Questão de Biologia — Geral — CESPE / CEBRASPE 2024

Plasmídeos: o DNA extracromossômico bacteriano

Gabarito: letra C. As bactérias podem apresentar, além do DNA cromossômico, moléculas adicionais de DNA circular denominadas plasmídeos (ou plasmídios). Essas moléculas são extracromossômicas, geralmente circulares, e não são essenciais à vida da bactéria, mas podem conferir vantagens como a resistência a antibióticos — exatamente o que o texto-base demonstra com a colônia que sobreviveu à penicilina.

Os plasmídeos são pequenas moléculas de DNA circular que existem de forma independente do cromossomo bacteriano principal. Enquanto o cromossomo bacteriano concentra os genes essenciais à vida e fica enovelado numa região do citoplasma chamada nucleoide, os plasmídeos são estruturas adicionais, livres no citoplasma, que carregam genes acessórios. A presença deles não é obrigatória para a sobrevivência da bactéria, mas pode ser altamente vantajosa: muitos plasmídeos contêm genes que conferem resistência a antibióticos, como os genes que inativam a penicilina. É por isso que, no experimento descrito, a pequena colônia que cresceu na placa com antibiótico provavelmente possuía um plasmídeo de resistência.

A resistência bacteriana a antibióticos é um fenômeno de grande importância clínica. Os plasmídeos podem ser transferidos entre bactérias por um processo chamado conjugação, no qual uma bactéria doadora transfere o plasmídeo para uma receptora através de uma estrutura chamada pili. Essa transferência horizontal de genes permite que a resistência se espalhe rapidamente entre populações bacterianas, o que explica a disseminação de "superbactérias" multirresistentes. Além da resistência a antibióticos, os plasmídeos também podem carregar genes para outras funções, como a produção de toxinas ou a capacidade de degradar substâncias.

É importante distinguir os plasmídeos de outras estruturas bacterianas. O nucleoide é a região do citoplasma onde se concentra o cromossomo bacteriano — não é uma molécula separada, mas sim a área que abriga o DNA principal. Os pili são apêndices proteicos na superfície da bactéria, usados para adesão e para a troca de material genético na conjugação. O endósporo é uma estrutura de resistência formada por algumas bactérias em condições adversas, permitindo sua sobrevivência em estado latente. Nenhuma dessas estruturas é uma molécula de DNA circular adicional — essa é a definição precisa de plasmídeo.

A pegadinha desta questão está em confundir o plasmídeo com o nucleoide. O nucleoide é o local onde fica o cromossomo bacteriano, e não uma molécula de DNA separada. A banca explora exatamente essa confusão: o aluno que sabe que o DNA bacteriano é circular pode associar erroneamente o nucleoide à molécula circular adicional. Mas o nucleoide é apenas a região do citoplasma que contém o cromossomo principal, enquanto o plasmídeo é a molécula de DNA circular extra, independente e não essencial.

Guarde a distinção central: o cromossomo bacteriano (no nucleoide) é essencial e único; o plasmídeo é uma molécula de DNA circular adicional, não essencial, que pode conferir vantagens como resistência a antibióticos. É essa fronteira que separa a alternativa correta das demais.

Alternativa A — ❌ Incorreta

O nucleoide é a região do citoplasma bacteriano onde se concentra o cromossomo bacteriano, que é uma molécula de DNA circular com os genes essenciais. Não é uma molécula adicional de DNA, mas sim a área que abriga o DNA principal. A confusão surge porque o DNA bacteriano é circular, mas o nucleoide não é uma molécula separada — é o local do cromossomo.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Os pili (ou fímbrias) são apêndices proteicos presentes na superfície de algumas bactérias, responsáveis pela adesão a superfícies e pela troca de material genético durante a conjugação. Não são moléculas de DNA, mas sim estruturas proteicas. A confusão pode ocorrer porque os pili participam da transferência de plasmídeos, mas eles próprios não são DNA.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Os plasmídeos são exatamente o que o enunciado descreve: moléculas adicionais de DNA circular, extracromossômicas, que podem estar presentes nas bactérias além do cromossomo principal. Eles não são essenciais à vida da bactéria, mas podem carregar genes vantajosos, como os de resistência a antibióticos — o que explica a sobrevivência da colônia na placa com penicilina.

Alternativa D — ❌ Incorreta

O endósporo é uma estrutura de resistência formada por algumas bactérias (como as do gênero Clostridium e Bacillus) em condições ambientais adversas, como falta de nutrientes ou estresse. É uma forma latente e altamente resistente, mas não é uma molécula de DNA. A confusão pode ocorrer porque o endósporo contém DNA, mas ele é uma estrutura celular complexa, não uma molécula de DNA circular adicional.

Gabarito: letra C — plasmídeo.