Voltar a: Biologia – 10ºAno
Ficha n.º 8 – Produção de biofimes por bactérias patogénicas
Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria amplamente disseminada no ambiente, reconhecida por sua capacidade de causar infecções. É uma bactéria aeróbia e em forma de bastonete, encontrada amplamente em ambientes aquáticos e terrestres. Esta bactéria possui flagelos, que lhe conferem mobilidade, permitindo que se desloque em busca de nutrientes e se estabeleça em diferentes ambientes. Também consegue formar estruturas conhecidas como biofilmes, aglomerados de células bacterianas envoltas em uma matriz extracelular protetora de natureza polissacarídea. Essa formação facilita a sobrevivência em superfícies diversas, como dispositivos médicos, e protege a bactéria de agentes externos, incluindo tratamentos com antibióticos. Estas bactérias possuem também uma grande facilidade para trocar material genético (DNA) entre cepas da mesma espécie e mesmo entre espécies diferentes, quando sofre uma alteração genética como mutação, ou adquire material genético que lhe confere resistência a um antibiótico, posteriormente compartilham seu DNA com outras cepas de bactérias e a cepa secundária ocasionalmente torna-se resistente.
Figura 1 – Infeção pulmonar por Pseudomonas aeruginosa
(Fonte: https://www.firstpointdecon.com/)
Visto que a formação de biofilmes bacteriano acarreta inúmeras repercussões em diversas áreas, efetuou-se uma atividade experimental que teve com objetivo estudar este fenómeno em cepas de Pseudomonas aeruginosa incubadas em microplacas de poliestireno nos meios de cultura – caldos de soja tripticaseína (TSB) e água pepetonada (AP) com a incubação de 24 e 48h.
Material e métodos
Para a realização dos ensaios foram utilizadas cepas-padrão de Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027 e 27853) provenientes da coleção do Laboratório de Microbiologia da Universidade Estadual de Goiás (UEG – CCET) e um isolado de fígado de frango comercial.
Resultados
FIGURA 2 – Índices de formação de biofilmes de P. aeruginosa. Legendas: Pa 9027 – Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027; Pa 27853 – Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853; Pa fígado – Pseudomonas aeruginosa isolada de fígado de frango de comercial; TSB – caldo de Soja Triptocaseína; AP – Água Peptonada.
adaptado de: ESTUDO DA FORMAÇÃO DE BIOFILMES POR PSEUDOMONAS AERUGINOSA. Marcos Antônio Batista Caixeta1 , Ananda da Silva Braga1 , Débora Godói Souza de Almeida2 , Osvaldo Gomes Pinto3 , Eliete Sousa Santana4 , Plínio Lázaro Faleiro Naves1.
1. Ao longo dos anos tornou-se percetível que as bactérias na forma de biofilmes se estariam a tornar-se um problema de saúde pública. O biofilme dental é do formado por bactérias, substâncias provenientes da saliva, sangue, fluido gengival e restos alimentares.
Explique a importância da higiene dentária para evitar o desenvolvimento das cáries dentárias.
⇒ Tópico 1: A cárie dentária é causada por ácidos produzidos pelas bactérias que se desenvolvem na placa dental.
⇒ Tópico 2: O biofilme dental é o acúmulo de bactérias colonizadoras da cavidade oral na superfície dos dentes.
⇒ Tópico 3: Uma boa higienização dental (escovagem/uso de fio dental / elixires) permite a remoção do biofilme dental, reduzindo o risco de cáries.
2. Pseudomonas aeruginosa apresenta _______:
(A) complexo de Golgi, tal como todas as células eucarióticas.
(B) vacúolos e cloroplastos, tal como todas as células eucarióticas.
(C) organelos membranares e material genético disperso no hialoplasma.
(D) peptidoglicano na parede celular.
- Opção D
⇒ Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria. As bactérias são organismos procariontes. Os procariontes não apresentam núcleo nem organelos membranares. No entanto, apresentam parede celular constituída por peptidoglicano.
3. Contrariamente a Pseudomonas aeruginosa, os leucócitos ________.
(A) possuem membrana plasmática.
(B) possuem cloroplastos.
(C) possuem núcleo.
(D) não possuem mitocôndrias.
- Opção C
⇒ Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria. As bactérias são organismos procariontes. Os procariontes não apresentam núcleo . Pelo contrário, os leucócitos são células eucarióticas. As células eucarióticas apresentam núcleo.
4. Se as bactérias presentes num mesmo biofilme forem todas da mesma espécie, constituem _________.
(A) uma população
(B) uma comunidade
(C) uma biocenose
(D) um organismo
- Opção A
⇒ Uma população corresponde a um conjunto de indivíduos da mesma espécie que habita no mesmo local simultaneamente.
5. Relativamente ao material genético de Pseudomonas aeruginosa é possível afirmar que _______.
(A) os seus nucleótidos apresentam uracilo na sua composição.
(B) forma uma estrutura em cadeia simples.
(C) os seus núcleótidos apresentam ribose na sua composição.
(D) constitui o nucleóide
- Opção D
⇒ O material genético em todos os seres vivos é o DNA. O DNA é um polímero de desoxirribonucleótidos, cuja pentose é a desoxirribose e as bases azotadas são a adenina, a timina, a guanina e a citosina.
⇒ O material genético bacteriano constitui o nucleóide.
6. A matriz extracelular do biofilme é constituida por um composto __________.
(A) cujos monómeros se ligam por ligações peptídicas.
(B) que apresentam uma estrutura secundária em forma de hélice.
(C) corresponde a um polímero cujas unidades se encontram ligadas por ligações fosfodiéster.
(D) cujos monómeros se ligam por ligações glicosídicas.
- Opção D
⇒ De acordo com a informação fornecida no texto a matriz extracelular do biofilme é constituída por polissacarídeos. Um polissacarídeo é um polímero cujos monómeros se encontram ligados por ligações glicosídicas.
7. No estudo experimental descrito __________.
(A) o meio de cultura e o índice de formação de biofilme constituem as variáveis dependentes.
(B) o meio de cultura e a cepa da bactéria constituem as variáveis independentes.
(C) a cepa da bactéria e o índice de formação de biofilme constituem as variáveis dependentes.
(D) o índice de formação de biofilme e a cepa da bactéria constituem variáveis independentes.
- Opção B
⇒ Este estudo experimental teve com objetivo estudar a formação de biofilmes em cepas de Pseudomonas aeruginosa incubadas em microplacas de poliestireno nos meios de cultura – caldos de soja tripticaseína (TSB) e água pepetonada (AP) com a incubação de 24 e 48h. Assim, a cepa das bactérias e o meio de cultura constituem as variáveis independentes, e o índice de formação de biofilme constitui a variável dependente.
8. De acordo com os resultados do estudo experimental descrito é possível concluir que _________.
(A) para todas as cepas e meios de cultura o índice de formação de biofilme diminui ao longo do tempo.
(B) o tipo de meio não condiciona o índice de formação de biofilme.
(C) em todas as cepas o índice de formação de biofilme ao fim de 24 horas é sempre superior no meio TSB.
(D) P. aeruginosa ATCC 9027 apresentou melhor habilidade para formação de biofilme.
- Opção D
⇒ (A)- F-A Pseudomonas aeruginosa isolada de fígado de frango de comercial no meio de cultura TSB – caldo de Soja Triptocaseína, ao fim de 48h o índice de formação de biofilme é ligeiramente superior ao índice de formação de biofilme ao fim de 24 horas.
⇒ (B)- F- A análise do gráfico da figura 2 permite concluir que o índice de formação de biofilme depende do meio de cultura usado.
⇒ (C)- F- Para a cepa Pa fígado (Pseudomonas aeruginosa isolada de fígado de frango de comercial) o índice de formação de biofilme é inferior no meio TSB e superior na água peptonada.
⇒ (D)- V- De acordo com os resultados expressos no gráfico Pa 9027 – Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 é a cepa que apresenta um maior índice de formação de biofime.
9. Sobre Pseudomonas aeruginosa foram feitas as seguintes afirmações. Selecione a alternativa que as avalia corretamente.
1. Pseudomonas aeruginosa produz energia através da respiração aeróbia ao nível das mitocôndrias.
2. Pseudomonas aeruginosa usa a luz solar como fonte de matéria para o seu crescimento.
3. A presença de flagelo constitui uma vantagem adaptativa desta bactéria.
(A) 1 e 2 são verdadeiras; 3 é falsa.
(B) 2 e 3 são verdadeiras; 1 é falsa.
(C) 1 e 3 são verdadeiras; 2 é falsa.
(D) 3 é verdadeira; 1 e 2 são falsas.
- Opção D
⇒ 1.F- Pseudomonas aeruginosa é um ser procarionte. Os procariontes não possuem mitocôndrias.
⇒ 2.F– A fonte de energiapara Pseudomonas aeruginosa é a oxidação de compostos orgânicos.
⇒ 3.V- A presença de flagelo confere à bactéria motilidade, permitindo que a bactéria se desloque em busca de nutrientes e se estabeleça em diferentes ambientes.
10. De acordo com a fonte de carbono usada para o crescimento de Pseudomonas aeruginosa, esta pode ser classificada como ________.
(A) autotrófica, uma vez que usa o carbono orgânico.
(B) autotrófica, uma vez que usa o carbono inorgânico.
(C) heterotrófica, uma vez que usa o carbono orgânico.
(D) heterotrófica, uma vez que usa o carbono inorgânico.
- Opção C
⇒ Pseudomonas aeruginosa é um organismo heterotrófico. Os organismos heterotróficos usam os compostos orgânicos como fonte de carbono, ou seja, usam o carbono orgânico.
11. As bactérias Pseudomonas aeruginosa presentes num mesmo biofilme estabelecem entre si relações ______. O conjunto das condições físicas e químicas que condiciona o crescimento das bactérias constitui ______.
(A) interespecíficas …….. o biótopo
(B) interespecíficas ……. a biocenose
(C) intraespecíficas …… o biótopo
(D) intraespecíficas ……. a biocenose
- Opção C
⇒ Os organismos de uma mesma espécie estabelecem entre si relações intraespecíficas.
⇒ O conjunto de condições físicas e químicas do meio (luz, água, temperatura) constitui o biótopo.
Nota que a biocenose corresponde à comunidade, ou seja, ao conjunto de seres vivos de diferentes espécies que habitam no mesmo local simultaneamente.
12. De acordo com o sistema de classificação de Whittaker Pseudomonas aeruginosa deverá ser incluída no Reino ______.
(A) Monera, por ser unicelular.
(B) Monera, por não apresentar organelos membranares.
(C) Protista, por ser unicelular.
(D) Protista, por não apresentar organelos membranas.
- Opção B
⇒ Pseudomonas aeruginosa é uma bactéria. Todas as bactéria são organismos procariontes. De acordo com o sistema de classificação de Whittaker os seres procariontes são incluídos no Reino Monera. Uma característica exclusiva dos seres do Reino Monera é não apresentarem organelos membranares (cloroplastos, mitocôndrias, etc.)
13. Complete o texto que se segue com os termos correspondentes expressos na tabela.
Nas células eucarióticas o controlo da atividade celular e da síntese de proteínas é feito pelo ____a) ____. Nestas células a multiplicação e o crescimento celular depende da produção de grande quantidade de energia metabólica ao nível ____b) ___. O processo de divisão destas células implica a presença de ___c)___. Todas estas estruturas estão ___b) __ nas células procarióticas.
| a) | b) |
|
|
| c) | d) |
|
|
⇒ a) 3
⇒ b) 2
⇒ c) 1
⇒ d) 2
