Tipos de microorganismos
Os principais grupos de microrganismos, ou seja, bactérias, arquéias, fungos ( leveduras e Bolores ), algas, protozoários e vírus - estão resumidos abaixo. Links para artigos mais detalhados sobre cada um dos grupos principais são fornecidos.
Bactérias (eubactérias e arquéias)
A microbiologia surgiu em grande parte por meio de estudos de bactérias . Os experimentos de Louis Pasteur na França, Robert Koch na Alemanha e outros no final dos anos 1800 estabeleceram a importância dos micróbios para os humanos. Conforme declarado na seção Antecedentes históricos, a pesquisa desses cientistas forneceu provas para a teoria dos germes das doenças e a teoria dos germes de fermentação . Foi em seus laboratórios que as técnicas foram concebidas para o exame microscópico de espécimes, cultura (crescendo) micróbios em laboratório, isolando puros culturas de populações de cultura mista e muitas outras manipulações de laboratório. Essas técnicas, originalmente usadas para estudar bactérias, foram modificadas para o estudo de todos os microrganismos - daí a transição da bacteriologia para a microbiologia.
Os organismos que constituir o mundo microbiano é caracterizado como procariontes ou eucariotas; todas as bactérias são procarióticas - isto é, organismos unicelulares sem um núcleo ligado à membrana. Seus GOTA (o material genético do célula ), em vez de estar contido no núcleo, existe como um fio longo e dobrado sem localização específica dentro da célula.
Até o final da década de 1970, era geralmente aceito que todas as bactérias estão intimamente relacionadas no desenvolvimento evolutivo. Este conceito foi desafiado em 1977 por Carl R. Woese e co-pesquisadores da Universidade de Illinois, cujas pesquisas sobre ribossomas RNA a partir de um amplo espectro de organismos vivos, estabeleceu que dois grupos de bactérias evoluíram por caminhos separados de uma forma ancestral comum e antiga. Esta descoberta resultou no estabelecimento de uma nova terminologia para identificar os principais grupos distintos de micróbios - a saber, o eubactérias (a bactéria tradicional ou verdadeira), a archaea (bactérias que divergiram de outras bactérias em um estágio inicial de evolução e são distintos das eubactérias) e dos eucariotos (os eucariotos). Hoje as eubactérias são conhecidas simplesmente como as bactérias verdadeiras (ou as bactérias) e formam o domínio Bactérias. As relações evolutivas entre vários membros desses três grupos, no entanto, tornaram-se incertas, pois as comparações entre as sequências de DNA de vários micróbios revelaram muitas semelhanças intrigantes. Como resultado, a ancestralidade exata dos micróbios de hoje é muito difícil de resolver. Mesmo traços considerados característicos de grupos taxonômicos distintos foram inesperadamente observados em outros micróbios. Por exemplo, um oxidante anaeróbico de amônia - o elo que faltava no sistema global ciclo do nitrogênio - foi isolada pela primeira vez em 1999. Esta bactéria (um membro aberrante da ordem Planctomycetales) apresentou estruturas internas semelhantes a eucariotos, um parede celular com traços arqueanos, e uma forma de reprodução (brotamento) semelhante à de levedura células.
As bactérias têm uma variedade de formas, incluindo esferas, hastes e espirais. As células individuais geralmente variam em largura de 0,5 a 5 micrômetros (μm; milionésimos de metro). Embora unicelulares, as bactérias costumam aparecer em pares, cadeias, tétrades (grupos de quatro) ou clusters. Alguns têm flagelos, estruturas externas semelhantes a chicotes que impulsionam o organismo através de meios líquidos; alguns têm cápsula, um revestimento externo da célula; alguns produtos esporos - corpos reprodutivos que funcionam da mesma forma que as sementes entre as plantas. Uma das principais características das bactérias é sua reação à coloração de Gram. Dependendo do produto químico e estrutural composição da parede celular, algumas bactérias são gram-positivas, assumindo a cor roxa da mancha, enquanto outras são gram-negativas.
célula bacteriana Desenho esquemático da estrutura de uma bactéria generalizada. Encyclopædia Britannica, Inc.
Através de um microscópio as archaea se parecem muito com bactérias, mas existem diferenças importantes em sua composição química, atividades bioquímicas e ambientes . As paredes celulares de todas as bactérias verdadeiras contêm a substância química peptidoglicano, enquanto as paredes celulares dos arqueanos carecem dessa substância. Muitos arqueanos são conhecidos por sua capacidade de sobreviver a ambientes excepcionalmente hostis, como altos níveis de sal ou ácido ou altas temperaturas. Esses micróbios, chamados extremófilos, vivem em locais como salinas, piscinas termais e aberturas de águas profundas. Alguns são capazes de uma atividade química única - a produção de gás metano a partir de dióxido de carbono e hidrogênio. As arquéias produtoras de metano vivem apenas em ambientes sem oxigênio, como a lama do pântano ou os intestinos de ruminantes, como gado e ovelhas. Coletivamente, este grupo de microrganismos exibe uma tremenda diversidade nas mudanças químicas que ele traz para seus ambientes.
Algas
As células dos micróbios eucarióticos são semelhantes às células vegetais e animais no sentido de que seu DNA é envolvido por uma membrana nuclear, formando o núcleo. Os microrganismos eucarióticos incluem algas, protozoários e fungos. Coletivamente, algas, protozoários e alguns fungos inferiores são freqüentemente chamados de protistas (reino Protista, também chamado de Protoctista); alguns são unicelulares e outros são multicelulares.
Ao contrário das bactérias, as algas são eucariotas e, como as plantas, contêm o pigmento verde clorofila , realizam fotossíntese e possuem paredes celulares rígidas. Eles normalmente ocorrem em solo úmido e ambientes aquáticos. Esses eucariotos podem ser unicelulares e microscópicos em tamanho ou multicelulares e ter até 120 metros (quase 400 pés) de comprimento. As algas como grupo também exibem uma variedade de formas. As espécies unicelulares podem ser esféricas, em forma de bastonete, em forma de clube ou em forma de fuso. Alguns são móveis. As algas que são multicelulares aparecem em uma variedade de formas e graus de complexidade. Alguns são organizados como filamentos de células unidas de ponta a ponta; em algumas espécies, esses filamentos se entrelaçam em corpos macroscópicos semelhantes a plantas. As algas também ocorrem em colônias, algumas das quais são simples agregações de células individuais, enquanto outras contêm diferentes tipos de células com funções especiais.
algas representativas Algas representativas. Encyclopædia Britannica, Inc.
Fungi
Os fungos são organismos eucarióticos que, como as algas, têm paredes celulares rígidas e podem ser unicelulares ou multicelulares. Alguns podem ser microscópicos em tamanho, enquanto outros formam estruturas muito maiores, como cogumelos e fungos de suporte que crescem no solo ou em troncos úmidos. Ao contrário das algas, os fungos não contêm clorofila e, portanto, não podem realizar a fotossíntese. Os fungos não ingerem alimentos, mas devem absorver nutrientes dissolvidos do meio Ambiente . Dos fungos classificados como microrganismos, aqueles que são multicelulares e produzem estruturas filamentosas e microscópicas são freqüentemente chamados de Bolores , enquanto leveduras são fungos unicelulares.
Nos moldes, as células têm formato cilíndrico e são unidas ponta a ponta para formar filamentos filamentosos (hifas) que podem conter esporos. Individualmente, as hifas são microscópicas em tamanho. No entanto, quando um grande número de hifas se acumula - por exemplo, em uma fatia de pão ou geléia de fruta - elas formam uma massa difusa chamada micélio que é visível a olho nu.
As leveduras unicelulares têm muitas formas, desde esféricas a em forma de ovo e filamentosas. As leveduras são conhecidas por sua capacidade de fermentar carboidratos , produzindo álcool e dióxido de carbono em produtos como vinho e pão.
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