Anatomia de uma bactéria
Uma célula bacteriana é um procariota extremamente simples, o que significa que não t contém um núcleo. Uma bactéria contém apenas uma parede celular, membrana celular, citoplasma, ribossomos e o cromossomo, embora algumas células bacterianas também contenham um plasmídeo ou estruturas extracelulares como uma cápsula, fímbrias e flagelos. Ao contrário de uma célula eucariótica, que possui um núcleo, uma bactéria não sofre mitose durante a replicação, onde o núcleo se divide e o DNA é distribuído em dois conjuntos idênticos. Em vez disso, as bactérias se reproduzem por fissão binária, um processo de replicação que copia o DNA da bactéria e divide uma única célula em duas células-filhas idênticas. A simplificação do processo reprodutivo das bactérias permite que as bactérias se reproduzam a um ritmo notavelmente rápido. Sob as condições certas, uma única célula bacteriana pode se replicar em até um bilhão de bactérias individuais em apenas 10 horas.
Estamos tendo gêmeos!
A fissão binária é um processo rigidamente controlado que divide uma bactéria uniformemente em duas filhas completas usando proteínas específicas projetadas para replicação. A fissão binária começa com uma replicação do DNA da bactéria. Uma vez que o DNA é replicado dentro do cromossomo, o cromossomo se organiza em dois garfos de replicação e depois se divide em extremidades opostas da célula. No local da divisão, perto do centro da bactéria alongada, o maquinário para divisão é montado, mais notavelmente o anel de proteína FtsZ. Uma vez que os elementos para divisão são montados, a bactéria sintetiza uma nova parede celular no local da divisão usando a membrana celular e se divide em duas células-filhas idênticas. As células filhas são clones, idênticas em todos os sentidos à bactéria original.
Agitando as coisas
As bactérias têm a capacidade de modificar sua estrutura genética usando a transferência de plasmídeos, uma pequena molécula de DNA circular contendo informação genética que permite à bactéria superar as tensões ambientais. Os plasmídeos são captados por uma bactéria do seu ambiente ou transmitidos de bactérias para bactérias através de um processo chamado conjugação. Isso permite que eles se adaptem para viver em ambientes hostis, desde a neve ártica até o fundo do oceano. Também permite que eles desenvolvam resistência a estresses artificiais como antibióticos. Um plasmídeo nem sempre será replicado durante o processo de divisão; ocasionalmente eles são passados para apenas uma das células filhas. Plasmídeos replicam através de um trecho de seu próprio DNA que garante a replicação pela célula da bactéria pai, e pode até mesmo replicar independentemente da bactéria. Uma única bactéria pode conter centenas de plasmídeos replicados.
Replicação Alternativa
As bactérias são extremamente diversas e algumas formas de bactérias não se replicam por meio da fissão binária. A cianobactéria Stanieria se replica dentro da parede celular, produzindo dezenas ou mesmo centenas de descendentes chamados baeócitos. A parede celular se rompe e todos os baeócitos são liberados simultaneamente. Em Epulopiscium, duas pequenas células descendentes se formam a partir do DNA replicado dentro de uma célula mãe maior. Quando os filhotes estão completamente desenvolvidos, a célula-mãe morre, liberando duas células completas de bactérias. Um processo reprodutivo chamado brotamento também foi observado em alguns membros dos Planctomycetes, mas a mecânica desse processo ainda é desconhecida.
