microbilogia terrestre
TRANSCRIPT
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁCENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDECURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
DISCIPLINA DE MICROBIOLOGIA AMBIENTALPROFESSORA: LYDIA PANTOJA
ECOLOGIA MICROBIANA TERRESTRE
Equipe: Raianna Oliveira Viviane Lemos
2
INTRODUÇÃO• Ecossistema Qualquer unidade que inclua a totalidade dos organismos de uma área
determinada interagindo com o ambiente físico, havendo uma estrutura trófica, diversidade biótica e ciclos de materiais (ODUM, 2007);
• Ecossistema terrestre São conjuntos naturais que formam os biomas da terra;
Figura 1- Ecossistemas Terrestres.
Fonte:
http://www.atitudessustentaveis.com
.br/artigos/ecossistemas-terrestres-devem
os-preserva-los/
3
INTRODUÇÃO• Evolução na terra modelou o desenvolvimento das categorias
taxonômicas superiores não significa que as formas inferiores estejam ausentes ou não
tenham importância;• Os microrganismos desempenham em todos os ecossistemas as mesmas
funções vitais;• Assim como de plantas e animais, o homem modifica deliberadamente ou
inconscientemente a distribuição geográfica dos micróbios.
Figura 2- Ecossistema Terrestre.
Fonte: http://queconceito.com
.br/ecossistem
a-terrestre
4INTRODUÇÃO• Nenhuma outra forma de vida tem tanta
importância na sustentação e manutenção da vida na Terra como os microrganismos;
• O conjunto de suas capacidades fisiológicas os tornaram os grandes químicos da Terra;
• Certos microrganismos estabeleceram relações com organismos superiores;
Figura 3- Bactérias presentes no intestino.
Fonte: http://m
elhorcomsaude.com
/10-sinais-supercrescim
ento-bacteriano-no-intestino/
5
ESTRUTURA GERAL DAS COMUNIDADES TERRESTRES
• Autótrofos: Produtores - Plantas, fitoplâncton;• Consumidores fagotróficos: Animais (mamíferos, insetos, aves, etc. );• Saprótrofos ou microconsumidores: organismos que realizam a
mineralização da matéria orgânica – bactérias, fungos, protozoários;
Figura 4- Comunidades terrestres.
Fonte: http://www.hidro.ufcg.edu.br/twiki/pub/CienciasAm
bienteAndrea/Materi
alDaDisciplina/Aula5_2012_Ecossistem
as.pdf
6
SAPRÓTROFOS • São os microrganismos decompositores;• A decomposição é vital porque, caso não ocorresse, os nutrientes não tardariam a
estar todos encerrados em corpos mortos, e nenhum nova vida poderia produzir-se; • Nenhuma espécie única de saprótrofo pode produzir a completa decomposição de um
corpo morto comunidades de decompositores;• Temperatura e a água são importantes na regulação da atividade dos
decompositores;
• Divididos nas quatros entidades taxonômicas seguintes:1. Fungos2. Bactérias heterotróficas 3. Actinomicetos4. Protozoários
7
SAPRÓTROFOS Fungos:• Leveduras e bolores;• Eucariontes, presença de parede celular;• Maioria dos fungos vivem em hábitats terrestres, no solo ou em matéria
vegetal morta;• Desempenham papel crucial na mineralização do carbono orgânico na
natureza;• Decomposição da madeira;
Fonte: http://www.notapositiva.com
/pt/trbestbs/biologia/11reprodassexu.htm
Figura 5- Leveduras
8
SAPRÓTROFOS Bactérias heterotróficas:• Não formadoras de esporos:• Formadoras de esporos:• Clostridium: principal hábitat dos clostrídios é o solo;• Exemplo: Clostridium pasteurianum - decompõe a celulose
no solo;
Fonte: https://en.wikipedia.org/wiki/Clostridium
Figura 6- Bactèrias do gênero Clostridium.
9
SAPRÓTROFOS Actinomicetos:• Bacterias gram-positivas filamentosas;• Formação de uma rede de filamentos com ramificações
chamada de micélio;• Organismos do solo;• Exemplo: Streptomyces;Protozoários:• Microrganismos eucarióticos unicelulares;• Amebas, ciliados e especialmente os flagelados incolores;• Ainda não se conhece bem o papel dos protozoários do
solo;
Fonte:https://m
icrobiologyglossary.wikispaces.com
/Streptomyces+griseus
Fonte:http://genetica.ind.br/album
-m
icrofauna
Figura 7- Fungos Streptomyces.
Figura 8- Protozoário.
10
Utilizam as substâncias orgânicas mais fáceis de
decompor, como açúcares, aminoácidos e proteínas
simples.
Trabalham os componentes
mais resistentes.
Mineralização do húmus.
11
MICROBIOTA DO SOLOSolo: se trata de um sistema dinâmico resultado da interação de processos
físicos, químicos e biológicos;
Componentes principais: Matéria mineral inorgânica – 40% matéria orgânica – 5%Água e ar – 50%Macro e microrgnismos – 10%
Fonte: https://br.boell.org/pt-br/2015/01/16/atlas-do-solo-terra-alim
ento-e-energia
Figura 9- Protozoário.
12
MICROBIOTA DO SOLO• No solo se encontra “micro-hábitats” nas
três fases: sólido, líquido e gasoso;
• Poucos microrganismos vivem em dissolução, a maioria vivem em microcolônias aderidas as partículas do solo;
• Líquens, algas, fungos e bactérias participam da formação do solo através da erosão produzindo ácidos orgânicos; Fonte:http://pt.slideshare.net/
alexandradcll/microorganismos-en-ambientes-terrestres
13
MICROBIOTA DO SOLOSuperfície
Rocha
Atividade microbiana - ALTA
Atividade microbiana - BAIXA
Atividade microbiana – MUITO BAIXA
Fonte:http://pt.slideshare.net/alexandradcll/microorganismos-en-ambientes-terrestres
14MICROBIOTA DO SOLO
Fonte:http://pt.slideshare.net/alexandradcll/microorganismos-en-ambientes-terrestres
15
MICRORGANISMOS DOS DIFERENTES SOLOS
• Solos ácidos(pH<5):Microrganismos acidófilosEx: Bactérias ThiobacillusSão bactérias quimioautotróficasPrincipais bactérias que oxidam o enxofre elementar do solo.(HOROWITZ, 2003)
• Solos alcalinos (pH>7):Microrganismos alcalófitosEx: Bactérias Bacillus megaterium
Figura ?- Foto da Eletroscopia da Bactéria Thiobacillus desinitrificans.
Fonte: http://genom
e.jgi.doe.gov/thide/thide.hom
e.html
Figura ?- Foto da Eletroscopia da Bactéria Bacillus megaterium.
Fonte: https://www.tu-
braunschweig.de/ifm/abt
/jahn/groups/bm
16
• Solos SalinosMicrorganismos halotolerantes e halófitos;Ex: Debaryomyces hansenii
Fonte: http://www.diark.org/diark/species_list/Debaryom
yces_hansenii_CBS767
Fonte: http://m
undoeducacao.bol.uol.com.b
r/geografia/processo-salinizacao-solo.htm
Figura ?- Solo salino bastante compacto e raso. Geralmente não apresenta vegetação por conta do alto teor de sal.
Figura ?- Foto da Eletroscopia do fungo (levedura) Debaryomyces hansenii.
MICRORGANISMOS DOS DIFERENTES SOLOS
17
• Quanto à temperatura:
MICRORGANISMOS DOS DIFERENTES SOLOS
Psicrófilos (10 a 15ºC).Ex: Flavobacterium
Mesófilos (25 a 40ºC).Destacam-se as bactérias do solo saprófitas, fungos, algas e protozoários.
Figura ?- Deserto gelado do polo norte.
Fonte: http://m
eioambiente.culturam
ix.com/
natureza/deserto-gelado-do-polo-norte
Fonte: https://www.agencia.cnptia.em
brapa.br/gestor/agricultura_e_m
eio_ambient
e/arvore/CONTAG01_53_210200792814.htm
l
Figura ?- Bactérias do gênero Pseudomonas.
18
MICRORGANISMOS DOS DIFERENTES SOLOS
Termófilos (40 a 85ºC).
Esses agentes são encontrados em áreas vulcânicas, em mistura de fertilizantes e em nascentes quentes.Ex: Bacillus stearothermophilus. (bactéria)
Hipertermófilos (> 60ºC). Ex: Pyrodictium occultum, Pirococcus woesei e Termococcus celer (arqueobactérias – acima de 100ºC).
Fonte: https://plus.google.com
/+GiulianaViscarra/about
Figura ?- Microrganismos termófilos podem ser encontrados em áreas vulcânicas.
19
MICROBIOTA DO SOLOOs microrganismos realizam diversas funções essenciais para o funcionamento do solo:
• Decomposição da matéria orgânica;
• Liberação de nutrientes em formas disponíveis as plantas;
• Degradação de substâncias tóxicas;
• Associações simbióticas com as raízes das plantas;
• Controle biológico de Patógenos;
• Influenciam na solubilização de minerais;
• Contribuem para a estruturação e agregação do solo.
Fonte: http://biom
edicinaemicro.blogspot.com
.br/p/micro
biologia_30.html
20
MICROBIOTA ASSOCIADA A VEGETAÇÃO
São interações harmônicas entre os microrganismos e as plantas envolvendo associação nutricional.
Refere-se à região do solo influenciada pelas raízes, com máxima atividade microbiana.
Rizosfera: Fonte: http://www.clickescolar.com
.br/raiz.htm/
Figura ?- Raízes
21
MICROBIOTA ASSOCIADA A VEGETAÇÃO
Vídeo: “ O mundo das raízes e da Rizosfera”.
22
MICROBIOTA ASSOCIADA A VEGETAÇÃO
Simbiose
Plantas+ Fungos Micorrizas
Plantas + Bactérias
Bacteriorrizas Fonte:
http://desconversa.com.br/bi
ologia/o-que-sao-os-ciclos-biogeoquim
icos/
Figura ?- Bacteriorrizas
Fonte: http://www.lookfordiagnosis.com
/mesh_info.php
?term=
Micorrizas&lang=
3
Figura ?- Micorrizas
23
MICORRIZAS• A planta, através da fotossíntese, fornece energia e carbono para a
sobrevivência e multiplicação dos fungos, enquanto estes absorvem nutrientes minerais e água do solo, transferindo-os para as raízes da planta, estabelecendo assim a mutualista da simbiose.
• O grupo que tem maior interesse agronômico dentro dos fungos micorrízicos, são os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs).
Além de ser predominantes nos ecossistemas tropicais, eles são capazes de formar micorrízas com 95% das espécies de plantas, inclusive a maioria das espécies cultivadas (CHU, 2005).
24
MICORRIZAS• Tipos:Endomicorrizas: são micorrizas que penetram nas células da raiz, porém sem penetrar no protoplasma, aumentando a superfície de absorção e trocas da célula. Também se espalham pelo solo que está em contato com a raiz, para aumentar a superfície de absorção. A maior parte das micorrizas (cerca de 80%) são endomicorrizas.
Figura ?- Endomicorrizas
Fonte: http://quintaisim
ortais.blogspot.com.br/2012/12/biorrem
ediacion-las-m
icorrizas-nuestras.html
25
MICORRIZAS• Tipos:Ectomicorrizas: o fungo não penetra nas células da raiz, apenas as circunda. Normalmente ocorre em alguns grupos de árvores e arbustos que habitam regiões temperadas, como carvalhos, salgueiros, pinheiros, etc. Em regiões onde o frio é intenso em algumas épocas do ano, ou então a planta precisa enfrentar um período de seca, as ectomicorrizas ajudam as plantas resistirem a estas condições.
Fonte: http://alunosonline.uol.com
.br/biologia/micorriz
as.html
Figura ?- Ectomicorrizas
26
MICORRIZAS
Fonte: http://www.asturnatura.com
/articulos/hongos/liquenes-m
icorrizas.php
Figura ?- Comparação das Endomicorrizas e as Ectomicorrizas.
27
BACTERIORRIZASCICLO DO NITROGÊNIO
Fonte: http://desconversa.com
.br/biologia/o-que-sao-os-ciclos-biogeoquim
icos/
Figura ?- Mostrando o ciclo do Nitrôgênio
Fixação: Rhizobium
Amonificação: Nitrobacter
Nitrificação: bactérias nitrificantes quimiossintéticas-Nitrosomonas e Nitrosococcus
Desnitrificação: Pseudomonas denitrificans
28
ARTIGOS
29
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS• HOROWITZ, Nelson. Oxidação e eficiencia agronômica do enxofre
elementar em solos do Brasil. 2003. 126 f. Tese (Doutorado) - Curso de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003. Cap. 2.
• CHU, Elizabeth Ying. Sistema de Produção da Pimenteira-do-reino. Embrapa, Amazônia Oriental, p.1-1, dez. 2005.
• ODUM, Eugene Pleasants; BARRETT, Gary W. Fundamentos de ecologia. 2006.
• MADIGAN, Michael T. et al. Microbiologia de brock. Artmed, 2004.