REINO MONERA

BACTÉRIAS

1.    São os seres mais abundantes do planeta;

2.    A maioria das bactérias é extremamente pequena.  Visíveis apenas aos microscópios (M.O e M.E);

3.    A maioria possui parede celular.  Umas com parede bastante espessa (peptoglicano ou mureina) chamadas de Gram-positivas (corante violeta) e outras com parede mais delgada (peptoglicano e uma camada externa adicional semelhante à M.P.) chamadas de Gram-negativas (corante rosa). As primeiras são mais sensíveis aos antibióticos;

4.    Todos têm membrana plasmática, milhares de ribossomos, um DNA circular com alguns milhares de genes (cromossomos) - NUCLEÓIDE;

5.    Podem conter plasmídeos ou epissomos (DNA extra com genes para resistência aos antibióticos);

6.    Muitas apresentam uma cápsula viscosa ou mucosa (polissacarídeo, proteínas ou ambas) – aumentam seu poder infectante, promovem adesão, dificulta a fagocitose pelos glóbulos brancos e é altamente específica;

7.    São desprovidas de sexo;

8.    Modo de vida: vida livre, coloniais, saprofágicas, parasitas, mutualísticas (liquens e bacteriorrizas – fixadoras de N), decompositoras...

9.    Podem apresentar fímbrias ou pelos sexuais (proteínas) – ajudam na formação de pontes protoplasmáticas durante a conjugação (bactérias “machos” ou doadoras) e também flagelo;

10. Presença de mesossomo – local de fixação do cromossomo genômico e de presença de enzimas responsáveis pela respiração celular

  11.    Formam esporos (endósporos) – funções de reprodução e proteção para a sobrevivência em ambientes hostis;

OBS: Os endósporos podem ser impedidos de retomarem seu metabolismo por: autoclavagem, radiação gama e preservativos químicos.

12.    Podem promover proteção contra a ação de outras bactérias através de acidez produzida, podem ser produtoras de alimentos (iogurtes, coalhadas, queijos...) e de bebidas alcoólicas (vinho, cachaça, cerveja...) 

13.    Podem locomover-se ao acaso, através de deslizamentos ou por flagelos (flagelina);

14.    As patologias são tratadas com antibióticos;

15.    Faz reprodução assexuada (bipartição, esporulação) e “formas especiais sexuadas” (conjugação, transformação e transdução);

15.1- CONJUGAÇÃO :  consiste na transferência de DNA diretamente de uma bactéria doadora (“macho” ou F⁺) para uma receptora (“fêmea” ou F^-) através de um tubo de proteína (pili). 

15.2- TRANSFORMAÇÃO :  acontece quando uma bactéria absorve o DNA ou fragmentos de outra bactéria que esteja disponível no ambiente e as incorpora como se fosse seu, alterando sua hereditariedade.

15.3- TRANSDUÇÃO :  consiste na transferência de segmento de DNA de uma bactéria para outra, tendo como vetor um bacteriófago.

CLASSIFICAÇÃO

 a)    Quanto à nutrição:

TIPO DE NUTRIÇÃO	FONTE DE ENERGIA	FONTE  DE CARBONO	EXEMPLOS
FOTOAUTOTRÓFICA	Luz	CO2	Sulfobactérias verdes e púrpuras, cianobactérias, proclorófitas
FOTO-HETERÓTROFA	Luz	Compostos     orgânicos	Exceto bact. Sulforosas verdes e púrpuras
QUIMIOAUTOTRÓFICAS	Elétrons “energéticos” de compostos inorg.	CO2	Bactérias do enxofre, do hidrogênios, ferrobactérias e nitrobactérias
QUIMIO-HETEROTRÓFICA	Elétrons “energéticos” de compostos inorg.	Compostos orgânicos	maioria das bactérias

b) Quanto à forma:

PRINCIPAIS DOENÇAS BACTERIANAS

BRUCELOSE                                             TUBERCULOSE

FURUNCULOSE                                         COQUELUCHE

MENINGITE MENIGOCÓCICA                       DIFITERIA

TÉTANO                                                   PNEUMONIA

HANSENÍASE                                            PESTE BUBÔNICA

FEBRE TIFÓIDE                                         GONORRÉIA

DISENTERIA                                             ESCARLATINA

CÓLERA                                                   SINUSITE

SÍFILIS                                                    CÁRIE

LEPTOSPIROSE                                         ACNE

BOTULISMO                                             CLAMIDÍASE

GANGRENA                                     LINFOGRANULOMA VENÉREO

CANCRO MOLE                                          PSITACOSE

FEBRE MACULOSA                                     GASTROENTERITES                                   

                  

ANTIBIÓTICOS  X  BACTÉRIAS

Conceitos
• Agente Antimicrobiano: Composto químico que mata ou inibe o crescimento de microrganismos, podendo ser natural ou sintético.
• Agentes Quimioterápicos (Antimicróbicos): Agentes químicos, naturais ou sintéticos, usados no tratamento de doenças. Atuam matando ou inibindo o desenvolvimento dos microrganismos, em concentrações baixas o suficiente para evitar efeitos danosos ao paciente.
• Antibióticos: Grupo de agentes quimioterápicos (maioria), que constituem-se em produtos microbianos ou derivados. São produtos do metabolismo secundário (quando a célula entra em fase estacionária), não essenciais para o crescimento ou reprodução, sendo sua síntese dependente da composição do meio (podem ser super produzidos). São geralmente compostos complexos, cuja síntese envolve várias etapas enzimáticas, sendo as enzimas reguladas separadamente das do metabolismo primário. Via de regra, a produção de antibióticos está associada ao fenômeno de quorum sensing.
• Quimioterápico: Agente químico sintético, exibindo as mesmas atividades de um antibiótico.

DESENVOLVIMENTO DE RESISTÊNCIA BACTERIANA

             Não podemos deixar de mencionar o crescente problema em relação ao surgimento de espécies bacterianas resistentes aos diferentes antibióticos. Este talvez corresponda ao principal desafio dos pesquisadores, visto que a multirresistência vem se tornando diariamente mais disseminada nas populações microbianas, sejam patogênicas ou não.

ARQUEOBACTÉRIAS 

1. A parede celular é de proteínas, glicoproteínas ou polissacarídeos complexos;

2. A maioria vive em ambientes inóspitos;

3. São mais próximas dos eucariontes que as eubactérias;

 CLASSIFICAÇÃO

1.    METANOGÊNICAS: produzem metano, são anaeróbias estritas, decompositoras, comuns em regiões pantanosas, empregas em estações de tratamento de esgoto;

2.    HALÓFITAS EXTREMAS: vivem em ambiente de alta salinidade, presença de bacteriorodopsina (Fotorredução);

3.    TERMÓFITAS EXTREMAS: vivem em ambiente de altas temperaturas (60º e 150º), quimiossintetizantes (oxidação do enxofre), são responsáveis pela sustentação de toda uma comunidade aquática.

CIANOBACTÉRIAS

1. Todas são autotróficas e realizam fotossíntese;

2. Ampla distribuição (água, solo úmido...);

3. Unicelulares ou coloniais;

4. Em muitos casos, existe uma bainha de mucilagem (pigmentada) externa à parede celular;

5. Presença de clorofila a, carotenóides, ficocianina e ficoetrina;

6. Podem fixar nitrogênio (heterocisto) - organismos pioneiros;

7. Formam esporos (acinetos);

8. Reprodução por bipartição e fragmentação (hormogônios);

ESTRUTURA DA PAREDE CELULAR 

A BASE MOLECULAR DA VIDA

         Uma característica marcante da natureza é sem dúvida a sua excepcional diversidade, resultante da adaptação dos seres vivos a diferentes condições ambientais. É por isso que os animais e vegetação de uma floresta são completamente diferentes dos animais e da vegetação do deserto. 

        Todo organismo vivo é extremamente complexo e organizado. Cada parte de um organismo vivo tem um propósito ou função específica, seja esta parte uma estrutura complexa como um órgão ou aparelho, estruturas sub-moleculares ou mesmo moléculas individuais.

        Uma das evidências da evolução biológica e da ancestralidade comum dos seres vivos é que todas as formas de vida possuem composição química semelhante.

     Na composição química das células dos seres vivos, estudamos dois grandes grupos de substâncias: as substâncias inorgânicas e as substâncias orgânicas.

SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS

1. ÁGUA

PROPRIEDADES DA ÁGUA:

• Tensão superficial;
• Caplilaridade;
• Alto calor específico;
• Solvente universal;

IMPORTÂNCIA PARA OS SERES VIVOS:

1) Solvente da maioria dos solutos, o que permite a ocorrência das reações químicas (chamada solvente universal).

2) As reações catalisadas por enzimas só ocorrem na água. Em algumas reações, a água participa também como substrato (reações de hidrólise).

3) As substâncias se distribuem pelo interior da célula graças ao contínuo fluxo de água no seu interior (ciclose).

4) Os sistemas de transporte dos animais (sistema circulatório) e dos vegetais (vasos condutores) usam a água como meio de distribuição de substâncias.

5) Devido ao seu elevado calor específico, a abundante presença de água nos seres vivos impede grandes variações de temperatura.

6) Age como lubrificante nas articulações, nos olhos e, misturada aos alimentos, como saliva, facilita a deglutição.

A ÁGUA DE  VARIA ACORDO:

a) idade: quanto mais jovem, mais água.

b) metabolismo: quanto maior o metabolismo, mais  água.

c) espécie: varia de espécie para espécie, mas se mantém constante dentro da mesma espécie.

2. SAIS MINERAIS

      Os sais minerais são substâncias essenciais ao bom funcionamento do metabolismo, participando da estruturação do organismo (constituindo os ossos) e até mesmo integrando reações direta ou indiretamente vitais, por exemplo, a fotossíntese e a respiração.

- Os minerais são nutrientes com função plástica e reguladora do organismo;

- podem ser encontrados livres (íons) ou compondo os seres vivos;

- A falta de certos sais minerais pode afetar seriamente o metabolismo ou mesmo causar a morte; 

SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS

3. CARBOIDRATOS/ HIDRATOS DE CARBONO/ GLICÍDIOS    
Fórmla geral: Cn(H2O);
Funções: energética e plástica (ou estrutural);
Classificação: monossacarídios, dissacarídios e polissacarídios.
a) Monossacarídios – redutores não hidrolisáveis de sabor doce. São poli-álcoois – com carbonila aldeídica ou cetônica.

b) Oligossacarídios – formados por resíduos de monossacarídios unidos por ligações hemiacetálicas (glicosídicas), podendo conter de duas até dez unidades.

c) Polissacarídios – macromoléculas naturais presentes em quase todos os organismos vivos e exercem várias funções. Podem ser de cadeia linear e ramificada. Apresentam elevado peso molecular, sendo que em alguns casos podem alcançar valores de mais de um milhão.

IMPORTANTE:  A celulose, mesmo não sendo digerida pelo nosso organismo, deve ser ingerida por nós pela sua grande eficiência na evacuação das fezes nas pessoas que têm o intestino “preguiçoso”.

4. LIPÍDIOS

Características gerais:

- Insolúveis em água / apolares, mas solúveis em solvente orgânicos;

- tem o dobro energia carboidratos
Funções: 

- reserva energética: animais (células adiposas / panículo adiposo), vegetais (sementes, frutos)
- isolante térmico
- isolante elétrico / impulso nervoso
- favorece flutuação : baleias, focas

Classificação:

•Glicerídios  (óleos - líquidos e gorduras - sólidas);

•Cerídios  (ceras);

•Carotenóides    (pigmentos amarelas e vermelhos de certas plantas);

Fosfolipídios    (constituintes das membranas celulares);

Esteróides ( colesterol e hormônios sexuais animais ).

Lipoproteínas : partículas encontradas no plasma que transportam lipídios incluindo colesterol.

Classes: 

quilomicrons: pegam os lipídeos do intestino delgado através de células linfáticas

Lipoproteínas de baixa densidade muito baixa (VLDL) 

Lipoproteína de densidade intermediária (IDL) 

Lipoproteínas de densidade baixa (LDL) 

Lipoproteínas de densidade alta (HDL)

5. PROTEÍNAS ou PROTÍDEOS

- são compostos orgânicos de alto peso molecular, são formadas pelo encadeamento de aminoácidos são compostos;

estrutura molecular de um aminoácido

- podem ser de origem animal ou vegetal;
- há apenas 20 aminoácidos na natureza:


CLASSIFICAÇÃO:


a) Proteínas simples - São também denominadas de homoproteínas e são constituídas, exclusivamente por aminoácidos.
Ex: albumina, globulina
b)Proteínas Conjugadas - São também denominadas heteroproteínas. As proteínas conjugadas são constituídas por aminoácidos mais outro componente não protéico chamado grupo prostético.
Ex:

roteínas conjugadas	Grupo prostético	Exemplo
Cromoproteínas	pigmento	hemoglobina, hemocianina e citocromos
Fosfoproteínas	ácido fosfórico	caseína (leite)
Glicoproteínas	carboidrato	mucina (muco)
Lipoproteínas	lipídio	encontradas na membrana celular e no vitelo dos ovos
Nucleoproteínas	ácido nucléico	ribonucleoproteínas e desoxirribonucleoproteínas

c) Proteínas Derivadas - formam-se a partir de outras por desnaturação ou hidrólise. Pode-se citar como exemplos desse tipo de proteínas as proteoses e as peptonas, formadas durante a digestão.  

ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS

Papel biológico das proteínas:

- Função estrutural: Participam da estrutura dos tecidos:
Ex:  colágeno, miosina e actina, queratina, fibrinogênio.
- Função hormonal: uma grande quantidade dos hormônios do nosso corpo é de natureza protéica.
- Função nutritiva: fontes de aminoácidos, incluindo os essenciais requeridos pelo organismo.
- Função enzimática: a maioria das enzimas são proteínas, porém existe um grupo de RNA (ribozimas) que funcionam como enzimas. Têm funções reguladoras das reações biológicas.
- Função de defesa: são proteínas (anticorpos) capazes de neutralizar a ação dos antígenos.


ENZIMAS
- funcionam como catalisadoras, diminuindo a energia de ativação e o tempo gasto na reação.
- são altamente específicas;

- sofrem ação de alguns fatores externos (temperatura, pH, quantidade de substrato...)

OBS: Muitas doenças humanas são decorrentes da incapacidade inata de uma pessoa produzir determinada enzima. Essas doenças são genericamente chamadas erros inatos do metabolismo.


6. VITAMINAS
- são necessárias ao nosso corpo em pequenas quantidades;
- podem ser hidrossolúveis (vitaminas C e as do complexo B) e lipossolúveis (Vitaminas K, A, D e E).

7. ÁCIDOS NUCLÉICOS


- Substâncias químicas das quais são feitos os genes.
7.1- DNA 
- é composto por nucleotídeos (fosfato, desoxirribose e uma base nitrogenada (A, G,T, C);

- formado por uma dupla hélice de hidrogênio que se ligam por pontes de H;

7.2- RNA
-  é composto por nucleotídeos (fosfato, ribose e uma base nitrogenada (A, G,U,C);
- formado por uma fita simples;

- há três tipos: RNAm, RNAt e RNAr:

ÁCIDOS NUCLÉICOS, PROTEÍNAS E CÓDIGO GENÉTICO

          A informação contida no DNA, o código genético, está registrada na sequência de suas bases na cadeia (timina sempre ligada à adenina, e citosina sempre com guanina). A sequência indica outra sequência, a de aminoácidos - substâncias que constituem as proteínas. O DNA não é o fabricante direto das proteínas; para isso ele forma um tipo específico de RNA, o RNAm, no processo chamado transcrição. 

         Os genes estão no DNA, no núcleo das células. Já a "fábrica" de proteínas se localiza no citoplasma celular em estruturas específicas, os ribossomos, para onde se dirige o RNAm. Na transcrição, apenas os genes relacionados à proteína que se quer produzir são copiados na forma de RNA mensageiro. Cada grupo de três bases (ACC, GAG, CGU etc.) é chamado códon e é específico para um tipo de aminoácido.

    Nos ribossomos, o RNA mensageiro é por sua vez lido por moléculas de RNA de transferência (RNAt), responsável pelo transporte dos aminoácidos até o local onde será montada a cadeia protéica. Essa produção de proteínas com base em um código é o fundamento da engenharia genética.