Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Faculdade de Tecnologia
Campus Regional de Resende
Departamento de Química e Ambiental
Microbiologia Industrial
Principais Grupos de
Microrganismos
Profa: Denise Godoy
E-mail: [email protected]
Sistema mais recente: Arqueobacteria, Eubacteria, Eucaryotos
Woese (1977)
Microrganismos
Procariotos
Bactérias
(Eubactérias)
BACTÉRIAS

Microrganismo Procariótico :


Unicelulares




sem membrana nuclear e organelas
Apresentam uma única célula
Células entre 0,5 a 10 micra (m) de diâmetro ou
largura (maioria está entre 0,5 e 1 m)
As células de bactérias podem ser vistas no
microscópio com aumento de 400 a 1000 vezes
Podem ser benéficas ou maléficas
Estrutura da célula bacteriana
Morfologia
Cocos : forma esférica
Bacilos e Vibrio:forma de bastonete
Espirilos e Espiroqueta: forma de espirais
Outras: estrela, quadrada, pleomórficas
Morfologia - colônias










diplococos: dois cocos:
estreptococos: vários cocos em fileira;
tétrades: quatro cocos;
estafilococos: vários cocos semelhante a cacho de uva;
sarcinas: vários cocos em arranjos cúbicos;
diplobacilos: dois bacilos;
paliçada: bacilos alinhados lado a lado;
Roseta: bacilos se apresentam presas a uma superfície.
estreptobacilos: vários bacilos em fileira;
Tricomas: bacilos se apresentam alinhadas em cadeias,
porém tem uma área de contato muito maior entre as
células adjacentes .
paliçada
roseta
estreptobacilos
tricomas
Nutrição
AUTÓTROFAS: fotossíntese ou quimiossíntese
Nutrição
HETEROTROFAS:
saprófitas = decomposição por enzimas da matéria orgânica
“morta” (PUTREFAÇÃO): “reciclagem" de sais ...
fermentação = ausência de O2 : álcool; vinagre; coalhada; queijos
(“cura”)...
mutualismo = “nódulos” de raízes de leguminosas (feijão,
ervilha) (FIXADORAS DE N2 NO2- ; NO3-)
parasitas patogênicas (doenças)
Classificação – parede celular

Presente :
Gram negativa – subgrupos por motilidade e necessidade
de oxigênio
Gram positiva – subgrupos por morfologia e bioquímica

Ausente: micoplasmas
Classificação – parede celular
TÉCNICA DE
GRAM(1884) :







esfregaço (30’).
violeta
genciana
(1’) =corante.
lugol
(1’)
=
“mordente”.
água corrente.
álcool 95 oG.L.
fucsina diluída =
corante.
água corrente =
lavar secar.
GRAM (+) = cor “roxa”



ácido teicóico +
ribonucleato de Mg
mucopolissacarídeos
(>60%)
(peptidoglicano)
Pressão osmótica 25
atm
GRAM (-) = cor “rósea”



lipopolissacarídeos
mucopolissacarídeo
s
(<10%)
(peptidoglicano)
Pressão osmótica
8 atm
Classificação – parede celular

Esquema ilustrando o
espesso peptideoglicano de
bactérias Gram positivas
(Adaptado de Madigan et al.,
Brock Biology of
Microorganisms, 2003)
Classificação – parede celular

Esquema da parede celular
de organismos Gram
negativos
(Adaptado de Madigan et al.,
Brock Biology of
Microorganisms, 2003)
Eubactérias Gram-negativas
GRUPO
Espiroquetas
CARACTERÍSTICAS
Helicoidais; flexíveis; flagelo
periplasmático
HABITAT
Na água e no lodo, em insetos,
animais e seres humanos; vários
são patógenos humanos
Bacilos encurvados
Helicoidais, em forma de vibrião Na água ou no solo; parasitas de
aeróbios ou microaerófilos
ou de anel; flagelo polar ou
animais; alguns são patógenos
imóveis
humanos
Cocos e bacilos aeróbios
Bastonetes ou cocos
Na água ou no solo; alguns são
patógenos humanos, de animais
ou plantas
Bacilos anaeróbios
Bastonetes retos ou vibriões
Intestino do homem ou de
facultativos
animais e alguns são patogênicos;
no solo, na água ou nas plantas
Bactérias anaeróbias
Bastonetes retos, encurvados ou
Ambiente, formando H2S; trato
helicoidais e cocos
intestinal, causando infecções
teciduais
Fototróficos anoxiogênicos Anaeróbios que usam a luz como
Ambientes aquáticos
fonte de energia e não produzem o
oxigênio
Fototróficos oxigênicos
Usam a luz como fonte de energia
No solo e na água
e produzem oxigênio
Bactérias deslizantes
Bastonetes ou filamentos;
No solo e na água
deslizam em superfícies úmidas;
alguns formam corpos de
frutificação
Bactérias com bainha
Bastonetes em cadeia ou
Saprófitas aquáticas
filamentos envolvidos por uma
bainha tubular
Bactérias gemulantes e/ou
Reproduzem-se por brotamento
Saprófitas aquáticas ou do solo
apendiculadas
e/ou formam prostecas ou
pedúnculos
Quimiolitotróficos
Obtêm energia pela oxidação da
No solo e na água
amônia, nitrito, compostos
sulfurados reduzidos, ferro ou Mn;
muitos são autotróficos
Bacilos encurvados
Aquaspirillum
Cocos e Bacilos
Acetobacter
Fototróficos oxigênicos (Cianobactérias)
Anabaena
Quimiolitotróficos
Nitrobacter
Eubactérias Gram-positivas
GRUPO
Cocos
Bactérias esporuladas
Bacilos regulares
Bacilos irregulares
Micobactérias
Actinomicetos
CARACTERÍSTICAS
HABITAT
Aeróbios, anaeróbios facultativos ou
Saprófitas ou parasitas;
anaeróbios; alguns são resistentes à
algumas são patógenos
radiação
humanos
Bastonetes ou cocos que formam
No solo, na água, em insetos,
endósporos resistentes ao calor;
animais e humanos; alguns são
Aeróbios, anaeróbios facultativos ou
patogênicos
anaeróbios
Aeróbios ou anaeróbios facultativos No solo, na água, em produtos
alimentares, no homem e em
animais; alguns causam doença
humana
Exibem saliências, possuem forma
Alguns são patogênicos para
de Y ou V, ou têm um ciclo cocohumanos, animais ou plantas
bacilo; Aeróbios, anaeróbios
facultativos ou anaeróbios
Bastonetes aeróbios álcool-ácido
Saprófitas ou parasitas; alguns
resistentes
são patogênicos para o homem
Aeróbias; formam micélio composto
No solo
de hifas ramificadas; multiplicam-se
por fragmentação ou por produção
de conidiósporos ou
esporangiósporos; alguns produzem
antibióticos
Cocos
Streptococcus
Staphylococcus
Bactérias esporuladas
Antrax
Bacillus cereus
Bactérias esporuladas
Bacillus thuringiensis
Bactérias esporuladas
Clostridium botulinum
Actinomicetos
Definição:
São bactérias que tendem a formar filamentos
ramificados chamados hifas, onde algumas famílias
desenvolvem um conjunto desses filamentos
(micélio). Essas são as principais diferenças entre
actinomicetos e as bactérias comuns.
Importância:
Os actinomicetos tem grande aplicação industrial,
pois muitas espécies produzem antibióticos. Além
disso produzem também vitaminas B12 e enzimas
como a glicose-isomerase, que converte glicose em
frutose e xilose em xilulose – indústrias de alimentos.
Actinomicetos
Ecologia: São encontrados principalmente no solo.
Alguns fatores que delimitam a existência dos
actinomicetos:
• matéria orgânica – são heterotróficos e utilizam carbono
orgânico para seu crescimento.
• faixa de pH ideal para o crescimento - 6,5 a 8,0.
• Temperatura – são mesófilos, com faixa ideal de 28 a
35°C.
• Umidade – interfere no seu crescimento e por isso, há
preferência por baixo teor de umidade (solos secos,
cerrado).
Actinomicetos
Morfologia:
Macroscópica: Quando cultivados em meio sólido (ágar)
as colônias aderem-se a ele, são secos e apresentam
aspecto farináceo, podendo apresentar coloração variadas.
Apresenta um cheiro característico de “terra molhada”.
Em meio líquido (caldo), há formação de grumos (flocos),
que ficam em suspensão ou sedimentam.
Actinomicetos
Morfologia:
Microscópica: Existe uma infinidade de tipos de
Filamentos (hifas), com formação de micélio vegetativo e do
micélio aéreo, além dos esporos.
Micélio vegetativo – parte do micélio que penetra no ágar,
cuja função é retirar do meio os nutrientes.
Micélio aéreo – parte do micélio que fica acima do ágar,
produz esporos e é responsável pela reprodução dos
actinomicetos.
Actinomicetos
Morfologia:
Os esporos se formam por um processo assexuado
a medida que há esgotamento de nutrientes. São
menos resistentes que os esporos de bactérias.
Outra forma de reprodução é através da divisão
binária simples ou por fragmentação das hifas, onde
cada pedaço dará origem a um novo actinomiceto.
Isolamento em
meio sólido
Micélio
aéreo
Micélio
vegetativo
Actinomicetos
Estrutura celular:
Parede celular
Estrutura de maior importância (taxonomia) cuja composição
varia devido a existência de 60 variedades de mureína
(peptídeoglicano).
Todos os actinomicetos são Gram +.
Membrana citoplasmática e Citoplasma
Mesmas características das bactérias.
Actinomicetos
Nutrição:
Fonte de C
• heterotróficos – quimioheterotróficos
Fonte de N
•N orgânico (aminoácidos, peptonas)
•N inorgânico (nitratos e sais de amonia)
Sais minerais
•fósforo, cobre, magnésio, cobalto, zinco, etc...
Actinomicetos
Condições de cultivo:
Oxigênio
•Aeróbios
Temperatura
•Mesófilos (28 - 37°C)
pH
•Neutrófilas (6,5 – 8,0)
Tempo de crescimento
• Em torno de 14 dias
Actinomicetos
Exemplos de actinomicetos:
Streptomices griseus – Streptomicina
Streptomices venezuela – Cloromicetina ou
Clorafenicol - cocos Gram+ aeróbicos e anaeróbicos.
Streptomices lincolnensis – Lincomicina – Gram +
(estreptococo, pneumococo, estafilococo)
anaeróbicos.
Micoplasmas








Não possuem parede – coram-se como Gram negativos
Possuem plasticidade – podem assumir formas diferentes
Atravessam os poros dos filtros bacteriológicos
Podem inchar e romper-se quando repentinamente diluídos
com água
Não são inibidos por penicilina, apenas por antibióticos que
atuam sobre outros processos metabólicos ou celulares
Membrana contém colesterol
Habitam as mucosas do homem e animais, podendo ser
patogênicos
Gênero Spiroplasma – são helicoidais, mesmo sem parede;
são móveis, mesmo sem flagelo
Reprodução das bactérias

Reprodução assexuada das bactérias: divisão
binária ou cissiparidade.
Duplicação do material hereditário, que está ligado
ao mesossomo (reentrância da membrana
plasmática). A célula começa a crescer e os
mesossomos afastam-se, levando consigo um
cromossomo. Logo após, a célula se divide, dando
origem a duas células-filhas com a mesma
bagagem hereditária da célula-mãe. O processo
dura aproximadamente 20 minutos.
Reprodução das bactérias
Reprodução das bactérias

Reprodução sexuada - recombinação gênica
Regra geral: em qualquer mecanismo de recombinação
gênica nas bactérias, somente uma fração do
cromossomo da bactéria doadora é transferida para a
bactéria receptora. A fração doada corresponde a uma
porção duplicada do cromossomo.
Reprodução das bactérias

Conjugação bacteriana.
Duas bactérias unem-se temporariamente através de
uma ponte citoplasmática. Em uma das células,
denominada "doadora" ou "macho", ocorre a duplicação
de parte do cromossomo. Essa parte duplicada separase e, através da ponte citoplasmática, passa para outra
célula, denominada "receptora" ou fêmea", unindo-se ao
cromossomo dessa célula receptora. Esta ficará, então,
com constituição genética diferente daquela das duas
células iniciais. Essa bactéria "recombinante" pode
apresentar divisão binária, dando origem a outras
células iguais a ela.
Reprodução das bactérias

Conjugação bacteriana.
Duas bactérias unem-se temporariamente através de
uma ponte citoplasmática. Em uma das células,
denominada "doadora" ou "macho", ocorre a duplicação
de parte do cromossomo. Essa parte duplicada separase e, através da ponte citoplasmática, passa para outra
célula, denominada "receptora" ou fêmea", unindo-se ao
cromossomo dessa célula receptora. Esta ficará, então,
com constituição genética diferente daquela das duas
células iniciais. Essa bactéria "recombinante" pode
apresentar divisão binária, dando origem a outras
células iguais a ela.
Reprodução das bactérias
Reprodução das bactérias

Transformação
Griffith (pneumococos) = de pedaços de DNA de
“bactéria estranha”, dispersos no meio, algum é
incorporado, em condições especiais e a bactéria
passa a exibir o fenótipo (característica) da
“doadora”. Os cientistas têm utilizado a
transformação como uma técnica de Engenharia
Genética, para introduzir genes de diferentes
espécies em células bacterianas (bactérias
transgênicas).
Reprodução das bactérias
Reprodução das bactérias

Transdução
Transferência de material genético de uma
bactéria para outra, através de vírus
bacteriófagos ou fago (= vetor).
Reprodução das bactérias
Importância das Bactérias
•na farmacêutica - produção de antibióticos :
- tirotricina ; bacitracina ; subtilina ; polimixina B.
-ACTINOMICETOS- bactérias, mesmo lembrando
fungos: estreptomicina;
aureomicina;terramicina.
•na agricultura fixação do nitrogênio (raízes de
leguminosas: feijão, ervilha); parasitas (fitopatologia).
•na indústria vinagre (fermentação acética); coalhadas
(fermentação lática); queijos (“cura”): “duros”: Cheddar;
parmesão; “moles”: Limburger.
Importância das Bactérias
•na medicina e veterinária
doenças !
•em genética e biologia molecular estudos: mutação,
reprodução, engenharia genética, etc.
•decompositores cadeias alimentares - reciclagem !
Cianobactérias
Algas azuis
•As algas azuis são unicelulares, mas formam
freqüentemente colônias laminares ou filamentosas.
•Apesar de estruturalmente semelhantes às bactérias, as
algas azuis diferem delas por possuírem clorofila, pigmento
encontrado em todos os eucariontes fotossintetizantes.
Existem algumas bactérias que realizam fotossíntese, mas
nesse caso, o pigmento é denominado bacterioclorofila.
•Os pigmentos estão associados a um sistema de
membranas internas na célula, porém não há formação
de nenhuma organela citoplasmática definida.
Apresentam somente ribossomos.
Divisão
Pigmentos
Parede
celular
Reserva
Amido das
Clorofila a
Glicoproteínas cianofíceas
Cyanophyta
Ficocianina
Glicogênio
ad,as,ab,t
(~
Ficoeritrina
glicogênio)
Locomoção
Reprodução
Não há
Bipartição simples
ad = água doce ( 1% sais) ; as = água salgada ( 3,5 % sais) ; ab = água salobra ; t = terrestre.
Cianobactérias
Cianobactérias colonizando rocha (colorizada em verde)
Cianobactérias colonizando o Rio Guadiana, em Portugal
Microrganismos
Procariotos
Arqueobactérias
REINO ARQUEOBACTERIA
Semelhanças entre Archaea e Eucariotos
Eubactérias
Archaea
Não
Não
Nucleossomos / histonas Não
SIm
Organelas
Não
Não
Cromossomos
Um, circular
RNA polimerase
Uma: simples
Um, circular
Mais que uma:
complexas
Eucariotos
Sim (envolvido por
membrana)
SIm
SIm: mitocôndrias,
lisossomos, retículo
endoplasmático, etc.
Mais que um
Mais que uma:
complexas
Metionina
Metionina
Sensível
Sensível
Não
Não
Núcleo
Aminoácido de iniciação
N-formil metionina
protéica
Sensibilidade da síntese
de proteína à toxina
Insensível
diftérica
Peptidoglicano
Sim
Síntese de proteína



fatores de iniciação
proteínas ribossômicas
fatores de alongamento
os dos Archaea são mais semelhantes àqueles dos eucariotos do que aos de
eubactérias
RESUMO DAS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DAS ARQUEOBACTÉRIAS
GRUPOS
Metanogênicas
Halofílicas extremas
Dependentes de enxofre
Termoplasmas
CARACTERÍSTICAS
HABITAT
Anaeróbias; produzem gás
Lodaçal, brejos, açudes e lagos,
metano; cocos, bastonetes
sedimentos marinhos e rúmen
Gram+, filamentos ondulados de bovinos; depósitos digestores
Gram anaeróbios
Aeróbias Gram -; algumas
Ambientes com 17 a 23% de
possuem bacteriorrodopsina na
NaCl
membrana que permite
converter energia da luz em
energia química
Aeróbias – energia da oxidação Fontes de água quente ácidas:
de S ou compostos orgânicos;
50 a 87 C, pH de 4,0 a 5,5
Anaeróbias – energia pela
remoção de elétrons do gás
hidrogênio ou de compostos
orgânicos (S – H2S)
Não possuem parede;
55 a 59 C, pH 2. Desintegramse em pH 7
Bactérias Metanogênicas
Methanosarcina
cocos
Methanobacterium
Bastonetes longos
Microrganismos
Eucariotos
Fungos
CARACTERÍSTICAS


Considerados como vegetais, somente a
partir de 1969 passaram a ser classificados
em um reino à parte.
Diferenciação das plantas: não sintetizam
clorofila, não têm celulose na sua parede
celular, exceto alguns fungos aquáticos, e não
armazenam amido como substância de
reserva.
CARACTERÍSTICAS
MACROFUNGOS - representados pelos
COGUMELOS, importantes como alimento e em
toxicologia (tóxicos e alucinógenos). Recentemente
muitas pesquisas estão encontrando indícios de
atividade imunomoduladora neles.
MICROFUNGOS - representados pelos
BOLORES e LEVEDURAS, com inúmeros
aspectos importantes para o homem.
macrofungo
microfungo
Candida albicans
Penicillium
Os fungos são responsáveis pela
destruição de restos orgânico
Os fungos gostam de ambientes
úmidos, como este tronco de
árvore no meio da mata
Microscopia eletrônica de varredura do fungo filamentoso
Aspergillus niger. Microrganismo utilizado na produção de
enzimas hidrolíticas com potencial para formulação de
detergentes biodegradáveis. (Micrografia obtida e
gentilmente cedida por Melissa Camassola e Dr. Elliot
Kitajima )
Alexander Fleming. Em destaque,
cultura de Penicillium expansum
Os fungos são fundamentais para
o preparo de pães e vinhos e
alguns queijos
CARACTERÍSTICAS






Eucarióticos, não fotossintéticos
Podem possuir parede celular
Unicelulares ou multicelulares
Microscópicos ou macroscópicos
Formam esporos
São heterotróficos e nutrem-se de matéria
orgânica morta (fungos saprofíticos) ou viva
(fungos parasitários).
Formas de vida
Os fungos podem ser saprófitas ou parasitas.
• Saprófitas – alimentam-se de matéria orgânica em
decomposição vegetal e animal.
• Parasitas – vivem às custas de outro ser vivo, vegetal ou animal.
Quando um parasita está no vegetal é chamado de fitopatogênico,
quando parasita animais, causa as doenças chamadas micoses.
•Os fungos podem crescer associados às algas formando os
liquens. Esta associação ou simbiose onde os dois envolvidos são
beneficiados é conhecida como o mutualismo. Nesta condição, os
liquens tornam-se organismos pouco exigentes, sobrevivendo aos
ambientes mais hostis. Normalmente são os pioneiros na
instalação de uma comunidade.
Micose
couve-flôr
•Os fungos podem formar associações simbióticas
(mutualísticas) com raízes de plantas superiores
denominadas Micorrizas. (solos fumicados)
Fungos ligados às maldições de faraós - esporos
ESTRUTURA

Os fungos podem se desenvolver em meios de cultivo
especiais formando colônias de dois tipos:
- Leveduriformes - são pastosas ou cremosas,
formadas por microrganismos unicelulares que
cumprem as funções vegetativas e reprodutivas.
- Filamentosas - podem ser algodonosas,
aveludadas ou pulverulentas; são constituídas
fundamentalmente por elementos multicelulares em
forma de tubo—as hifas.
ESTRUTURA

As hifas podem ser contínuas ou cenocíticas
e tabicadas ou septadas.
ESTRUTURA

Ao conjunto de hifas, dá-se o nome de micélio.
- Micélio vegetativo - se desenvolve no interior
do substrato, funcionando também como elemento
de sustentação e de absorção de nutrientes.
- Micélio aéreo - se projeta na superficie e
cresce acima do meio de cultivo.
- Micélio reprodutivo - o micélio aéreo se
diferencia para sustentar os corpos de frutificação
ou propágulos.
Imagem de microscopia de varredura eletrônica (cores
adicionadas) de micélio fúngico com as hifas (verde), esporângio
(laranja) e esporos (azul), Penicillium sp. (aumento de 1560 x).
CLASSIFICAÇÃO - critérios



Características dos esporos sexuais e corpos
de frutificação presentes durante os estágios
sexuais
Natureza dos ciclos de vida
Características morfológicas de seu micélio
vegetativo ou de suas células
Fungos
4) Classificação:
Categoria Taxonômica
Fungos limosos
ou não
verdadeiros
Fungos
inferiores
Filo Mixomycota
cenocíticos sem hifas
não possuem parede celular
na fase vegetativa assemelham-se a
amebas
reprodução sexuada formando esporângeos
onde ocorre a meiose
Filo Eumycota - Classe Oomicetes
- Classe Zigomicetes
unicelulares ou filamentosos (hifas
cenocíticas)
reprodução sexuada sem corpos de
frutificação
Filo Eumycota - Classe Ascomycetes
unicelulares ou filamentosos (hifas
septadas)
reprodução sexuada por ascosporos
contidos em corpos de frutificação
(ascocarpo)
Filo Eumycota - Classe Basidiomycota
filamentosos com hifas septadas
reprodução sexuada por basidiosporos
contidos em corpos de frutificação
(basidiocarpo)
Filo Eumycota - Classe Deuteromycota
filamentosos com hifas septadas
não se conhecem formas de reprodução
sexuada
Fungos
verdadeiros
Fungos
superiores
Características relevantes
Fungos
Perfeitos
Fungos
imperfeitos
CLASSIFICAÇÃO



Fungos perfeitos – todos os estágios sexuais
conhecidos
Fungos imperfeitos (Deuteromycetes)
Reino Fungi – fungos limosos, fungos
inferiores flagelados, fungos terrestres
Fungos limosos

Durante uma de suas etapas de crescimento
assemelham-se aos protozoários: não possuem
parede celular, possuem movimentos amebóides e
ingerem nutrientes particulados.

Durante a etapa de propagação formam corpos de
frutificação e esporângios apresentando esporos
com paredes como os fungos típicos.
Ciclo de vida
Fungo limoso
Fungos Inferiores Flagelados

Grupos: Chytridiomycetes,
Hyphochytridiomycetes,
Plasmodiophoromycetes e Oomycetes

Incluem todos os fungos, com exceção dos
limosos, que produzem células flageladas em
alguma fase do seu ciclo de vida.
Oomycetes
Quitrídio
Fungos Terrestres

DIVISÃO ZYGOMYCOTA, ZYGOMYCETES,
ZIGOMICETOS
Hifas cenocíticas. A reprodução pode
ser sexuada, pela formação de zigósporos
e assexuada com a produção de esporos,
os esporangiósporos, no interior dos
esporângios.
•São utilizados na elaboração de produtos
comerciais valiosos:
-Molho de soja (shoyu), saque, tofu, misso.
-Ácidos orgânicos (ác. cítrico, ác. Lático,
oxálico, ác. Acético, etc…)
-Esteróides para drogas contraceptivas e
antiinflamatória.
Reprodução assexuada
Reprodução assexuada interna
Fungos Terrestres

DIVISÃO ASCOMYCOTA, ASCOMYCETES,
ASCOMICETOS
Fungos de hifas septadas, sendo o septo
incompleto. A sua principal característica é o
asco, estrutura em forma de saco ou bolsa, no
interior do qual são produzidos os ascosporos,
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
(assexuados).
•Bolor rosa do pão – Neurospora crassa.
•Fungos em forma de taça e trufas.
• Alguns ascomicetos são phytopatogênico
outros formam Micorrizas.
• Os ascomicetos Claviceps purpurea
produzem alcalóides alucinógenos,
incluindo os precursores do LSD, quando
infectam o centeio ou outros cereais. Fungão
– toxina ergotina – patologia ergotismo.
ASCOS
Conídios
Fungos Terrestres

DIVISÃO BASIDIOMYCOTA, BASIDIOMYCETES,
BASIDIOMICETOS
Compreende fungos de hifas septadas, que
se caracterizam pela produção de esporos
sexuados em forma de clava, os basidiósporos,
típicos de cada espécie. Conídios ou propágulos
assexuados podem ser encontrados.
•Fungos superiores, perfeitos, com mais de 25.000
espécies.
•Muitas espécies são comestíveis (Agaricus),
outras são venenosas (Amanita) e outras
alucinógenas (Stropharina e Psilocybe).
• Ex: orelha-de-pau, cogumelos.
Cogumelos
Shiitake
Cogumelos
Champignom
Fungos Terrestres

DlVISÃO DEUTEROMYCOTA,
DEUTEROMYCETES, DEUTEROMICETOS
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.
A. niger
NUTRIÇÃO
Fonte de C
• heterotróficos – quimioheterotróficos - gostam de
glicose e polissacarídeos
Fonte de N
• N orgânico (aminoácidos, peptonas)
• N inorgânico (nitratos e sais de amonia)
Sais minerais
• fósforo, cobre, magnésio, potássio, cobalto, zinco, etc...
CONDIÇÕES DE CULTIVO
•Oxigênio: aeróbios estritos.
• pH: crescem em faixas muito grande – 2 à 9.
• Temperatura: a maioria dos fungos é mesófilo.
(25 à 30°)
APLICAÇÕES INDUSTRIAIS
•Produção de antibióticos
• Produção de enzimas
• Produção de ácidos orgânicos
• Maturação de queijos (odor característicos)
• Produção de alcool e bebidas alcoólicas
Leveduras
Leveduras
Conceito:
Microrganismos unicelulares imóveis (não possuem flagelos) da classe
dos ascomicetos, heterotróficos (fonte de C é o C orgânico). Podem
exercer metabolismo oxidativo ou fermentativo e apresenta processo
de reprodução característico chamado gemulação ou brotamento.
Habitat:
Como são heterotróficos, surgem onde há alimento, preferencialmente
açúcar, frutas, plantas, solos de pomares, etc…
Leveduras
Morfologia:
Forma
• Redondas, ovais ou cilíndricas.
• Apresentam pleomorfismo – uma mesma levedura pode ter diferentes
formas dependendo da idade, condições de cultivo, meio, etc…
Dimensões:
• São normalmente maiores que as células bacterianas, variam de 0,5 a 3
microns de diâmetro e 30 microns de comprimento.
• Ao microscópio é fácil diferenciar bactérias de leveduras.
Leveduras
Fisiologia:
Metabolismo:
• Oxidativo – é aquele em que a célula realiza o ciclo de
Krebs, rendendo bastante energia para a síntese do
material celular (sobrevivência), em presença de O2 e baixa
concentração de açúcar.
• Fermentativo – é aquele que ocorre na ausência de O2 e
alta concentração de açúcar. Ocorre a glicólise, na qual
ocorre a transformação do piruvato em etanol.
Leveduras
Nutrição:
• São heterotróficos, usam como fonte de carbono açúcares mono e
dissacarídeos (glicose, frutose, sacarose e maltose).
• Algumas leveduras usam fontes não muito convencionais, tais como
querosene.
Amilase – amido – maltose............................Celulase – celulose – celobiose.
• Fontes de Nitrogênio: sais de amônia.
• Fontes de Enxofre: sulfetos inorgânicos.
• Sais minerais: sais de Na+, K+ e Mg+.
• Vitaminas: são exigentes, necessitam de adições de vitaminas e algumas
delas servem para acelerar o crescimento das leveduras.
• 80% da célula é água.
Leveduras
Condições de cultivo:
• Oxigênio: aeróbios estritos e anaeróbicos.
• pH: crescem em meio ácido – 4 à 6.
• Temperatura: de 5 à 35°, sendo a maioria mesófila.
• Tempo de incubação: 24 à 48 horas
Leveduras
Reprodução:
Assexuada: gemulação ou brotamento (principal meio
de reprodução das leveduras)
• Não há mistura de material genético.
• As leveduras são identificadas (ao microscópio) pela produção de
gemulas ou brotos. A classificação se dá pelo número de gêmulas e em
que parte da célula ela se forma.
Leveduras
Reprodução:
Assexuada: fissão binária
• Ocorre o alongamento da célula com a formação de um septo, pelo
qual a célula se divide em duas iguais.
• As duas células-filhas ficam deformadas pelo aparecimento do
apêndice, evidenciando a fissão.
Saccharomyces cerevisiae
Brotamento
Schizosaccharomyces pombe
Fissão
Leveduras
Reprodução:
Assexuada: esporos exógenos (Blascósporos)
• Os esporos são produzidos na interseção da gêmula que não se solta
da célula- mãe.
Pseudomicélio
Leveduras
Reprodução:
Sexuada: esporos endógenos (Ascósporos)
• Acontece em condições específicas, e é evitada industrialmente, pois
as células filhas possuem características genéticas diferentes das
células mães.
• Ocorre mistura do material genético, os núcleos se fundem.
Esféricos
Anelados
Leveduras
Classificação:
a) Leveduras com esporos
•
Com esporos sexuais (Ascósporos) –
Saccharomycetacea
•
Com esporos assexuais (Blascósporos) –
Sporobolomycetaceae
b) Leveduras sem esporos
•
Cryptococcaceae
Leveduras
5) Classificação:
Gêneros e espécies de maior interesse:
•
Saccharomyces cerevisiae, S. ellipsoideus e S. calbergensis,
agentes normais da fermentação alcoólica.
•
Zygosaccharomyces, com capacidade de se desenvolverem em
líquidos com alta concentração de açúcar. E por isso,
responsáveis pela deterioração de mel, melaço e xaropes.
•
Schizosaccharomyces, Muito comum na superfícies de frutos,
no solo, no bagaço e em substratos.
Leveduras
5) Classificação:
Gêneros e espécies de maior interesse:
•
Picchia, Hansenula e Debaryomyces responsáveis pela
formação de filme na superfície de líquidos de origem
vegetal, ácidos.
•
Saccharomyces, leveduras apiculadas, indesejáveis na
fermentação da uva para produção de vinho.
•
Endomyces vernalis , utilizável na síntese de produtos graxos.
•
Endomyces fiberliger, levedura capaz de produzir amilase.
Leveduras
6) Aplicações Industriais:
•
Lêvedo de panificação (fermento biológico). Sua ativação se
dá pela utilização do açúcar, ocorrendo assim a liberação do
CO2 e a expansão da massa.
•
Proteína. As leveduras mortas, decorrente do tempo ou da
temperatura são consumidas como suplementos alimentares.
Leveduras
6) Aplicações Industriais:
•
Bebidas. Produzidas a partir da fermentação alcoólica por
leveduras, variando a matéria-prima e a linhagem da levedura.
a) Fermentadas: há separação das células da fase líquida. Ex:
cerveja, vinho, saque...
b) Fermentadas e destiladas: ocorre separação da fase líquida
seguida de destilação. Ex: cachaça, rum, uísque. Etanol
combustível, produzido por fermentação alcoólica.
Microrganismos
Eucariotos
Algas
Algas




Fotoautotróficas
Fotossíntese: Produzem O2 e utilizam CO2
Diferem das plantas por não necessitarem de
um sistema vascular para transportar
nutrientes – absorvem nutrientes dissolvidos
diretamente.
Muitas são móveis ou possuem um estágio
móvel.
Algas - Habitat
•São encontrados em meio aquoso, rios, mares etc... As
algas estão presentes em qualquer poça d’água que
receba incidência de luz por algum tempo.
•Algas do fitoplâncton (alimento para inúmeros seres
oceânicos): São todas unicelulares e clorofiladas, e por
consumirem o oxigênio da água e liberar o gás oxigênio
na atmosfera na sua respiração, elas são consideradas o
"pulmão do planeta", fornecendo cerca de 70% à 90%
de todo nosso gás oxigênio .
Algas - Estrutura
Forma:
•São as mais variadas possíveis. Podem ser redondas ou
ovais – unicelulares, as vezes apresentam filamentos –
pluricelulares.
•O arranjo final das células (colônias) é muito semelhante
aos vegetais superiores.
Dimensões:
•Pode ter de 2 a 3 micrôns e de 2 a 15 metros
(macroscópicas)
Algas - Metabolismo
•As algas realizam metabolismo fotossintetizante, ou seja,
dependem da luz para produzir energia.
•Existem ainda algas heterotróficas (sem luz, usando
matéria orgânica).
•Algas mixotróficas – realizam metabolismo que é uma
mistura dos dois.
Algas - Nutrição
•Fonte de carbono – as algas são autotróficas, usam como
fonte de C inorgânico o CO2. Algumas são heterotróficas
cuja fonte é o C
orgânico da glicose.
•Fonte de N – sais de amônia (NH4) nitrato e uréia.
•Fonte de S – sulfatos
•Fonte de P – fosfatos
•Vitaminas – a maioria não exigente.
•Sais minerais – para o processo enzimático. Mg –
importante para a síntese de clorofila.
ALGAS - classificação





Natureza e propriedades de pigmentos
Natureza dos produtos de reserva e
armazenamento.
Tipo, número, inserção (ponto de fixação) e
morfologia dos flagelos.
Composição química e características físicas de
parede celular.
Morfologia e características das células e talos.
ALGAS – condições de cultivo
pH – de 6 a 7.
 Temperatura – 20 a 30°C
 Tempo de cultivo – em geral de 2 a 10
dias
Ex: Chlorela – 24 h
Scenedesmus

ALGAS - reprodução
•Assexuada
-Fragmentação – quebra do corpo da alga em pedaços. Cada
pedaço cresce e torna-se uma alga igual a inicial.
-Fissão – ocorre tanto transversal como longitudinalmente.
-Divisão sucessiva - Scenedesmus
-Esporos – são gerados dentro das célula mãe e expelidos
para o meio (autósporos, aplanósporos e zoósporos).
•Sexuada
-Conjugação – crossing-over (troca de material genético)
ALGAS – importância
•Alimentar
- Muito útil para população oriental.
-Rodofíceas e feofíceas: ração para gado e aves como
fonte de cálcio (casca do ovo mais dura).
•Engenharia Genética
- Acetabulária (unicelular de 5cm): Concluiu-se que o
núcleo é a parte da célula que controla todas as partes
vitais
ALGAS – importância ecológica
-“Pulmão do planeta”
-“Pasto marinho” (base da cadeia alimentar marinha)
-Eutrofização, mudança brusca de temp., pH ou
salinidade – “Bloom” crescimento exagerado do
fitoplâncton chamado de maré vermelha (Microcistes
aeruginosas - toxinas).
ALGAS – importância industrial
- Diatomito: lixas para polimentos finos, creme dental,
cosméticos, filtros de piscinas.
- Agar- agar: remédios (laxante), espessante, meio de cultivo
microbiológico.
- Ácidos algínicos: estabilizante e conservante de alimentos
enlatados e também em fios de sutura e em moldes
dentários.
- Carragena: espessante de sorvetes, pudins, remédios em
emulsão, xampus, cremes etc...
- Terra diatomácea: Silicatos (SiO2): Filtração – utilização
na clarificação de bebidas como cerveja, vinho e sucos.
Utilizada também como inseticida para grãos (dissecação).
Características diferenciais dos principais grupos de algas
Divisão
Hábitat
Morfologia
Pigmentos
Reservas
Composiçã
o da parede
Algas Verdes
(Chlorophyta)
Água doce,
algumas
marinhas
Uni ou multicelulares;
algumas microscópicas;
dois ou mais flagelos iguais
apicais ou subapicais
Clorofila a e b,
carotenóides
Amido
Celulose e
pectina
Algas Marrons
(Phaeophyta)
Quase todas
marinhas
Multicelulares e
macroscópicas; zoósporos
com dois flagelos laterais
Clorofila a e c,
carotenóides
Laminarina e
gorduras
Celulose com
ácidos
algínicos
Algas Vermelhas
(Rhodophyta)
A maioria
marinha,
algumas
água doce
Multicelulares e
macroscópicas; sem
flagelo
Clorofila a e d
em algumas;
carotenóides;
ficobilinas
Amido
Celulose e
pectina
Algas douradas,
diatomáceas
(Chrysophyta)
A maioria em
ambiente
marinho
Unicelulares e
microscópicas; um ou dois
flagelos apicais iguais ou
desiguais
Clorofila a e c,
carotenóides
Crisolaminarina
e óleos
Compostos
pécticos com
material
silicoso
Dinoflagelados
(Pyrrophyta)
Ambiente
marinho e
água doce
Unicelulares e
microscópicas; dois
flagelos laterais
Clorofila a e c,
carotenóides
Amido, óleo
Sem parede
Euglenóides
(Euglenophyta)
Água doce
Unicelulares e
microscópicas; um a três
flagelos apicais
Clorofila a e b,
carotenóides
Paramilon, óleo
Sem parede
Divisão Chlorophyta (Algas verdes)
Spirogyra (green alga)
Alga Marrom (Phaeophyta)
Fucus
Durvillea antarctica (alga marrom),
New Zealand
Algas vermelhas
Reprodução algas vermelhas
Diatomáceas (Chrysophyta)
Dinoflagelados (Pyrrophyta)
Cystodinium cornifax
Rhodomonas spp.
Euglenóides (Euglenophyta)
Microrganismos
Eucariotos
Protozoários
EUCARIOTO: Protozoários


Unicelulares :1 a 2000 micra (µm)
podem ser
 fixos
ameba
 móveis: cílios, flagelos ou pseudópodes
Morfologia dos Protozoários

Podem ser :

ovais, esféricos ou alongados
Classificação dos Protozoários

rizópodes ou sarcodíneos - locomovem-se
através de pseudópodes.

flagelados ou mastigóforos - locomovem-se
através de flagelos.

ciliados - locomovem-se através de cílios.

esporozoários - desprovidos de organelas
locomotoras.
Rizópodes
Amoeba proteus
Sarcodina
Flagelados
Chilomonas
Giardia
Ciliados (Cilophora)
Paramecium, 1-micronúcleo, 2-cílios
Esporozoários ( Sporozoa)
Plasmodium
Toxoplasma gondii
Microrganismos
Acariotos
Vírus
Sem estrutura celular: Acarioto
ACARIOTO : Vírus





acelulares, menores que procariotos e eucariotos
material genético coberto por um envoltório protéico
não têm vida independente
se multiplicam no interior das células vivas (parasitas
intracelulares)
compostos por RNA ou DNA (um ou outro)
• material genético
nucleocapsídio
• envoltório protéico = capsídeo
•capsídeo é formado por capsômeros
•envelope se une ao capsídeo por proteínas
•envelope é formado a partir de células do
hospedeiro
Vírus
- infecta bactérias = bacteriófago
VÍRUS EBOLA
HIV
Morfologia dos Vírus

baseada na arquiquetura do capsídeo,
apresenta-se sob diferentes formas:




Vírus helicoidais
Vírus poliédricos
Vírus envelopados
Vírus complexos
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Principais grupos de microrganismos