Em formação

Por que nem todas as bactérias têm plasmídeos F agora?


Algumas bactérias podem sofrer transferência de genes por conjugação. A conjugação é uma forma de transferência horizontal de genes, ou seja, de uma bactéria (não relacionada) para outra (em contraste com a transferência vertical de genes, que é de uma célula bacteriana predecessora para células sucessoras (filhas)). A conjugação é iniciada quando uma bactéria tem um plasmídeo F (plasmídeo de fertilidade) e forma um F-pilus, conectando a bactéria F + com uma bactéria F, iniciando a transferência do plasmídeo F.

Por que durante a evolução nem todas as bactérias adquiriram este plasmídeo F?


A conjugação ocorre também entre células da mesma espécie. Para que isso ocorra, as células precisam estar próximas umas das outras. Agora, se você tiver uma população isolada de bactérias que nunca entra em contato com uma bactéria F +, essa população permaneceria F-. Além disso, nem todos os eventos de conjugação são bem-sucedidos, perturbações mecânicas podem interromper o pilus por meio do qual o material genético é transferido. Este antigo artigo pode lhe dar bons detalhes: A ORIGEM DAS ESPÉCIES BACTERIANAS - RECOMBINAÇÃO GENÉTICA E FATORES QUE A LIMITAM ENTRE POPULAÇÕES BACTERIANAS ARNOLD by W.RAVIN

O F + compartilha, no entanto, uma propriedade importante do bacteriófago: após a infecção, ele se comporta como se fosse um acréscimo ao genoma bacteriano. Além disso, pode existir em uma de duas formas: em uma forma, é uma parte não integrada do genoma bacteriano e pode ser replicado mais ou menos rapidamente do que os genes "cromossômicos" ou ligados (sendo infecciosos ou perdidos por diluição, respectivamente); em sua outra forma, está integrado no sentido de que sua replicação é coordenada com a replicação dos genes do hospedeiro, como se a eles estivessem ligados. Nesta última forma, encontrada nas bactérias Hfr, o fator F + é incapaz de infectar outras bactérias (embora permita a conjugação com elas) e também evita a superinfecção de sua bactéria hospedeira por um fator F + não integrado.

Retirado do artigo vinculado. Então você pode ver que são situações em que a conjugação ocorre, mas o F- não se tornará F +.

Também :

O que é particularmente interessante sobre o fator F + é o fato de que parece haver vários tipos diferentes. Um fator F + que torna uma bactéria fértil com algumas culturas F- não a torna necessariamente capaz de se conjugar com outras (49).

Portanto, nem toda célula F + pode se conjugar com outra célula F-.


Micróbios milagrosos: eles fazem estátuas sagradas "sangrarem" - e também podem ser mortais

O Hall da Fama das Bactérias Assassinas, sem dúvida, abriga os suspeitos de sempre: Yersinia pestis, perpetrador da praga Treponema pallidum, o culpado em forma de espiral na sífilis e Vibrio cholerae, o nadador que causa cólera. Mas você provavelmente nunca ouviu falar de um dos homenageados.

Serratia marcescens é uma bactéria esquecida, mas onipresente, que pode produzir um pigmento vermelho chamado prodigiosina e gosta de se espalhar como uma película rosa no rejunte do chuveiro e nos vasos sanitários de casas menos que escrupulosamente limpas. O pigmento é tão persistente que amebas gigantes chamadas fungos viscosos, que fazem suas refeições S. marcescens ficam vermelhos, assim como os flamingos que comem camarão ficam rosados. No entanto, a imagem emergente desse organismo desconhecido é cada vez mais sinistra.

Essa bactéria atraiu a atenção científica no início dos tempos modernos quando foi encontrada escorrendo de estátuas italianas úmidas, hóstias de comunhão e, entre todas as coisas, polenta fazendo sua melhor personificação de "sangue". E sangue foi considerado "mdashus milagrosamente" até um farmacêutico chamado Bartolomeo Bizio começou a tentar descobrir o que os camponeses declararam ser um surto de polenta diabolicamente amaldiçoada em 1819.

Bizio acreditava que um microorganismo era o responsável. Na câmara de teste, ele encontrou a bactéria alegremente mastigando polenta enquanto expelia pigmento vermelho. Acreditando ser um fungo, ele o nomeou Serratia em homenagem ao físico italiano Serafino Serrati, e marcescens devido à tendência do pigmento de desbotar ou deteriorar rapidamente.

Avance rapidamente para meados do século XX. No início dos anos 1950, o governo dos EUA decidiu que seria uma boa ideia usar S. marcescens em um experimento de dispersão de arma biológica denominado Operação Sea-Spray. Eles estouraram balões cheios de Serratia sobre a Baía de São Francisco. Escolhida porque o pigmento vermelho é facilmente rastreável, a bactéria supostamente inócua espalhada tão generosamente sobre a baía foi posteriormente associada a várias infecções respiratórias e pelo menos uma morte.

Desde então, a bactéria foi amplamente considerada um patógeno humano oportunista, capitalizando sua habilidade em formar comunidades superficiais estreitas chamadas biofilmes onde quer que possa. Ele infecta a uretra por meio de cateteres, os pulmões por meio de respiradores e bebês prematuros por meio de cuidadores hospitalares. S. marcescens acabou sendo uma das 10 principais causas de todas as infecções respiratórias, neonatais e cirúrgicas adquiridas em hospitais, disse Robert Shanks, professor associado de oftalmologia da Escola de Medicina da Universidade de Pittsburgh, que estuda S. marcescens.

Também foi considerado irritante ou infectando as córneas de usuários de lentes de contato que não conseguem limpar seus estojos com bastante diligência (ou não conseguem limpar). & quotO que eu acho meio estranho sobre S. marcescens é que tantas pessoas as têm em seus estojos de lentes de contato ?, disse Regis Kowalski, microbiologista ocular do Centro Médico da Universidade de Pittsburgh. Embora muitas vezes viva lá sem causar danos, S. marcescens é a terceira causa mais comum de ceratite ocular, uma infecção da córnea geralmente causada por caixas mal limpas.

Perturbadoramente, a bactéria também parece prosperar em sabonetes e outros produtos de limpeza agressivos. Em seu sabonete para as mãos, você pode ter Serratia vivendo nele ”, disse Shanks. “Na verdade, tínhamos um frasco de Triton X-100 contaminado com ele. Era muito difícil de acreditar porque é um detergente forte. & Quot Os muitos surtos de hospitais de Serratia, acrescentou ele, quase sempre são rastreados até soluções de limpeza contaminadas.

Ainda S. marcescens também tem um lado benigno. Certas cepas são um componente normal e inofensivo das vísceras, da água e do solo dos mamíferos e provavelmente representam pouco risco para o ser humano normal e saudável que limpa o estojo das lentes de maneira adequada.

Mas Serratia dobrou a ameaça nos últimos anos. Só este ano, nove pacientes morreram e outros 10 adoeceram no Alabama por tubos de alimentação e bolsas contaminadas com S. marcescens. E você deve se lembrar do desastre que se seguiu em 2004, quando a Chiron Corp. teve de absorver cerca de 48 milhões de doses de gripe - metade daquele ano - que foi o início da temporada de gripe devido a contaminação não especificada. O contaminante? Serratia marcescens.

E ultimamente, furioso Serratia apareceram em alguns lugares ainda menos esperados. Em 2002, os cientistas descobriram que o patógeno "varíola branca" que devora o coral elkhorn no Caribe não era outro senão S. marcescens. Embora Serratia é um habitante comum de praias, canais e alguns animais que vivem na costa, não é normalmente encontrado na água do mar, então descobri-lo foi uma surpresa, disse Kathryn Sutherland, professora associada de biologia do Rollins College em Winter Park, Flórida, que desmascarou o patógeno.

Após extensos testes de Serratia cepas de quase todas as fontes concebíveis, Sutherland e seus colegas concluíram que a cepa matadora de corais era uma combinação exata com uma das muitas cepas encontradas em excrementos humanos. Em um artigo publicado em PloS ONE em agosto, eles mostraram que esta cepa de bactéria experimentalmente causou varíola em corais elkhorn infectados em laboratório (embora outros fatores como outro patógeno, poluição e aumento da temperatura da água também possam contribuir para a doença, observou ela).

Libertada de vazamentos de sistemas sépticos inadequados para a geologia local de Florida Keys, a bactéria por acaso conseguiu sobreviver em água salgada e comer coral de alce, um acidente infeliz para nós e para ele, porque cerca de 90 por cento dos as espécies nessas águas desapareceram nos últimos 15 anos. "Eu os chamo de cemitérios de alces", disse ela sobre os campos fantasmagóricos de corais que partiram.

A história não para por aí. Em 2010, os cientistas relataram uma bactéria do gênero Serratia parceria com lombrigas microscópicas chamadas nematóides do gênero Caenorhabditis& mdash o gênero para o qual C. elegans, um sujeito experimental muito querido, pertence & mdashto tirar insetos. Pesquisas recentes já haviam indicado C. elegans não era o doce habitante do solo de vida livre que os cientistas há muito pensavam que cultivavam. Em vez disso, os nematóides desse gênero ganham a vida pegando carona em insetos para viajar entre as fontes de alimento ou vivendo neles e esperando pacientemente que morram para poderem se banquetear com o cadáver.

Mas um encontro casual revelou uma história mais sombria. Descoberto acidentalmente em uma armadilha de larvas de mariposa e nematóide ndashbaited na África do Sul, os cientistas descobriram uma nova espécie de lombriga chamada C. briggsae tinha parceria com uma espécie de Serratia. Nesse tipo de relacionamento, que também ocorre em outros gêneros de nematóides, as bactérias simbióticas são transportadas para dentro do trato digestivo do nematóide, às vezes em bolsas especialmente para esse fim.

Nemátodos carregados de bactérias invadem um inseto através de suas próprias aberturas digestivas ou poros da cutícula. Uma vez lá dentro, as lombrigas liberam as bactérias, que começam a liberar toxinas. "A bactéria faz o trabalho de matar e transformar tudo em uma sopa séptica", disse Eyualem Abebe, biólogo da Elizabeth City State University na Carolina do Norte e principal autor do estudo que descobriu a parceria entre Serratia e Caenorhabditis. Os nematóides, por sua vez, se alimentam das bactérias em um arranjo que pode ser visto como um esquema agrícola distorcido. Curiosamente, os pesquisadores também descobriram que, ao adicionar a cepa necessária de Serratia a cinco outras infecções não & ndashinsect Caenorhabditis espécies & mdashincluding o venerável C. elegans& mdasheles foram capazes de transformar todos esses aproveitadores em assassinos.

Como é isso Serratia pode sobreviver em tantos ambientes diferentes e infectar oportunisticamente tantos hospedeiros não relacionados? Shanks acha que é porque Serratia é um generalista bacteriano clássico. Ele tem um grande genoma contendo genes suficientes para consumir praticamente qualquer fonte de carbono (alimento) e para resistir a virtualmente qualquer antibiótico e traços adquiridos através de incontáveis ​​gerações de seleção em guerras de solo bacterianas. “Tem tantas enzimas que pode comer qualquer coisa”, disse ele.

O que traz uma questão final: o que é aquele pigmento vermelho que Serratia às vezes secreta, e por que isso acontece? Até recentemente, poucos se preocuparam em investigar essa questão. A pesquisa de Pryce Haddix, professor associado de biologia da Auburn University em Montgomery, sugere que a bactéria pode estar usando o pigmento para diminuir a produção de energia na forma de ATP (trifosfato de adenosina) e limitar os danos dos radicais livres causados ​​pela presença de oxigênio durante a síntese de ATP enquanto se prepara para o descanso ou dormência, disse ele.

Mas por que vermelho? A tonalidade sangrenta tem um propósito fisiológico ou a aparência sinistra da bactéria é apenas uma coincidência química? "Esta é uma excelente pergunta", disse ele. & quotNão tenho a menor ideia. & quot


24 pensamentos sobre & ldquo Bactérias orais podem ser responsáveis ​​pela doença de Alzheimer & rdquo

Meu marido, que sofre de Alzheimer há 2 anos, foi tratado para doença gengival há 20 anos. Eles acham que é uma infecção anterior ou uma infecção atual. Há algum ensaio clínico esperado?
Obrigado

Oi Mary,
Minha mãe tinha a doença de Alzheimer & # 8217s. O asilo onde ela deveria ser cuidada mais do que frequentemente não alimentava sua comida decente e seu peso diminuía tanto que ela era apenas pele e osso e ela não falava, exceto para & # 8220a dor & # 8221.
Perguntei à gerente da casa de repouso quanto tempo ela teria de viver e eles me disseram cerca de uma semana.
Quando cheguei em casa, implorei de todo o meu coração e alma a Deus por uma resposta. IO amava minha mãe e não queria que ela morresse.
Deus me deu uma resposta, e eu ouvi claramente Dele em apenas uma palavra, & # 8220Nutrição & # 8221.
Minha irmã me deu o livro & # 8220Raw Energy de Leslie Kenton & # 8221 e eu já estava lendo há algum tempo e sabia como isso faz você se sentir bem, então decidi alimentar minha mãe com todos os alimentos crus, exceto peixes que tinha que ser cozido.
Como a casa de saúde havia perdido a dentição postiça de minha mãe, tive que misturar tudo em uma bebida ou cortá-la tão pequeno que ela não precisou mastigar.
Percebi que em uma semana ela havia melhorado bastante, e depois de um mês, ela estava conversando e feliz, mas ainda muito fraca.
Continuando com a dieta e certificando-se de que tinha todos os nutrientes necessários, minha mãe parecia estar de volta ao que era antes, rindo, brincando e falando sobre todo tipo de coisa.
Tive minha mãe por mais três anos e três meses, mas a equipe de enfermagem a deixou cair da cama no chão de cerâmica quando foi lavá-la e a queda quebrou seu tornozelo e punho. O gerente da casa de repouso disse que um médico a examinou e que o inchaço era lasix no sangue.
Foi então que a casa de saúde lhe deu Panadol para o alívio da dor. Minha mãe foi colocada em um gotejamento de morfina e ela morreu
alguns dias depois, quando o vi dar a ela cinco doses de morfina.
Minha irmã veio de Queensland e, como o avião estava atrasado, ela não conseguiu ver minha mãe enquanto ela ainda estava viva, mas examinou minha mãe alguns momentos depois que ela morreu e disse que o pulso e o tornozelo de nossa mãe estavam quebrados. (algo sobre o qual não fomos informados).
Não deixe ninguém sob os cuidados de uma casa de repouso sem cuidar cuidadosamente para que seja alimentado e cuidado de maneira adequada.
Deus te abençoê.

Parece que esta casa de enfermagem deve ser investigada. Primeiro eles estavam subnutrindo ela, então eles a largaram e ela quebrou o pulso e o ângulo. Tudo isso é negligência e, portanto, responsabilidade.

Olá, Maria, este é o ensaio clínico para o produto químico que pode neutralizar a toxina bacteriana mencionada no artigo. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03331900 Acho que não sabemos o suficiente sobre essa bactéria e o Alzheimer para responder à sua pergunta, infelizmente.

Existem benefícios positivos no uso de drogas como inbexa, donecept. E a resperidona no tratamento do mal de Alzheimer

Alzheimer é tão terrível ..
Espero que nunca sejamos atacados por essa doença ..

Estar tão certo e relaxado de que o Alzheimer nunca nos atacará não é justo, pois pode afetar qualquer pessoa com o envelhecimento, pode ser que em algumas pessoas chegue tão cedo quanto aos 50 anos de idade n em algumas
até 90, que é considerado um fenômeno regressivo normal. A exata etiologia e fisiopatologia não é verificada até o momento, mas com o devido tempo pode ser estabelecida com as causas.

Veerasak, eu ando fazendo pesquisas com ervas e posso ter encontrado algo promissor. Alguma chance de eu ter sua opinião sobre o assunto por e-mail? Obrigado pelo seu tempo!

Estou muito interessado em ver o que resulta deste estudo. Eu sou um higienista dental e tenho me perguntado se há um link nos últimos anos. Tive alguns pacientes ao longo dos anos com diagnóstico de Alzheimer / demência e comecei a notar alguns deles com doença periodontal não controlada ou o que parecia ser uma bactéria mais agressiva presente. É difícil dizer se isso sempre esteve presente ou a falta de atendimento domiciliar devido à doença. Isso me faz querer acompanhar de perto meus pacientes e seus históricos de saúde. Tenho esperança de que isso esteja cada vez mais perto de uma cura.

Um paciente alzhemeir precisa dos cuidados de uma pessoa. E também desiste dos cuidados bucais. A pessoa que cuida dele costuma se cansar e pode ignorar a limpeza dos dentes, portanto da boca. Portanto, desistir dos resultados de cuidados dentários com uma quantidade crescente de bactérias & # 8230

Declaração verdadeira. Muitos pacientes que não usam os braços apresentam problemas de saúde bucal porque as pessoas ignoram os cuidados bucais. Muitos pacientes com demência não permitem que você escove os dentes.

Alzheimer & # 8217s é um grande problema que a comunidade médica global precisa encontrar uma maneira de tratar

Curiosamente, não pensei que houvesse tal conexão. Eles realmente precisam pensar sobre o Alzheimer & # 8217s

Acho que este é provavelmente o melhor jogo. Foi o melhor da vida, mesmo que tenha sido apenas um momento instável. Starvegas

Como o P. Gingivalis é eliminado? Existe um antibiótico que destrói as bactérias? Peróxido? Enxaguatórios bucais especiais?

O uso regular de um enxaguatório bucal (por exemplo, Listerine) evita que essas bactérias se instalem na boca de uma pessoa?

Estou curioso para saber quanto do programa F @ H leva ao conhecimento atual no estudo do Alzheimer.

Você tem alguma experiência com tratamento com dieta cetônica? Há muita demência na minha família e sempre esqueci minhas chaves, carteira e telefone, mas depois de largar todos os carboidratos, tenho uma memória muito melhor.

Oi tony,
Minha mãe tinha doença de Alzheimer. A casa de repouso onde ela deveria ser cuidada, na maioria das vezes, não dava comida para que ela pudesse comer, e se ela não comesse em dez minutos, o prato de comida era levado embora. Não importava para eles que ela não pudesse se alimentar sozinha, ou que ela fosse vegetariana e não comesse carne, então seu peso caiu tanto que ela ficou apenas pele e osso e, eventualmente, ela não quis falar . Perguntei à gerente da casa de repouso quanto tempo ela teria de viver e eles me disseram cerca de uma semana. Quando cheguei em casa, implorei de todo o coração e alma a Deus por uma resposta. Eu disse a Ele que amo minha mãe e não quero que ela morra. Demorou muito suplicando e chorando, mas eu continuei até que Deus me deu uma resposta, e eu ouvi claramente Dele em apenas uma palavra: “Nutrição”. Isso veio a mim de forma sobrenatural.
Minha irmã me deu o livro “Raw Energy by Leslie Kenton” e eu estava fazendo essa dieta há alguns anos, então eu sabia como isso faz você se sentir bem e ter uma boa aparência. Foi por isso que decidi alimentar minha mãe com todos os alimentos crus, exceto o peixe que precisava ser cozido.
Como a casa de saúde havia perdido a dentição postiça de minha mãe, tive que misturar tudo em uma bebida ou cortá-la tão finamente que ela não precisasse mastigar. Não ajudou que eles trouxessem torradas secas e um ovo para o café da manhã dela todas as manhãs ou que eles não a alimentassem com a comida que eu preparei e trouxe para eles darem a ela nas refeições noturnas. Quando pedi os recipientes de comida da semana & # 8217s, disseram-me que eles estavam na geladeira e, claro, estavam cheios de comida, então minha mãe fazia apenas uma refeição por dia.
Percebi que em uma semana ela havia melhorado bastante, e depois de um mês, ela estava conversando e feliz, mas ainda muito fraca. Continuando com a dieta e certificando-se de que tinha todos os nutrientes necessários, minha mãe parecia estar de volta ao que era antes, rindo, brincando e falando sobre todo tipo de coisa. Tive minha mãe por mais três anos e três meses, mas a equipe de enfermagem a deixou cair da cama no chão de cerâmica quando foi lavá-la. A queda quebrou seu tornozelo e pulso, e eles a colocaram deitada do lado onde ela tinha a maior parte dos hematomas, para que não notássemos o quão ruim realmente estava. A enfermeira-chefe da casa de repouso disse que o médico veio examinar minha mãe e disse que o inchaço era Lasix no sangue.
Quando minha mãe cruzou os braços e não os largou, perguntei o que havia de errado e ela disse “a dor”. Foi então que a enfermeira-chefe me disse que lhe deram Panadol para o alívio da dor. Eu disse a eles que minha mãe precisava ir ao hospital para tratamento, mas eles não permitiram porque seu marido, que já morrera, havia preenchido um formulário que ela não deveria ir ao hospital. Minha mãe foi colocada em cuidados paliativos e ela foi administrada com morfina. Ela morreu poucos dias depois que vi a enfermeira dar-lhe cinco doses de morfina. Minha irmã veio de Queensland e como o avião estava atrasado ela não conseguiu ver minha mãe enquanto ela ainda estava viva, mas ela examinou minha mãe alguns momentos depois que ela morreu e ela disse que o pulso e o tornozelo de nossa mãe estavam quebrados, (isso é algo sobre o qual não fomos informados).
Por favor, não deixe ninguém sob os cuidados de uma casa de repouso sem observar cuidadosamente se eles recebem o suficiente para beber e são alimentados e cuidados de forma adequada. Deus abençoe você e sua família e eu louvo a Deus por Sua resposta às minhas orações.
Valerie.

Como essa bactéria pode ser eliminada, perixode, antibióticos?

Oi Gayle,
Embora os antibióticos possam às vezes ser necessários, no entanto, dependendo de para que são usados, eles não são tomados sem riscos.
Os antibióticos eliminam as bactérias boas do intestino e também as bactérias do intestino ruim, e leva pelo menos dois anos ou mais para que as bactérias boas voltem, mas assim como leva muitos anos para uma floresta tropical se recuperar da devastação de um incêndio, por isso leva muitos anos para o sistema imunológico se recuperar dos antibióticos.
Ao tomar antibióticos, é aconselhável tomar acidophilus também, para ajudar o sistema imunológico a se recuperar mais facilmente.
Se você já tomou antibióticos, talvez deva falar com seu profissional de saúde sobre como tomar prebióticos para ajudar a alimentar e repor as bactérias intestinais boas, mas não tome probióticos ou você pode ter uma reação desagradável a eles porque se alimentam as bactérias intestinais ruins que se alimentam das bactérias intestinais boas.
Sua pele é um órgão e as toxinas são removidas por ela. então você pode acabar com uma erupção na pele com coceira desagradável, como eczema ou psoríase, que pode existir por um longo tempo.
No ano de 1903, uma escova de dentes muito macia era usada com um pouco de sal na água da chuva fria, fervida, destilada e filtrada para escovar os dentes e gengivas após cada refeição, e então a boca era enxaguada com o resto do sal agua.

Preciso corrigir alguns erros que apareceram em meu comentário antes de ser publicado. 1. dizer a dor. 2. 1 em vez de IO.

Houve alguns erros de digitação em minha resposta que precisam ser corrigidos conforme mencionei acima.
Minha resposta a Tony é a correta.
A resposta para Mary Foley continha os erros de digitação que precisam ser alterados.

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ELi5: Por que você não pode ferver uma esponja para higienizá-la?

Googling repetidamente diz para você apenas comprar uma nova esponja de cozinha, nunca fervê-la porque não funciona. Mas por que não os limparia?

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Ferver ou aquecer no micro-ondas MATA as bactérias. O que ele não fará é REMOVER as bactérias mortas. Isso significa que há material biológico morto que é apenas alimento para mais bactérias. Quanto mais você higienizar a esponja, mais rápido mais novas bactérias crescerão. ELI5 - quando você mata bactérias, torna-se alimento para bactérias.

Edit: Uau. Então. Calor, UV, alvejante e dessecação (álcool / desinfetante) podem matar bactérias. Mas não há maneira prática de limpar o material dos poros profundos de uma esponja sem destruí-lo. Nada é tão bom quanto uma esponja limpa.

Um breve vídeo da morte de um organismo unicelular que demonstra este conceito:
https://www.youtube.com/watch?v=4bj6SqgT4SQ

AVISO DE RESPONSABILIDADE: Não sou de forma alguma um especialista no assunto nem represento a big sponge corp.


A sobrevivência de muitos organismos que vivem nos ecossistemas do mundo depende da capacidade de outros organismos de converter compostos inorgânicos em energia que pode ser usada por esses e outros organismos. Plantas, algas e bactérias têm a capacidade de usar a luz solar, água e dióxido de carbono (CO2) e convertê-los em compostos orgânicos necessários para a vida em um processo chamado fotossíntese. A fotossíntese pode ocorrer em ambientes marinhos ou terrestres onde os organismos produtores são capazes de usar a luz solar como fonte de energia.

A quimiossíntese ocorre em ambientes onde a luz solar não é capaz de penetrar, como em fontes hidrotermais no fundo do oceano, sedimentos costeiros, vulcões, água em cavernas, infiltrações de frio no fundo do oceano, fontes termais terrestres, navios afundados e dentro do corpos em decomposição de baleias, entre muitos outros. As bactérias quimiossintéticas usam a energia armazenada nos produtos químicos inorgânicos para sintetizar os compostos orgânicos necessários para seus processos metabólicos.


Resumo

  1. O controle físico inclui métodos de controle como temperatura alta ou baixa, dessecação, pressão osmótica, radiação e filtração.
  2. O controle químico refere-se ao uso de desinfetantes, antissépticos, antibióticos e produtos químicos antimicrobianos quimioterápicos.
  3. A esterilização é o processo de destruição de todos os organismos vivos e vírus.
  4. A desinfecção é a eliminação de microrganismos, mas não necessariamente endosporos, de objetos ou superfícies inanimados.
  5. A descontaminação é o tratamento de um objeto ou superfície inanimada para torná-lo seguro para o manuseio.
  6. Um desinfetante é um agente usado para desinfetar objetos inanimados, mas geralmente muito tóxico para uso em tecidos humanos.
  7. Um anti-séptico é um agente que mata ou inibe o crescimento de micróbios, mas é seguro para uso em tecido humano.
  8. Um desinfetante é um agente que reduz o número de micróbios a um nível seguro.
  9. Um antibiótico é um produto metabólico produzido por um microrganismo que inibe ou mata outros microrganismos.
  10. Produtos químicos sintéticos que podem ser usados ​​terapeuticamente.
  11. Um agente de ação cidal mata os microorganismos.
  12. Um agente de ação estática inibe o crescimento de microrganismos.
  13. Toxicidade seletiva significa que o produto químico usado deve inibir ou matar o patógeno pretendido sem causar danos graves ao hospedeiro.
  14. Um agente de amplo espectro é geralmente eficaz contra uma variedade de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas.
  15. Um agente de espectro estreito geralmente funciona contra apenas Gram-positivos, Gram-negativos ou apenas algumas bactérias.

Como as bactérias se tornam resistentes aos antibióticos?

Quando você está lutando contra uma infecção bacteriana, seu sistema imunológico pode ser dominado pelos insetos invasores. Os antibióticos são colocados na briga para montar uma defesa contra os invasores até que seu sistema imunológico possa se recuperar e eliminar as bactérias restantes.

Como os antibióticos evitam o crescimento bacteriano? Os antibióticos param ou interferem em uma série de processos celulares diários dos quais as bactérias dependem para o crescimento e a sobrevivência, tais como:

  • paralisando a produção da bactéria parede celular que protege a célula do ambiente externo
  • interferindo com síntese proteíca ligando-se ao mecanismo que constrói proteínas, aminoácido por aminoácido
  • causando estragos nos processos metabólicos, como a síntese de ácido fólico, uma vitamina B que as bactérias precisam para se desenvolver
  • bloqueando a síntese de DNA e RNA

Os antibióticos param de funcionar porque as bactérias apresentam várias maneiras de combater essas ações, tais como:

  • Evitando que o antibiótico chegue ao seu alvo Quando você realmente não quer ver alguém, pode se pegar fazendo coisas como se esconder ou evitar ligações. As bactérias empregam estratégias semelhantes para manter os antibióticos sob controle. Uma forma eficaz de impedir que um medicamento alcance seu alvo é evitar que seja ingerido. As bactérias fazem isso mudando o permeabilidade de suas membranas ou reduzindo o número de canais disponíveis para a difusão dos medicamentos. Outra estratégia é criar o equivalente molecular de um segurança de clube para escoltar os antibióticos para fora da porta, caso eles entrem. Algumas bactérias usam a energia do ATP para alimentar bombas que disparam antibióticos para fora da célula.
  • Mudando o alvo Muitos antibióticos atuam aderindo ao seu alvo e evitando que ele interaja com outras moléculas dentro da célula. Algumas bactérias respondem mudando a estrutura do alvo (ou mesmo substituindo-o por outra molécula) de forma que o antibiótico não pode mais reconhecê-lo ou se ligar a ele.
  • Destruindo o antibiótico Essa tática leva ao extremo a interferência com o antibiótico. Em vez de simplesmente colocar a droga de lado ou estabelecer bloqueios moleculares, algumas bactérias sobrevivem neutralizando seu inimigo diretamente. Por exemplo, alguns tipos de bactérias produzem enzimas chamadas beta-lactamases que mastigar penicilina.

Como as bactérias adquirem esses hábitos de combate às drogas? Em alguns casos, não. Algumas bactérias estão simplesmente fazendo uso de suas próprias capacidades inerentes. No entanto, existem muitas bactérias que não começaram resistentes a um determinado antibiótico. Bactérias podem adquirir resistência obtendo uma cópia de um gene que codifica uma proteína alterada ou uma enzima como a beta lactamase de outras bactérias, mesmo de espécies diferentes. Existem várias maneiras de obter um gene de resistência:

  • No decorrer transformação - nesse processo, semelhante ao sexo bacteriano, os micróbios podem se unir e transferir DNA uns para os outros.
  • Em um pequeno pedaço de DNA circular extracromossômico, chamado de plasmídeo - um plasmídeo pode codificar resistência a muitos antibióticos diferentes.
  • Através de um transposon - os transposons são "genes saltadores", pequenos pedaços de DNA que podem pular de uma molécula de DNA para outra. Uma vez em um cromossomo ou plasmídeo, eles podem ser integrados de forma estável.
  • Ao eliminar restos de DNA de bactérias degradadas e mortas.

Infelizmente, se uma bactéria tem um gene de resistência preso em seu DNA cromossômico ou o pega em um plasmídeo flutuante, toda a sua descendência herdará o gene e a resistência que ele confere. Por que os genes de resistência persistem e se espalham pelas populações bacterianas? É basicamente a ideia de Darwin de sobrevivência do mais forte, reduzido a um nível microscópico - as bactérias com esses genes sobrevivem e superam as variantes suscetíveis. E nosso próprio uso menos que criterioso de antibióticos, na verdade, seleciona esses tipos resistentes! Aqui está como contribuímos para o problema:


Novo Entendimento

Às vezes, organismos que parecem incrivelmente diferentes estão, na verdade, intimamente relacionados. Observe o gráfico abaixo, que descreve as relações filogenéticas entre diferentes grupos de animais.

Este cladograma mostra diferentes grupos de animais, com a área sombreada em verde representando répteis, ou o grupo taxonômico “Reptilia”. Como fica claro na imagem, os répteis incluem um grupo de animais que é parafilético. Este é um grupo parafilético porque exclui os mamíferos (“Mammalia”) e as aves (“Aves”). Ambos os grupos são descendentes dos primeiros animais com desenvolvimento amniótico, os “Amniota”. Os Amniota, como um grupo, incluiriam tanto as aves quanto os mamíferos, e seriam monofilético.

Muitos grupos que consideramos grupos naturais, como os répteis, são na verdade parafiléticos. Embora incluam muitos animais aparentados e seus ancestrais, esses grupos parafiléticos deixam de levar em consideração o quadro completo e a diversidade da vida. Enquanto muitas dessas classificações foram feitas nos dias em que os animais eram julgados apenas por sua aparência. Quando técnicas modernas como a análise de DNA foram capazes de informar as relações entre os animais, novos padrões foram observados.

Espécies Não Descobertas

Muitas vezes, nem mesmo sabemos que um grupo que estamos discutindo é parafilético. Muitas espécies no mundo permanecem desconhecidas, o que as torna incapazes de serem colocadas em uma filogenia. If a group doesn’t include all of the existent species, it is a paraphyletic group. A paraphyletic group is not necessarily wrong, as it does show the relationship between organisms and their descendants. However, in analyzing paraphyletic groups, scientists cannot get a full view of the relationships between animals.

Língua

Wasps are Paraphyletic

Here, you can clearly see that what laypeople call “wasps” are actually a paraphyletic group which excludes the ants and the bees. When you think about it, it is easy to see how these insects are related to wasps, but it is still wrong to call an ant or a bee a wasp. Yet, according to genetic relationships between the animals, they should all be a part of the same phylogenetic grouping.

Language is a common barrier for evolutionary biologists, and creates many paraphyletic groupings. This is often done unconsciously, as we simply inherit our language from our parents and have to learn how to use it best. For example, while it is now recognized that ants and bees are actually a subset of the paraphyletic wasp grouping, we will always call them ants and bees. Ants will not be called “wingless wasps”, nor will bees become “hairy wasps”. Language has a tendency to stick, making paraphyletic groups more or less a requirement when discussing evolution and the relationships between species.

1. A researcher studying the evolution of flying animals groups a bat and a butterfly, and labels them “Things which fly”. What kind of group is this?
UMA. Paraphyletic
B. Polyphyletic
C. Monophyletic

2. The advent of modern DNA analysis techniques revealed many paraphyletic groups within the classification schemes backed by science. Why is DNA more revealing than other traits animals have?
UMA. DNA is unlikely to have a homoplasy.
B. DNA cannot produce mistaken phylogenies.
C. DNA is not more revealing than other methods.

3. In the lab, a scientist goes through pain-staking efforts to create an entirely synthetic species of bacteria. Although the synthetic bacteria looks and functions like a regular bacteria, it is composed of entirely synthetic, non-natural parts. Even the DNA is composed of unique nucleotides, not found in the animal kingdom. The scientist claims that the new bacteria is in a monophyletic group of its own. Is the scientist correct?
UMA. No, the group is paraphyletic
B. sim
C. No, there could be other species


Ancient microbiome study discovers unknown types of gut bacteria

A new study published in the journal Natureza is reporting on the broadest genomic analysis of ancient poo ever conducted. The research reveals clues to ancient gut bacteria compositions, detecting microbial species never before seen in modern microbiomes.

The study focused on eight authenticated human feces samples found in dry caves in southwestern USA and Mexico. Carbon dating indicated the samples were between 1,000 and 2,000 years old.

Nearly 500 microbial genomes were reconstructed as part of the study, with the researchers confident around 180 could be strongly associated with ancient human microbiomes. Amazingly, 39 percent of those microbial genomes were previously unknown, having never been detected in any modern human microbiome.

Aleksandar Kostic, senior author on the study, says the incredible microbial diversity in ancient gut microbiomes may be due to dietary variations. Industrialized agriculture has led to a lack of variety in crops, meaning our gut bacteria simply does not need to be as diverse as it was in the past.

"In ancient cultures, the foods you're eating are very diverse and can support a more eclectic collection of microbes," says Kostic. "But as you move toward industrialization and more of a grocery-store diet, you lose a lot of nutrients that help to support a more diverse microbiome."

To compare these findings to modern microbiomes the researchers gathered several hundred fecal samples from humans today. Half of the modern samples came from those in the US or Europe eating a Western diet and the other half were gathered from more isolated indigenous communities in places such as Tanzania, Peru and Mexico.

One intriguing finding was the presence of a bacterium called Treponema succinifaciens in every single ancient sample, however, it was not found in any modern Western microbiome. Previous research has detected this bacterium in the microbiome of isolated indigenous communities and it has been hypothesized to be a sign modern industrial human gut microbiomes have diverged from more traditional states.

Another interesting finding was the ancient microbiomes displayed a higher volume of enzymes called transposases, which essentially aid genetic adaptability to dynamic environmental conditions.

“We think this could be a strategy used by the microbes to adapt in an environment that shifts a lot more than the modern industrialized microbiome, where we eat the same things and live the same life more or less year-round,” explains Kostic. “By contrast, in an environment marked by change, the microbes might use this much larger collection of transposases to grab and collect genes that could help them adapt to the different environments.”

And while overall microbial diversity was higher in the ancient microbiome samples, there seemed to be some microbes conspicuously absent in the old poo. Akkermansia muciniphila, for example, was absent from all ancient samples and only rarely detected in non-Western modern samples. Prior studies have found increased volumes of Akkermansia muciniphila in people eating diets high in processed meat and sugar. This microbe is known to produce endotoxins associated with inflammation.

Meradeth Snow, a University of Montana anthropologist working on the study, says this kind of research offers important insights into diseases that affect people in modern Western societies.

"It's a symbiotic relationship,” says Snow. “But when we study people today – anywhere on the planet – we know that their gut microbiomes have been influenced by our modern world, either through diet, chemicals, antibiotics or a host of other things. So understanding what the gut microbiome looked like before industrialization happened helps us understand what's different in today's guts."

The next step for some of the researchers working on the project will be to investigate what the possible metabolic functions were for some of these ancient bacterial species. Kostic speculates it could be possible to use these newly reconstructed ancient genomes to resurrect some of these extinct species and work out how they were influencing ancient humans.

“If we can grow them in the lab, we can understand the physiology of these microbes much, much better,” says Kostic.


The future of therapeutic viruses

Modern technology has enabled us to understand more about the complexities of the microbial communities that are part of the human body. In addition to good bacteria, we now know there are beneficial viruses present in the gut, skin and even blood.

Our understanding of this viral component is largely in its infancy. But it has huge potential in helping us understand viral infections, and importantly, how to fight the bad ones. It could also shed light on the evolution of the human genome, genetic diseases, and the development of gene therapies.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.