BIOLOGIA
Prof. Fred
VÍRUS
Introdução
A palavra vírus é originária do latim e significa toxina ou veneno. O vírus é um organismo biológico
com grande capacidade de automultiplicação, utilizando para isso sua estrutura celular. É um agente capaz
de causar doenças em animais e vegetais.
Estrutura dos vírus
Os vírus são extremamente simples e diferem dos demais seres vivos pela inexistência de
organização celular, por não possuírem metabolismo próprio e por não serem capazes de se reproduzir sem
estar dentro de uma célula hospedeira. São parasitas intracelulares obrigatórios. Em consequência, são
responsáveis por várias doenças infecciosas, em alguns raros casos, não produz prejuízos a seus
hospedeiros. Os vírus que infectam as flores da tulipa, por exemplo, provocam manchas coloridas em
pétalas, que normalmente têm uma só. Nesse caso, os vírus não provocam prejuízos à planta. Os vírus são
os menores seres vivos, visíveis apenas ao microscópio-eletrônico. Sua estrutura vem sendo vez mais
esclarecida, à medida que É tecnologia em microscopia eletrônica evolui. Eles são tão pequenos que
podem penetrar na célula das menores bactérias que se conhecem.
Os vírus possuem como material genético o ácido desoxirribonucléico (DNA) ou o ácido ribonucléico
(RNA), nunca ocorrendo os dois tipos de ácidos nucléicos juntos em um mesmo vírus. Existem, portanto,
vírus de DNA e vírus de RNA. O ácido nucléico apresenta-se sempre envolto por uma cápsula protéica
denominada capsídeo. As proteínas que compõem o capsídeo são específicas para cada tipo de vírus.
Cada molécula protéica do capsídeo recebe o nome genérico de capsômero. O capsídeo mais o ácido
nucléico que ele envolve são denominados nucleocapsídeo.
Vida
Um vírus sempre precisa de uma célula para poder replicar seu material genético, produzindo
cópias da matriz. Portanto, ele possui uma grande capacidade de destruir uma célula, pois utiliza toda a
estrutura da mesma para seu processo de reprodução. Podem infectar células eucarióticas (de animais,
fungos, vegetais) e procarióticas (de bactérias).
Classificação
A classificação dos vírus ocorre de acordo com o tipo de ácido nucléico que possuem as
características do sistema que os envolvem e os tipos de células que infectam. De acordo com este sistema
de classificação, existem aproximadamente, trinta grupos de vírus.
Ciclo Reprodutivo
- Lítico – parasita a célula, se reproduz e mata a célula parasitada.
- Lisogênico - parasita a célula, se reproduz e não mata a célula parasitada.
1
São quatro as fases do ciclo de vida de um vírus:
1. Entrada do vírus na célula: ocorre a absorção e fixação do vírus na superfície celular e logo em seguida a
penetração através da membrana celular.
2. Eclipse: um tempo depois da penetração, o vírus fica adormecido e não mostra sinais de sua presença ou
atividade.
3. Multiplicação: ocorre a replicação do ácido nucléico e as sínteses das proteínas do capsídeo. Os ácidos
nucléicos e as proteínas sintetizadas se desenvolvem com rapidez, produzindo novas partículas de vírus.
4. Liberação: as novas partículas de vírus saem para infectar novas células sadias.
Curiosidades:
 Exemplos de doenças humanas provocadas por vírus: hepatite, sarampo, caxumba, gripe, dengue,
poliomielite, febre amarela, varíola, AIDS e catapora.
 Os antibióticos não servem para combater os vírus. Alguns tipos de remédios servem apenas para tratar
os sintomas das infecções virais. As vacinas são utilizadas como método de prevenção, pois estimulam
o sistema imunológico das pessoas a produzirem anticorpos contra determinados tipos de vírus.
BACTERIÓFOGO – VÍRUS QUE INFECTA BACTÉRIA
Reprodução:
Doenças
virais
Influenza
(gripe)
Agente
etiológico
Vírus da
influenza (tipos
A, B e C)
Rubéola
Vírus da
rubéola
Rubéola
congênita
Vírus da
rubéola
Sarampo
Vírus do
sarampo
Varíola
(atualmente
erradicada)
Vírus da varíola
Poliomielite
(paralisia
infantil)
Poliovírus (tipos
1, 2 e 3)
Transmissão
Prevenção
Gotículas
eliminadas
por
tosse, espirro, fala
Gotículas
eliminadas
por
tosse, espirro, fala
Evitar contato com
doentes; vacinação
Febre; coriza;
obstrução nasal
Evitar contato com
doentes; vacinação
Transmissão
transplacentária
Gotículas
eliminadas
por
tosse, espirro, fala
Contato
direto;
saliva;
tosse;
espirro;
Secreções
da
orofaringe; água e
alimentos
contaminados com
fezes
Vacinação
prégestacional
Evitar contato com
doentes; vacinação
Febre; nódulos linfáticos
aumentados; manchas
avermelhadas na pele;
dor muscular e articular
Malformações
congênitas
Febre;
manchas
avermelhadas na pele;
coriza; tosse
Lesões cutâneas; febre;
hemorragias
2
Evitar contato com
doentes; vacinação
Saneamento básico;
isolamento
dos
doentes; vacinação
Manifestações
tosse;
Febre; diarréia; fraqueza
muscular; paralisia
Raiva
Vírus da raiva
Hepatite
tipo A
Vírus da
hepatite A
Hepatite
Tipo B
Vírus da
hepatite B
Dengue
Vírus da
dengue (tipos 1,
2, 3 e 4)
Febre
amarela
Vírus da febre
amarela
Caxumba
Vírus da
caxumba
Aids
HIV
Mordedura de cão
ou
de
outros
animais infectados
Vacinação de cães;
eliminação de cães e
gatos
vadios;
vacinação humana
Evitar contato com
doentes; saneamento
básico; vacinação
Vacinação; cuidado
com equipamentos,
agulhas e seringas;
análise de amostras
de sangue
Cefaléia;
mal-estar;
dificuldade para deglutir
e respirar; convulsões
Picada do mosquito
do gênero Aedes
Combate
mosquito
ao
Febre; dor muscular;
hemorragias; cefaléia
Picada do mosquito
do gênero Aedes
Combate
ao
mosquito; vacinação
Gotículas
eliminadas
por
tosse, espirro, fala;
contato direto
Contato
sexual;
sangue
contaminado
e
derivados;
transmissão
transplacentária;
agulhas e seringas
contaminadas
Tipo 1 = contato
direto ou indireto.
Evitar contato com
doentes; vacinação
Febre;
icterícia;
dor
muscular;
vômito;
diarréia;
hemorragias;
insuficiência renal
Aumento da parótida;
febre; cefaléia
Água ou alimentos
contaminados por
fezes; contato direto
Transfusão
de
sangue;
matérias
contaminados com
sangue ou saliva
(agulhas, seringas,
equipamentos
odontológicos
ou
cirúrgicos); contato
sexual (sêmen e
secreções vaginais)
Tipo 2
sexual
Herpes
Simples
= relação
Tipo 1 e Tipo 2
3
Icterícia;
febre;
dor
abdominal; urina escura
e fezes claras
Semelhantes
às
da
hepatite tipo A
Análise de amostras
de sangue; evitar
promiscuidade
sexual;
uso
de
preservativos;
não
compartilhar agulhas
e seringas
Infecções oportunistas;
tosse;
diarréia;
emagrecimento; febre
E é uma doença que
traz
muitos
incômodos e não tem
cura.
Apenas
remédios
para
diminuir os sintomas.
, o vírus multiplica-se
produzindo
os
característicos
exantemas
(manchas
vermelhas inflamatórias)
e vesículas (bolhas)
dolorosas
(causadas
talvez
mais
pela
resposta
destrutiva
necessária do sistema
imunitário à invasão). As
vesículas contêm líquido
muito rico em virions e a
sua ruptura junto à
mucosa
de
outro
indivíduo é uma forma
de transmissão (contudo
também existe vírus nas
secreções vaginais e do
pênis ou na saliva). Elas
desaparecem
e
reaparecem sem deixar
quaisquer marcas ou
cicatrizes. É possivel
que ambos os vírus e
A principal forma de
transmissão
do
HPV é por via
sexual, sendo a
doença
sexualmente
transmissível
HPV
Vários tipos
virais.
SARS
causada pelo
coronavírus
(CoV SARS)
tendo
diagnóstico a
partir de
sorologia e
PCR.
Caxumba
Ffebre
Hemorrágica
Ebola (FHE)
via respiratória
É em regra muito
difícil erradicar por
completo a infecção,
pelo que na maioria
dos
casos
o
tratamento
visa
reduzir ou eliminar as
lesões causadas pelo
HPV.
Como
a
infecção subjacente
às lesões mantémse, é frequente a
ocorrência
de
recidivas,
devendo
manter-se
o
acompanhamento
médico.
Antivirais
e
isolamento
e
detecção
de
indivíduos
contaminados.
grave
pneumonia
atípica, febre Alta, tosse,
dispnéia, leucopenia.
A caxumba, ou
parotide infecciosa,
é causada por um
vírus
chamado
Paramyxovirus,
transmitido
por
gotículas de saliva.
Vacinação e repouso.
Sintomas aparecem sob
a forma de febre e
aumento de uma ou
mais glândulas salivares
(o que confere a forma
característica
da
doença:
o
rosto
inchado). Apesar de rara
em pacientes após a
puberdade,
nos
homens, a caxumba
pode causar inflamação
dos testículos (orquite) e
entre as mulheres, do
ovário (ooforite), sendo
assim
necessária
atenção redobrada.
Ele é transmitido
normalmente
apenas pelo contato
direto,
e
as
populações
afetadas
são
infectadas em alto
número devido à
cultura das aldeias
africanas
onde
ocorre, em que é
usual a família lavar
o corpo dos mortos
manualmente
cuidadosamente
antes do enterro.
Banhos
com
permanganato
de
potássio ou soluções
iodadas
são
comumente
aconselhados
para
aliviar a coceira e
cicatrizar
rapidamente
as
feridas
A incubação pode durar
de 5 a 12 dias. O vírus
multiplica-se nas células
do fígado, baço, pulmão
e tecido linfático onde
causa
danos
significativos. A lise
(destruição) das células
endoteliais dos vasos
sanguíneos
leva
às
tromboses e depois
hemorragias. O estágio
final
é
devido
ao
esgotamento dos fatores
sanguíneos
da
coagulação, resultando
Causada por
um vírus
chamado
Paramyxovirus.
filovírus (o outro
membro desta
família é o vírus
Marburg)
ambas
as
formas
coexistam
num
só
indivíduo.
Habita as células da
pele e das mucosas
genitais tais como vulva,
vagina, colo de útero, e
pênis
provocando
verrugas genitais que
aparecem na vagina,
pênis e anus ou uma
outra forma, que é
microscópica,
que
aparece
no
pênis,
vagina e colo de útero.
4
Varicela ou
Catapora
HHV3 (human
herpes virus 3)
A transmissão é via
aérea, em gotas
aerossolizadas de
espirros ou tosse,
ou pelo contato com
pele infectada. A
varicela é quase
exclusivamente
uma doença de
crianças, enquanto
a zóster é uma
doença de idosos. A
transmissão
do
vírus de idosos com
zóster para crianças
que
depois
desenvolvem
varicela
é
uma
importante via de
infecção.
Entre os cuidados
sugeridos
ao
paciente durante o
período de infecção,
estão cortar sempre
as unhas e deixá-las
limpas,
evitar
o
contato com pessoas
com
baixa
capacidade
de
defesa, usar roupas
leves, para evitar
calor e aliviar as
coceiras, usar luvas
na hora de dormir, e
evitar ao máximo
coçar
a
varicela,
porque
marcas
podem ficar para
sempre no corpo.
A varíola não tem
cura. A única medida
eficaz é a vacinação.
Foi erradicada por
um
programa de
vacinação promovido
pela OMS na década
de 1970.
Variola
5
em
hemorragias
extensas
internas,
edema generalizado e
morte
por
choque
hemorrágico. As fezes
são geralmente pretas
devido às hemorragias
gastrointestinais
e
poderá haver ou não
sangramento do nariz,
ânus, boca e olhos.
Entra no corpo pela
faringe
ou
pela
conjuntiva
do
olho.
Multiplica-se
e
dissemina-se
pelo
sangue, até a pele. O
período de incubação
até o surgimento das
pústulas é de cerca de
12 dias. Os sintomas
iniciais são febre e
erupções
maculopapulares
(exantemas), seguidas
de
erupções
vesiculoeritematosas
muito pruriginosas (ou
seja,
pústulas
que
causam comichão). As
pústulas apresentam-se
com base vermelha e
cúpula
transparente
("gota de orvalho em
pétala de rosa"), com
cerca de 3 milímetros de
diâmetro.
Várias
gerações de exantemas
surgem durante cerca
de 4 dias, com vários
estágios
em
zonas
diferentes ao mesmo
tempo (ao contrário da
varíola). Os exantemas
são mais frequentes na
região torácica, mas
podem aparecer em
todo o corpo, incluindo
no couro cabeludo e na
mucosa oral.
Há dois tipos de varíola,
a varíola maior (ou
apenas varíola) e a
varíola
menor
ou
alastrim,
com
os
mesmos sintomas mas
muito mais moderados.
Os sintomas iniciais são
semelhantes aos da
gripe, com febre, malestar,
mas
depois
surgem
dores
musculares , gástricas e
vômitos violentos. Após
infecção
do
tracto
respiratório,
o
vírus
multiplica-se nas células
e espalha-se primeiro
para os órgãos linfáticos
e depois via sanguínea
para a pele, onde
surgem as pústulas
típicas,
primeiro
na
boca,
depois
nos
membros e de seguida
generalizadas.
REPRODUÇÃO
EXERCÍCIO OBJETIVO DE VÍRUS.
1. (MED. VASSOURAS) Numa placa de Petri com meio de cultura foram semeadas bactérias causadoras
de pneumonia. Por um acaso, um esporo de fungo caiu dentro da placa, resultando numa colônia,
enquanto as bactérias desenvolveram outras colônias na periferia, conforme o esquema a seguir:
No espaço entre a colônia de fungos e a de bactérias, foram evidenciadas substâncias produzidas pelo
fungo.
a) Podemos perceber que a relação entre as duas populações em questão é do
a) predatismo, sendo o fungo predador das bactérias;
b) comensalismo, porque a bactéria se alimenta das substâncias produzidas pelo fungo;
c) competição, uma vez que ambos competem pelo mesmo nicho ecológico;
d) parasitismo, porque o fungo utiliza as bactérias sem matá-las;
e) amensalismo, sendo a população bacteriana contida pelas substâncias produzidas pelo fungo.
tipo:
2. (UNEBE) Certas infecções hospitalares podem ser de difícil combate por meio de antibióticos
comumente utilizados. Este feito deve-se à:
a) indução, nas bactérias, de resistência aos antibióticos;
b) convivência de portadores de diversos tipos de infecção;
c) seleção de linhagens de bactérias resistentes aos antibióticos;
d) rejeição de antibióticos pelo organismo humano;
e) tendência da bactéria a se habituar aos antibióticos.
3. O herpes é uma doença, de origem viral, que se caracteriza por pequenas vesículas formadas nas
mucosas ou na pele. Tais vesículas ocorrem com freqüência nos lábios (herpes simples) e também nos
órgãos genitais (herpes genital). No entanto, a moléstia pode manifestar-se em qualquer região do
corpo. Em relação a essa doença, assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s):
(01) As lesões produzidas cicatrizam em poucos dias, mas deixam seqüelas gravíssimas.
(02) O vírus do herpes simples transmite-se por contato direto.
(04) A profilaxia dessa doença é bastante simples, com a ingestão de remédios facilmente
comercializados.
(08) O vírus do herpes simples é encontrado, por exemplo, na saliva de muitas pessoas.
(16) O herpes genital deve ser considerado doença venérea, uma vez que sua transmissão se faz,
principalmente, pelo contato sexual.
(32) O vírus do herpes encontra-se latente nos tecidos, sendo encontrado em porcentagem alta na
espécie humana.
6
EXERCÍCIO DISCURSIVO DE VÍRUS.
1. Observe a figura abaixo, que representa o processo infeccioso de um vírus, e responda o que se pede.
a) O material genético do vírus é composto por qual ácido nucleico?
b) Cite a molécula que compõe o envoltório viral.
c) Considerando que o ciclo viral apresentado é semelhante ao do vírus H1N1 (influenza A), cite duas
medidas para se evitar o contágio por esse tipo de vírus.
d) Uma das formas mais eficientes de prevenção às doenças virais é o aumento da resistência
imunológica.
Qual é o método de prevenção que permite ao indivíduo ter resistência imunológica a algumas doenças
causadas por vírus?
2. Recentemente, no Rio de Janeiro, recrutas da Marinha foram contaminados por vírus influenza tipo B.
Esse vírus se replica de modo idêntico ao do vírus influenza tipo A, causador da pandemia de gripe
suína no ano de 2009. Cite o tipo de ácido nucleico existente no vírus influenza tipo B e explicite seu
mecanismo de replicação.
3. Vírus e bactérias causam doenças nos animais. Eles apresentam formas diferentes de reprodução, que
são importantes do ponto de vista do controle das infecções.
a) Em relação aos ácidos nucléicos, qual a diferença entre bactérias e vírus?
b) Por que os vírus precisam de uma célula hospedeira para se reproduzirem e as bactérias não ?
REINO MONERA
O que são bactérias
As bactérias são seres muito pequenos, procariontes, unicelulares que, em sua maior parte, não
podem ser vistos a olho nu. Apesar de seu tamanho, elas se multiplicam em grande velocidade formando
colônias, e, muitas delas, conhecidas como germes, são prejudiciais a saúde do homem, pois podem causar
inúmeras doenças.
Características e informações sobre as bactérias
Elas se encontram por toda parte, e há milhares delas no ar, na água, no solo e, inclusive, em
nossos corpos. Contudo, nem todas são maléficas, há aquelas que desempenham papéis extremamente
úteis para muitas formas de vida, inclusive para os seres humanos. No caso de plantas, como as ervilhas,
7
elas se beneficiam desta forma de vida, que habita em suas raízes dentro de pequenos caroços, em seu
crescimento através da substância química que estas bactérias produzem.
No solo existem bactérias que podem ser benéficas de várias maneiras, uma delas é ajudar as
folhas velhas das plantas a apodrecerem fornecendo alimento às novas plantas. Entretanto, há certas
bactérias que são daninhas aos vegetais prejudicando-os a ponto de destruí-los.
No caso dos seres humanos, elas podem ser combatidas através do uso de antibióticos, que,
quando usados conforme orientação médica, tem efeito eficaz sobre os germes prejudiciais a saúde. Caso
contrário, elas aumentarão rapidamente ampliando o número de colônias. Em muitos casos, elas podem ser
transferidas de pessoas para pessoas.
Podemos citar como principais tipos de bactérias:
- Cocos (formato arredondado);
- Bacilos (alongadas em forma de bastonetes);
- Espirilos (formato espiralado) e
- Vibriões (possuem formato de vírgulas).
Até 300 anos atrás, ninguém sabia da existência deste tipo de vida, foi um holandês chamado
Leeuwenhoek que as observou pela primeira vez. Em 1865, Louis Pasteur, através de seus estudos e
observações, descobriu como elas se multiplicam e causam doenças. Contudo, os estudos desta forma de
vida só foram mais precisos depois que Roberto Koch, em 1870, descobriu como colori-las e mantê-las
vivas em uma espécie de geléia que ele mesmo criou. Desta forma, elas poderiam ser observadas por mais
tempo e também de formas diferentes, fato que permitiria um conhecimento mais completo e aprofundado
deste tipo de vida.
Reprodução
Principais doenças causadas por bactérias :
Doença
Tuberculose
Lepra ou
Hanseníase
Difteria
Agente causador
Mycobacterium
tuberculosis
Mycobacterium
leprae
Corynebacterium
difhtheriae
Transmissão
Secreções
respiratórias
Gotículas de
saliva e ar?
Gotículas de
saliva e ar
Sintomas
Dores no peito, lesões pulmonares.
Lesões na pele e nas mucosas.
Placas na faringe e laringe, dando um tom de voz
típico, produzindo dor, febre e fraqueza.
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Coqueluche
Bordetella
pertussis
Tétano
Clostridium tetani
Tracoma
Chlamydia
trachomatis
Disenterias
Salmonella sp e
Escherichia coli
Gonorréia
Neisseria
gonorrheage
DST
Sífilis
Treponema
pallidum
DST
Meningite
Meningoccocos
Gotículas de
saliva e ar
Pneumonia
Streptoccocos e
Pneumoccocos
Gotículas de
saliva e ar
Gotículas de
saliva e ar
Ferimentos na
pele e corte do
cordão umbilical
Objetos
contaminados
Ingestão de
água e alimentos
contaminados
Tosse convulsiva seguida ou não de vômitos.
Rigidez muscular, principalmente no pescoço,
dificuldade de engolir, irritabilidade, dor nas
extremidades e convulsões.
Inflamação da conjuntiva e da córnea que pode
levar à cegueira.
Diarréia, vômitos, desidratação e morte.
Ardência e dificuldade de urinar, além de um
corrimento de cor amarelada ou esverdeada ou,
até mesmo com sangue.
A doença inicia com uma pequena ferida nos
órgãos sexuais de bordas endurecidas (cancro
duro), indolor, acompanhada de íngua na virilha,
que começa a surgir duas ou três semanas após a
relação sexual. Após a ferida desaparece
espontaneamente, mas a doença continua no
sangue e, meses depois, aparecem manchas em
várias partes do corpo. Essas manchas
desaparecem e, se não tratada, mais tarde podem
ocorrer complicações, como: cegueira, doenças
nervosas, problemas cardíacos, etc.
Dor de cabeça, sonolência, vômitos, febre,
contrações musculares, rigidez na nuca e
abaulamento moleira.
Dores no peito, lesões pulmonares.
EXERCÍCIO OBJETIVO DE BACTÉRIA.
1. Entre as características biológicas citadas a seguir, a única pode ser encontrada nos vírus é um:
a) programa genético específico que permite a reprodução de novos seres do mesmo tipo.
b) processo metabólico que requer compostos nitrogenados e de carbono, incluindo os produzidos pelos
autótrofos.
c) maquinaria biológica que pode utilizar a energia armazenada em sua célula ou obtida dos alimentos.
d) maquinaria biossintética para a síntese de proteínas.
e) membrana celular que estabelece um limite e regula as trocas de matéria e energia.
2. Medicina do futuro recruta vírus "bonzinhos" para vencer câncer e AIDS através de batalhas genéticas.Utilizando vírus inofensivos como vetores de genes, cientistas estão colocando, nas células dos
pacientes, o material genético que os médicos desejam. (Folha de São Paulo-dez/92).
Tal técnica é possível, pois, na célula hospedeira, o DNA do vírus:
a) inativa as diferentes funções vitais.
b) comanda a produção de proteínas.
c) inibe a respiração celular.
d) induz uma mensagem deletéria.
e) estimula a duplicação do DNA celular.
3. Impressionados com a notícia do poder arrasador com que o vírus Ebola vem dizimando uma certa
população na África, alguns alunos de um colégio sugeriram medidas radicais para combater o vírus
desta terrível doença. Considerando-se que este agente infeccioso apresenta características típicas dos
demais vírus, assinale a alternativa que contenha a sugestão mais razoável:
a) descobrir urgentemente um potente antibiótico que possa destruir a sua membrana nuclear.
b) alterar o mecanismo enzimático mitocondrial para impedir o seu processo respiratório.
c) injetar nas pessoas contaminadas uma dose maciça de bacteriófagos para fagocitar o vírus.
d) cultivar o vírus "ín vitro", semelhante à cultura de bactérias, para tentar descobrir uma vacina.
e) impedir, de alguma maneira, a replicação da molécula de ácido nucléico do vírus.
9
EXERCÍCIOS DISCURSIVO DE BACTÉRIA
1. (UFRJ) Há um cuidado que deve ser tomado quando se compra um alimento enlatado. Devemos
observar não só a data de fabricação e o prazo de vencimento do produto, mas também o aspecto da
lata que não deve se apresentar estufada, pode ter-se desenvolvido, dentre outras bactérias, a
produtora do botulismo, uma doença frequentemente fatal.
a) Que tipo de respiração essa bactéria mantêm no interior da lata fechada?
b) No caso do produto contaminado, o que causou a pressão no interior da lata, estufando a tampa?
c) Quem é o causador do botulismo? Qual sua forma de transmissão?
2. (UFMG) Observe o esquema de uma bactéria:
a) Cite duas características do esquema que permite classificá-la como uma célula procariota.
b) Cite a organela da célula eucariota que executa a mesma função desempenhada por uma estrutura
localizada na membrana plasmática bacteriana. Quem é essa estrutura?
c) Descreva um dos processos naturais que permitiriam a transferência de materiais genéticos dessa
célula para outra preexistente.
3. (UFPR) Em janeiro de 2004, em uma cidade litorânea do Sul do Brasil, foram registrados 100 casos de
gastrenterite. Todas as pessoas haviam tomado, na praia, sorvete de fabricação caseira, de uma
mesma microindústria. O surto provocou uma estimativa total de 500 casos na região, naquela
temporada. Os serviços de saúde que atenderam os pacientes suspeitaram imediatamente do sorvete.
Pergunta-se:
a) Por que o sorvete foi apontado como causa da gastrenterite?
b) De onde podem ter provindo as bactérias?
c) Apresente dois tipos de medidas cabíveis em uma situação como esta.
REINO FUNGI
CARACTERÍSTICAS GERAIS
Durante muito tempo, os fungos foram considerados como vegetais e, somente a partir de 1969,
passaram a ser classificados em um reino à parte.
Os fungos apresentam um conjunto de características próprias que permitem sua diferenciação das
plantas: não sintetizam clorofila, não tem celulose na sue parede celular, exceto alguns fungos aquáticos e
não armazena amido como substância de reserva.
A presença de substâncias quitinosas na parede da maior parte das espécies fúngicas e a sua
capacidade de depositar glicogênio os assemelham às células animais.
Os fungos são seres vivos eucarióticos, com um só núcleo, como as leveduras, ou multinucleados,
como se observa entre os fungos filamentosos ou bolores.
Seu citoplasma contém mitocôndrias e retículo endoplasmático rugoso.
São heterotróficos e nutrem-se de matéria orgânica morta - fungos saprofíticos, ou viva—fungos
parasitários.
Suas células possuem vida independente e não se reúnem para formar tecidos verdadeiros.
Os componentes principais da parede celular são hexoses e hexoaminas, que formam mananas,
ducanas e galactanas. Alguns fungos têm parede rica em quitina (N-acetil glicosamina), outros possuem
complexos polissacarídios e proteínas, com predominância de cisteína.
Fungos do gênero Cryptococcus, como o Cryptococcus neoformans apresentam cápsula de
natureza polissacarídica, que envolve a parede celular.
Protoplastos de fungos podem ser obtidos pelo tratamento de seus cultivos, em condições
hipertônicas, com enzimas de origem bacteriana ou extraídas do caracol Helix pomatia.
Os fungos são ubíquos, encontrando-se no solo, na água, nos vegetais, em animais, no homem e
em detritos, em geral. O vento age como importante veiculo de dispersão de seus propágulos e fragmentos
de hifa.
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ESTRUTURA DOS FUNGOS
Os fungos podem se desenvolver em meios de cultivo especiais formando colônias de dois tipos:
 leveduriformes;
 filamentosas.
As colônias leveduriformes são pastosas ou cremosas, formadas por microrganismos unicelulares
que cumprem as funções vegetativas e reprodutivas.
As colônias filamentosas podem ser algodonosas, aveludadas ou pulverulentas; são constituídas
fundamentalmente por elementos multicelulares em forma de tubo—as hifas.
As hifas podem ser contínuas ou cenocíticas e tabicadas ou septadas. Possuem hifas septadas os
fungos das divisões Ascomycota, Basidiomycota e Deuteromycota e hifas cenocíticas, os das divisões
Mastigomycota e Zygomycota.
Ao conjunto de hifas, dá-se o nome de micélio. O micélio que se desenvolve no interior do substrato,
funcionando também como elemento de sustentação e de absorção de nutrientes, é chamado de micélio
vegetativo.
O micélio que se projeta na superfície e cresce acima do meio de cultivo é o micélio aéreo.
Quando o micélio aéreo se diferencia para sustentar os corpos de frutificação ou propágulos,
constitui o micélio reprodutivo.
Os propágulos ou órgãos de disseminação dos fungos são classificados, segundo sua origem, em
externos e internos, sexuados e assexuados. Embora o micélio vegetativo não tenha especificamente
funções de reprodução, alguns fragmentos de hifa podem se desprender do micélio vegetativo e cumprir
funções de propagação, uma vez que as células fúngicas são autônomas.
Estes elementos são denominados de taloconídios e compreendem os:
- blastoconídios,
- artroconídios
- clamidoconídios.
Os blastoconídios, também denominados gêmulas, são comuns nas leveduras e se derivam por
brotamento da célula-mãe. Às vezes, os blastoconídios permanecem ligados à célula-mãe, formando
cadeias, as pseudo-hifas, cujo conjunto é o pseudomicélio.
Os artroconídios são formados por fragmentação das hifas em segmentos retangulares. São
encontratos nos fungos do gênero Geotrichum, em Coccidioides immitis e em dermatófitos.
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Os clamidoconídios têm função de resistência, semelhante a dos esporos bacterianos. São células,
geralmente arredondadas, de volume aumentado, com paredes duplas e espessas, nas quis se concentra o
citoplasma. Sua localização no micélio pode ser apical ou intercalar. Formam-se em condições ambientais
adversas, como escassez de nutrientes, de água e temperaturas não favoráveis ao desenvolvimento
fúngico.
Entre outras estruturas de resistência devem ser mencionados os esclerócios ou esclerotos, que
são corpúsculos duros e parenquimatosos, formados pelo conjunto de hifas e que permanecem em estado
de dormência, até o aparecimento de condições adequadas para sua germinação. São encontrados em
espécies de fungos das divisões Ascomycota, Basidiomycota e Deuteromycota.
REPRODUÇÃO DOS FUNGOS
Os fungos se reproduzem em ciclos assexuais, sexuais e parassexuais.
Segundo Alexoupolos, a reprodução assexuada abrange quatro modalidades:
1) fragmentação de artroconídios;
2) fissão de células somáticas;
3) brotamento ou gemulação do blastoconídios-mãe;
4) produção de conídios.
Os conídios representam o modo mais comum de reprodução assexuada; são produzidos pelas
transformações do sistema vegetativo do próprio micélio. As células que dão origem aos conídios são
denominadas células conidiogênicas.
Os conídios podem ser hialinos ou pigmentados, geralmente escuros - os feoconídios; apreentar
formas diferentes — esféricos, fusiformes, cilíndricos, piriformes etc; ter parede lisa ou rugosa; serem
formados de uma só célula ou terem septos em um ou dois planos; apresentar-se isolados ou agrupados.
As hifas podem produzir ramificações, algumas em plano perpendicular ao micélio, originando os
conidióforos, a partir dos quais se formarão os conídios. Normalmente, os conídios se originam no extremo
do conidióforo, que pode ser ramificado ou não. Outras vezes, o que
não é muito frequente, nascem em qualquer parte do micélio vegetativo,
e neste caso são chamados de conídios sésseis, como no Trichophyton
rubrum.
O conidióforo e a célula conidiogênica podem formar estruturas
bem diferenciadas, peculiares, o aparelho de frutificação, também
denominado de conidiação que permite a identificação de alguns fungos
patogênicos.
No aparelho de conidiação tipo aspergilo, os conídios formam
cadeias sobre fiálides, estruturas em forma de garrafa, em torno de uma
vesícula que é uma dilatação na extremidade do conidióforo.
Conídios de Aspergillus agrupados em forma de cabeça, ao redor de
uma vesícula.
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Nos penicílios falta a vesícula na extremidade dos conidióforos que se ramificam dando a aparência
de pincel.
Como no aspergilo, os conídios formam cadeias que se distribuem sobre as fiálides.
Quando um fungo filamentoso forma coníios de tamanhos diferentes, o maior será designado como
macroconídio e o menor microconíidio.
Alguns fungos formam um corpo de frutificação piriforme denominado picnídio, dentro do qual se
desenvolvem os conidióforos, com seus conídios—os picnidioconidios. Essa estrutura é encontrada na
Pyrenochaeta romeroi, agente de eumicetoma.
Corte transversal de um picnídio mostrando conídios.
Os propágulos assexuados internos se originam de
esporângios globosos, por um processo de clivagem de
seu citoplasma, e são conhecidos como esporoangiosporos
ou esporos. Pela ruptura do esporângio, os esporos são
liberados.
Reprodução assexuada interna.
Os esporos sexuados se originam da fusão de estruturas diferenciadas com caráter de sexualidade.
O núcleo haplóide de uma célula doadora funde-se com o núcleo haplóide de uma célula receptora,
formando um zigoto. Posteriormente, por divisão meiótica, originam-se quatro ou oito núcleos haplóides,
alguns dos quais se recombinarão, geneticamente.
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Reprodução sexuada.
Os esporos sexuados internos são chamados ascosporos e se formam no interior de estruturas em
forma de saco, denominadas ascos. Os ascos podem ser simples, como em leveduras dos gêneros
Saccharomyces e Hansenula, ou se distribuir em lóculos ou cavidades do micélio, dentro de um estroma, o
ascostroma ou ainda ester contidos em corpos de frutificação, os ascocarpos.
Três tipos de ascocarpos são bem conhecidos: cleistotécio, peritécio e apotécio.
O cleistotécio é uma estrutura globosa, fechada, de parede formada por hifas muito unidas, com um
número indeterminado de ascos, contendo cada um oito ascosporos.
O peritécio é uma estrutura geralmente piriforme, dentro da qual os ascos nascem de uma camada
hemenical e se dispõem em paliçada, exemplo, Leptosphaeria senegalensis, Neotestudina rosatii.
O apotécio é um ascocarpo aberto, em forma de cálice onde se localizam os ascos.
Diferentes tipos de ascos e ascocarpos.
Basidiósporos
Os fungos que se reproduzem por ascosporos ou basidiosporos são fungos perfeitos. As formas
sexuadas são esporádicas e contribuem, através da recombinação genética, para o aperfeiçoamento da
espécie. Em geral, estes fungos produzem também estruturas assexuadas, os conídios que asseguram sua
disseminação. Muitos fungos, nos quais não foi até agora reconhecida à forma sexuada de reprodução, são
incluídos entre os fungos imperfeitos. Quando é descrita a forma perfeita de um fungo, essa recebe uma
outra denominação. Por exemplo, o fungo leveduriforme, Cryptococcus neoformans, em sue fase perfeita é
denominado Filobasidiella neoformans.
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A fase sexuada dos fungos é denominada te teleomórfica e a fase assexuada de anamórfica.
A maior parte das leveduras se reproduz assexuadamente por brotamento ou gemulação e por
fissão binária. No processo de brotamento, a célula-mãe origina um broto, o blastoconídio que cresce,
recebe um núcleo após a divisão do núcleoda célula-mãe. Na fissão binária, a célula-mãe se divide em duas
células de tamanhos iguais, de forma semelhante a que ocorre com as bactérias. No seu ciclo evolutivo,
algumas leveduras como Saccharomyces cerevisiae, podem originar esporos sexuados, ascosporos, depois
que duas células experimentam fusão celular e nuclear, seguida de meiose.
O fenômeno de parassexualidade foi demonstrado em Aspergillus. Consiste na fusão de hifas e
formação de um heterocario que contém núcleos haplóides. Às vezes, estes núcleos se fundem e originam
núcleos diplóides, heterozigóticos, cujos cromossomas homólogos sofrem recombinação durante a mitose.
Apesar destes recombinantes serem raros, o ciclo parassexual é importante na evolução de alguns fungos.
A tabela abaixo apresenta, de forma esquemática, os conceitos mencionados.
METABOLISMO
Os fungos são microrganismos heterotróficos e, em sue maioria, aeróbios obrigatórios. No entanto,
certas leveduras fermentadoras, aeróbias facultativas, se desenvolvem em ambientes com pouco oxigênio
ou mesmo na ausência deste elemento.
Os fungos podem germinar, ainda que lentamente, em atmosfera de reduzida quantidade de
oxigênio. O crescimento vegetativo e a reprodução assexuada ocorrem nessas condições, enquanto a
reprodução sexuada se efetua apenas em atmosfera rica em oxigênio.
Em condições aeróbicas, a via da hexose monofosfato é a responsável por 30% da glicó1ise. Sob
condições anaeróbicas, a via clássica, usada pela maioria das leveduras, é a de Embden-Meyerhof, que
resulta na formação de piruvato.
Algumas leveduras, como o Saccharomyces cerevisiae fazem o processo de fermentação alcoó1ica
de grande importância industrial, na fabricação de bebidas e na panificação.
Os fungos produzem enzimas como lípases, invertases, lactases, proteinases, amilases etc., que
hidrolisam o substrato tornando-o assimilável através de mecanismos de transporte ativo e passivo. Alguns
substratos podem induzir a formação de enzimas degradativas; há fungos que hidrolisam substâncias
orgânicas, como quitina, osso, couro, inclusive materiais plásticos.
Muitas espécies fúngicas podem se desenvolver em meios mínimos, contendo amônia ou nitritos,
como fontes de nitrogênio. As substâncias orgânicas, de preferência, são carboidratos simples como Dglicose e sais minerais como sulfatos e fosfatos.
Oligoelementos como ferro, zinco, manganês, cobre, molibdênio e cálcio são exigidos em pequenas
quantidades. No entanto, alguns fungos requerem fatores de crescimento, que não conseguem sintetizar,
em especial, vitaminas, como tiamina, biotina, riboflavina, ácido pantotênico etc.
Os fungos, como todos os seres vivos, necessitam de água para o seu desenvolvimento. Alguns são
halofílicos, crescendo em ambiente com elevada concentração de sal.
A temperatura de crescimento abrange uma larga faixa, havendo espécies psicrófilas, mesófilas e
termófilas. Os fungos de importância médica, em geral, são mesófilos, apresentando temperatura ótima,
entre 20° e 30°C.
Os fungos podem ter morfologia diferente, segundo as condições nutricionais e a temperatura de
seu desenvolvimento. O fenômeno de variação morfológica mais importante em micologia médica é o
dimorfismo, que se expressa por um crescimento micelial entre 22° e 28°C e leveduriforme entre 35°C e
37°C. Em geral, essas formas são reversíveis. A fase micelial (M) ou saprofítica é a forma infectante e está
presente no solo, nas plantas etc. A fase leveduriforme (L ou Y) ou parasitaria é encontrada nos tecidos.
Este fenômeno é conhecido como dimorfismo fúngico e se observe entre fungos de importância médica,
como Histoplasma capsulatum, Blastomyces dermatitidis, Paracoccidioides brasiliensis, Sporothrix
schenckii. Na Cândida albicans a forma saprofítica infectante é a leveduriforme e a forma parasitária,
isolada dos tecidos, é a micelial. Em laboratório, é possível reproduzir o dimorfismo mediante variações de
temperatura de incubação, de tensão de O2 e de meios de cultura específicos. Desta forma foi possível
classificar como dimórficos, fungos nos quais era conhecida apenas uma das formas, por exemplo, os
agentes de cromoblastomicose.
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O pleomorfismo nos dermatófitos se expressa através da perda das estruturas de reprodução ou
conídios, com variações morfológicas da colônia. Essas estruturas podem ser recuperadas nos retro
cultivos, após a inoculação em animais de laboratório ou em meios enriquecidos com terra.
Ainda que o pH mais favorável ao desenvolvimento dos fungos esteja entre 5, 6 e 7, a maioria dos
fungos tolera amplas variações de pH. Os fungos filamentosos podem crescer na faixa entre 1,5 e 11, mas
as leveduras não toleram pH alcalino. Muitas vezes, a pigmentação dos fungos está relacionada com o pH
do substrato. Os meios com pH entre 5 e 6, com elevadas concentrações de açúcar, alta pressão osmótica,
tais como geléias, favorecem o desenvolvimento dos fungos nas porções em contato com o ar.
O crescimento dos fungos é mais lento que o das bactérias e sues culturas precisam, em média, de
7 a 15 dias, ou mais de incubação. Com a finalidade de evitar o desenvolvimento bacteriano, que pode inibir
ou se sobrepor ao do fungo, é necessário incorporar aos meios de cultura, antibacterianos de largo
espectro, como o cloranfenicol. Também pode-se acrescentar ciclo heximida para diminuir o crescimento de
fungos saprófitos contaminantes, de cultivos de fungos patogênicos.
Muitas espécies fúngicas exigem luz para seu desenvolvimento; outras são por ela inibidos e outras
ainda mostram-se indiferentes a este agente. Em geral, a luz solar direta, devido à radiação ultravioleta, é
elemento fungicida.
Por diferentes processos, os fungos podem elaborar vários metabó1itos, como antibióticos, dos
quais a penicilina é o mais conhecido e micotoxinas, como aflatoxinas, que lhes conferem vantagens
seletivas.
CLASSIFICAÇÃO DOS FUNGOS
O Reino Fungi é dividido em seis filos ou divisões dos quais quatro são de importância médica:
Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota e Deuteromycota.
DIVISÃO ZYGOMYCOTA
Inclui fungos de micélio cenocítico, ainda que septos podem separar estruturas como os
esporângios. A reprodução pode ser sexuada, pela formação de zigosporos e assexuada com a produção
de esporos, os esporangiosporos, no interior dos esporangios.
Os fungos de interesse médico se encontram nas ordens Mucorales e Entomophthorales.
DIVISÃO ASCOMYCOTA
Agrupa fungos de hifas septadas, sendo o septo incompleto, com os típicos corpos de Woronin. A
sua principal característica é o asco, estrutura em forma de saco ou bolsa, no interior do qual são
produzidos os ascósporos, esporos sexuados, com forma, número e cor variáveis para cada espécie.
Algumas espécies produzem ascocarpos e ascostromas no interior dos quais se formam os ascos Conídios,
propágulos assexuados são também encontrados.
As espécies patogênicas para o homem se classificam em três classes: Hemiascomycetes,
Loculoascomycetes e Plectomycetes.
DIVISÃO BASIDIOMYCOTA
Compreendem fungos de hifas septadas, que se caracterizam pela produção de esporos sexuados,
os basidiósporos, típicos de cada espécie. Conídios ou propágulos assexuados podem ser encontrados. A
espécie patogênica mais importante se enquadra na classe Teliomycetes.
Principais estruturas de Basidiomycota.
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DIVISÃO DEUTEROMYCOTA
Engloba fungos de hifas septadas que se multiplicam apenas por conídios e por isso são conhecidos
como Fungos Imperfeitos. Os conídios podem ser exógenos ou estar contidos em estruturas como os
picnídios. Entre os Deuteromycota se encontra a maior parte dos fungos de importância médica.
EXERCÍCIOS OBJETIVOS DE FUNGOS.
1. Professor Astrogildo combinou com seus alunos visitar uma região onde ocorria extração de minério a
céu aberto, com a intenção de mostrar os efeitos ambientais produzidos por aquela atividade. Durante o
trajeto, professor Astrogildo ia propondo desafios a partir das situações do dia-a-dia vivenciadas ao
longo do passeio. Algumas das questões propostas por professor Astrogildo estão apresentadas a
seguir para que você responda.
Após algum tempo, professor Astrogildo chamou a turma de volta ao ônibus, pois ainda iriam visitar uma
fábrica de cerveja que ficava no caminho. Na fábrica, um funcionário explicou todo o processo de
produção da cerveja, ressaltando que, para isso, se utilizava o fungo 'Saccharomyces cerevisiae', um
anaeróbio facultativo. Professor Astrogildo apontou dois barris que estavam no galpão da fábrica,
reproduzidos no esquema a seguir.
a)
b)
c)
d)
Considerando que ambos contêm todos os ingredientes
para a produção de cerveja, a formação de álcool
ocorre no barril
II, onde a glicose não é totalmente oxidada.
I, onde há um maior consumo de oxigênio.
II, onde a pressão do oxigênio é maior.
I, onde a glicose será degradada a ácido pirúvico.
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2. Com relação a associações de bactérias e fungos com raízes de plantas é correto afirmar que:
a) As bactérias formadoras de nódulos em raízes leguminosas favorecem a entrada de CO 2 pelas raízes,
acelerando o processo fotossintético.
b) As bactérias associadas a raízes de leguminosas realizam processos bioquímicos que resultam na
produção de açúcares, que são cedidos à planta.
c) Certos fungos se associam a raízes de plantas, formando micorrizas; ambos se beneficiam com a
associação (mutualismo).
d) Os líquens, resultantes da associação do tipo amensalismo entre fungos e bactérias, são capazes de
transformar nitrogênio (N2) em amônia (NH3) e enriquecer o solo.
e) 'Rhizobium' é uma espécie de bactéria que parasita as raízes das gimnospermas e promove a fixação
de nitrogênio do ar, tão importante nas lavouras.
3. Com relação às algas e aos fungos, é INCORRETO afirmar que:
a) o fenômeno das marés vermelhas, um sério problema ambiental, é provocado pela proliferação intensa
de algas do grupo dos dinoflagelados.
b) entre as algas, observa-se reprodução sexuada e assexuada, podendo esta última se dar por
divisão binária.
c) além de servir de alimento para praticamente todos os organismos marinhos, as algas do fitoplâncton
produzem a maior parte do oxigênio da atmosfera terrestre.
d) certas espécies de fungos são parasitas, vivendo à custa de plantas e de animais vivos. Outras
espécies vivem em associações harmoniosas com outros organismos, trocando benefícios.
e) certas espécies de fungos, como as micorrizas e os liquens, são importantes para o reaproveitamento
da matéria orgânica dos seres mortos, devido a seus papéis como agentes decompositores.
EXERCÍCIOS DISCURSIVODE FUNGOS.
1.
a)
b)
c)
Considerando as relações entre os seres vivos, responda:
O que são liquens?
Que tipo de relação ecológica apresentam as espécies que compõem um líquen?
Qual a importância dos liquens na formação de uma comunidade?
2. (UNICAMP) O impressionante exército de argila de Xian, na China, enfrenta finalmente um inimigo. O
oponente é um batalhão composto por mais de quarenta tipos de fungos, que ameaça a integridade dos
6000 guerreiros e cavalos moldados em tamanho natural. Os fungos que agora os atacam se alimentam
da umidade provocada pela respiração das milhares de pessoas que visitam a atração a cada ano.
(Adaptado de "Veja", 27/09/2000)
a) Ao contrário do que está escrito no texto, a umidade não é suficiente para alimentar os fungos. Explique
como os indivíduos do Reino Fungi se alimentam.
b) Os fungos são encontrados em qualquer ambiente. Como se explica essa grande capacidade de
disseminação?
3.
(UEG) Observe a figura a seguir e faça o que se pede:
a) O organismo representado na figura pertence ao reino 'Fungi'. Cite duas características que são
fundamentais para a sua inclusão nesse reino.
b) Qual é a principal forma de reprodução apresentada pelo "bolor do pão"?
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4. (FUVEST) O molho de soja mofado vem sendo usado na China, há mais de 2.500 anos, no combate a
infecções de pele. Durante a Segunda Guerra Mundial, prisioneiros russos das prisões alemãs, que
aceitavam comer pão mofado, sofriam menos infecções de pele que os demais prisioneiros, os quais
recusavam esse alimento.
a) O que é mofo?
b) Por que esses alimentos mofados podem combater as infecções de pele?
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