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Microbiologia Agrícola UFMT - Aula 002
O documento discute os três domínios da vida, propostos por Carl Woese, sendo eles Bacteria, Archaea e Eukarya, com foco nas características das células procarióticas. Detalha a morfologia, estrutura, função, divisão celular e mecanismos de variabilidade genética em procariotos, além de sua importância ecológica e patológica. A aula também aborda as diferenças entre Bacteria e Archaea e a relevância dos procariotos, tanto benéficos quanto prejudiciais.
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- 1. MICROBIOLOGIA AGRÍCOLA AULA 02– MICRORGANISMOS PROCARIOTOS: DOMÍNIOS BATERIA E ARCHAEA Prof. Dr. Giovani de Oliveira Arieira UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO – UFMT FACULDADE DE AGRONOMIA E ZOOTECNIA – FAAZ DEPARTAMENTO DE FITOTECNIA E FITOSSANIDADE - DFF
- 2. Os três domíniosda vida Carl Woese (1970-1980) Estudos do gene da subunidade 16S ou 18S do RNA ribossômico: rRNA contém os genes mais conservados em todas as células – “CRONÔMETRO EVOLUCIONÁRIO” Proposição o estabelecimento dos super-reinos ou domínios 1977-1980: nova árvore da vida
- 3. Os três domíniosda vida Carl Woese (1978): Sistema de classificação com base na organização celular (célula procariótica ou célula eucariótica) Bacteria (Procariotos - paredes contêm peptidoglicanas) Archaea (Procariotos - sem paredes ou com paredes celulares que não contêm peptidoglicanas) Eukarya (Eucariotos) •Protista (fungos gelatinosos), protozoários, algumas algas; •Fungi (leveduras, bolores e cogumelos); •Plantae (musgos, samambaias, coníferas e plantas com flores); •Animalia (esponjas, vermes, insetos e vertebrados).
- 4. Os três domíniosda vida
- 5. A vida naTerra 3:42 VIDA EUCARIOTOS HOMEM CIANOBACTÉRIAS MULTICELULARES 9:00 16:30 20:24 23:58:43
- 6. A célula procariótica PROCARIOTOSEUCARIOTOS Núcleo Ausente Presente Cromossomo Um; Circular Vários; Lineares Mitocôndrias e cloroplastos Ausentes Presentes Meiose Ausente Presente Parede Celular • Peptidoglicano (Bacteria) • Variada (Archaea) • Celulose (plantas) • Quitina (fungos) RER Ausente Presente
- 7. Morfologia celular deprocariotos
- 8. Morfologia celular deprocariotos
- 9. Morfologia celular deprocariotos
- 10. A estrutura celularprocariótica
- 11. Fímbrias e pili Membrana plasmática Paredecelular Glicocálice Citoplasma Nucleoide Flagelo Ribossomos A estrutura celular procariótica
- 12. A estrutura celularprocariótica Glicocálice •Cápsula •Camada limosa Aderência; Proteção; Reconhecimento bactéria-planta; Resistência a fagocitose; Toxina; Virulência
- 13. A estrutura celularprocariótica Glicocálice •Polissacarídeos (maioria) Streptococcus, Klebsiela, Haemophilus, Neisseria. •Polipeptideos Bacillus anthracis Streptococcus sp Escherichia coli enteropatogênica
- 14. A estrutura celularprocariótica Fímbrias Aderência da célula (várias unidades por célula)
- 15. A estrutura celularprocariótica Pili (pilus) Geralmente 1 unidade por célula Conjugação bacteriana Aproximação de células compatíveis
- 16. A estrutura celularprocariótica Flagelos Locomoção Atividade depende de energia Taxia: fototaxia e quimiotaxia
- 17. A estrutura celularprocariótica Flagelos Polar (monotríquio) Bipolar (anfitríquio) PeritríquioLofotríquio • Movimento rápido • Rolando sobre si • Movimento lento • Unidirecional
- 18. A estrutura celularprocariótica Flagelos Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=4hexn-DtSt4
- 19. A estrutura celularprocariótica Flagelos
- 20. A estrutura celularprocariótica Flagelos O movimento de rotação é transmitido a partir do “motor” (corpo basal) 1000 prótons para cada rotação velocidade variável (até 12000 rpm) A célula desloca-se com até 60 comprimentos celulares/s (guepardo: 25 comprimentos/s)
- 21. A estrutura celularprocariótica Flagelos Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=9IkY12o9clA
- 22. A estrutura celularprocariótica Parede Celular Estrutura rígida – define a forma Proteção contra lise osmótica Representa 20-35% do peso seco da célula; Endotoxinas em Gram negativas Constituída de Peptideoglicano Em função da diferença de composição da parede celular as bactérias se dividem em dois grandes grupos: Bactérias Gram positivas (várias camadas de peptideoglicanos) Bactérias Gram negativas (Peptideoglicanos, lipopolissacarídeos e proteínas)
- 23. A estrutura celularprocariótica Parede Celular
- 24. A estrutura celularprocariótica Parede Celular – Coloração de Gram Gram positivas 90% da parede de peptideoglicano Até 20 camadas (30-60 nm) Gram negativas 10 % de peptideoglicano 1-2 camadas (2-3 nm)
- 25. A estrutura celularprocariótica Parede Celular – Coloração de Gram Gram positivas Gram negativas
- 26. A estrutura celularprocariótica Parede Celular – Coloração de Gram
- 27. A estrutura celularprocariótica Parede Celular – Células atípicas Mycoplasma, Fitoplasmas e Espiroplasmas – não possuem parede celular, contém esterois na membrana plasmática; Arqueobactérias – estrutura variada: •Pseudopeptideoglicano •Polissacarídeos, glicoproteínas ou proteínas
- 28. A estrutura celularprocariótica Membrana Plasmática
- 29. A estrutura celularprocariótica Membrana Plasmática Permeabilidade seletiva; Transporte de nutrientes; Processos de geração de energia: fotossíntese e respiração; Proteínas de transporte contra gradiente de concentração; Alvo da ação de agentes antimicrobianos.
- 30. A estrutura celularprocariótica Membrana Plasmática - Cromatóforos Dobras da membrana plasmática onde acumulam-se pigmentos e enzimas responsáveis pela fotossíntese.
- 31. A estrutura celularprocariótica Nucleoide Molécula única de DNA circular, intensamente dobrada, podendo expandir-se até 1 mm (bactéria típica mede poucos µm) .
- 32. A estrutura celularprocariótica Plasmídeos São pequenos cromossomos circulares dispensáveis à célula hospedeira. Podem ser transferidos entre bactérias até mesmo de gêneros diferentes pelos mecanismos geradores de variabilidade (ver adiante). Carregam genes que podem conferir vantagens adaptativas, como por exemplo resistência a antibióticos. Podem ser usado como vetores de genes.
- 33. A estrutura celularprocariótica Ribossomos Dispersos no citoplasma Ribossomos 70S: constituídos de duas subunidades 50S e 30S Síntese protéica Alvo de vários antimicrobianos Bacteria e Archaea têm ribossomos semelhantes (70S), mas diferentes na composição proteica
- 34. A estrutura celularprocariótica Endosporos Estrutura de resistência (calor, radiação, dessecação, etc.); Altamente desidratada; Formada em algumas Gram positivas. • Bacillus • Clostridium • Sporosarcina • Sporolactobacillus
- 35. A estrutura celularprocariótica Endosporos Terminal entumecido Central
- 36. A estrutura celularprocariótica Endosporos
- 37. Divisão celular procariótica DNA ParedeCelular Citoplasma Replicaçãodo DNA em dois cromossomos iguais Separação dos cromossomos Duas células geneticamente idênticas à original Fissão binária/Cissiparidade
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- 39. COMO OCORRE A VARIABILIDADEGENÉTICA EM CÉLULAS PROCARIÓTICAS? 1- TRANSFORMAÇÃO - captação de fragmentos de DNA do meio ambiente; 2- TRANSDUÇÃO - transporte de DNA bacteriano mediado por bacteriófagos; 3- CONJUGAÇÃO - contato direto entre bactérias. + MUTAÇÃO mecanismo de variabilidade presente em todos os seres vivos;
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- 41. Variabilidade genética Transformação Captação eintrodução de segmentos de DNA proveniente de outras células do meio. •Streptococcus •Bacillus •Haemophilus •Neisseria •Pseudomonas •Acinetobacter
- 42. Variabilidade genética Transdução Transferência horizontalde genes mediada por bacteriófagos ou fagos vírus que infectam bactérias.
- 43. Variabilidade genética Transdução Transferência horizontalde genes mediada por bacteriófagos ou fagos vírus que infectam bactérias.
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- 46. Bacteria x Archaea Parede Celular Bacteria = peptideoglicano; Archaea = variada
- 47. Bacteria x Archaea Membrana Celular
- 48. Bacteria x Archaea Cadeia fosfolipídica Archaea Bacteria e Eukarya
- 49. Bacteria x Archaea DNA revestido por histonas = Eukarya
- 50. Bacteria x Archaea Archaea Ausência de carioteca – como Bacteria Forma e tamanho das células: como Bacteria Reprodução: como Bacteria Cromossomo: como Bacteria (apenas um, circular) Histonas associadas ao genoma = como Eukarya Membrana celular – diferente de Bacteria Parede celular – diferente de Bacteria
- 51.
- 52. Domínio Archaea FILO EURYARCHAEOTA FILOCRENARCHAEOTA
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- 55. Procariotos e Ambiente Sãoencontradas em todos os ecossistemas da Terra, Mar, água doce, solo, ar, corpo de seres vivos. Locais adversos: • Alta salinidade; • Altas temperaturas; • Sem oxigênio; • Escuridão; • Profundidades oceânicas; • Regiões vulcânicas; • Etc.
- 56. Importância de procariotos Prejudiciais Mycobacterium tuberculosis(Bacilo de Koch) Escherichia coli Pectobacterium carotovorum Xanthomonas citri subsp. citri Pectobacterium carotovorum Candidatus Liberibacter spp.
- 57. Importância de procariotos Prejudiciais Pusbacteriano – diagnóstico de bactérias fitopatogênicas
- 58. Importância de procariotos Benéficas Fermentaçãolática Agentes de controle biológicoFixação Biológica de Nitrogênio Medicamentos
- 59. Resumo da Aula •Os três domínios e a vida na Terra; • Características da célula procariótica; • Morfologia; • Estrutura e função; • Divisão celular; • Mecanismos de variabilidade genética; • Procariotos: Bacteria X Archaea; • Importância.
- 60. Próxima aula Domínio Eucarya(EUCARIOTOS):Domínio Eucarya (EUCARIOTOS): 06/11/2017
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