Bactérias (eubacteria e archaea)

Microbiologia surgiu, em grande parte, através de estudos de bactérias. Os experimentos de Louis Pasteur na França, Robert Koch na Alemanha, e outros no final de 1800 estabeleceram a importância dos micróbios para os seres humanos. Como afirmado na seção de fundo histórico, a pesquisa desses cientistas forneceu provas para a teoria germinal da doença e a teoria germinal da fermentação. Foi em seus laboratórios que as técnicas foram concebidas para o exame microscópico de espécimes, a cultura (crescimento) de micróbios no laboratório, isolando culturas puras de populações de culturas mistas, e muitas outras manipulações laboratoriais. Estas 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 constituem o mundo microbiano são caracterizados como procariontes ou eucariontes.; todas as bactérias são procarióticas-isto é, organismos unicelulares sem um núcleo ligado à membrana. O seu ADN (o material genético da célula), em vez de estar contido no núcleo, existe como um fio longo, dobrado, sem localização específica dentro da célula.

até o final da década de 1970 foi geralmente aceito que todas as bactérias estão intimamente relacionadas no desenvolvimento evolutivo. Este conceito foi desafiado em 1977 por Carl R. Woese and coinvestigators at the University of Illinois, whose research on ribosomal RNA from a broad spectrum of living organisms established that two groups of bacteria evolved by separate pathways from a common and ancient ancestral form. Essa descoberta resultou na criação de uma nova terminologia para identificar os principais grupos distintos de micróbios, ou seja, o eubacteria (tradicional ou “verdadeiro” bactérias), archaea (bactérias que divergiram a partir de outras bactérias em um estágio inicial de evolução e que são diferentes da eubacteria), e eukarya (eucariotas). Hoje em dia, a eubacteria é conhecida simplesmente como a bactéria verdadeira (ou a bactéria) e forma a bactéria do domínio. As relações evolucionárias entre vários membros destes três grupos, no entanto, tornaram-se incertas, como comparações entre as sequências de DNA de vários micróbios revelaram muitas semelhanças intrigantes. Como resultado, a ancestralidade precisa 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 amoníaco anaeróbico-oxidante—o “elo perdido” no ciclo global de nitrogênio—foi isolado pela primeira vez em 1999. Descobriu-se que esta bactéria (um membro aberrante da ordem Planctomycetales) tinha estruturas internas semelhantes às eucariotas, uma parede celular com traços arcaicos, e uma forma de reprodução semelhante à das células de levedura.as bactérias têm uma variedade de formas, incluindo esferas, varetas e espirais. As células individuais variam geralmente de 0,5 a 5 micrómetros (µm; milionésimos de um metro). Embora unicelulares, as bactérias frequentemente aparecem em pares, cadeias, tetrads (grupos de quatro), ou aglomerados. Alguns têm flagela, estruturas externas que impulsionam o organismo através de meios líquidos; alguns têm cápsula, um revestimento externo da célula; alguns produzem esporos—corpos reprodutivos que funcionam tanto quanto as sementes funcionam entre as plantas. Uma das principais características das bactérias é a sua reacção à mancha Gram. Dependendo da composição química e estrutural da parede celular, algumas bactérias são gram-positivas, tomando a cor púrpura da mancha, enquanto outras são gram-negativas.

através de um microscópio a archaea se parece muito com bactérias, mas há 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 não possuem esta substância. Muitos arqueanos são conhecidos por sua capacidade de sobreviver em ambientes invulgarmente duros, tais como altos níveis de sal ou ácido ou altas temperaturas. Estes micróbios, chamados de extremófilos, vivem em locais como Salinas, piscinas térmicas e aberturas de alto mar. Alguns são capazes de uma atividade química única—a produção de gás metano a partir de dióxido de carbono e hidrogênio. Archaea produtora de metano vive apenas em ambientes sem oxigênio, tais como lama pantanosa ou os intestinos de ruminantes, como bovinos e ovinos. Coletivamente, este grupo de microorganismos exibe uma enorme diversidade nas mudanças químicas que traz a seus ambientes.