MICROBIOLOGIA, TOXICOLOGIA E DOENÇAS TRANSMITIDAS POR ALIMENTOS

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MICROBIOLOGIA, 
TOXICOLOGIA E DOENÇAS 
TRANSMITIDAS 
POR ALIMENTOS
PROFESSORAS
Dra. Renata Menoci Gonçalves Pereira
Me. Fernanda de Oliveira Tavares
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O SEU LIVRO 
NA VERSÃO 
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EXPEDIENTE
C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. 
Núcleo de Educação a Distância. TAVARES, Fernanda de Oliveira; 
PEREIRA, Renata Menoci Gonçalves.
Microbiologia, Toxicologia e Doenças Transmitidas por Ali-
mentos. 
Fernanda de Oliveira Tavares e Renata Menoci Gonçalves Pe-
reira.
Maringá - PR.: UniCesumar, 2020. 
200 p.
“Graduação - EaD”. 
1. Microbiologia 2. Toxicologia 3. Alimentos. EaD. I. Título. 
FICHA CATALOGRÁFICA
NEAD - Núcleo de Educação a Distância
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BOAS-VINDAS
Em um mundo global e dinâmico, nós trabalha-
mos com princípios éticos e profissionalismo, 
não somente para oferecer uma educação de 
qualidade, mas, acima de tudo, para gerar uma 
conversão integral das pessoas ao conhecimen-
to. Baseamo-nos em 4 pilares: intelectual, pro-
fissional, emocional e espiritual.
Iniciamos a Unicesumar em 1990, com dois 
cursos de graduação e 180 alunos. Hoje, te-
mos mais de 100 mil estudantes espalhados 
em todo o Brasil: nos quatro campi presenciais 
(Maringá, Curitiba, Ponta Grossa e Londrina) e 
em mais de 500 polos de educação a distância 
espalhados por todos os estados do Brasil e, 
também, no exterior, com dezenasde cursos 
de graduação e pós-graduação. Produzimos 
e revisamos 500 livros e distribuímos mais de 
500 mil exemplares por ano. Somos reconhe-
cidos pelo MEC como uma instituição de ex-
celência, com IGC 4 em 7 anos consecutivos. 
Estamos entre os 10 maiores grupos educa-
cionais do Brasil.
A rapidez do mundo moderno exige dos edu-
cadores soluções inteligentes para as neces-
sidades de todos. Para continuar relevante, a 
instituição de educação precisa ter pelo menos 
três virtudes: inovação, coragem e compromis-
so com a qualidade. Por isso, desenvolvemos, 
para os cursos de Engenharia, metodologias ati-
vas, as quais visam reunir o melhor do ensino 
presencial e a distância.
Reitor 
Wilson de Matos Silva
Tudo isso para honrarmos a nossa mis-
são que é promover a educação de qua-
lidade nas diferentes áreas do conheci-
mento, formando profissionais cidadãos 
que contribuam para o desenvolvimento 
de uma sociedade justa e solidária
P R O F I S S I O N A LT R A J E T Ó R I A
Me. Fernanda de Oliveira Tavares
Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química da Universi-
dade Estadual de Maringá (UEM), desenvolvendo estudos com ênfase em métodos 
alternativos para a remediação de água e de solos contaminados por metais pesa-
dos. Mestra em Engenharia Química (2016) pela UEM. Especialista em Segurança 
do Trabalho (2015). Graduada em Engenharia de Alimentos (2013) e em Engenharia 
Química (2018) pela UEM. 
Currículo Lattes da professora disponível em: 
http://lattes.cnpq.br/2992273518122403.
Dra. Renata Menoci Gonçalves
Doutora em Ciência de Alimentos pela UEM (2017). Mestra na linha de Equilíbrio de 
Fases e Propriedades Termodinâmicas pela UEM (2011). Especialista em Gestão de 
Produção pelo Centro Universitário de Maringá (2009). Graduada em Engenharia 
de Alimentos pela UEM (2005). Atualmente, coordenadora das áreas de química, 
alimentos e bebidas e sucroenergética no Senai, consultora de melhoria de processo 
e de programas de qualidade.
Currículo Lattes da professora disponível em: 
http://lattes.cnpq.br/5536915099177357.
A P R E S E N TA Ç Ã O D A D I S C I P L I N A
MICROBIOLOGIA, TOXICOLOGIA E DOENÇAS 
TRANSMITIDAS POR ALIMENTOS
Caro aluno (a), na Unidade I deste livro você irá adquirir conhecimentos sobre a microbiologia 
básica e, posteriormente, será capaz de reconhecer e identificar as características dos domínios 
Bacteria, Archaea e Eucarya. Além disso, ao final desta unidade, você poderá identificar as carac-
terísticas básicas das células procarióticas e das células eucarióticas, distinguindo- as entre si.
Na Unidade II, você irá obter informações sobre a nutrição e o metabolismo microbiano, 
uma vez que os microrganismos podem apresentar diferentes vias metabólicas e requerem 
alguns nutrientes que são indispensáveis para seu desenvolvimento e reprodução. Além 
disso, você ainda poderá comprender como se dá o crescimento microbiano, bem como as 
fases atreladas ao seu desenvolvimento. Por fim, você comprenderá que os microrganismos 
necessitam de condições específicas que sejam ideais/favoráveis ao seu desenvolvimento, 
onde será abordado os principais fatores intrínsecos e extrínsecos que influenciam no cres-
cimento microbiano. 
A Unidade III conterá um breve histórico dos microrganismos nos alimentos, além de uma 
abordagem sobre sua importância na aplicação industrial e no processo de deterioração 
dos mesmos. Posteriormente, serão apontados os principais microrganismos indicadores 
de Segurança e Qualidade dos Alimentos, estando estes associados a qualidade higiênico-
-sanitária dos alimentos.
Na Unidade IV você será capaz de entender os critérios microbiológicos aplicados para ava-
liar a qualidade de alimentos; bem como os principais métodos de detecção utilizados para 
identificar e quantificar os microrganismos nos alimentos, sendo abordado tanto os métodos 
convencionais de análise quanto os métodos rápidos de detecção que têm surgido com o 
passar dos anos. 
Na Unidade V você poderá aprender sobre as doenças de origem alimentar, bem como os 
principais microrganismos causadores de doenças devido a ingestão de alimentos conta-
minados. Por fim, noções básicas sobre a toxicologia ainda serão abordadas nesta unidade.
ÍCONES
Sabe aquela palavra ou aquele termo que você não conhece? Este ele-
mento ajudará você a conceituá-la(o) melhor da maneira mais simples.
conceituando
No fim da Unidade, o tema em estudo aparecerá de forma resumida 
para ajudar você a fixar e a memorizar melhor os conceitos aprendidos. 
quadro resumo
Neste elemento, você fará uma pausa para conhecer um pouco 
mais sobre o assunto em estudo e aprenderá novos conceitos. 
explorando Ideias
Ao longo do livro, você será convidado(a) a refletir, questionar e 
transformar. Aproveite este momento! 
pensando juntos
Enquanto estuda, você encontrará conteúdos relevantes 
online e aprenderá de maneira interativa usando a tecno-
logia a seu favor. 
conecte-se
Quando identificar o ícone de QR-CODE, utilize o aplicativo Unicesumar 
Experience para ter acesso aos conteúdos online. O download do aplicativo 
está disponível nas plataformas: Google Play App Store
CONTEÚDO
PROGRAMÁTICO
UNIDADE 01 UNIDADE02
UNIDADE 03
UNIDADE 05
UNIDADE 04
FECHAMENTO
MICROBIOLOGIA 
BÁSICA
8
FUNDAMENTOS DE 
MICROBIOLOGIA
50
88
MICROBIOLOGIA DE 
ALIMENTOS
118
ANÁLISE DE 
ALIMENTOS
150 
TOXICOLOGIA E 
DOENÇAS 
TRANSMITIDAS
POR ALIMENTOS
187
CONCLUSÃO GERAL
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MICROBIOLOGIA 
BÁSICA
PLANO DE ESTUDO 
A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta unidade: • Introdução à microbiologia 
• Classificação dos microrganismos • Células procarióticas • Células eucarióticas.
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM 
• Apresentar o histórico e a evolução da microbiologia • Reconhecer e identificar as características dos 
sistemas de três domínios (Bacteria, Archaea e Eucarya) • Identificar as características das células pro-
carióticas em relação ao tamanho, à morfologia e às estruturas • Identificar as características das células 
eucarióticas em relação ao tamanho, à morfologia e às estruturas.
PROFESSORAS:
Dra. Renata Menoci Gonçalves Pereira
Me. Fernanda de Oliveira Tavares 
INTRODUÇÃO
Olá, prezado(a) aluno(a)! Nesta primeira unidade, serão apresentadas questões rela-
cionadas à microbiologia básica, na qual será apresentada o histórico da microbiologia 
e a sua evolução como ciência, desde a descoberta das células, passando pela teoria 
da geração espontânea até chegar à teoria da biogênese.
Falaremos sobre o que são microrganismos e os principais grupos (bactéria, archaea, 
fungos, algas e protozoários), apontando as principais características de cada um deles. 
Veremos a classificação dos três domínios (Bacteria, Archaea e Eucarya), os critérios 
utilizados para chegar a essa classificação e como os organismos vivos se relacionam. 
Falaremos, também, sobre a hierarquia taxonômica, e qual a sua relevância. 
Teremos o entendimento da importância da célula como unidade básica da vida e 
discutiremos as características das células procarióticas e eucarióticas relacionadas à 
estrutura, à presença ou à ausência de organelas, as suas funções principais, seme-
lhanças e diferenças. Os conteúdos aqui descritos constituem a base para o reconhe-
cimento dos microrganismos e a identificação das suas características relacionadas 
ao tamanho, à morfologia e à estrutura. 
O conhecimento e o estudo detalhado dos microrganismos e de suas funções servirão 
de base para o entendimento do papel desses seres microscópicos para a vida. Esse 
conhecimento permitirá estabelecer o uso dos microrganismos em aplicações muito 
variadas, desde os campos médico, alimentar e ambiental até o agrícola e o indus-
trial. A compreensão da importância dos microrganismos na indústria de alimentos 
e bebidas, assim como na segurança alimentar, utilizará, como base, os conteúdos 
aqui estudados.
Desse modo, iniciaremos os nossos estudos tentando conhecer esse tema tão impor-
tante e abrangente, a Microbiologia Básica.
Preparado(a)? Então, vamos lá! Bons estudos!
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INTRODUÇÃO À
MICROBIOLOGIA
Caro(a) aluno(a), a microbiologia é o estudo da vida microscópica. Os cientistas dedu-
zem que os microrganismos se originaram há 4 bilhões de anos e, por isso, são conside-
rados os ancestrais de todas as formas de vida (PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
Os microrganismos, também chamados de micróbios, são seres tão pequenos, 
que são invisíveis a olho nu. Em geral, os microrganismos são capazes de realizar, 
de maneira independente, os seus processos vitais de crescimento, obtenção de 
energia e reprodução. O grupo inclui bactérias, fungos, protozoários e algas mi-
croscópicas. Os vírus, entidades acelulares, também pertencem a esse conjunto 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
A seguir, temos algumas características dos principais grupos de microrganismos:
 ■ Bactérias: organismos relativamente simples, unicelulares e procariotos. 
As células bacterianas apresentam diversas formas, sendo as mais comuns: 
bacilos, cocos (que podem ser esféricos ou ovoides) e os espirilos, que 
podem se apresentar em forma de saca-rolha ou curva. Embora unice-
lulares, em função do gênero ou espécie, podem se agrupar formando 
pares, cadeias, grupos ou outros arranjos (TORTORA; FUNKE; CASE, 
2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
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As bactérias possuem uma parede celular, e podem se locomover rapidamen-
te nos líquidos devido à presença de flagelos. Normalmente, a sua reprodução 
se dá pela divisão em duas células idênticas, conhecida como fissão binária. A 
nutrição é feita pelo uso de compostos orgânicos encontrados na natureza, ou 
pelo processo de fotossíntese (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; 
CHAN; KRIEG, 1997). 
 ■ Archaea: as arquibactérias são organismos procariotos, sua parede celular, 
quando presente, é composta por peptideoglicano. São encontradas em 
ambientes extremos e podem ser divididas em três grupos principais: 
metanogênicas, halofílicas extremas e termofílicas extremas (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012).
 ■ Fungos: são eucariotos, não possuem cloroplastos e, portanto, não reali-
zam a fotossíntese. A sua parede celular, presente nos fungos verdadeiros, 
é composta, principalmente, por quitina (TORTORA; FUNKE; CASE, 
2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
 ■ As leveduras são fungos unicelulares que possuem diversas formas, po-
dem ser benéficas ou prejudiciais, inclusive, podem causar deterioração 
em alimentos. Têm utilização industrial no processo produtivo de pães e 
bebidas alcoólicas fermentadas (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PE-
LCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
Os bolores, microrganismos multicelulares, são os fungos mais típicos e formam 
massas visíveis chamadas de micélios, que são visíveis a olho nu. A sua repro-
dução pode ser sexuada e assexuada. Eles obtêm a alimentação por meio da 
absorção de soluções de matéria orgânica presente no ambiente. Podem ser úteis 
industrialmente, como na produção de queijos e molho de soja, mas também 
podem causar doenças em humanos, animais e plantas. 
 ■ Protozoários: microrganismos unicelulares eucarióticos, podem apresen-
tar vida livre ou serem parasitas. Também é possível que causem doen-
ças em humanos e animais. Não apresentam parede celular rígida e não 
possuem clorofila, a sua reprodução pode ser sexuada ou assexuada. Para 
se locomoverem, utilizam pseudópodes, flagelos ou cílios (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
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 ■ Algas: organismos eucariotos, unicelulares ou multicelulares, fotossinté-
ticos (possuem clorofila), com ampla variedade de formas, podem se re-
produzir de forma sexuada e assexuada, apresentam parede celular rígida, 
muitas vezes composta de celulose. Podem ser usadas comercialmente 
como espessante e emulsificante de alimentos, como drogas anti-inflama-
tórias e como fonte de ágar (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR 
JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
 ■ Vírus: são acelulares, o seu núcleo possui somente um tipo de ácido nucleico, 
DNA ou RNA, que é circundado por um envoltório proteico, pode ser revesti-
do por uma camada adicional denominada envelope. A sua reprodução ocor-
re dentro de células vivas, usando a maquinaria celular de outros organismos 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
Histórico da microbiologia
O estudo da microbiologia como ciência é recente, remonta a 200 anos, aproxi-
madamente, porém os microrganismos existem há muito tempo, é o que revelou 
a descoberta do DNA de Mycobacterium tuberculosis em uma múmia egípcia de 
3.000 anos. As primeiras células vivas que apareceram na Terra foram ancestrais 
bacterianos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Em 1665, o inglês Robert Hooke, após observar uma fina fatia de cortiça com 
a ajuda de um microscópio relativamente muito simples, relatou ao mundo que 
as menores unidades vivas eram “pequenas caixas” ou “células”. Com a versão 
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melhorada de um microscópio composto, Hooke conseguiu visualizar as células 
individualmente. A sua descoberta marcou o início da teoria celular, ou seja, a 
teoria que afirma que todas as coisas vivas são compostas por células.Ela foi a 
base para as investigações subsequentes a respeito da estrutura e das funções das 
células (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
 Na sequência, Anton van Leeuwenhoek, entre 1673 e 1723, descobriu o mundo 
dos microrganismos por meio das lentes de aumento dos microscópios que ele fabri-
cou. Isso gerou interesse na comunidade científica da época quanto à origem desses 
minúsculos seres vivos. Muitos cientistas e filósofos, até a segunda metade do século 
XIX, acreditavam na geração espontânea, ou seja, que algumas formas de vida pode-
riam surgir espontaneamente da matéria morta (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Francesco Redi, físico italiano que era forte oponente da geração espontânea, 
começou, em 1668, a demonstrar que as larvas de insetos não surgiam esponta-
neamente da carne apodrecida. Para tal, Redi fez um experimento: encheu duas 
jarras com carne em decomposição, uma foi deixada aberta; e as moscas puderam 
depositar os seus ovos sobre a carne e, então, apareceram as larvas. A outra jarra 
foi selada e, consequentemente, as moscas não puderam colocar os ovos sobre a 
carne, assim, larvas não se desenvolveram. Como Redi foi contestado sob a ale-
gação de que o ar fresco era necessário para a ocorrência da geração espontânea, 
ele realizou um novo experimento. Dessa vez, ele cobriu a jarra com uma fina 
rede ao invés de lacrá-la e, novamente, nenhuma larva apareceu, embora o ar 
estivesse presente, ou seja, as larvas de insetos só apareciam quando as moscas 
podiam depositar os seus ovos sobre a carne (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Embora esses resultados fossem contrários ao antigo conceito da geração 
espontânea, muitos cientistas ainda acreditavam que organismos pequenos, como 
os descobertos por Leeuwenhoek, eram simples o bastante para serem gerados a 
partir de materiais não vivos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Em 1745, o conceito de geração espontânea dos microrganismos foi fortaleci-
do pelo inglês John Needham. Ele considerou que os micróbios desenvolviam-se 
espontaneamente a partir de caldos, pois descobriu que, mesmo após aquecer 
caldos nutrientes, antes de colocá-los em frascos fechados, as soluções resfriadas 
eram logo ocupadas por microrganismos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
O cientista italiano Lazzaro Spallanzani, 20 anos depois, demonstrou com-
frascos lacrados aquecidos que continham caldo nutriente e não apresentavam 
desenvolvimento microbiano, e sugeriu que os microrganismos do ar teriam 
entrado nas soluções de Needham após a fervura. Mas Needham alegou que o 
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calor havia destruído a “força vital” necessária para a geração espontânea, e os 
lacres a mantiveram fora do frasco (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Anton Laurent Lavoisier, pouco tempo após o experimento de Spallanzani, 
mostrou a importância do oxigênio para a vida e forneceu mais crédito a tal “força 
vital” imaginária. Assim, as observações de Spallanzani foram criticadas sob a 
alegação de que o oxigênio presente nos frascos lacrados não eram suficientes 
para o desenvolvimento da vida microbiana (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
A teoria da biogênese
Em 1858, o conceito da geração espontânea foi desafiado pelo cientista alemão Rudolf 
Virchow, por meio do conceito da biogênese, o qual enunciava que as células vivas pode-
riam surgir somente de células vivas preexistentes (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Em 1861, o cientista francês Louis Pasteur demonstrou, com uma série de 
experimentos, que o ar, por si só, não podia criar micróbios, mas que os micror-
ganismos presentes no ar podiam contaminar soluções estéreis. Diversos frascos, 
que tinham a abertura em forma de pescoço curto, foram preenchidos com caldo 
de carne e, depois, fervidos. Foi possível observar que os frascos que esfriaram 
quando abertos estavam, em poucos dias, contaminados com microrganismos. Já 
os frascos lacrados após a fervura não apresentavam contaminação. Foi então que 
Pasteur concluiu: os agentes responsáveis pela contaminação da matéria eram os 
microrganismos presentes no ar, assim como nos caldos dos frascos de Needham 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Na sequência, Pasteur utilizou frascos com o pescoço curvado na forma de 
S e, com a extremidade aberta, colocou o meio de cultura e, então, o ferveu e o 
resfriou. Tal modelo permitia que o ar entrasse no frasco, mas todos os microrga-
nismos do ar que poderiam contaminar o meio de cultura ficavam aprisionados 
no pescoço curvado. Assim, mesmo após mesmo, o meio de cultura presente 
nesses frascos não apodreceu e não apresentou sinais de vida (Figura 1) (TOR-
TORA; FUNKE; CASE, 2012). 
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Figura 1 - Os experimentos de Pasteur que refutaram a teoria da geração espontânea
Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 9).
Pasteur mostrou que os microrganismos podem estar presentes em sólidos, líquidos 
e ar, ou seja, na matéria não viva. Também mostrou que eles podem ser destruídos 
pelo calor e que há formas de impedir a entrada desses seres do ar nos ambiente 
nutritivos, formando a base das técnicas de assepsia, as quais previnem a contami-
nação por microrganismos indesejáveis (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Desde o trabalho de Pasteur e, por aproximadamente 60 anos, houve muitas 
descobertas na microbiologia. Graças aos avanços conduzidos por Pasteur e Ro-
bert Koch, entre 1857 e 1914, a microbiologia foi estabelecida como uma ciência. 
Diante disso, foi possível estudar as atividades químicas de microrganismos, me-
lhorar as técnicas de microscopia e de cultivos e desenvolver vacinas e técnicas 
cirúrgicas (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
A célula
A célula é a unidade básica da vida, ela possui uma barreira denominada mem-
brana citoplasmática (celular), que separa o conteúdo externo do meio interno, 
denominado citoplasma. É, por meio dessa membrana, que os nutrientes e outras 
substâncias entram na célula, e materiais de excreção e outros produtos saem dela. 
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O citoplasma é composto por uma mistura de substâncias, dentre elas, macro-
moléculas, como as proteínas e os ácidos nucléicos, os ribossomos e as pequenas 
moléculas, em especial, os precursores de macromoléculas, além de íon orgâni-
cos e estruturas responsáveis pela realização das funções celulares, que podem 
estar dissolvidas ou suspensas na água. A parede celular, encontrada nas células 
vegetais e na maioria dos microrganismos, localizada externamente à membra-
na, é relativamente permeável e confere rigidez estrutural à célula (MADIGAN; 
MARTINKO; PARKER, 2004).
As células podem ser diferenciadas em dois tipos estruturais: as procarióticas 
e as eucarióticas (Figura 2). Essas células se diferenciam, principalmente, quanto 
à estrutura da parede celular e da membrana e à ausência de organelas (MADI-
GAN; MARTINKO; PARKER, 2004). 
A figura a seguir mostra a estrutura interna de células microbianas. 
Figura 2 - Estrutura interna de células microbianas
Célula de um Eucarioto Célula de um Procarioto
Núcleo Cápsula
Ribossomos
Ribossomos
Parede celular
Membrana
plasmáticaMembrana
plasmática
Retículo
endoplasmático
Complexo
de Golgi
Citoplasma
Lisossomo
Citoplasma
Mitocôndria
DNA
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CLASSIFICAÇÃO DOS
MICRORGANISMOS
Inicialmente, desde os tempos de Aristóteles, os organismos vivos eram classifica-
dos como plantas ou animais. Carlos Linnaeus, botânico sueco, propôs, em 1735, 
um sistema de classificação formal em que os organismos vivos foram divididos 
em dois reinos: Plantae e Animalia. Entretanto, com o desenvolvimento das ciên-
cias biológicas, os biólogos começaram a procurar um sistema de classificação 
que agrupasse os organismos de acordo com as relações ancestrais e, consequen-
temente, permitisse ver a organização da vida. Carl von Nägeli, em 1857, propôs 
que fossem incluídos, no reino das plantas, os fungos e as bactérias (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012). 
Ernest Haeckel propôs, em 1866, que as bactérias, os fungos, as algas e os pro-
tozoários fossem incluídosno reino Protista. Porém a classificação de Carl von 
Nägeli foi seguida pelos próximos 100 anos, por não haver concordância entre 
os biólogos sobre a definição de protista. Em 1959, os fungos foram classificados 
em seu próprio reino. Edward Chatton, em 1937, introduziu o termo procarioto 
para diferenciar as células nucleadas de plantas e animais de células sem núcleo. 
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Roger Stanier, em 1961, propôs a definição atual de procarioto: “células nas quais 
o material nuclear (nucleoplasma) não é envolto por uma membrana nuclear” 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012, p. 274). 
O reino Prokaryotae foi proposto por Robert G. E. Murray, em 1968. Robert 
H. Whittaker, em 1969, criou o sistema de cinco reinos, sendo o Reino Prokaryo-
tae ou Monera constituídos por procariotos, e os outros quatro reinos, consti-
tuídos por eucariotos. Vale ressaltar que observações microscópicas permitiram 
a criação do Reino Prokaryotae, porém, com o advento de novas técnicas de 
biologia molecular, foi revelado que existem dois tipos de células procarióticas e 
um tipo de célula eucariótica (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Os três domínios
Por estarem presentes em todas as células, os ribossomos são utilizados como 
um método de comparação celular, uma vez que eles se diferem entre as célu-
las. A comparação da sequência de nucleotídeos no RNA ribossômico (rRNA), 
mostrou a existência de três grupos celulares distintos: bactérias, arquibactérias 
(organismos procariotos) e os eucariotos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
O esquema de três domínios é amplamente aceito e foi proposto, em 1978, por 
Carl R. Woose. Nesse esquema, os três tipos de células deveriam estar a um nível 
acima de reino, ou seja, no domínio. Segundo Woose, embora bactérias e arquibac-
térias tivessem aparência similares, elas deveriam ter os seus domínios separados 
na árvore evolutiva (Figura 3). Essa classificação leva em consideração, além das 
diferenças no rRNA, a estrutura lipídica da membrana nas moléculas de RNA de 
transferência e a sensibilidade aos antibióticos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
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Figura 3 - Sistema de três domínios / Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 275). 
Nesse esquema, faz parte do domínio Eukarya os reinos dos animais, plantas, fun-
gos e protistas. O domínio Bacteria é composto por todos os procariotos: patogêni-
cos, muitos não patogênicos encontrados no solo e na água, e os fotoautotróficos. Já 
o domínio Archaea inclui procariotos cuja parede celular não há peptideoglicano, 
que vivem em ambientes extremos e realizam processos metabólicos incomuns. 
Os três principais grupos da Archaea são: os metanógenos anaeróbicos restritos, 
os halófilos extremos e os hipertermófilos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Origem 
das mitocôndrias
Or
ige
m d
os do
roplastos
BACTERIA
ARCHAEA
EUKARYA
Mitocôndria
Cianobactérias
Cloroplastos Metanógenos
Hipertermófilos
Halófilos
extremos
Fungos
celulares
gelatinosos
Fungos gelatinosos
plasmodiais
Fungos Animais
Plantas
Amebas
Cromista
Oomicetes
Ciliados
Euglenozoa
Microspora
Mitocôndrias
se degeneram
Nucleoplasma aumenta de tamanho
ArchaezoaThermotoga
Bactérias
gram-negativas
Bactérias
gram-positivas
3,5 bilhões de anos atrás. 
Organismo vivo do qual 
todos os organismos vivos 
atuais descendem
Todos os organismos são 
provenientes de células 
formadas há cerca de 
3,5 bilhões de anos. 
O DNA transmitido a partir 
dos ancestrais é descrito 
como conservado. O domínio 
Eukarya inclui os reinos Fungi, 
Plantae e Animalia. Também 
inclui os protistas
Conceito-chave
Com base nas 
similaridasdes do RNA 
ribossômico, os organismos 
vivos são classificados em 
três domínios: Bacteria, 
Archaea e Eukarya.
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A Tabela 1 apresenta uma comparação entre algumas das característica dos 
três domínios Eukarya, Bacteria e Archaea.
Archaea
Sulfolobus 0,5 µm
Tipo de célula
Parede celular
Lipídeos de 
membrana
Primeiro 
aminoácido
na síntese 
de proteínas
Sensibilidade a 
antibióticos
Alça do rRNA*
Braço comum 
do tRNA**
Bacteria Eukarya
E. coli Amoeba1 µm 10 µm
Procariótica
Varia na composição; não 
contém peptideoglicana
Composto de cadeias de 
carbono rami�cadas 
ligadas ao glicerol por 
ligação éter
Metionina
Não
Ausente
Ausente
* Liga-se à proteína ribossomal; encontrada em todas as bactérias.
** Uma sequência de bases no tRNA encontrada em todos os eucariotos e bactérias: 
guanina-timina-pseudouridina-citosina-guanina.
Procariótica
Contém
peptideoglicana
Compostos de cadeias 
de carbono lineares 
ligadas ao glicerol por 
ligação éster
Formilmetionina
Sim
Presente
Presente
Eucariótica
Varia na composição; 
contém carboidratos
Compostos de cadeias 
de carbono lineares 
ligadas ao glicerol por 
ligação éster
Metionina
Não
Ausente
Presente
Tabela 1 - Comparação entre algumas das característica dos três domínios Eukarya, Bacteria 
e Archaea / Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 276). 
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“A relação evolutiva entre os três domínios é assunto da pesquisa atual dos biólogos. 
Estudos de rRNA indicam que o ancestral universal dividiu-se em três linhagens: Archaea, 
Bacteria e ao que finalmente tornou-se o nucleoplasma dos eucariotos. Os fósseis mais 
antigos conhecidos são os restos de procariotos que viveram há mais de 3,5 bilhões de 
anos. As células eucarióticas evoluíram mais recentemente, em torno de 1,4 bilhão de 
anos. De acordo com a teoria endossimbiótica, as células eucarióticas evoluíram a partir 
de células procarióticas vivendo uma dentro da outra, como endossimbiontes”. 
 Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 275).
explorando Ideias
Classificação dos organismos
Caro(a) aluno (a), como dito anteriormente, a classificação (agrupamento) dos 
organismos vivos é feita de acordo com as características similares. Cada orga-
nismo possui um nome científico.
A hierarquia taxonômica permite que os organismos sejam agrupados em 
uma série de subdivisões que, por sua vez, formam uma hierarquia. A das plantas 
e dos animais foi desenvolvida por Linnaeus. 
Uma espécie eucariótica é um grupo de organismos intimamente relacionados 
que se reproduzem entre si. Um gênero consiste em espécies que são relacionadas 
pela descendência, mas que, em certas características, diferem entre si. Assim, um 
grupo de espécies forma um gênero, e uma família é formada por gêneros relacio-
nados. A ordem é formada por um grupo de famílias similares, já um grupo de 
ordens similares forma uma classe, e as classes relacionadas formam um filo. Todos 
os filos ou divisões relacionadas entre si formam um reino, e os reinos relacionados 
são reagrupados em um domínio (Figura 4) (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
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Para os procariotos, o modelo de classificação taxonômica é encontrado no Ber-
gey’s Manual of Systematic Bacteriology. Tal classificação é baseada nas simila-
ridades encontradas nas sequências de nucleotídeos no rRNA. Nesse manual, os 
procariotos são divididos em dois domínios: Bacteria e Archaea. Cada domínio 
é dividido em filos. A sequência da divisão é classes, ordens, famílias, gêneros e 
espécies, e uma espécie é definida como um conjunto de organismos com carac-
terísticas semelhantes (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Os organismos eucarióticos simples, de maioria unicelular, têm sido agru-
pados no Reino Protista desde 1969, que abriga organismos bastante diversos 
nutricionalmente, desde o parasita intracelular obrigatório até o fotossintético 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Os organismos eucarióticos mais complexos, maioria multicelular, são agru-
pados em um dos três reinos: fungos, plantas e animais. O Reino Fungi é com-
posto por leveduras unicelulares, bolores multicelulares e espécies macroscópicas, 
BACTERIAEUKARYADOMÍNIO
ANIMALIA
Chordata
Mammalia
Carnivora
Canidea
Canis
C. familiaris
FUNGI
Ascomycota
Hemiascomycetes
Saccharo-
mycetales
Saccharo-
mycetaceae
Saccharomyces
S. cerevisiae
NENUMDESIGNADO
PARA BACTÉRIA
Proteobacteria
Gamma-
Proteobacteria
Enterobacteriales
Entero-
bacteriaceae
Escherichia
E. coli
PLANTAE
Tracheophyta
Angiospermae
Rosales
Rosaceae
Rosa
R. pratincula
REINO
Filo
Classe
Ordem
Família
Gênero
Espécie
Cão Levedura
de panificação
Nome
comum
5 cm 5 µm
E. coli
0,5 µm
Rosa do
campo
2,5 cm
Figura 4 - Hierarquia taxonômica / Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 280).
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como os cogumelos. Musgos, samambaias, coníferas, plantas com flores e algumas 
algas formam o Reino Plantae. Já o Reino Animalia inclui esponjas, vários vermes, 
insetos e animais com esqueleto (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Os vírus não pertencem a nenhum dos três domínios, uma vez que são 
acelulares e utilizam de outra célula para se multiplicar, portanto, são parasitas 
intracelulares obrigatórios. Uma espécie viral é definida pelo International 
Committee on Taxonomy of Virus (Comitê Internacional em Taxonomia de 
Vírus) como uma população de vírus com características similares, dentre 
elas, morfologia, genes e enzimas que ocupam um nicho ecológico específico. 
Vale ressaltar que o nicho ecológico de um vírus é a sua célula hospedeira 
específica (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Nomenclatura científica
A nomenclatura científica, chamada de nomenclatura binomial, foi desenvolvida 
no século XVIII. É composta por dois nomes: o nome do gênero e o da espécie 
(epíteto específico). Os nomes são escritos sublinhados ou em itálico, o gênero é 
sempre um substantivo e começa sempre com letra maiúscula, e o nome da es-
pécie, normalmente, é um adjetivo e começa com letra minúscula. Por exemplo, a 
nomenclatura do fungo que contamina o pão é chamado de Rhizopus stonolifer: 
Rhizo descreve a estrutura semelhante à raiz do fungo, e stolo descreve as hifas 
longas (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
A utilização da nomenclatura é importante, pois garantirá que os biólogos 
tenham certeza de que conhecem exatamente o microrganismo sobre o qual 
estão discutindo. Os cientistas de todo o mundo utilizam os binômios, indepen-
dentemente de sua língua nativa, permitindo, assim, o compartilhamento do 
conhecimento de maneira eficiente e exata (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
As normas que governam a denominação dos organismos são estabelecidas 
por várias entidades científicas. De acordo com o Bacteriological Code, os no-
mes científicos devem ser derivados do latim ou latinizados pela adição de um 
sufixo apropriado. Com o avanço das técnicas de laboratório, torna-se possível a 
caracterização mais detalhada dos microrganismos, o que pode desencadear a re-
classificação. Por exemplo, dois gêneros podem ser reclassificados em um, ou um 
gênero pode ser dividido em dois ou mais (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
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CÉLULAS
PROCARIÓTICAS
As células procarióticas apresentam uma estrutura interna mais simples e 
não possuem estruturas delimitadas por membranas, as chamadas organelas, 
apresentando apenas o nucleoide, isto é, os cromossomo(s) e os ribossomos 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
A figura a seguir representa uma célula procariótica e mostra as estruturas 
típicas que podem ser encontradas em bactérias.
Figura 5 - A estrutura de uma célula procariótica / Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 80). 
Cápsula Parede celular Membrana 
plasmática
 Flagelo
RibossomosPilus Nucleoide
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Estruturas internas à parede celular
O citoplasma, substância da célula no interior da membrana plasmática, que é 
espesso, aquoso, semitransparente e elástico, é composto por água (cerca de 80%), 
proteínas (enzimas), carboidratos, lipídeos, íons inorgânicos e compostos por 
peso molecular muito baixo. É no citoplasma que são encontradas a área nuclear, 
os ribossomos e as inclusões que são depósitos de reserva. São as proteínas fila-
mentosas no citoplasma as responsáveis pela forma helicoidal e de bastonete da 
célula bacteriana (TORTORA, FUNKE & CASE, 2012).
O nucleóide pode ser esférico, alongado ou em forma de halteres, normal-
mente contém uma única molécula longa e contínua de DNA de fita dupla, fre-
quentemente arranjada de forma circular, denominada cromossomo bacteriano 
não envolto por membrana, e está fixado à membrana plasmática. Acredita-se 
que proteínas na membrana plasmática sejam responsáveis pela replicação do 
DNA e pela segregação dos novos cromossomos para as células-filhas na divisão 
celular (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
As células procarióticas podem apresentar plasmídeos, os quais são pequenas 
quantidades de DNA extracromossomal, contendo de cinco a cem genes genes, 
normalmente, circulares de fita dupla, com genes que conferem propriedades 
especiais às células (resistências aos antibióticos, tolerância a metais tóxicos, pro-
dução de toxinas, síntese de enzima), portanto, podem ser adquiridos ou perdi-
dos sem causar dano à célula. Eles podem ser transferidos de uma bactéria para 
outra. Na verdade, o DNA plasmidial é utilizado para a manipulação genética em 
biotecnologia (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Os ribossomos funcionam como locais de síntese proteica, estão presentes 
em grande quantidade (dezenas de milhares) no citoplasma, conferindo a ele um 
aspecto granular (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Os ribossomos são compostos por duas subunidades (Figura 6) que, por sua 
vez, são formadas por proteína e o RNA ribossômico (rRNA). Os ribossomos 
procarióticos são denominados ribossomos 70S, diferem dos eucarióticos em 
relação ao número de proteínas e de moléculas de rRNA, além de serem um 
pouco menores e menos densos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
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“A letra S refere-se às unidades Svedberg, que indicam a velocidade relativa de sedimen-
tação durante a centrifugação em alta velocidade. A velocidade de sedimentação é uma 
função do tamanho, do peso e da forma de uma partícula. As subunidades de um ribos-
somo 70S são uma pequena subunidade 30S, contendo uma molécula de rRNA, e uma 
subunidade maior 50S, contendo duas moléculas de rRNA”. 
Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 95). 
explorando Ideias
Figura 6 - O ribossomo procariótico: (a) uma subunidade menor 30S e (b) uma subunidade 
maior 50S compõem (c) o ribossomo procariótico completo 70S. 
Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 95). 
Ainda dentro do citoplasma, há as inclusões, que são depósitos de reserva forma-
dos quando certos nutrientes são abundantes, para que as células possam utili-
zá-los quando estiverem escassos no ambiente. As inclusões servem como base 
para identificação, uma vez que algumas delas são comuns a ampla variedade de 
bactérias, e outras são restritas a um pequeno número. Dentre as inclusões, temos:
 ■ Grânulos metacromáticos: recebem esse nome porque, em algumas situações, 
eles pintam-se de vermelho com certos corantes. São grandes inclusões encon-
trados em algas, fungos, bactérias e protozoários. Também conhecidos como 
volutina, são uma reserva de fosfato inorgânico (polifosfato) que pode ser uti-
lizada na síntese de ATP (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; 
CHAN; KRIEG, 1997).
 ■ Grânulos polissacarídicos: são compostos por glicogênio e amido. Na presença 
de iodo, eles tornam-se visíveis; os grânulos de glicogênio ficam de cor marrom-
-avermelhada, e os grânulos de amido, azuis.
 ■ Inclusões lipídicas: podem ser coradas com corantes solúveis em gordura. O po-
límero ácido poli-β-hidroxibutírico (PHB), solúvel em clorofórmio e exclusivo 
+
(a) Subunidade menor (b) Subunidade maior (c) Ribossomo
completo 70S
30S 50S
50 S
30 S
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de bactérias, é um material comum de armazenamento de lipídios (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
 ■ Grânulos de enxofre: bactérias que oxidam enxofre para obter energia e, assim, po-
dem armazená-lo na célula. Essas inclusões servem como reserva de energia para a 
bactéria (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
 ■ Carboxissomos: inclusões que contêm a enzima ribulose-1,5-difosfato-carbo-xilase, utilizada pelas bactérias que usam dióxido de carbono como a sua única 
fonte de carbono na fixação do dióxido de carbono durante a fotossíntese (TOR-
TORA; FUNKE; CASE, 2012). 
 ■ Vacúolos de gás: cavidades ocas encontradas em muitos procariotos aquáticos. 
São responsáveis por manterem a flutuação, de modo que a célula consiga ficar 
na profundidade apropriada de água para receberem quantidades suficientes de 
oxigênio, luz e nutrientes. São formados por várias vesículas de gás individuais, 
que são cilindros ocos cobertos por proteína permeável a gás, impermeável à 
água e a outros solutos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; TRABULSI; AL-
TERTHUM, 2015).
 ■ Magnetossomos: inclusões de óxido de ferro (Fe3O4) que agem como ímãs. Po-
dem ser utilizados pelas bactérias para se moverem para baixo até atingirem um 
local de fixação aceitável. Há a hipótese de que eles possam proteger a célula con-
tra o acúmulo de peróxido de hidrogênio (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
A membrana plasmática, ou citoplasmática, ou membrana interna, é vital para 
a célula. Ela fica imediatamente abaixo da parede celular, é uma estrutura fina 
que reveste o citoplasma da célula e separa o meio interno (citoplasma) do meio 
externo. É composta por fosfolipídios e proteínas e, por não conter esteróis, é 
menos rígida que as membranas eucarióticas (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; 
PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
As membranas plasmáticas procarióticas e eucarióticas, vistas em micros-
cópios eletrônicos, parecem estruturas em bicamada, ou seja, existem duas li-
nhas escuras com um espaço claro entre elas, onde as moléculas de fosfolipídeos 
formam uma bicamada na qual a maioria das proteínas estão embebidas. Cada 
molécula de fosfolipídio possui caudas apolares, compostas por ácidos graxos 
hidrofóbicos e insolúveis em água, os quais estão no interior da bicamada; além 
de uma cabeça polar, composta por um grupo fosfato e por glicerol hidrofílico 
e solúvel em água, e estão nas duas superfícies da bicamada lipídica (Figura 7) 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
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Figura 7 - Membrana plasmática
As proteínas periféricas ficam situadas na superfície interna ou externa da mem-
brana e podem ter a função de enzimas que catalisam reações químicas. Já as 
proteínas integrais atravessam a membrana completamente, por isso, são chama-
das de proteínas transmembranas, algumas delas funcionam como canais pelos 
quais as substâncias entram e saem da célula (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Quando as proteínas se ligam aos carboidratos, elas são denominadas glicoproteínas, 
quando os lipídeos são ligados a carboidratos, eles são denominados glicolipídeos. Mui-
tas proteínas e alguns lipídios na superfície externa da membrana plasmática possuem 
carboidratos ligados a eles, que auxiliam na proteção e na lubrificação da célula, além 
de estarem envolvidos nas interações célula-célula (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
A membrana plasmática, que possui permeabilidade seletiva, serve como uma 
barreira através da qual os materiais entram e saem da célula, isto é, alguns íons e mo-
léculas passam através da membrana, mas outros não. Além disso, ela também tem 
importância nos processos de digestão de nutrientes e de produção de energia. Pode 
haver invaginações com pigmentos e enzimas envolvidos na fotossíntese, denominados 
cromatóforos ou tilacoides, em algumas bactérias (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Devido à função vital que a membrana plasmática exerce nas células, muitos agentes 
antimicrobianos, como certos álcoois e compostos de amônio quaternário, exercem nela 
seus efeitos. Outras substâncias químicas danificam a parede celular e, assim, expõem 
indiretamente a membrana à lesão (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
O movimento dos materiais através das membranas plasmáticas de células 
procarióticas e eucarióticas pode ser por dois tipos de processos: passivo, quando 
as substâncias atravessam a membrana de uma área de alta concentração para uma 
 Fosfolipídio
Interior da membrana celular
(citoplasma)
Cabeça hidrofílica
Cauda hidrofóbica
Glicolipídeo
Cadeia de
carboidrato
Proteína
globular
Polar
Polar
Proteína integral
Apolar
Glicoproteína
Bicamada
fosfolipídica
Proteína
periférica
Proteína hidrofóbica
alfa héliceColesterol
Poro
(proteína de transporte)
Exterior da membrana celular
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área de baixa concentração, sem gasto de energia (ATP) pela célula, e ativo, quando 
as células utilizam energia (ATP) para mover as substâncias das áreas de baixa con-
centração para as áreas de alta concentração (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Na Figura 8, são apresentadas as diversas formas de processos passivos que 
ocorrem nas células, seguidos de uma breve explicação do processo envolvido.
a) Difusão simples através da 
bicamada líquida
Movimento das moléculas ou dos íons de uma 
área de alta concentração para uma área de 
baixa concentração, até que as moléculas ou 
os íons sejam distribuídos uniformemente 
(equilíbrio).
b) Difusão facilitada através de um 
transportador não especí�co
O processo difere da difusão simples pelo uso 
das proteínas integrais ou transportadoras ou 
permeases, que funcionam como canais que 
facilitam o movimento de substâncias (íons ou 
grande moléculas) através da membrana 
plasmática.
c) Difusão facilitada através de um 
transportador especí�co
O processo ocorre quando uma substância 
transportada liga-se a uma proteína 
transportadora especí�ca na superfície externa 
da membrana plasmática, a qual sofre uma 
mudança de formato; então, a proteína libera a 
substância do outro lado da membrana. Quando 
as moléculas que as bactérias necessitam são 
muito grandes para serem transportadas para a 
célula por estes métodos, enzimas extracelulares 
liberadas no meio circundante, degradam as 
moléculas grandes em moléculas mais simples 
que se movem para dentro da célula com o 
auxílio de transportadores.
d) Osmose
Movimento de moléculas de solvente, da área 
de alta concentração para a área de baixa 
concentração de membrana semipermeável, 
sendo a água o principal solvente nos sistemas 
vivos. As moléculas de água atravessam a 
membrana plasmática por difusão simples ou 
através das aquaporinas, que são proteínas 
integrais de membrana e funcionam como 
canais de água.
Exterior
Membrana
plasmática
Transportador
não específico
Interior
Substâcia
transportadora Transportador
específico
Aquaporina
Glicose
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A pressão osmótica é a pressão necessária para interromper o fluxo de água atra-
vés da membrana seletivamente permeável. Uma célula bacteriana pode estar 
sujeita a três tipos de soluções osmóticas (Figura 9): 
 ■ Isotônica: a concentração total de solutos é igual no meio e dentro da célula, 
neste caso, a água sai e entra na célula na mesma velocidade. Conteúdo celular 
e meio exterior estão em equilíbrio.
 ■ Hipotônica: a concentração de solutos fora da célula é menor do que no interior 
dela. A maioria das bactérias vive em soluções hipotônicas.
 ■ Hipertônica: a concentração de solutos fora da célula é maior do que no interior 
dela (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Figura 9 - O princípio da osmose / Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 93). 
Os processos ativos, como o transporte ativo e a translocação de grupo, são ne-
cessários quando uma célula bacteriana está em um ambiente em que há baixa 
concentração de nutrientes, para o acúmulo das substâncias necessárias. Nesse 
processo, para que as substâncias se movam através da membrana plasmática, 
ocorre a utilização de energia pela célula, na forma de Trifosfato de Adenosina 
(ATP). Os íons, tais como Na+, K+, H+, Ca2+ e Cl–, estão entre as substâncias 
ativamente transportadas (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Citoplasma
SolutoParede celular
Membrana plasmática
Água
Solução isotônica
Sem movimento total 
de água
Solução hipotônica
A água se move para dentro da 
célula. Se a parede celular é forte, 
ela contém a dilatação.Se a parede 
estiver fraca ou dani�cada, a célula 
se rompe (lise osmótica)
Solução hipertônica
A água se move para fora 
da célula, fazendo seu 
citoplasma encolher 
(plasmólise)
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O transporte ativo depende de proteínas transportadoras na membrana plas-
mática e a substância que atravessa essa membrana não é alterada pelo transporte 
através dela. Já na translocação de grupo, que ocorre exclusivamente em procariotos, 
a substância é alterada quimicamente durante o transporte através da membrana. 
Essa substância alterada dentro da célula permanece dentro dessa, pois a membrana 
plasmática se torna impermeável a ela (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Parede celular
A parede celular, presente na maioria dos procariotos, circunda a membrana 
plasmática. É uma estrutura complexa e semirrígida, responsável pela forma da 
célula. A sua principal função é conferir resistência e proteção celular, impedindo 
a lise osmótica (ruptura celular) em meio hipotônico (a pressão da água dentro 
da célula é maior que fora dela). Além disso, a parede celular é utilizada como 
ponto de ancoragem para os flagelos. Ela contribui para a capacidade que algu-
mas espécies têm de causarem doenças e também pode ser o local de ação de 
alguns antibióticos. A sua composição química é utilizada na diferenciação dos 
principais tipos de bactérias (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
As paredes celulares de arquibactérias e eubactérias diferem em composição 
química e estrutura. As paredes celulares de arquibactérias não possuem o ácido 
N-acetilmurâmico (NAM) e D-aminoácidos e, portanto, não possuem pepti-
deoglicanos, elas são compostas por proteínas, glicoproteínas ou polissacarídeos 
(PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
A parede celular das eubactérias é composta pelo peptideoglicano, que é um 
polissacarídeo complexo, também conhecido como mureína, o qual pode estar 
presente de forma isolada ou em combinação com outras substâncias. O pepti-
deoglicano é um dissacarídeo repetitivo ligado por polipeptídeos para formar 
uma rede que envolve e protege toda a célula. A porção dissacarídica é composta 
por dois derivados de açúcares, a N-acetilglicosamina (NAG) e o ácido N-acetil-
murâmico (NAM) (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
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 Cada camada de peptidioglicano é composta por NAM, NAG, aminoácidos 
como a L-alanina, D-alanina, ácido D-glutâmico e lisina, ou ácido diaminopimé-
lico (DAP). Os componentes se associam e dão origem ao tetrapeptídeo glicano, 
que é uma estrutura repetitiva. As cadeias laterais paralelas de tetrapeptídeos 
podem ser ligadas diretamente umas às outras ou unidas por uma ponte cruzada 
peptídica, consistindo de uma cadeia curta de aminoácidos (TORTORA; FUN-
KE; CASE, 2012; MADIGAN; MARTINKO; PARKER, 2004).
A parede celular das bactérias gram-positivas é formada por muitas camadas 
de peptideoglicana, formando uma estrutura espessa e rígida. Ao contrário, as 
paredes celulares de bactérias gram-negativas contêm somente uma camada fina 
de peptideoglicana, formada por uma ou poucas camadas, portanto, são mais 
suscetíveis ao rompimento mecânico, e uma membrana externa (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012). 
As paredes celulares das bactérias gram-positivas contêm ácidos teicoicos. 
Estes podem se ligar e regular o movimento de cátions para dentro e para fora 
da célula devido à sua carga negativa, e podem assumir um papel no crescimento 
celular. Além de fornecerem parte da especificidade antigênica da parede, tor-
nando possível a identificação dessas bactérias por meio de testes laboratoriais 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Nas paredes celulares das bactérias gram-negativas, a peptideoglicana está li-
gada a lipoproteínas na membrana externa e está no periplasma, um fluido seme-
lhante a um gel, entre a membrana externa e a membrana plasmática, com alta con-
centração de enzimas de degradação e proteínas de transporte. As paredes celulares 
gram-negativas não contêm ácidos teicoicos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
A membrana externa é formada por lipopolissacarídeos (LPS), lipoproteínas 
e fosfolipídeos. Serve como uma barreira seletiva que controla a passagem de nu-
triente para garantir o metabolismo celular, parte da permeabilidade é devida as 
porinas que são proteínas que formam canais. A membrana externa pode causar 
efeitos tóxicos sérios em animais infectados (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
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A Figura 10 apresenta a estrutura da parede celular de células gram-posi-
tivas e gram-negativas. 
Figura 10 - Paredes celulares bacterianas; (a) a estrutura da peptideoglicana em bactérias 
gram-positivas; (b) uma parede celular gram-positiva; (c) uma parede celular gram-negativa.
Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 86). 
N-acetiglicogamina (NAG)
Ácido N-acetilmurâmico (NAM)
Cadeia lateral de aminoácido
Ponte cruzada de aminoácido
NAM
Ligação
peptídica
(a) Estrutura de peptideoglicana 
em bactéria gram-positiva
(b) Parede celular gram-positiva
(c) Parede celular gram-negativa
ProteínaPeriplasma
Membrana plasmática
Parede celular
Parede celular
Ácido teicoico
de parede
Ácido
lipoteicoico
Peptideoglicana
Esqueleto
de carboidrato
Ponte cruzada
peptídica
Cadeia lateral tetrapeptídica
Lipopolissacarídeo
Polissacarídeo O
Gene polissacarídico
Lipídeo A
Polissacarídeo O
Gene polissacarídico
Lipídeo A
Peptideoglicana
Membrana externa
Lipoproteína
Proteína porina
Proteína
Partes do LPS
Fosfolipídeo
NAG
NAG
Membrana plasmática
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Estruturas externas à parede celular
Muitos procariotos secretam, na sua superfície, uma substância denominada 
glicocálice, que é um polímero viscoso e gelatinoso, produzido em maior parte, 
dentro da célula, e secretado para a superfície celular, composto por polissa-
carídeo, polipeptídeo ou ambos, varia de acordo com a espécie e está situado 
externamente à parede celular. Quando está firmemente aderido a essa parede 
e é organizado, ele é denominado cápsula. Quando não é organizado e está fra-
camente aderido à parede celular, é denominado camada viscosa (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012). 
As cápsulas podem contribuir com a virulência bacteriana de algumas espé-
cies, e protegem as bactérias patogênicas da fagocitose pelas células do hospedeiro 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Essa substância é um componente muito importante dos biofilmes, pois au-
xilia as células a se fixarem umas às outras e ao seu ambiente-alvo. Por meio da 
fixação, as bactérias podem crescer em diversas superfícies. A sua viscosidade 
pode inibir o movimento dos nutrientes para fora da célula e proteger a desidra-
tação dessa (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Algumas células procarióticas possuem longos apêndices filamentosos que 
propelem as bactérias, denominados flagelos. Quando as células não possuem 
esses apêndices, elas são denominadas atríqueas, quando eles estão distribuídos 
ao longo de toda a célula, são denominados peritríqueos, se estão em um ou em 
ambos os polos da célula, são chamados de polares. Se for polar e apresentar 
um único flagelo em um polo, ele é monotríqueo, caso tenha um tufo de flage-
lo na extremidade da célula, é chamado de lofotríqueo, se os flagelos estiverem 
em ambas as extremidades celulares, são chamados de anfitríqueo (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012). 
O flagelo procariótico é uma estrutura helicoidal semirrígida que move a 
célula pela rotação do corpo basal. A rotação de um flagelo pode ter sentido 
horário ou anti-horário em torno de seu eixo longo. A mobilidade permite que 
a bacteria mova-se em direção a um ambiente favorável ou para longe de um 
ambiente adverso (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Filamentos axiais ou endoflagelos possuem estrutura similar a dos flagelos, 
é a estrutura de mobilidade das espiroquetas. Tais filamentos ficam ancorados 
em uma extremidade da espiroqueta, são feixes de fibrilas que se originam nas 
extremidades das células, sob uma bainha externa, e fazem uma espiral em torno 
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da célula. As espiroquetassão impulsionadas pelo movimento da bainha externa, 
o qual é gerado pela rotação dos filamentos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Fímbrias e pili consistem em uma proteína denominada pilina, são apêndices 
semelhantes a pelos, mais curtos, retos e finos do que os flagelos. Estão presentes 
em muitas bactérias gram-negativas e são mais utilizados para a fixação e a trans-
ferência de DNA do que para mobilidade. As fímbrias podem ocorrer nos polos 
da célula bacteriana, ou podem estar homogeneamente distribuídas em toda a su-
perfície da célula. Possuem tendência de aderirem umas às outras e às superfícies, 
estando envolvidas na formação de biofilmes e outros agregados na superfície de 
líquidos, vidros e pedras. Os pili, normalmente, são mais longos que as fímbrias, 
e há apenas um ou dois por célula. Eles também estão envolvidos na mobilidade 
celular e na transferência de DNA (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Endosporos
Os endosporos são células especializadas de “repouso”, formadas quando os nu-
trientes essenciais se esgotam. Exclusivos das bactérias, os endosporos são forma-
dos dentro da membrana celular bacteriana, além de serem células desidratadas 
altamente duráveis, que podem sobreviver a temperaturas extremas, a falta de 
água, a exposição a muitas substâncias químicas tóxicas e a radiação. Essas estru-
turas são típica de bactérias gram-positivas, porém com estruturas semelhantes a 
endósporos. São encontradas em uma espécie gram-negativa, Coxiella burnetii, 
o agente causador da febre Q (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
O processo de esporulação ou esporogênese leva várias horas. O início da 
esporulação ocorre quando um nutriente-chave (fonte de carbono ou nitrogênio) 
torna-se escasso ou indisponível. Inicialmente, uma invaginação da membra-
na plasmática, denominada septo do esporo, isola um cromossomo bacteriano 
recém-replicado e uma pequena porção de citoplasma. O septo do esporo, que 
circunda o cromossomo, e o citoplasma tornam-se uma membrana dupla, que 
é denominada pré-esporo, quando inteiramente fechada dentro da célula origi-
nal. Entre as duas lâminas da membrana são depositadas camadas espessas de 
peptideoglicana e, na sequência, uma espessa capa de proteína, responsável pela 
resistência dos endosporos a muitas substâncias químicas agressivas que se forma 
em torno de toda a membrana externa. Por fim, a célula original é degradada, e o 
endosporo é liberado (Figura 11) (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
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Figura 11 - Formação do endosporo por esporulação 
Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 97). 
Uma lesão física ou química no revestimento do endosporo pode fazê-lo retornar 
ao seu estado vegetativo; esse processo é conhecido como germinação. A água 
entra após o rompimentos enzimático das camadas extras que envolvem o endos-
poro, e o metabolismo recomeça. Vale ressaltar que a esporulação bacteriana não 
é um meio de reprodução, diferentemente dos esporos formados por actinomice-
tos (procariotos), fungos eucariotos e algas (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Na indústria de alimentos, os endosporos possuem importância, uma vez que 
são resistentes aos processos que, normalmente, matam as células vegetativas, 
como o aquecimento, o congelamento, a dessecação, o uso de substâncias quími-
cas e a radiação. Assim, as bactérias formadoras de endosporos podem sobreviver 
ao subprocessamento e, se ocorrerem condições para o crescimento, algumas 
espécies produzirão toxinas e doença (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Parede
celular Citoplasma
Cromossomo
bacteriano (DNA)
Membrana
plasmática
O septo do esporo começa a isolar 
o DNA recém-aplicado e uma 
pequena porção de citoplasma.
1 A membrana plasmática começa 
a circundar o DNA, o citoplasma e 
a membrana isolados na etapa 1.
2
3
4
A capa do esporo 
se forma.
5
O endosporo é 
liberado da célula.
(b) Um endosporo no 
Bacillus anthracis
(a) Esporulação, o processo 
de formação do endosporo
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Duas
membranas
Endosporo
O septo do esporo circunda a porção 
isolada do pré-esporo em formação.
A camada de peptideoglicana se 
forma entre as duas membranas.
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Como já sabemos, os organismos eucarióticos incluem as algas, os protozoários, 
os fungos, as plantas e os animais. Em relação à célula procariótica, a eucariótica é 
tipicamente maior e possui estrutura mais complexa, como é mostrado na Figura 
12 (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
As organelas, características das células eucarióticas, são estruturas com for-
matos específicos e funções especializadas. São elas: o núcleo, o retículo endo-
plasmático, o complexo de Golgi, os lisossomos, os vacúolos, as mitocôndrias, os 
cloroplastos, os peroxissomos e os centrossomos, e nem todas as organelas são 
encontradas em todas as células (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Os flagelos e os cílios são projeções presentes em muitos tipos de células 
eucarióticas, utilizadas para a locomoção celular ou para mover substâncias ao 
longo da superfície celular. Elas possuem citoplasma e são revestidas por mem-
brana plasmática. Quando estão em pouca quantidade e são longas em relação 
ao tamanho da célula, denominam-se flagelos. Caso sejam numerosas e curtas, 
chamam-se cílios (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Essas projeções ficam ancoradas à membrana plasmática por um corpo basal 
e consistem em nove pares de microtúbulos, compostos por tubulina, arranjados 
em um anel, mais outros dois microtúbulos isolados no centro do anel, em um 
arranjo denominado arranjo 9 + 2. Enquanto o flagelo procariótico gira, o flagelo 
eucariótico se move de forma ondulante (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
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CÉLULAS
EUCARIÓTICAS
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A parede celular das células eucarióticas é, geralmente, muito mais simples 
que as das procarióticas. Os polissacarídeos de celulose são os principais compo-
nentes das paredes celulares de muitas algas e de todas as plantas, embora outras 
substâncias químicas também possam estar presentes. Na maioria dos fungos, 
o principal componente estrutural é a quitina (polissacarídeo), embora alguns 
fungos também tenham as paredes celulares composta por celulose. Já nas leve-
duras, as paredes contêm os polissacarídeos glicana e manana. Nos protozoários, 
não há uma parede celular típica, eles têm uma película que, na verdade, é uma 
proteína externa de revestimento flexível (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
A membrana plasmática, em outras células eucarióticas, é coberta por uma 
camada de material com quantidades substanciais de carboidratos adesivos, de-
nominados glicocálice. Quando ligados covalentemente a proteínas e a lipídeos 
na membrana plasmática, formam glicoproteínas e glicolipídeos, que ancoram 
o glicocálice à célula. Além de reforçar a superfície celular, o glicocálice auxilia 
na união das células e pode contribuir para o reconhecimento entre elas (TOR-
TORA; FUNKE; CASE, 2012).
Embora as membranas plasmáticas das células eucarióticas e procarióticas se-
jam similares na função e na estrutura básica, elas diferem nos tipos de proteínas 
encontradas nas membranas, possuem esteróis que parecem estar associados à 
capacidade das membranas de resistirem à lise resultante do aumento da pressão 
osmótica, contêm carboidratos, os quais servem como sítios de ligação para as 
bactérias e como sítios receptores que assumem um papel nas funções de reco-
nhecimento entre as células (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Tanto na células eucarióticas como nas procarióticas, as substâncias podem 
atravessar as membranas plasmáticas por difusão simples, difusão facilitada, os-
mose ou transporte ativo. A translocação de grupo não ocorre em células euca-
rióticas, entretanto, elas podem usar um mecanismo denominado endocitose, ou 
seja, um segmento da membrana plasmática envolve uma partícula ou molécula 
grande e a conduz para dentro da célula (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Podemos destacar dois tipos de endocitose: a fagocitose, em que as partícu-
las são englobadas por pseudópodes, e a pinocitose, cuja membranaplasmática 
dobra-se para dentro, trazendo o líquido extracelular e qualquer substância que 
esteja dissolvida nele para o interior da célula. Uma das formas de os vírus en-
trarem nas células animais é pela pinocitose (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
As substâncias no interior da membrana plasmática e externas ao núcleo com-
põem o citoplasma das células eucarióticas. O citoplasma eucariótico possui estru-
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Identifique ao menos uma diferença significativa entre cílios e flagelos, paredes celulares, 
membranas plasmáticas e citoplasmas eucarióticos e procarióticos.
pensando juntos
tura interna complexa, consiste de bastões extremamente pequenos e cilindros que 
formam o citoesqueleto, o qual fornece suporte e aspecto morfológico, auxiliando 
no transporte das substâncias através da célula. O fluxo citoplasmático auxilia a 
distribuir os nutrientes e a mover a célula sobre uma superfície. Além disso, muitas 
das enzimas importantes encontradas no líquido citoplasmático dos procariotos 
estão contidas nas organelas dos eucariotos (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
Os ribossomos estão ligados à superfície externa do retículo endoplasmático 
rugoso e também são encontrados livres no citoplasma; também são locais de 
síntese proteica na célula, assim como nos procariotos, porém são mais largos e 
mais densos que os das células procarióticas. Os ribossomos eucarióticos, deno-
minados 80S, são compostos por uma subunidade maior de 60S, contendo três 
moléculas de rRNA, e por uma subunidade menor 40S, com uma molécula de 
rRNA. São encontrados, nos cloroplastos e nas mitocôndrias, os ribossomos 70S 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
O núcleo, organela característica das células eucarióticas, geralmente esférico 
ou oval e, frequentemente, a maior estrutura na célula, é circundado por uma 
membrana dupla, com estrutura semelhante da membrana plasmática, denomi-
nada envelope nuclear. Na membrana, existem poros nucleares que permitem 
ao núcleo se comunicar com o citoplasma e que controlam o movimento de 
substâncias entre o núcleo e o citoplasma. No envelope nuclear, existem corpos 
esféricos, que são regiões condensadas de cromossomos onde o RNA ribossô-
mico é sintetizado (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012). 
É no núcleo que está a maioria da informação hereditária (DNA), a qual pode ser 
encontrada também nas mitocôndrias e nos cloroplastos dos organismos fotossintéti-
cos. O DNA da célula é combinado com várias proteínas, incluindo as histonas e não 
histonas. Os cromossomos procarióticos não possuem histonas e não estão revestidos 
por um envelope nuclear. Antes da divisão celular, nas células eucarióticas, ocorre a 
mitose e a meiose para segregar cromossomo (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Uma rede extensa de sacos membranosos achatados, ou túbulos denomina-
dos cisternas, que continua com o envelope nuclear e está presente no citoplasma 
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das células eucarióticas, é denominada retículo endoplasmático (RE). A superfície 
exterior do RE rugoso é salpicada de ribossomos, os quais sintetizam proteínas 
que penetram nas cisternas dentro do RE para processamento e seleção. Tais pro-
teínas podem formar glicoproteínas ou serem aderidas aos fosfolipídeos, também 
sintetizados pelo RE rugoso, por enzimas presentes nas cisterna e, então, serem 
incorporadas às membranas das organelas ou à membrana plasmática (TORTO-
RA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
O RE liso não possui ribossomos na superfície externa de sua membrana, e se 
estende a partir do RE rugoso para formar uma rede de túbulos de membranas. 
O RE liso possui enzimas exclusivas, sintetiza fosfolipídeos, gorduras e esteroides 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997).
O transporte para outras regiões da célula da maioria das proteínas sinte-
tizadas pelos ribossomos aderidos ao RE rugoso se dá através de uma organela 
denominada complexo de Golgi, que consiste de três a 20 cisternas curvas e com 
vesículas nas suas extremidades (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR 
JR.; CHAN; KRIEG, 1997). Vesícula transportadora, originada do RE, contém 
proteínas sintetizadas pelos ribossomos no RE rugoso, se funde com a cisterna 
do complexo de Golgi, liberando as proteínas dentro da cisterna. O transporte 
de uma cisterna para a outra, após as proteínas serem modificadas, se dá através 
das vesículas de transferência que surgem nos bordos das cisternas (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
As proteínas são modificadas pelas enzimas das cisternas para formar glico-
proteínas, glicolipídeos e lipoproteínas. Algumas delas deixam as cisternas nas 
vesículas secretórias, que entregam as proteínas para a membrana plasmática, 
onde são liberadas por exocitose. Outras terão o seu conteúdo incorporado à 
membrana plasmática. Por fim, algumas proteínas processadas deixam as cister-
nas em vesículas que são chamadas de vesículas de armazenamento (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
Os lisossomos são a principal vesícula de armazenamento. Formados a partir 
dos complexos de Golgi, parecem esferas revestidas por uma membrana. Pos-
suem uma única membrana e não têm estrutura interna. São capazes de degra-
dar muitos tipos de moléculas, pois contêm em torno de 40 tipos diferentes de 
enzimas digestivas, as quais também podem digerir bactérias que penetram na 
célula (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
No citoplasma de uma célula há um espaço, ou uma cavidade denominada 
vacúolo, que é revestida por uma membrana chamada de tonoplasto. São derivados 
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dos complexos de Golgi e podem ocupar de 5 a 90% do volume celular nas células 
vegetais. Podem exercer a função de: organelas temporárias de armazenamento 
para substâncias, como as proteínas, os açúcares, os ácidos orgânicos e os íons inor-
gânicos; trazer o alimento para dentro da célula, sendo formados durante a endo-
citose (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
Existem, ainda, no citoplasma da maioria das células eucarióticas, as mitocôn-
drias, que são organelas esféricas, ou em forma cilíndrica. A sua quantidade pode 
variar muito entre tipos diferentes de células. A mitocôndria é formada por uma 
membrana dupla, a qual é similar, em estrutura, à membrana plasmática. A sua 
membrana externa é lisa, enquanto a interna tem uma série invaginações denomi-
nadas cristas. O centro da mitocôndria é uma substância semifluida denominada 
matriz (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
Na superfície das cristas, pode ocorrer reações químicas. Nelas estão presen-
tes algumas proteínas que fazem parte da respiração celular, incluindo a enzima 
que produz o ATP, e muitas das etapas metabólicas do processo e da respiração 
celular estão concentradas na matriz. Por sua função (papel central na produção 
de ATP), as mitocôndrias são consideradas o “gerador da célula” (TORTORA; 
FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
As mitocôndrias possuem os seus próprios ribossomos, que são do tipo 70S; o 
seu próprio DNA, o qual é capaz de replicar, transcrever e traduzir a informação 
codificada pelo seu DNA. As mitocôndrias se dividem para formar uma nova 
mitocôndria, podem se reproduzir por meio do crescimento e da divisão em 
duas, praticamente da mesma forma pela qual as células procarióticas se dividem 
(TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
Nas algas e nas plantas verdes está presente uma estrutura revestida por uma 
membrana que contém o pigmento clorofila, localizada em sacos achatados de 
membrana denominados tilacoides, e as enzimas necessárias para as fases de 
captação de luz da fotossíntese. As pilhas de tilacoides são denominadas gra-
na, e essa organela exclusiva é denominada cloroplasto (TORTORA; FUNKE; 
CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). Os cloroplastos, assim como 
as mitocôndrias, são capazes de se multiplicar por si próprios dentroda célula e, 
também, possuem ribossomos 70S, DNA e enzimas envolvidos na síntese pro-
teica (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012; PELCZAR JR.; CHAN; KRIEG, 1997). 
Os peroxissomos são organelas similares, em estrutura, aos lisossomos, porém 
menores, e se formam pela divisão de peroxissomos preexistentes. Possuem uma 
ou mais enzimas capazes de oxidar substâncias orgânicas variadas, incluindo subs-
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tâncias tóxicas, como o álcool. Embora as reações de oxidação gerem o peróxido de 
hidrogênio (H2O2), que é um componente potencialmente tóxico, os peroxissomos 
o decompõem, pois contêm a enzima catalase, protegendo assim, outras partes da 
célula dos efeitos tóxicos do H2O2 (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
O centrossomo desempenha um papel fundamental na divisão celular e na 
formação de microtúbulos em células que não estão se dividindo. Ele é localiza-
do próximo ao núcleo e consiste em dois componentes: a área pericentriolar e os 
centríolos. O material pericentriolar, centro organizacional para o fuso mitótico, é 
a região do citosol composta por uma densa rede de pequenas fibras proteicas; no 
seu interior está um par de estruturas cilíndricas denominadas centríolos; que é 
composta por nove grupos de três microtúbulos (triplos) dispostos de forma circu-
lar, em um arranjo denominado arranjo 9 + 0 (TORTORA; FUNKE; CASE, 2012).
Na tabela a seguir, temos as principais diferenças entre as células procarió-
ticas e eucarióticas.
Tabela 2 - Principais diferenças entre células procarióticas e eucarióticas
Fonte: Tortora, Funke e Case (2012, p. 101).
Características Procarioto
Procariotos
Eucarioto
10 µm
Tamanho da célula
Núcleo
Organelas resvestidas 
por membrana
Flagelos
Glicocálice
Parede celular
Membrana plasmática
Citoplasma
Risossomos
Cromossomo (DNA)
Divisão celular
Recombinação sexual
Tipicamente 0,2 a 2,0 µm de diâmetro
Sem membrana nuclear ou nucléolo
Ausentes
Consistem em dois blocos construtivos de proteína
Presente como cápsula ou camada viscosa
Geralmente presente; complexa do ponto de vista químico 
(a parede celular bacteriana típica inclui peptideoglicana)
Sem carboidratos e geralmente não tem esteróis
Sem citoesqueleto ou corrente citoplasmática
Tamanho menor (70S)
Normalmente um único cromossomo circular, 
não possui histonas
Fissão binária
Nenhuma; somente trasnferência de DNA
Tipicamente 10 a 100 µm de diâmetro
Núcleo verdadeiro, consistindo de membrana nuclear e necléolo
Presentes; os exemplos incluem lisossomos, complexo de Golgi, 
retículo endoplasmático, mitocôndrias e cloroplastos
Complexos; consistem em múltiplos microtúbulos
Presente em algumas células que não possuem uma parede celular
Quando presente, quimicamente simples (inclui células de quitina)
Esteróis e carboidratos que servem como receptores
Citoesqueleto, corrente citoplasmática
Tamanho maior (80S); tamanho menor (70S) nas organelas
Múltiplos cromossomos lineares com histonas
Envolve mitose
Envolve meiose
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Prezado(a) aluno(a), dessa forma, chegamos ao final desta aula, com os conheci-
mentos necessários para reconhecer os microrganismos eucarióticos e diferen-
ciá-los do microrganismos procarióticos.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Prezado(a) aluno(a), nesta unidade, foi possível ter uma visão global da micro-
biologia básica. O entendimento desses conceitos são fundamentais para a se-
gurança alimentar, pois é esse conhecimento que sustenta as ações para garantir 
a inocuidade dos alimentos.
Vimos a evolução da microbiologia como ciência, os caminhos que ela percor-
reu para chegar aos conceitos aqui estudados, desde a descoberta da célula, pas-
sando pela teoria da geração espontânea até a teoria da biogênese. E entendemos 
a importância da célula como unidade básica da vida e, ainda, a sua organização.
Compreendemos os principais grupos de microrganismos: bactérias, archaea, 
fungos, vírus e protozoários; assim como as suas características e diferenças. Co-
nhecemos a classificação dos organismos nos três domínios: Eukarya, Bacteria 
e Archaea; e como os organismos se relacionam entre si. Vimos a importância 
da hierarquia taxonômica e como ela permite que os organismos sejam agrupa-
dos em uma série de subdivisões que formam uma hierarquia (espécie, gênero, 
família, ordem, classe, filo, reino e domínio).
Falamos sobre as estruturas de células procarióticas (estruturas externas à 
parede celular, estruturas internas à parede celular e a parede celular) e eucarió-
ticas (flagelos, cílios, parede celular, membrana plasmática e organelas: o núcleo, 
o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi, os lisossomos, os vacúolos, as 
mitocôndrias, os cloroplastos, os peroxissomos e os centrossomos), os seus prin-
cipais componentes e as suas funções para a vida celular.
Finalmente, o entendimento das semelhanças e das diferenças entre as células 
procarióticas e eucarióticas nos permitirá optar pelos métodos adequados para 
prevenir e eliminar os microrganismos. O entendimento destas maquinarias são 
fundamentais para a construção do conhecimento.
44
na prática
1. Dentro dos grupos de microrganismos, encontram-se as bactérias. Qual das se-
guintes características é típica de bactérias?
a) São eucariotos.
b) As parede celulares têm peptideoglicano.
c) Apresentam a mesma forma.
d) Podem se reproduzir de forma sexuada ou assexuada.
e) Não possuem a capacidade de locomoção.
2. Em relação às estruturas encontradas nos três domínios, leia as afirmativas a seguir. 
I - Flagelos 9 + 2.
II - Fímbrias.
III - Membrana plasmática.
IV - Núcleo.
V - Peptidioglicana.
VI - Ribossomos 70S.
Assinale a alternativa correta:
a) Apenas I e II estão corretas.
b) Apenas III e VI estão corretas.
c) Apenas I está correta.
d) Apenas III, V e IV estão corretas.
e) Nenhuma das alternativas está correta.
 3. Relacione as estruturas da célula procariótica apresentadas na coluna à esquer-
da com as suas respectivas funções elencadas na coluna à direita: 
Estrutura Função
(1) Endosporo ( ) Adesão à superfície.
(2) Ribossomos ( ) Proteção da lise osmótica.
(3) Glicocálise ( ) Repouso.
(4) Membrana plasmática ( ) Síntese proteica.
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na prática
Estrutura Função
(5) Parede celular ( ) Permeabilidade seletiva.
A sequência correta para a resposta da questão é:
a) 1; 2; 3; 4; 5.
b) 3; 4; 1; 2; 5.
c) 3; 5; 1; 2; 4.
d) 1; 5; 3; 2; 4.
e) 1; 5; 3; 4; 2.
 4. Relacione as organelas da célula eucariótica apresentadas na coluna à esquerda 
com as suas respectivas funções elencadas na coluna à direita: 
Organela Função
(1) Clorosplasto
( ) Armazenamento de enzimas 
digestivas.
(2) Complexo de Golgi ( ) Fotossíntese.
(3) Mitocôndria ( ) Respiração.
(4) RE rugosso ( ) Síntese de proteína.
(5) Lisossomo ( ) Secreção.
A sequência correta para a resposta da questão é:
a) 5; 1; 3; 4; 2.
b) 3; 4; 1; 2; 5.
c) 3; 5; 1; 2; 4.
d) 5; 1; 3; 2; 4.
e) 5; 3; 1; 4; 2.
 5. Em relação aos eucariotos e procariotos, explique qual é a principal diferença entre 
ambos. 
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na prática
CUIDADOS QUE SE DEVE TOMAR PARA QUE A ALIMENTAÇÃO NÃO SE 
TORNE UM RISCO À SAÚDE
A alimentação está diretamente relacionada à nossa saúde e os alimentos que se-
guem para o consumo devem receber muita atenção. A qualidade e a higiene nos 
processos de produção, transporte, manipulação e armazenamento dos alimentos 
devem ser rigorosos para que possam garantir a integridade da saúde do consumi-
dor e evitar possíveis contaminações.
Alimentos seguros
O número crescente e a gravidade de doenças transmitidas por alimentos, em todo 
o mundo, têm aumentado consideravelmente o interesse do público em relação à 
segurança alimentar.
Mas afinal, o que são alimentos seguros? Essa é uma pergunta que invoca diferen-
tes respostas, dependendo de quem responde. Essencialmente, as diferentes defini-
ções são dadas a partir do que constitui um risco significativo. O público em geral pode 
considerar que alimentos seguros significam risco igual a zero, enquanto um produtor