Microbiologia: Bactérias, Protoctistas e Fungos

1) Conjugação

É um processo pelo qual uma bactéria doadora transmite DNA, através do seu pili, para outra bactéria destinatária.

Plasmídeo

A capacidade de dar ou receber DNA é uma característica sexual. Fragmentos de DNA bacteriano doadores são chamados de epissomas, que realizam a transferência para outras bactérias durante a conjugação.

2) Transformação

É um processo pelo qual é introduzido DNA dentro de uma bactéria, proveniente de outras bactérias no ambiente circundante. Quando as bactérias podem capturar DNA ambiental, diz-se que são competentes.

a) Conjugação b) Transdução c) Transformação

3) Transdução

É um fenômeno de troca de DNA que requer um agente transmissor: fragmentos de DNA que o vírus traz de bactérias parasitadas anteriormente. O fago carrega DNA bacteriano recombinado com o cromossomo da bactéria hospedeira, transformando-a em uma nova cepa. Todos esses fenômenos aumentam a variabilidade das bactérias e são a base do processo evolutivo.

Classificação das bactérias

Os tipos de metabolismo das Eubactérias são:

a) Eubactérias autotróficas (capazes de produzir matéria orgânica)

Eubactérias fototróficas ou fotolitotróficas. Há três grupos:

• Cianobactérias: Têm clorofila a em sacos citoplasmáticos membranosos semelhantes a tilacoides, que são mesossomos especializados. Realizam fotossíntese aeróbica (2 fotossistemas).
• Bactérias verdes: Possuem bacterioclorofila na membrana plasmática e em sacos ligados a ela chamados clorossomos. Realizam fotossíntese anoxigênica (sem oxigênio).
• Bactérias vermelhas: Possuem bacterioclorofila em invaginações da membrana de diversas formas. Realizam fotossíntese anoxigênica. O papel da água é desenvolvido por compostos de enxofre (SH₂).

Eubactérias quimiotróficas ou quimiolitotróficas (CO₂)

Não utilizam luz e obtêm energia da oxidação de moléculas inorgânicas, exigindo a presença de oxigênio. Este grupo inclui bactérias nitrificantes que oxidam o solo (NH₃) até nitritos e nitratos. Outros grupos oxidam enxofre para ácido sulfúrico ou transformam ferro em hidróxido de ferro.

b) Eubactérias heterotróficas

Utilizam substratos orgânicos como alimento, vivos ou mortos, de onde obtêm nutrientes e energia química; por isso são chamadas de quimio-organotróficas. As bactérias heterotróficas são saprófitas, parasitas ou simbióticas. O grupo mais importante de saprófitas é responsável pelos processos de decomposição e mineralização dos restos orgânicos nos ecossistemas: fermentação (se o substrato é carboidrato) ou putrefação (se o substrato é proteína, emitindo odor de cadaverina).

Arqueobactérias

São um grupo muito heterogêneo, filogeneticamente separadas tanto das eubactérias quanto dos eucariontes. Atualmente, alguns autores não as consideram bactérias e as chamam de Archaea. A maioria são anaeróbias. Reproduzem-se por fissão binária, brotamento ou fragmentação. Compartilham características moleculares com eucariontes, como íntrons no tRNA ou semelhança na RNA polimerase. Dividem-se em:

• Metanogênicas: Vivem em ambientes estritamente anaeróbios onde produzem metano através da redução de dióxido de carbono pelo H₂. Encontradas em matéria orgânica em decomposição, águas estagnadas, aparelho digestivo e fontes termais.
• Halófilas extremas: Requerem altas concentrações de sal. Dão coloração avermelhada a águas saturadas de sal.
• Termoacidófilas: Isoladas em nascentes de água quente, suportam temperaturas acima de 90 °C e pH abaixo de 2.

Reino Protoctista

Constituem um grupo heterogêneo de organismos eucariontes. São basicamente unicelulares, filamentosos ou coloniais, com exceção de algas macroscópicas. Podem ser fotossintetizantes (algas ou protofitos) ou heterotróficos (protozoários). São aquáticos ou vivem em ambientes úmidos, podendo ser parasitas ou simbiontes. Movem-se através de ondulipódios (cílios ou flagelos) ou movimentos ameboides.

Fungos

Incluem organismos unicelulares (leveduras) e multicelulares formados por hifas filamentosas que constituem o micélio. Podem apresentar estruturas reprodutivas macroscópicas (carpóforo/cogumelos). São heterotróficos, possuem paredes rígidas de quitina e reserva de energia em glicogênio. A reprodução assexuada ocorre por esporos (conídios). Podem ser saprófitas, parasitas ou simbiontes (líquenes e micorrizas).

Micro-organismos de Interesse Biológico

Atividade geoquímica: Micro-organismos digerem e oxidam compostos orgânicos, atuam na decomposição de rochas e na formação do solo. São fundamentais nos ciclos biogeoquímicos (carbono e nitrogênio) e como decompositores nas cadeias alimentares.

Micro-organismos como Agentes de Doenças Infecciosas

Robert Koch demonstrou que espécies bacterianas patogênicas causam doenças específicas. Micro-organismos oportunistas causam doenças quando as defesas do hospedeiro estão baixas.

• Doença infecciosa: Provocada por um agente.
• Infecção: Crescimento do micro-organismo nos tecidos.
• Patogenicidade: Capacidade de causar doença.
• Cepa virulenta: Causa doença.
• Cepa segura: Não causa doença.
• Epidemia: Muitos casos em área geográfica pequena.
• Pandemia: Doença distribuída por vasta área da Terra.
• Endêmica: Afeta uma comunidade de forma constante.
• Toxigenicidade: Capacidade de produzir toxinas.