BACTÉRIAS

1. BACTÉRIAS PROF. JOÃO PAULO GURGEL

2. BACTÉRIAS • Organismos unicelulares microscópicos que não possuem núcleo organizado: • procariontes. • Pertencentes ao ANTIGO Reino Monera: • dois grandes grupos: • Arqueobactérias ou Archaeacerca de 20 espécies atuais; • Eubactérias ou Bacteria: • bactérias; • cianobactérias.

3. Membrana plasmática Citoplasma Parede celular Cápsula Ribossomos Mesossomo Fímbrias Enzimas relacionadascom a respiração,ligadas à faceinterna da membrana plasmática Plasmídeos Nucleóide Flagelo DNA associadoao mesossomo BACTÉRIAS- ESTRUTURA

4. Membrana plasmática: natureza lipoprotéica; permeabilidade seletiva. Parede celular: composição básica: peptideoglicano: algumas também possuem membrana externa lipídica; ausente em micoplasmas e riquéstsias Nucleóide (cromossomo): DNA circular não associado a histonas: estabilizado por outras proteínas de natureza básica. Citoplasma: matriz composta por cerca de 70% de água, além dos demais compostos celulares; apresenta um grande concentração de ribossomos e proteínas. Ribossomos: síntese de proteínas. 70 S ESTRUTURAS (QUASE) SEMPRE PRESENTES

5. ESTRUTURAS SEMPRE PRESENTES • Mesossomo: • invaginação da membrana plasmática: • participação na segregação dos cromossomos durante a divisão, • papel respiratório apresenta enzimas respiratórias associadas à sua face interna, • papel na esporulação. • Inclusões: • polímeros de reserva insolúveis: • orgânicos: • Glicogênio e amido. • inorgânicos: • polifosfatos e enxofre.

6. Flagelos: formados por subunidades da proteína flagelina; locomoção De acordo com o número e distribuição dos flagelos, as bactérias podem ser classificadas como: atríquias (sem flagelos), monotríquias (um único flagelo) - A, lofotríquias (um tufo de flagelos em uma ou ambas as extremidades) - B, anfitríquias (um flagelo em cada extremidade) - C, peritríquias (apresentando flagelos ao longo de todo o corpo bacteriano) - D. ESTRUTURAS QUE PODEM OU NÃO ESTARPRESENTES

7. Pilus F ESTRUTURAS QUE PODEMOU NÃO ESTAR PRESENTES • Fímbrias ou pêlos: formadas por subunidades repetitivas da proteína pilina; proteína adesina na extremidade: • adesão a superfícies  favorece a colonização; • receptores para bacteriófagos, • capacidade de conjugação (fímbrias sexuais ou pilus F).

8. ESTRUTURAS QUE PODEM OU NÃO ESTAR PRESENTES • Plasmídeos: DNA circular extra-cromossômico, de replicação autônoma: • plasmídeos R resistência a antibióticos; • plasmídeos F capacidade de transferir material genético por conjugação (reprodução sexuada);

9. ESTRUTURAS QUE PODEMOU NÃO ESTAR PRESENTES • Cápsula:material viscoso externo à parede celular: • geralmente polissacarídeos, raramente polipeptídeos; natureza heteropolimérica em alguns: • adesão a superfícies; • proteção contra dessecação; • proteção contra a fixação de bacteriófagos; • proteção contra a fagocitose pelas células de defesa do corpo: • aumento do poder de infecção.

10. PAREDE CELULAR • Espessa, rígida e permeável: • envolve e dá forma à célula; • permite troca de substâncias entre a célula e o meio. • proteção contra determinados agentes físicos e químicos externos: • resistência contra choques mecânicos e osmóticos; • determinante de especificidade antigênica; • responsável pela divisão das bactérias em Gram + e Gram .

11. PAREDE CELULARMÉTODO DE GRAM PARA COLORAÇÃO • Hans Christian Gram (1884)  desenvolveu método de coloração de bactérias que permitia sua separação em dois grupos distintos: • Gram positivas (Gram +) coloração roxa; • Gram negativas (Gram ) coloração vermelha.

12. PAREDE CELULARMÉTODO DE GRAM PARA COLORAÇÃO • Gram positivas parede celular espessa (de 20 a 80 nm); aspecto homogêneo, • Gram negativas parede mais delgada (de 9 a 20 nm); aspecto heterogêneo  maior complexidade.

13. PAREDE CELULAR • Composição básica: • peptideoglicanopolímero exclusivamente encontrado no domínio Bacteria: • N-acetilglicosamina (NAG), • ácido N-acetilmurâmico (NAM), • Tetrapeptídeo. • Organização: • esqueleto de NAG e NAM ligações entre os tetrapeptídeos de cadeias adjacentes  enorme rigidez.

14. PAREDE CELULAR - GRAM  • Apenas cerca de 10% da parede corresponde ao peptideoglicano: • uma ou duas camadas; • restante: membrana externa.

15. Membrana Externa: acima do peptideoglicano, contém fosfolipídeos, lipoproteínas, proteínas e lipopolissacarídeos, corresponde a uma segunda bicamada lipídica  semelhante à membrana plasmática PAREDE CELULAR - GRAM 

16. Membrana Externa: face interna geralmente rica em pequenas lipoproteínas face externa rica em lipopolissacarídeos (LPS), inexistentes na membrana plasmática: endotoxina  provocam febre, choque e eventualmente morte, quando injetados em animais, PAREDE CELULAR - GRAM 

17. Esféricas cocos Cilíndricas (forma de bastão) bacilos Espiraladas ou helicoidais: bastão curvo, em forma de vírgula vibrião; espiral longa, espessa e rígida espirilo; espiral longa, fina e flexível espiroqueta. BACTÉRIAS - FORMAS BÁSICAS

18. Colônias de cocos: diplococos: células se dividem em um único plano e permanecem acopladas, predominantemente aos pares. estreptococos: células se dividem em um único plano e permanecem acopladas, formando uma fileira. estafilococos: células se dividem em três planos, em um padrão irregular, formando cachos de cocos. sarcinas: células se dividem em três planos, em um padrão regular, formando um arranjo cúbico de cocos. BACTÉRIAS - FORMAS COLONIAIS

19. BACTÉRIAS - FORMAS COLONIAIS • Colônias de bacilos: • diplobacilos: • ocorrem aos pares; • estreptobacilos: • arranjo em fileiras.

20. REPRODUÇÃO ASSEXUADA • Bipartição ou Cissiparidade: • um indivíduo divide-se dando origem a outros dois geneticamente idênticos: • duplicação do cromossomo: • cada novo cromossomo fica associado a um mesossomo e entre eles verifica-se o crescimento da célula; • citocinese.

21. Parede celular Duplicação do DNA Membranaplasmática Molécula de DNA Separação das células Bipartição ouCissiparidade

22. REPRODUÇÃO ASSEXUADA • Esporulação: formação de endósporos: • formas de resistência dos gêneros Bacillus (aeróbia) e Clostridium (anaeróbia): • permitem que a célula sobreviva em condições desfavoráveis; • resistentes ao calor e ao ressecamento. • capazes de permanecer em estado latente por longos períodos e de germinar dando início a nova célula vegetativa.

23. REPRODUÇÃO SEXUADA • Conjugação: • passagem de material genético de uma bactéria doadora para uma receptora através de uma ponte citoplasmática formada por fímbrias sexuais (pilus F): • reconhecimento e contato entre as células, • transferência de DNA plasmidial. • associada à presença de plasmídeos F: • célula portadora de plasmídeo F F+, doadora, ou macho; • célula desprovida de plasmídeo F F, receptora, ou fêmea.

24. REPRODUÇÃO SEXUADA • Transdução: • mediada por vírus (bacteriófagos ou fagos)  pode ser generalizada (qualquer fragmento de DNA) ou especializada (determinados genes, passados por fagos temperados).

25. REPRODUÇÃO SEXUADA • Transformação: • incorporação de DNA na forma livre, geralmente decorrente da lise celular: • ocorre quando uma bactéria incorpora moléculas de DNA existentes em seu meio e esta passa a ter novas características.

26. Classificação quanto a nutrição • Decompositoras • Parasitas • Simbióticas ou mutualísticas Ex: microbiota intestinal, microbiota estomacal dos ruminantes • Autótrofas Realizam quimiossíntese ou fotossíntese bacteriana

27. Proclorófitas • Bactérias fotossintetizantes • Possuem clorofila a e b • Não possuem ficobilinas. • Acredita-se que sejam responsáveis por metade de toda a fotossíntese realizada nos oceanos

28. Cianobactérias • Antigamente chamadas de cianofíceas • Fotossintetizantes • Possuem clorofila a além de ficobilinas azul (ficocianina) e vermelha (ficoeritrina) • Pigmentos não presentes em plastos • Colonizam ambientes inóspitos Pioneiras • Algumas possuem a capacidade de fixar Nitrogênio Heterocisto • Algumas formam acinetos estruturas de resistência ao meio • Não há reprodução sexuada • Podem se partir originando acinetos.

29. Quimiossíntese

30. Quimiossíntese • Utiliza energia proveniente de reações químicas. • Ex.: Bactérias nitrificantes: • Nitrosomonas: oxidam a amônia a nitritos e a energia liberada nessa oxidação é utilizada na síntese de matéria orgânica. • Nitrobacter: oxidam o nitrito a nitrato e a energia liberada nessa oxidação é utilizada na síntese de matéria orgânica.

31. Quimiossíntese

32. Arqueobactérias Metanógenas • Produzem metano • Anaeróbios estritos • Ocorrem em pântanos, esgotos e tratos digestivos de ruminantes

33. Halófilos extremos • Ocorrem em locais de alta salinidade • Proliferam-se em temperaturas de 35º C a 50º C • Ex.: Ocorrem no Great Salt Lake Termofílicas • A maioria metaboliza o enxofre. • Proliferam-se em temperaturas entre 70ºC e 150ºC. - Ocorrem em fontes termais, em fendas vulcânicas e no mar Mediterrâneo.

34. Micoplasmas • Dimensões reduzidíssimas • Não possuem parede celular • Podem ser de vida livre ou parasitas de animais e plantas • PPLO Clamídias e Riquétsias • Parasitas intracelulares obrigatórios • Só se multiplicam no interior de células vivas • Clamídias podem formar estruturas semelhantes a esporos • Clamídias podem causar tracoma (cegueira), linfogranuloma venéreo, uretrite, ornitose (forma de pneumonia).

35. The end