Aula sobre Organismos Procariontes

Introdução

• Procariontes divididos em dois domínios: Bactéria e Archaea.
• Domínio Bactéria: bactérias e cianobactérias.
• Domínio Archaea: archaea.
• Antigamente, todos eram agrupados no reino Monera.

Características dos Procariontes

• Células procarióticas:
  • Material genético solto no citoplasma (sem núcleo definido).
  • Não possuem organelas membranosas, apenas ribossomos (estruturas produtoras de proteínas).
  • Unicelulares.
  • Formas de adquirir compostos orgânicos:
    • Autotróficas: sintetizam seus próprios compostos orgânicos.
    • Heterotróficas: dependem de outros organismos.
  • Respiração:
    • Aeróbias: necessitam de oxigênio.
    • Anaeróbias: oxigênio é tóxico.
    • Anaeróbias facultativas: sobrevivem com ou sem oxigênio.

Importância das Bactérias

• Saúde Pública: causadoras de doenças (infecções, tuberculose, pneumonia).
• Indústria Alimentícia: produção de iogurtes e queijos.
• Estética: uso de toxina botulínica (botox).
• Microbiota: presentes na pele, intestino; maioria benéfica.
• Fertilização do solo: fixação de nitrogênio.
• Biotecnologia: manipulação genética para produção de insulina.

Estrutura das Bactérias

• Membrana Plasmática:
  • Citoplasma.
  • DNA (cromossomo circular) na região chamada nucleoide.
• Parede Celular:
  • Formada por peptidoglicano.
• Cápsula (em algumas bactérias): aumenta a virulência.
• Ribossomos: produção de proteínas.
• Mesossomos: estrutura de função debatida (divisão celular ou erro técnico).
• Plasmídeos: DNA extracromossômico que confere resistência a antibióticos.
• Flagelo: locomoção; giram até 15,000 rotações por minuto.
• Fímbrias/PÍli: troca de material genético.

Formas das Bactérias

• Cocos: redondos (ex: pneumonia).
• Bacilos: bastão (ex: tuberculose).
• Espirilos: espirais (ex: sífilis).
• Vibriões: vírgula (ex: cólera).

Agrupamentos de Bactérias

• Diplo: dois juntos (ex: diplococos).
• Estrepto: cadeia (ex: streptococcus).
• Estafilo: cachos (ex: estafilococos).

Classificação Nutricional das Bactérias

• Autotróficas:
  • Fotoautotróficas: realizam fotossíntese.
  • Quimioautotróficas: realizam quimiossíntese.
• Heterotróficas:
  • Parasitárias: vivem dentro de hospedeiros.
  • Saprofíticas: decompõem matéria orgânica.
  • Fotohéterotróficas: necessitam de luz mas não produzem seu próprio composto.
  • Quimiohéterotróficas: utilizam compostos orgânicos do ambiente.

Reprodução das Bactérias

• Assexuada (Divisão Binária): gera clones.
• Formação de esporos: sobrevivem em condições adversas.
• Sexuada:
  • Transformação: incorporação de DNA do ambiente.
  • Transdução: transferência de DNA via bacteriófago.
  • Conjugação: transferência de material genético através de pilli.

Técnica de Coloração Gram

• Distingue entre bactérias Gram-positivas e Gram-negativas.
• Gram-positivas: paredes celulares espessas de peptidoglicano, se coram com cristal violeta.
• Gram-negativas: paredes celulares finas, se coram com safranina.

Cianobactérias

• Fotossintetizantes.
• Produção de os estromatólitos (evidências fósseis).
• Reprodução por fissão binária ou formação de esporos.

Archaea

• Procariontes extremófilos:
  • Paredes celulares distintas (sem peptidoglicano).
  • Três principais tipos:
    • Halófilas: vivem em ambientes altamente salinos.
    • Termófilas: vivem em ambientes de alta temperatura (fendas vulcânicas).
    • Metanogênicas: produzem metano e são anaeróbias.

Conclusão

• Os procariontes desempenham papéis essenciais em vários ecossistemas e processos biotecnológicos.
• Estudo aprofundado auxilia no enfrentamento de desafios em saúde pública, alimentação, estética e microbiologia.