"Resumo" de biologia - pg. 16 a 44.

Reino Monera: Organismos Procariontes

A célula bacteriana típica tem as seguintes características:

-Cápsula: Algumas bactérias produzem uma substância que às torna mais resistente a antibióticos. Essa substância se encontra fora da parede celular e ajuda na proteção contra leucócitos que fazem a fagocitose bacteriana.

-Parede Celular: Constituída por peptidoglicano (composto formado por açúcares e aminoácidos), é uma estrutura que dá forma, suporte e proteção à célula bacteriana. Ela impede o rompimento em meio hipotônico, mas não impede a perda em meio hipotônico, o que pode causar a morte celular. Alguns antibióticos impedem a formação da parede celular.

-Membrana plasmática: Forma invaginações (dobras da membrana celular para o interior da célula) chamadas mesossomos, cuja superfície tem enzimas respiratórias relacionadas ao metabolismo energético bacteriano. Estes também ajudam na divisão celular.

-Flagelos: Formados a partir da proteína flagelina, possibilitam o movimento a algumas bactérias.

-Fímbrias: Estruturas numerosas e curtas parecidas com cílios que possibilitam a fixação da bactéria ao substrato e a movimentação de substâncias para o interior e exterior do citoplasma. Muitas possuem um tipo especial, chamado pili ou fímbria sexual, que possibilita o reconhecimento de outras bactérias e o transferimento de genes durante o processo de conjugação.

-Citoplasma: Apresenta enzimas e ribossomos, mas não orgânulos membranosos organizados e individualizados, como mitocôndrias, retículos endoplasmáticos, complexo golgiense, lisossomos ou plastos.

-Material Genético: Formado por um acido nucléico (DNA) circular e sem proteínas (histonas) que fica em uma região do citoplasma não envolvida por membrana e denominada nucleiode. Algumas bactérias apresentam plasmídeos, pequenos anéis de DNA no citoplasma que podem codificar enzimas, possibilitando a resistência a antibióticos. Assim, a eficiência dos antibióticos no combate à doenças está diminuindo pois, com seu uso freqüente, as bactérias mais resistentes a tais medicamentos são selecionadas, e estas têm sua freqüência elevada com o tempo.

Fisiologia das Bactérias – Nutrição Bacteriana
 Apresentam diferenças. Tais como:

Na obtenção da fonte primária de energia para os processos metabólicos:
-Heterotróficas: Quando absorvem os nutrientes
-Autotróficas: Quando fazem a fotossíntese ou quimiossíntese.

No estabelecimento de tipos de relações tróficas entre as cadeias alimentares que participam:
-Sapróbios: Degradam matéria orgânica
-Mutualísticos: Digerem celulose em ruminantes
-Parasitas: Causam doenças

Quanto a fotossíntese bacteriana, algumas bactérias possuem uma proteína chamada bacterioclorofila, que capta a energia da luz para sintetizar a glicose. É diferente da fotossíntese pois não há a liberação de O₂ e a fonte de hidrogênio não é a água.

A quimiossíntese é um processo que ocorre em somente algumas bactérias as quais conseguem produzir matéria orgânica na ausência de luz. Por não terem clorofila, estas não absorvem a energia luminosa, obtendo energia por meio da oxidação de substâncias inorgânicas.

Respiração Bacteriana:
O processo energético bacteriano depende das enzimas presentes nos mesossomos.  As bactérias podem ser:
Aeróbias: Usam o O₂ no metabolismo. Não vivem sem oxigênio molecular
Anaeróbias obrigatórias ou restritas: Morrem na presença de O₂
Anaeróbias facultativas: Quando existe O₂, utilizam. Mas em sua ausência, fazem o processo de fermentação.

Reprodução assexuada nas bactérias:
Estas se multiplicam rapidamente, usando a reprodução assexuada por cissiparidade (bipartição ou divisão binária). Isso possibilita a formação de um elevado número de gerações clones de bactérias em pouco tempo.

Reprodução sexuada:
Não é como a típica, mas, em certas espécies, há a incorporação de genes de outro indivíduo por meio da recombinação gênica, o que leva a novas combinações de genes que serão transmitidos a futuras gerações. Assim, podem surgir superbactérias. As recombinações podem ocorrer por 3 processos:

1.    Transformação – A bactéria absorve moléculas de DNA do meio, que vieram de outras bactérias mortas.

2.    Transdução – Vírus ou plasmídeos podem servir de vetores para a passagem de segmentos de DNA entre bactérias vivas.

3.    Conjugação – Duas bactérias se unem por meio de uma ponte citoplasmática na qual uma é a doadora e a outra a receptora. Na doadora, ocorre a duplicação de parte do cromossomo. A porção duplicada se separa e por meio de tal ponte (pili), passa para a outra célula se unindo ao cromossomo da receptora. Essa realiza a cissiparidade originando células recombinantes iguais à ela.

Doenças bacterianas:

Tuberculose	Inalação de ar contaminado. Previne-se por meio de vacina.
Pneumonia	Inalação de ar contaminado. Afeta os pulmões.
Cólera	Ingestão de dejetos fecais. Grave infecção intestinal e desidratação.
Coqueluche	Inalação de ar contaminado. Bactérias aderem ao epitélio ciliado dos brônquios. Prevenção por vacina.
Tétano	Contaminação acidental por ferimentos profundos. Espasmos musculares e pode provocar a morte. Prevenção por vacina.
Difteria	Colonização inicial das tonsilas e faringe, inflamação da mucosa da garganta.
Botulismo	Intoxicação alimentar que provoca paralisia muscular. Se impedir o movimento do diafragma, há a morte por asfixia.
Blenorragia (Gonorreia)	Infecção uretral que provoca ardência ao urinar. Consiste em um DST.
Sífilis	Lesão no pênis ou vagina. Se não tratada, provoca danos ao sistema nervoso central e ao coração. É um DST.
Gastrenterite	Ingestão de dejetos fecais, causando graves distúrbios intestinais.
Hanseníase (Lepra)	Contato prolongado com o paciente. Provoca lesões avermelhadas, áreas insensíveis e queimaduras.
Peste bulbônica	Por meio da pulga de roedores. Penetra a pele e se espalha para os linfonodos, se multiplicando. Do sangue, podem invadir diversos órgãos.
Leptospitose	Bactéria presente na urina do rato. Doença infecciosa febril e aguda
Antraz (carbúnculo)	Transmissão de 3 formas: cutânea (pele), respiratória ou gastrointestinal. É infecciosa aguda comum em animais herbívoros e pode afetar os seres humanos expostos à infectados.

Cianobactérias
Também chamadas de algas azuis ou cianofíceas, são maiores que os outros procariontes e realizam a fotossíntese com ajuda de pigmentos como a clorofila a e carotenóides. Possuem lamelas internas nas quais ficam os pigmentos e as enzimas fotossintéticas. Normalmente vivem livres, mas também podem estabelecer relações mutualísticas com outros organismos. Habitam água doce, salgada, salobra, solo úmido, cascas de árvores, rochas ou fontes termais com mais de 80ºC. Apresentam grande capacidade de adaptação. A reprodução ocorre principalmente por cissiparidade ou bipartição. Algumas formas coloniais podem fragmentar o talo, que possui várias células chamadas hormogônios. Com a fragmentação, se formam novas colônias. Em condições inadequadas à sobrevivência, elas formam esporos chamados acinetos.
Algumas espécies possuem heterocistos, células especiais que realizam a fixação do nitrogênio atmosférico, assim conseguindo matéria-prima para formarem suas proteínas que auxiliam na sobrevivência.

Armas Biológicas
Vírus, bactérias ou fundos são transformados geneticamente se tornando muito nocivos à seres vivos. São técnicas praticadas desde a antiguidade. Um laboratório que trabalha com diversos micro-organismos pode disponibilizar tais em quantidade suficiente para contaminar muitas pessoas. Essas formas de vida podem ser manipuladas para se tornarem resistentes à agentes como vacinas. Por isso, muitos países já se preparam para ataques bioterroristas.

Reino Protista: Protozoários e algas

PROTOZOÁRIOS
Proto: primeiro, e, zoon: animal. São protistas unicelulares com a nutrição totalmente heterotrófica. Sua estrutura celular é parecida com à célula animal, mas dentro dela ocorrem todas as funções vitais necessárias à sobrevivência, enquanto nos animais ocorre a multicelularidade. Muitos vivem livres mas alguns também são fixos a substratos. Podem ser encontrados em vários locais. Muitos são parasitas humanos e causam doenças. Ainda assim, muitos possuem relações harmoniosas com hospedeiros. Algumas espécies de protozoários ciliados atuam na depuração (filtração) da água por se alimentarem de bactérias e sólidos.

Sistemática dos protozoários
Se classifica de acordo com o tipo ou presença da estrutura de locomoão. Assim, se agrupam em:

1.    Rizópodes – Usam pseudópodes (falsos pés) para a locomoção e captura de alimentos (fagocitose). Habitat marinho ou de água doce. Os foraminíferos têm carapaça rígida, o que facilita a fossilização: por isso são indicadores da presença de petróleo. Ex: Amoeba proteus (ameba) e Globigerina bulloides (foraminífero).

2.    Flagelados – Têm flagelo(s) para a locomoção e captura de alimentos. Podem ser aquáticos de vida livre, parasitas ou mutualísticos. Ex: Giardia intestinallis, Trypanosoma cruzi (parasitas) e Trichonympha collaris (mutualístico)

3.    Ciliados – Usam cílios para a locomoção e captura de alimentos. A maioria é aquático e de vida livre. Existem espécies fixas por pedúnculo. Apresentam dois ou mais núcleos, diferenciados em macronúcleo (vegetativo) e micronúcleo (reprodutivo). Ex: Paramecium caudatum

4.    Esporozoários – Sem estrutura locomotora. São parasitas. Ex: Toxoplasma gondii.

Fisiologia dos protozoários
Possuem uma membrana plasmática parecida com à de outros seres. O citoplasma de muitos possui duas regiões distintas: a mais externa e consistente, chamada ectoplasma, e a mais interna e mais fluida, chamada endoplasma. No citoplasma existem as organelas que atuam nas funções metabólicas dos protozoários. São uninucleados, mas os ciliados tem dois ou vários núcleos. Quando tem mais de um núcleo, estes se diferenciam no tamanho e função:
-Macronúcleo: Executa as funções relacionadas ao metabolismo
-Micronúcleo: Exerce função reprodutiva.
A nutrição de alguns protozoários como as amebas ocorre por englobamento (fagocitose) de partículas nutritivas do ambiente ou pelo predatismo de micro-organismos. Após a penetração do alimento, se forma um vacúolo digestivo (alimentar) que faz o processo de digestão intracelular. Os resíduos são eliminados por exocitose. Como a atividade metabólica deles origina substâncias tóxicas, estas devem sair da célula. Essa excreção pode ser feita por meio de um vacúolo pulsátil ou contrátil. Essa organela está presente nos protozoários de água doce e, além da função excretora, possibilita o equilíbrio osmótico (controle da sanilidade do ser vivo). Por ser um ambiente hipotônico (água doce), á água penetra continuamente (osmose) em seu interior. Para evitar que o protozoário inche e estoure, o vacúolo contrátil bombeira o excedente da água pra fora da célula. A respiração é principalmente aeróbia. Alguns podem ser anaeróbicos.

Reprodução
Comumente assexuado e por cissiparidade (bipartição). Diversos parasitas não sobrevivem sob sua forma adulta e ativa fora do hospedeiro. Assim, para resistir, se modificam eliminando água, desintegrando organelas, diminuindo o metabolismo e secretando um envoltório quitinoso ao seu redor chamado cisto.
A reprodução sexuada pode ocorrer, sendo comum a conjugação. Isso ocorre em protozoários ciliados, pois estes apresentam micronúcleos que podem ser trocados mutuamente ocasionando uma recombinação de genes. Assim, é necessário que dois ciliados sexualmente compatíveis se unam ao longo de uma superfície compartilhada, fazendo com que a membrana desapareça e haja uma troca mútua de genes. Depois da conjugação, estes realizam a cissiparidade.

Protozooses: Doenças causadas por protozoários

Protooze	O que causa	Transmissão e prevenção
Malária	Causada pelo protozoário esporozoário chamado Plasmodium SP., caracterizada pela febre periódica, anemia, dor de cabeça, sudorese, calafrios.	Contaminação ocorre quando a fêmea do mosquito-prego pica uma pessoa. Caso esteja infectado, com a saliva, ocorre a penetração dos plasmódios, atingindo a corrente sanguínea. Se instalam em órgãos diversos. O uso de inseticidas no combate a tais mosquitos é essencial.
Disenteria amebiana: amebíase	Causada pelo protozoário sarcodíneo, ataca o intestino grosso provocando dores abdominais, diarreia, anemia.	Transmissão por contato direto com alimentos e água contaminados por cistos da ameba. Medidas: Cuidados higiênicos e saneamento básico.
Giardíase	Causada pelo protozoário flagelado giárdia, é comum em cães, gatos e humanos. Causa distúrbios digestórios.	Transmissão pelo giárdia. Medidas: educação sanitária e saneamento básico.
Doença de Chagas	Causado pelo Trypanosoma cruzi. Onde o hospedeiro intermediário pica, fica um edema chamado chagoma. A fase inicial causa elevada parasitemia e estado febril. Na fase crônica, os órgãos são afetados. Causa problemas cardíacos, encefalite, febre, anemia, cansaço, hipertrofia ganglionar, etc.	O protozoário causador tem como reservatório natural animais silvestres. Os percevejos (barbeiros - um beijo pra Amália) se escondem em buracos no chão, paredes e entre a palha da cobertura de casas de pau a pique. Pica o rosto das pessoas e defeca no local. Penetram na pele quando coçado. Sem vacinas ou medicamentos. Saneamento básico, uso de telas e higiene são recomendados.
Tricomoníase (DST)	Causado pelo protozoário flagelado Trichomonas vaginalis, parasita do sistema reprodutor humano. Causa pruridos, leucorreia, edema, vaginite e uretrite.	Transmissão por relações sexuais ou contaminação direta.  Previne-se por meio da higiene pessoal, uso de preservativos e tratamento dos afetados.
Leishmaniose tegumentar (Úlcera de Bauru)	Causado pelo protozoário flagelado Leishmania braziliensis ou pelo Lutzomyia longipalpis, conhecido como mosquito-palha. Causa lesões na boca, na pele e nas áreas cartilaginosas do nariz.	É uma zoonose pois pode ser transmitida de animais à seres humanos e vice-versa.  Previne-se combatendo os mosquitos vetores.

Algas
Encontrados em vários ambientes – lagos, rios, solos úmidos, cascas de árvores e oceanos – são os principais organismos fotossintetizantes e constituem a base nutritiva que permite a manutenção de quase todas as cadeias alimentares desses ambientes. São os mais importantes do fito plâncton. Lembrando que:
Fito plâncton: Micro vegetais
Zoo plâncton: Micro animais

Sistemática das algas
Ocorre de acordo com os pigmentos fotossintetizantes, substâncias de reserva e constituição da parede celular.

1.    Euglenófitas: Unicelulares com um ou dois flagelos para locomoção em água doce. A célula é delimitada por uma membrana plasmática sobre a qual se dispõe estrias protéicas flexíveis que formam uma película que não é rígida e permite que a célula mude de forma. Dentro do citoplasma existem vacúolos pulsáteis que acumulam o excesso de água que entra no citoplasma e o eliminam periodicamente para manter o equilíbrio osmótico. Também apresentam uma mancha ocelar que contém pigmentos fotossensíveis. Essa estrutura permite a orientação em direção à luz. Possuem clorofilas a e b e outros pigmentos. Ex: Euglena viridis.

2.    Algas douradas (Chrysophyta): Também conhecidas como crisófitas, são unicelulares com coloração dourada. Vivem na água doce, mar e solo úmido. Possuem clorofila a e c, e carotenos e xantofilas que dão a coloração dourada. A parede celular, geralmente com muita sílica, forma uma carapaça rígida (frústula) com duas metades (valvas) que se encaixam. Depois que morrem, afundam e formam depósitos de carapaças chamados diatomitos. Ex: Diatomáceas (produzem a maior parte do oxigênio do planeta e servem de alimento).

3.    Pirrófitas (dinoflagelados): Principalmente unicelulares e biflageladas. Usualmente seus flagelos ficam dentro de dois sulcos. Um dos flagelos rodeia a célula como um cinto e o outro é perpendicular ao primeiro. A agitação desse último possibilita um movimento circular da célula. Muitas pirrófitas apresentam celulósicas rígidas ou tecas, que lhes dão um aspecto de armadura. Possuem clorofilas a e c e carotenóides como peridina. O carboidrato de reserva é o amido. Os dinoflagelados simbiontes ou zooxantelas se associam com esponjas, cnidários, etc. São as principais responsáveis pela nutrição e proliferação dos recifes de coral em águas tropicais, pobres em nutrientes. Algumas espécies são bioluminescentes. Outras, causam a maré vermelha.

4.    Clorófitas (Algas verdes): Representantes uni ou pluricelulares predominantemente aquáticos. Ainda existem espécies terrestres que habitam troncos de árvores. A cor é determinada pelas clorofilas a e b que podem também conter pigmentos carotenóides. Por sua estrutura celular ser parecida com a das plantas, acredita-se que as algas são suas ancestrais. Ex:  Ulva lactuca (alface-do-mar).

5.    Feófitas (Algas pardas): Todas pluricelulares e praticamente todas marinhas. Formam talos filamentosos que podem atingir dezenas de metros. Crescem muito rapidamente e são muito utilizadas industrialmente pois sua parede celular é rica em algina (polissacarídeo usado em géis, filmes e retenção de água). Possuem clorofilas a e c, sendo a fucoxantina o pigmento predominante. Ex: Sargassum, Fucus, Laminaria.

6.     Rodófitas (algas vermelhas): Pigmentação pela clorofila a e d, ficocianina, ficoeritrina e carotenóides. Grande maioria marinha, pluricelular e atingem grandes dimensões. A pigmentação avermelhada possibilita a sobrevivência em ambientes mais profundos, já que conseguem absorver a luz azul. A parede celular é mucilaginosa e dela são extraídos ágar-ágar (lembram do molho de tomate?) e carragenina. As algas vermelhas reforçam a formação de recifes de coral por apresentarem depósitos de carbonato de cálcio em suas paredes celulares (muito resistentes). Como substância reserva: amido das florídeas. Ex: Coralina e nori.

Importância das algas
Como fertilizantes, na indústria para dar consistência a alimentos, indústria farmacêutica para cápsulas de remédios, pela indústria alimentícia na fabricação de alimentos, sabonete; Na oxigenação do planeta terra (algas planctônicas e algumas não).

Algas e alterações ambientais

Floração das algas: Ocorre quando um ambiente é muito fertilizado por nutrientes com nitrogênio e fósforo (eutrofização), podendo ocorrer o crescimento acentuado de algas que precisam dessas substâncias. Assim, as algas acabam formando um tapede esverdeado conhecido como floração das águas. Isso diminui a oxigenação da água e impede a realização da fotossíntese por algas e plantas submersas. Assim, ocorre a redução na produção de oxigênio e a morte desses seres autótrofos.

Maré vermelha: Crescimento anormal da população de pirrófitas que altera a cor da água e ocasiona o aumento de neurotoxinas altamente nocivas que podem causar a morte de muitos organismos.