estudaremos no próximo tópico). 
Desenho esquemático de uma bactéria. (1) DNA cromossómico. (2) Plasmídeos. 
 
O DNA cromossômico é o principal constituinte do genoma dos procariotos; este DNA se encontra 
associado com proteínas, formando os cromossomos. Na grande maioria das bactérias e arqueias, o 
cromossomo é formado por uma única molécula de DNA circular de fita dupla, ou seja, é circular e 
único, e contém genes que são indispensáveis para a sobrevivência da célula. 
 
Saiba mais 
Alguns procariotos possuem mais de uma molécula de DNA cromossômico e, outros, possuem o 
cromossomo linear. 
 
9 Material genético: A informação genética se encontra na sequência de monômeros dos ácidos 
nucleicos, que são moléculas informacionais. Os ácidos nucleicos são formados por sequências 
polinucleotídicas, e cada nucleotídeo é formado por três constituintes: um resíduo de açúcar-pentose 
(ribose no RNA e desoxirribose no DNA), uma base nitrogenada e um grupamento fosfato. 
32 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
As funções do cromossomo incluem transmitir características hereditárias e codificar proteínas 
celulares. 
Como as células procarióticas não possuem um núcleo envolvendo o material genético, ele se encontra 
disperso no citoplasma, mas de uma maneira compactada e organizada em uma região conhecida 
como nucleoide. A compactação do DNA cromossômico ocorre em três níveis distintos e é 
extremamente necessária, pois, quando estendido, o DNA é muito maior do que a célula que o contém. 
Por exemplo, o cromossomo da bactéria Escherichia coli é aproximadamente 500 vezes maior que a 
célula. O DNA das células procarióticas é aproximadamente 1000 vezes menor que o das células 
eucarióticas 
 
ESTRUTURAS ACESSÓRIAS 
 
Agora que já conhecemos as estruturas fundamentais, fica mais fácil imaginar o que são as estruturas 
acessórias, não é mesmo? Como o próprio nome diz, são estruturas que não estão obrigatoriamente 
presentes em todas as células, mas oferecem características vantajosas às células que as possuem. 
Então, vamos juntos conhecer um pouquinho sobre as principais estruturas acessórias das células 
procarióticas! 
Estrutura bacteriana. 
 
 
 
 
33 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
A cápsula é uma estrutura presente em muitas bactérias, tanto gram-
positivas como gram-negativas, e se encontra localizada ao redor da 
parede celular. Trata-se de uma estrutura fortemente aderida à 
parede celular, e, muitas vezes, ela se encontra covalentemente 
ligada ao peptideoglicano. A cápsula geralmente é composta por 
uma grande variedade de polissacarídeos, mas proteínas também 
podem ser encontradas. Ela pode ser descrita como uma matriz 
compacta, rígida e espessa, capaz de excluir partículas pequenas, como a tinta nanquim. Pode ser 
facilmente observada com o auxílio de um microscópio óptico utilizando a tinta nanquim, pois, uma vez 
que este corante não é capaz de penetrar na cápsula, ela se apresenta como um halo claro contra um 
fundo escuro. 
 
Assim como outras camadas de superfície externa, as cápsulas apresentam várias funções, tais como: 
I - Adesão a superfícies sólidas, por vezes formando uma camada espessa de células, conhecida como 
biofilme; o biofilme pode ser formado sobre dispositivos médicos utilizados pelos pacientes, como os 
diferentes tipos de cateteres, causando infecções difíceis de tratar. 
II - Adesão a tecidos animais específicos, como, por exemplo, a adesão da bactéria Streptococcus 
mutans ao esmalte do dente, levando à formação da placa dental. 
III - Participação na patogênese microbiana (processo através do qual os microrganismos causam 
doença), pois participam da etapa inicial do processo de infecção, que é justamente a adesão às células 
do hospedeiro. 
IV - Atuação como fator de virulência, como no caso da bactéria Streptococcus pneumoniae, causadora 
da pneumonia bacteriana; essa bactéria possui uma espessa cápsula polissacarídica que impede que 
o sistema imune do hospedeiro a reconheça como um invasor, evitando sua eliminação e, 
consequentemente, resultando na instalação da doença. 
VI - Proteção da célula contraa dessecação em períodos de seca, devido a sua capacidade de se ligar 
à água. 
 
Flagelos 
A locomoção dos microrganismos é muito importante, pois permite 
que as células ocupem novos ambientes, muitas vezes representando 
novas e melhores oportunidades de sobrevivência para determinada 
espécie. Muitos procariotos conseguem se deslocar devido à 
presença de estruturas denominadas flagelos, que proporciona às 
células a motilidade natatória. Os flagelos de bactérias são apêndices 
muito finos e longos; uma extremidade se encontra ligada à célula, 
enquanto a outra é livre, e sua rotação empurra ou puxa a célula em 
um meio líquido. 
 
34 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
Os flagelos estão ancorados na membrana plasmática e na parede celular, possuem morfologia 
helicoidal e são formados por cópias da proteína flagelina. De acordo com o padrão que os flagelos se 
ligam às células, elas podem receber diferentes classificações: 
Tipos de flagelos. A - flagelação polar, B - flagelação polar lofotríquia, C - flagelação polar 
anfitríquia e D - flagelação peritríquia. 
 
 
Flagelação polar: Flagelos ligados a uma ou às 
duas extremidades da célula. 
Flagelação polar lofotríquia: Tufos de flagelos 
localizados em uma das extremidades da célula. 
 
 
Flagelação polar anfitríquia: Tufos de flagelos 
localizados nas duas extremidades da célula. 
Flagelação peritríquia: Flagelos presentes em 
vários locais ao longo da superfície celular. 
 
Fímbrias e pili 
A superfície das células procariotas podem conter ainda estruturas denominadas fímbrias e pili. Trata-
se de proteínas filamentosas que se projetam da superfície celular e desempenham algumas 
importantes funções. 
 
As fímbrias estão envolvidas com a adesão a superfícies, tanto inertes (levando à formação de biofilme 
em superfícies sólidas) quanto de animais (no caso de bactérias patogênicas). As fímbrias são 
importantes para o desenvolvimento de algumas infecções, como: 
 Salmonelose: Causada por espécies de Salmonella. 
 Gonorreia: Causada por Neisseria gonorrhoeae. 
 Coqueluche: Causada por Bordetella pertussis. 
 
Os pili, por sua vez, são estruturas mais longas presentes em poucas 
cópias na superfície da célula. São responsáveis por facilitar a troca 
genética entre células durante o processo de conjugação, além de 
auxiliar também no processo de adesão. Além disso, a classe de pili 
conhecida como pili tipo IV propicia à célula uma forma de motilidade 
pouco comum chamada de motilidade pulsante, em que a extensão e 
retração dos pili permite a movimentação da célula sobre uma superfície 
sólida, além de participar também da transferência genética em algumas 
bactérias. 
 
Grânulos de inclusão 
Os grânulos de inclusão são normalmente encontrados em células procarióticas, tendo como principal 
função atuar como reserva de energia e nutrientes para as células. São responsáveis pelo 
armazenamento de diferentes substâncias, como polissacarídeos, lipídios, enxofre e polifosfato, que 
35 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
poderão ser usadas pelas células em situações desfavoráveis. Estas substâncias podem se encontrar 
envolvidas por uma membrana de camada única que as deixam isoladas dentro da célula, mas alguns 
compostos já ficam isolados por serem insolúveis em água, não necessitando de uma membrana. 
 
A principal vantagem da existência dos grânulos de inclusão se deve à redução do estresse osmótico 
que seria causado dentro da célula se essas substâncias permanecessem dissolvidas no citoplasma. 
Assim, quando há excesso de carbono no ambiente, por exemplo, seu acúmulo em bactérias e arqueias 
pode ocorrer na forma de polímeros de glicogênio, que é a maior reserva de carboidratos em 
procariotos, e também de poli-β-hidroxialcanoato, que representa uma reserva de lipídios; ambos são 
reservas de carbono e energia. Além disso, fosfato inorgânico pode ser acumulado na forma de 
grânulos de polifosfato, que podem ser utilizados quando necessário para a síntese de ácidos 
nucleicos, fosfolipídios e ATP. Outros grânulos de inclusão são conhecidos em procariotos, como o 
enxofre elementar armazenado por bactérias sulfurosas, minerais carbonatos armazenados por 
cianobactérias e magnetossomos, que correspondem ao acúmulo de minerais magnetotáticos também 
por cianobactérias. 
 
Plasmídeos 
Muitas bactérias e arqueias possuem, além do 
cromossomo, moléculas de plasmídeos ou DNA 
extracromossômico em seu citoplasma. Geralmente, 
os plasmídeos são formados por uma molécula de DNA 
de fita dupla circular (mas também existem os de 
configuração linear) e são menores que o cromossomo 
da célula. 
 
A replicação dos plasmídeos ocorre de maneira 
independente do cromossomo celular. Além disso, eles 
variam muito em tamanho, podem apresentar 
sequências de nucleotídeos bastante variadas e ser 
encontrados em diferentes números de cópias nas 
células. É comum que os plasmídeos maiores sejam 
achados em menor número de cópias, enquanto os 
plasmídeos menores são geralmente encontrados em maior número. 
 
Sua principal função é codificar proteínas que conferem características adicionais à célula, que não são 
essenciais à sobrevivência, mas são vantajosas diante de certas condições ambientais. Por exemplo, 
o grupo de plasmídeos mais estudados são os que conferem resistência aos antibióticos, conhecidos 
como plasmídeo R, através da codificação de proteínas capazes de inativá-los. Além disso, outras 
características importantes para as células são conferidas por plasmídeos, como, por exemplo: 
 Resistência à radiação ultravioleta. 
36 
 
 
Adaptado para o grupo NutriTOP 
 
 
 Produção de toxinas, enzimas e outras moléculas que causam danos aos hospedeiros. 
 Produção de fímbrias de adesão a tecidos. 
 
Endósporos 
Durante o processo de esporulação10, espécies de bactérias podem produzir endósporos. Estas células 
são extremamente resistentes a condições adversas, como extremos de temperatura, radiação, 
produtos químicos, dessecamento e escassez de nutrientes. Sendo assim, essa estrutura permite que 
o microrganismo seja capaz de sobreviver em condições de crescimento muito adversas. 
 
A dispersão dos endósporos é comum e ocorre através da água, do vento e do trato gastrointestinal 
de animais. 
As espécies pertencentes ao gênero Bacillus são exemplos clássicos 
de bactérias esporuladas. Essas bactérias esporulam quando ocorre 
escassez de algum nutriente essencial, como carbono ou nitrogênio, 
por exemplo. Nesses casos, elas param seu crescimento vegetativo e 
esporulam, formando endósporos que podem ficar dormentes por 
muitos anos, voltando a se converter em células vegetativas apenas 
quando as condições ambientais voltarem a se tornar favoráveis ao 
seu crescimento. 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS 
As bactérias podem ser classificadas de acordo com diferentes critérios. Os principais são: 
MORFOLOGIA: De acordo com a forma, as bactérias podem ser classificadas em cocos, bacilos, 
espiroquetas, espirilos e vibriões (como vimos anteriormente). 
PAREDE CELULAR: De acordo com a composição da parede celular, as bactérias podem ser 
classificadas em gram-positivas e gram-negativas. 
PH: De acordo com o pH ótimo de crescimento, as bactérias podem ser classificadas como neutrófilas 
(crescem em pH neutro – faixa ótima de pH > 5,5 e < 8), acidófilas (pH < 5,5) e alcalifílicas (pH> 8). 
TEMPERATURA: De acordo com a temperatura ótima de crescimento, as bactérias podem ser 
classificadas em psicrófilas (abaixo de 20ºC), mesófilas (entre 20 e 40ºC), termófilas (entre 45 e 80ºC) 
e hipertermófilas (acima de 80ºC). 
METABOLISMO: De acordo com a fonte de energia utilizada para o metabolismo energético, as 
bactérias podem ser classificadas em quimiotróficas (aquelas que utilizam compostos químicos para 
obter energia) e fototróficas (aquelas que utilizam a luz solar). As bactérias quimiotróficas ainda podem

Continue navegando