Filo Arqueobactéria e Eubactéria

Seres procarióticos

Os seres procarióticos são caracterizados pela ausência de membrana nuclear, sendo seu material genético, o cromossoma, composto por uma única molécula de DNA circular localizada em uma região nuclear específica do citoplasma. Essa é a característica distintiva dos organismos pertencentes ao Reino Monera.

Além disso, os seres procarióticos se diferenciam de outros organismos por diversas características adicionais:

1. Ausência de mitocôndrias, com a atividade respiratória ocorrendo por meio de enzimas na membrana celular;
2. Presença de parede celular rígida, que mantém a forma da célula e possui composição química única em relação a outros seres vivos;
3. Realização da função clorofiliana em estruturas primitivas chamadas cromatóforos, em vez de em cloroplastos;
4. Reprodução sexuada rara, sem meiose, envolvendo apenas a transferência de porções de informação genética;
5. Flagelos, quando presentes, possuem uma estrutura simples composta por uma fibrilha formada por três subfibrilhas enroladas em hélice;
6. Citoplasma sem vacúolos visíveis e com mobilidade limitada.

Os seres do Reino Monera são agrupados em três divisões ou filos: Arqueobactéria, Eubactéria e Cianobactéria.

Características gerais do filo Arqueobactéria

As arqueobactérias são consideradas bactérias primitivas com uma notável capacidade de resistência, o que as torna capazes de sobreviver e prosperar em ambientes extremamente desafiadores, possivelmente semelhantes aos ambientes em que surgiram.

Elas possuem uma parede celular não celulósica e uma membrana plasmática distinta das Eubactérias. O RNA e os cromossomas presentes nessas bactérias possuem uma forma e estrutura características.

Classificação do Filo Arqueobactéria

As arqueobactérias são divididas em três grupos distintos:

1. Metanobactérias (dependentes de metano);
2. Arqueobactérias dependentes de enxofre;
3. Bactérias halófilas (que não se desenvolvem em altas concentrações salinas).

Filo Eubactéria ou Schizophyta

Na linguagem biológica, o prefixo “eu” significa verdade, e, portanto, o filo Eubactéria é composto por bactérias verdadeiras. São os menores organismos celulares e os mais abundantes no mundo. Até o momento, foram identificadas cerca de 3.000 espécies diferentes, e um grama de solo fértil pode conter 2,5 bilhões de bactérias.

Essa abundância é atribuída principalmente à alta taxa de divisão celular e à notável resistência desses organismos, que lhes permite sobreviver em ambientes desafiadores para outras formas de vida. Por exemplo, bactérias foram encontradas em detritos congelados da Antártida, em águas quase ferventes de fontes termais e até nas profundezas escuras dos oceanos.

Além disso, algumas dessas bactérias têm a capacidade de formar esporos com paredes espessas, que funcionam como formas latentes permitindo sua sobrevivência por longos períodos sem água, nutrientes ou em condições de calor ou frio extremos. Esses esporos podem permanecer inativos por anos, e algumas bactérias continuam viáveis mesmo após serem fervidas em água por algumas horas.

Classificação das Eubactérias

A classificação das Eubactérias é baseada em duas categorias distintas: Eubactérias gram + e Eubactérias gram -, em homenagem a Hans Christian Gram.

As Eubactérias gram + são caracterizadas pela presença de uma parede celular composta por uma camada glicopeptídica. Algumas bactérias dessa classe possuem grandes moléculas de lipopolissacarídeos depositadas sobre essa camada. Por outro lado, as Eubactérias gram + não possuem essa camada lipopolissacarídica e, portanto, têm afinidade por determinadas substâncias corantes.

Já as Eubactérias gram – possuem a camada lipopolissacarídica, mas não reagem com as mesmas substâncias corantes que as Eubactérias gram +.

A técnica de coloração de Gram é amplamente empregada na classificação bacteriana devido à sua capacidade de indicar a susceptibilidade a antibióticos e à ação de enzimas específicas que podem digerir as paredes celulares das bactérias. Consequentemente, as Eubactérias gram + são geralmente mais suscetíveis à maioria dos antibióticos e à ação enzimática do que as Eubactérias gram -.

Estrutura das Eubactérias

A estrutura das Eubactérias compreende várias partes distintas. A célula bacteriana é composta pelo citoplasma envolto pela membrana citoplasmática, o material nuclear e a parede celular.

Alguns tipos de bactérias possuem flagelos longos e finos que permitem sua deslocação na água por meio de ondulações. Além dos flagelos, algumas bactérias apresentam pilos, que são filamentos mais curtos e finos do que os flagelos.

O citoplasma bacteriano contém muitos ribossomos, que são ligeiramente menores do que os das células eucarióticas, e diversas inclusões granulares que armazenam reservas de alimentos ou pigmentos.

A periferia do citoplasma é limitada pela membrana citoplasmática e, externamente, por uma parede celular que, ao contrário das paredes celulares das plantas, não contém celulose.

A parede celular bacteriana é constituída por uma rede de moléculas de outro polissacarídeo, formado principalmente por glicose, ligadas entre si por aminoácidos.

Essas substâncias formam uma camada glicopeptídica de 10 a 80 nm de espessura, conferindo às diferentes bactérias suas formas características. Sem a parede celular, as células bacterianas tenderiam a romper, já que geralmente são hipertônicas em relação ao ambiente ao seu redor.

Alguns tipos de bactérias que não possuem parede celular vivem como parasitas intracelulares em ambientes isotónicos. Em certas bactérias, fora da parede celular, forma-se uma cápsula mucilaginosa polissacarídica segregada pela própria bactéria.

A presença dessa cápsula está associada a atividades patogênicas. Por exemplo, a forma capsulada de Diplococcus pneumoniae é virulenta, enquanto a não capsulada é geralmente inofensiva.

O material nuclear bacteriano forma um cromossoma constituído por uma molécula circular de DNA, cerca de 1000 vezes mais longa do que a célula que a contém.

Morfologia das Eubactérias

As Eubactérias, sendo organismos unicelulares, exibem quatro tipos morfológicos principais:

a) Cocos ou Coccus: são bactérias redondas ou esféricas. Os cocos podem se agrupar de diferentes formas, o que é explicado pelo processo predominante de multiplicação bacteriana, a divisão binária. Após uma ou mais divisões binárias, as células-filhas não se separam, resultando em diferentes tipos de agrupamentos:

1. Diplococos ou Diplococcus: cocos em pares.
2. Estreptococos ou Estreptococcus: cocos em cadeia.
3. Tetracocos ou Tetracoccus: cocos em grupos de quatro células em formato de cubo -88. Se esse agrupamento possuir 8, 16 ou mais células, é chamado de Sarcina.
4. Estafilococos ou Estafilococcus: cocos agrupados em forma de cachos de uvas.

b) Bacilos ou Bacillus: são bactérias em forma de bastonetes ou paus curtos.

c) Vibrilos ou Vibrillus: são bactérias em forma de vírgulas.

d) Espirilos ou Espirillus: são bactérias em forma de espiral, hélice ou saca-rolhas.

Nutrição ou metabolismo das eubactérias.

As Eubactérias são metabolicamente muito diferentes, pois algumas são autotróficas, isto é, produzem os próprios compostos orgânicos a partir de moléculas inorgânicas e de uma fonte de energia e aquelas que não produzem são heterotróficas.

Nenhuma delas utiliza água, são todas anaeróbicas, no caso de Clostridium tetani que só realiza a fermentação e a fotossintese não produz oxigénio molecular.

Atendendo a forma de energia utilizada dizem-se : Bactérias autotróficas fotossintetizantes e quimiossintetizantes.

a)  Bactérias autotróficas fotossintetizantes

Estas bactérias possuem moléculas de clorofila mais ou menos diferentes da clorofila das plantas e consomem energia luminosa.

A cor é variável e está relacionada com a presença de diversos carotenóides que funcionam na fotossintese como pigmentos acessórios.

Algumas destas bactérias utilizam compostos de enxofre como dadores de electrões e dizem-se por isso, bactérias sulfurosas, segundo a equação química do processo da fotossintese:

CO2+2H2S             luz             CH2O+2S+H2O

Foi o conhecimento da fotossintese nestas bactérias que levou Van Niel a propor para a fotossintese a equação generalizada:

CO2+2H2A            luz            CH2O+2A+H2O

Outras bactérias fotossintetizantes utilizam alcoois , ácidos gordos e diversas substancias, como dadores de electrões para a reacção da fotossintese e dizem-se por isso, Bactérias não sufurosas.

B) Bactérias autotróficas qumiossintetizantes

Estas bactérias obtém energia de oxidação de compostos inorgânicos.

Algumas destas bactérias desempenham papel importante no ciclo de azoto , pois oxidam a amónia ou amoniaco resultante quer da decomposição de materias orgânicas, quer da actividade de seres procarióticos fixadores de azoto, quer de descargas eléctricas da atmosfera; outras oxidam o enxofre, produzindo sulfatos, etc.

c)  Bactérias heterotróficas

Na sua maioria, porém, as bactérias são heterotróficas. Algumas destas bactérias são saprófitas, isto é, obtém a sua nutrição de matéria orgânica morta.

Pertencem a este grupo :

1º Bactérias responsáveis pela decomposição e reciclagem dos produtos orgânicos dos solos onde diferentes grupos de bactérias

desempenham papeis específicos tais como, a digestão da celulose, do amido e de outros polissacarideos e ainda de proteinas, polipeptideos, etc.

2º Bactérias utilizadas na produção do queijo, vinagre, coalhada, etc, no caso de Lactobacillus bulgaricus;

3º Bactérias utilizadas na sintese da maioria dos antibióticos.

Outras bactérias heterotróficas utilizam na sua alimentação produtos orgânicos que fazem parte de organismos vivos.

Pertencem este grupo:

1º Bactérias parasitas produtoras de doenças, (bactérias patogénicas). Entre as doenças provocadas por essas bactérias podem citar-se: difteria, febre reumática, febre tifóide, disenteria bacilar, cólera, etc.

2º Bascterias que vivem em simbiose com outros organismos.

No intestino do Homem, por exemplo, vivem variadissimas bactérias em simbiose. Parte do fornecimento da vitamina k necessária à coagulação do sangue, deve-se algumas dessas bactérias.

Reprodução das Eubactérias

O processo de reprodução mais frequente entre as bactérias é a bipartição (schizophyta, de schizo que significa partir-se).

No entanto, ocorre nas bactérias um processo de reprodução chamado conjugação do qual resulta a transferência de informações genéticas de umas bactérias para outras.

Durante a conjugação, as bactérias ficam ligadas entre si por um longo pilo. Através desse pilo, uma das bactérias, chamada dadora, transfere para outra, chamada receptora, uma réplica de um fragmento da sua molécula de A.D.N. Este fragmento de A.D.N

vai ser incorporado pela célula receptora que adquire propriedades da célula dadora. Este tipo de reprodução é frequente na Escherichia coli, por exemplo, bacteria do intestino grosso do Homem

Exercícios sobre Filo Arqueobactéria e Eubactéria

1. Classifique as arqueobactérias.
2. As bactérias são organismos menores e mais abundantes no Mundo, pois já foram descritas cerca de 3000 espécies diferentes. A que se deve esta abundância?
3. Qual é a importância económica das bactérias?
4. Sob condições favoráveis, bactérias de algumas espécies dividem-se uma vez cada 30 minutos.Suponha que ao meio dia houvesse uma bactéria e suponha também que nenhuma delas morra e que cada uma se divida cada 30 minutos.

• a) Quantas bactérias existirão dois dias depois?
• b) E quantas divisões foram necessárias para alcançar este número?