Genética Bacteriana: Mecanismos de Variação e Adaptação

Genética Bacteriana e Mecanismos de Variação Genética

• Adaptação: Bactérias são haploides e adaptam-se a ambientes inóspitos através de reações bioquímicas, garantindo a sobrevivência e a transferência de informações à progênie.
• Genoma: Conjunto total de informações de um organismo.
• Genes: Material genético organizado no cromossomo circular único e em plasmídeos (fatores de virulência e resistência a antimicrobianos).

Estrutura e Processos Moleculares

• DNA Cromossomal: Molécula circular densa (nucleoide), 1.200 vezes maior que a célula, compactada por topoisomerases (ex: DNA girase).
• Estrutura do DNA: Esqueleto de açúcar-fosfato (desoxirribose) e bases nitrogenadas.
• Transcrição: Síntese de RNA (mRNA, tRNA, rRNA) realizada pela RNA polimerase.
• Tradução: Síntese proteica baseada em códons de mRNA; ribossomos procariotos e eucariotos possuem semelhanças, mas diferem em peso molecular e proteínas.
• Replicação: Duplicação semiconservativa realizada por DNA polimerases.

Elementos Gênicos Móveis

• Plasmídeos: Moléculas circulares de DNA dupla fita, independentes do cromossomo. Funções: degradação de nutrientes, virulência, resistência (plasmídeos R) e troca genética (plasmídeo F).
• Transposons: Sequências de DNA que mudam de posição no genoma via enzima transposase. Podem carregar genes de resistência e virulência.
• Bacteriófagos: Vírus que infectam bactérias, podendo causar lise celular (ciclo lítico) ou integrar-se ao genoma (ciclo lisogênico).

Reprodução Bacteriana

• Brotamento: Formação de um broto que se separa da célula parental (ex: Rhodopseudomonas acidophila).
• Fragmentação: Divisão de filamentos em células menores (ex: Nocardia).
• Formação de exósporos: Produção de conídeos em hifas (ex: Streptomyces).

Genótipo e Fenótipo

• Genótipo: Potencial genético total.
• Fenótipo: Características manifestadas conforme o ambiente.

Mecanismos de Variação Genética

• Recombinação: Troca de DNA entre bactérias.
• Mutação: Mudança no DNA cromossômico.
• Transposição: Recolocação de DNA via elementos transponíveis.
• Conjugação: Transferência direta via plasmídeo F e pili sexual.
• Transformação: Captação de DNA livre do meio.
• Transdução: Transferência mediada por bacteriófagos.

Mutação e Agentes Mutagênicos

• Tipos de Mutação: Substituição, deleção ou inserção de nucleotídeos.
• Classificação: Silenciosas, pontuais (missense, nonsense) e frameshift.
• Agentes Mutagênicos: Ácido nitroso, brometo de etídio, radiação UV (dímeros de timina) e raios X.