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Características dos procariontes

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Definição 

Reino Monera - compreende as bactérias e as cianobactérias, organismos unicelulares procariontes (sem membrana nuclear que envolve o material genético em uma série de organelas como as que existem nas células dos outros seres vivos).

Características Gerais do Reino Monera

Agora que já conhecemos melhor os integrantes do Reino Monera — ou, mais especificamente, o Reino Bacteria  que tal conferirmos algumas características gerais desses seres?

 

De modo geral, os integrantes desse grupo:

  • são unicelulares;

  • têm o tipo de célula procarionte;

  • podem ser autótrofos ou heterótrofos;

  • vivem em colônias (embora alguns tenham um modo de vida isolado);

  • não têm organelas citoplasmáticas;

  • têm membrana plasmática;

  • podem ter parede celular de peptideoglicano;

  • algumas têm cápsulas;

  • têm citoplasma;

  • se reproduzem por divisão binária (cissiparidade) ou conjugação;

  • têm uma alta habilidade de transferir material genético na reprodução.

Estudar os reinos é algo fundamental ao longo do aprendizado sobre Biologia. Cada um deles tem características próprias, representantes únicos e, é claro, informações muito importantes sobre o processo evolutivo dos seres vivos.

O Reino Monera, que representa as bactérias, é um dos mais importantes para os vestibulandos. Além de estudar os seus representantes, é preciso compreender a relação desses com outros seres vivos — como o seu papel no aparecimento de doenças variadas nos humanos.

O Que é o Reino Monera?

Por centenas de anos, os seres microscópicos foram completamente ignorados pela ciência. Isso não ocorria à toa: não havia, afinal, uma tecnologia ou um conhecimento que permitisse a conscientização dos estudiosos sobre esse mundo completamente invisível aos nossos olhos.

Com o passar do tempo e o avanço da ciência, no entanto, as bactérias começaram a ser uma importante fonte de estudo para os cientistas e, é claro, para nós. A partir daí esses seres foram separadas em um grupo particular: o Reino Monera.

Hoje, essa denominação está caindo em desuso. Muitos autores já utilizam os termos Reino Bacteria e Reino Archaea para dividir os integrantes desse grupo, que são: bactérias, cianobactérias e arqueobactérias. Selecionamos informações aqui sobre os dois primeiros, que fazem parte da primeira divisão mencionada.

 

Reino Monera: bactérias

 

Bactérias são seres compostos pelas seguintes estruturas:

  • citoplasma;

  • nucleoide;

  • plasmídeos (DNA circular, responsáveis pela resistência aos antibióticos);

  • membrana plasmática;

  • parede celular (de peptideoglicano);

  • ribossomos;

  • cápsulas (não são obrigatórias);

  • flagelos (não são obrigatórios);

  • fimbrias (não são obrigatórias).

 

Importante: é fundamental fazer a associação entre o assunto bactérias e outros temas, como o uso de antibióticos (que atuam na degradação da parede celular desses seres) e a seleção natural. Esses links ajudam muito na hora da prova e na condução dos seus estudos.

Bactérias são organismos unicelulares que não possuem núcleo definido nem organelas membranosas. Podem ser classificadas de acordo com o seu formato, sendo as formas mais comuns a esférica, a de bastão e a espiralada. Muito conhecidas por causarem doenças nos seres humanos, as bactérias apresentam também sua importância, atuando, por exemplo, na decomposição da matéria orgânica e sendo utilizadas na fabricação de alimentos, como iogurtes.

As bactérias inicialmente eram agrupadas no Reino Monera, no qual todos os procariontes estavam incluídos. Com a classificação dos seres vivos em três domínios, o Reino Monera deixou de existir. Os organismos procariontes, então, são divididos em dois grupos: o domínio Archaea e o domínio Bacteria.

Características gerais das bactérias


As bactérias são organismos formados por uma única célula (unicelulares) e podem ocorrer isoladas ou formando agrupamentos. Vale dizer também que as células das bactérias são menores que as células eucariontes.

As bactérias são seres procariontes, ou seja, não possuem núcleo definido, e seu material genético está concentrado em uma região que não é envolta por membrana. Essa região é denominada  nucleoide. Além do material genético presente no nucleoide, nas bactérias podem ser observadas moléculas circulares de DNA pequenas — chamadas de plasmídeos —, as quais se replicam independentemente.

Nas células bacterianas, estão ausentes também as organelas celulares, estruturas envolvidas por membranas que são encontradas suspensas no citosol de células eucariontes. Ribossomos estão presentes nesse tipo celular, entretanto são diferentes daqueles observados nas células eucariontes, apresentando-se menores e com diferenças em relação ao conteúdo proteico e RNA.

As células bacterianas são dotadas de parede celular, uma estrutura localizada externamente à membrana plasmática. A função da parede celular é garantir a manutenção do formato da célula e protegê-la.

Para se movimentarem, muitas espécies de bactérias contam com flagelos. Essas estruturas podem ocorrer em toda a superfície da célula ou estarem concentradas nas extremidades. As bactérias podem apresentar também as chamadas fímbrias, que são estruturas filamentosas, semelhantes a pelos, utilizadas por esses organismos para se aderir ao substrato.

Outro apêndice encontrado nas bactérias são os pili, que são estruturas que mantêm as células unidas durante a transferência de DNA. Alguns autores trazem pili e fímbria como sinônimos, indicando como pili sexuais os apêndices relacionados com a transferência de material genético."

Classificação das bactérias
As bactérias são classificadas de diferentes formas, sendo uma delas o formato de suas células.

 

 

 

 

 

                            Observe os  formatos apresentados pelas bactérias.

 

  • Cocos: bactérias que apresentam formato esférico. Podem ocorrer isoladas ou em agrupamentos. Quando ocorrem aos pares, são denominadas diplococos; quando formam uma cadeia, são denominadas estreptococos; quando se agrupam como um cacho de uva, são chamadas de estafilococos.

  • Bacilos: bactérias que apresentam formato de bastão. Podem ocorrer isoladamente, aos pares (diplobacilos) ou em cadeias (estreptobacilos).

  • Espirilos: bactérias com formato helicoidal e rígidas.

  • Espiroquetas: bactérias com formato helicoidal e flexíveis.

  • Vibrião: bactérias que apresentam formato de vírgula.

 

Sobre a agregação bacteriana, apenas bacilos e cocos formam colônias e uma colônia pode ser classificada em:

  • Diplococo: pares de cocos agrupados;

  • Estreptococos: cocos agrupados formando algo semelhante a um "colar";

  • Estafilococos: cocos agrupados de forma desorganizada, semelhantes a cachos;

  • Sarcina: cocos agrupados de forma cúbica, formado por 4 ou 8 cocos simetricamente emparelhados;

  • Diplobacilos: Bacilos agrupados em pares;

  • Estreptobacilos: Bacilos alinhados em cadeia formando algo semelhante a um "colar".

Reprodução das bactérias


A maioria das bactérias se reproduz por divisão binária, um processo assexuado em que uma bactéria se divide em duas. As células-filhas são geneticamente iguais, sendo chamadas de clones. O processo é relativamente rápido e, em condições adequadas, algumas espécies são capazes de dar origem a uma nova geração em apenas 20 minutos."

As bactérias podem realizar processos de recombinação genética, o que promove variabilidade genética. A recombinação genética pode ocorrer por meio de três processos:

Conjugação: duas bactérias se unem, e uma bactéria doa DNA para outra.
Transformação: bactérias incorporam fragmentos de DNA que estão livres no meio.
Transdução: bacteriófagos (vírus que infectam bactérias) carregam genes de uma bactéria para outra.

Cianobactérias

Agora, mostramos as estruturas e características das cianobactérias, conhecidas também como algas azuis ou cianofíceas. Confira:

  • são fotossintetizantes;

  • não possuem cloroplasto;

  • a clorofila está dispersa pelo citosol;

  • podem ser fixadoras de nitrogênio;

  • podem ser produtoras de toxinas;

  • têm alto poder de adaptabilidade ao ambiente em que estão inseridas;

  • algumas vivem de modo solitário, e não organizadas em colônias.

As cianobactérias têm uma grande importância para a história de vida na Terra. Esses seres ajudam na fixação do nitrogênio e na produção massiva de oxigênio. Além disso, podem estar presentes em associações com fungos, conhecidas como líquens. Esse tipo de informação pode estar presente nos vestibulares, então preste atenção!

Doenças do Reino Monera

Para fechar a nossa conversa sobre esse reino, que tal conhecermos algumas doenças causadas pelas bactérias? As cianobactérias, em sua grande maioria, são completamente inofensivas e não geram qualquer tipo de problema aos humanos.

Questões como a intoxicação podem acontecer, mas não são muito importantes quando falamos sobre o vestibular.

Confira algumas patologias geradas pela ação nociva das bactérias no nosso organismo:

Além disso, vale a pena ressaltar que bactérias não são um sinônimo de enfermidades. Nosso organismo e o de vários outros animais é habitado por milhões desses seres, em colônias que são essenciais para a nossa sobrevivência.

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Importância dos Procariontes

Quando se fala em bactérias geralmente nos lembramos de doenças, já que alguns desses organismos são capazes de causá-las, sendo a penicilina, inclusive, considerada uma das maiores descobertas da área médica por combater muitas dessas doenças.

Entretanto, esses seres procariontes foram e são essenciais para a manutenção da vida em nosso planeta, a começar pelo próprio fato de terem sido os primeiros organismos a aparecer na superfície terrestre, há cerca de 4,6 bilhões de anos. Disponibilizando oxigênio na atmosfera e reduzindo as concentrações de CO2, permitiram a colonização de novos organismos. Além disso, mitocôndrias e cloroplastos são derivados de bactérias endossimbiontes, ou seja: sem as bactérias, não existiriam células eucariontes e, tampouco, células vegetais.

Bactérias decompositoras e saprófitas, juntamente com os fungos, são responsáveis pela reciclagem da matéria orgânica oriunda de organismos mortos e resíduos, como fezes e urina, transformando-a em moléculas de composição mais simples: papel essencial para que os ciclos do nitrogênio e oxigênio sejam desempenhados.

Quanto ao primeiro ciclo citado, bactérias do gênero Rhizobium, presentes em raízes de leguminosas, transformam o nitrogênio atmosférico em nutrientes, como nitritos e nitratos, para assimilação destes pelas plantas. Animais herbívoros, ao se alimentarem destas; e carnívoros, ao se alimentarem destes ou de outros carnívoros; também incorporarão tais substâncias ao longo da cadeia alimentar.

Outra associação mutualística se refere à presença de determinadas espécies no sistema digestório de animais ruminantes e de seres humanos (Methanobacterium smithii, Escherichia coli, Lactobacillus acidophillus, e as do gênero Pseudomonas, Acinetobacter e Moraxella). Lá, auxiliam na quebra de determinadas substâncias, como a celulose; produção de vitaminas como a D, K e B12; e, ainda, evitam a proliferação de patógenos. Na pele, contribuem na degradação de células mortas e eliminação de resíduos.

Cianobactérias, ainda, podem se associar a fungos, formando liquens. Estes, além de bioindicadores da qualidade ambiental, criam condições para que novas espécies colonizem determinados ambientes, podem fixar nitrogênio e, ainda, serem utilizados na fabricação de corantes.

Ciclo do Nitrogénio ou Azoto

O nitrogênio é um gás encontrado em abundância no ar (cerca de 78%) na forma de N2, mas por ser pouco reativo quimicamente, permanece livre e não é facilmente assimilado pelos seres. Também compõe as moléculas de proteína e os ácidos nucleicos das células, sendo assim muito importante para todos os organismos.

Algumas plantas são capazes de fixar o nitrogênio do ar, através da associação com algumas espécies de bactérias ditas fixadoras, que vivem em nódulos nas suas raízes. Essas plantas são do grupo das leguminosas, como feijões, soja, lentilhas. Existem também bactérias livres no solo que agem na transformação do N2 em nitratos. Outro meio de fixação do nitrogênio na natureza é através de raios. Vale ressaltar o papel das bactérias no ciclo, pois atuam nas várias etapas.

Etapas do Ciclo

É importante perceber que como qualquer ciclo biogeoquímico, como o da água, ou do oxigênio, o ciclo do nitrogênio representa um fluxo de matérias e energia que são constantes na natureza e essenciais para o equilíbrio dos ecossistemas. As etapas a seguir facilitam a compreensão do processo global.

 

  • Fixação

Bactérias fixadoras livres no solo ou associadas a raízes de leguminosas transformam nitrogênio do ar (N2) em amônia (NH4+) e nitratos (NO3-).

  • Amonificação

A ureia (NH2)2CO é um dos resíduos do metabolismo dos animais (eliminada pela urina) é transformada em amônia por bactérias do solo.

 

  • Nitrificação

Bactérias nitrificantes do solo transformam a amônia em nitratos.

  • Desnitrificação

O nitrogênio é devolvido à atmosfera através de bactérias desnitrificantes que o convertem a partir dos nitratos do solo.

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