Resumo de biologia: Procariontes: Bactérias e arqueas



Estrutura e formas

As bactérias são organismos unicelulares e procariontes, pertencentes ao Reino Monera, de acordo com a classificação de Whittaker. Como organismos procariontes, apresentam o material genético circular disperso no citoplasma, sem a presença de carioteca. Como estrutura básica, todas as bactérias apresentam membrana plasmática, material genético, ribossomos e parede celular, formada por peptidoglicano e dependendo da disposição das moléculas de peptidoglicanos, podemos diferenciar as bactérias em gram positivas (roxas) ou gram negativas (rosas) de acordo com o tipo de corante fixado na sua parede celular.

Dentre as formas bacterianas, as principais são os cocos e bacilos, e quando agrupadas, podem se arranjar em cachos (estafilo) ou corrente (estrepto). Dependendo da espécie, as bactérias ainda podem conter cápsula, formada por polissacarídeos e/ou proteínas, pili ou fímbrias, responsáveis pela aderência, conferindo poder de virulência para a bactéria, flagelos, responsáveis pela locomoção e plasmídeos, DNAs extracromossômicos que conferem vantagens adaptativas.
 

Fisiologia bacteriana: Nutrição

Organismos pluricelulares apresentam células diferenciadas, podendo executar funções específicas para manutenção da homeostase do organismo, mas as bactérias são organismos unicelulares, portanto todos os processos metabólicos que permitem sobrevivência e reprodução devem acontecer em um mesmo local. A respeito da nutrição, existem espécies autótrofas, que são aquelas que produzem o próprio alimento, seja por fotossíntese, como as bactérias clorofiladas e as sulfobactérias, ou a quimiossíntese, por exemplo as nitrobactérias.

As bactérias heterótrofas, buscam matéria orgânica do meio, como as decompositoras, importantes mantenedoras do ciclo da matéria, ou podem obter o alimento de relações diretas com o hospedeiro, como as mutualistas, as cooperativas, as comensais e as parasitas. As relações mutualistas e cooperativas são harmônicas entre os indivíduos, enquanto as comensais não causam nem prejuízos, nem benefícios aos hospedeiros, mas as bactérias parasitas podem causar grandes malefícios, podendo levar o hospedeiro a morte.
 

Fisiologia bacteriana: Obtenção de energia e reprodução

A partir da matéria orgânica, as bactérias realizam processos de obtenção de energia, como a respiração celular aeróbica, que ocorre na presença de gás oxigênio, ou a respiração celular anaeróbica, na ausência de O2. As bactérias anaeróbicas podem ser divididas no grupo das facultativas, que podem realizar a respiração aeróbica, e em caso de ausência de O2, realizam a fermentação, ou no grupo das anaeróbicas obrigatórias (estritas).

Em relação a reprodução, bactérias somente deixam descendentes de modo assexuado por divisão binária (cissiparidade ou bipartição), portanto todos os organismos gerados são geneticamente iguais, exceto em casos de mutações. Existem outros processos que levam a modificação genética das bactérias, mas não aumentam o número de indivíduos, como a conjugação, que é a transferência de DNA de uma bactéria para outra, a transdução, inserção de material genético exógeno provocado por bacteriófagos e a transformação, quando bactérias absorvem DNA disperso no meio.
 

Esporulação, Arqueas e Cianobactérias.

Algumas bactérias apresentam a capacidade de reduzir drasticamente seu metabolismo diante de situações adversas, como a indisponibilidade de alimento, em um processo conhecido como esporulação, e podem retornar a sua forma vegetativa (forma ativa) quando as condições se tornam favoráveis à sua sobrevivência.

Outros organismos procariontes e unicelulares que merecem destaque são as arqueas e as cianobactérias. A maioria das arqueas são quimiossintetizantes, e são encontradas em diversos ambientes, inclusive em ambientes inóspitos, onde dificilmente encontraríamos vida, como lagos quentes, excessivamente salinos ou ácidos.

As arqueas não apresentam parede celular com peptidoglicano, tem material genético associado a proteínas histonas e filogeneticamente são mais próximas aos eucariontes em relação as bactérias.

Já as cianobactérias apresentam parede celular com peptidoglicano e nutrição por fotossíntese, sendo inclusive os organismos responsáveis pela grande concentração de gás oxigênio na atmosfera ao longo dos anos.