Questão de Biologia — Vírus e bactérias — FUNDATEC 2023

Genoma bacteriano: cromossomo e plasmídeos

Gabarito: letra D — estão corretas as assertivas II e III. O DNA cromossômico bacteriano é uma única molécula circular, mas a compactação extrema descrita na assertiva I (estruturas complexas com diversas proteínas, como a cromatina eucariótica) não corresponde à realidade bacteriana: o DNA fica no nucleoide, associado a proteínas semelhantes a histonas, sem o mesmo nível de empacotamento. Já a variação do tamanho do genoma entre cepas (II) e o papel dos plasmídeos na transferência horizontal de genes (III) são afirmações corretas.

O genoma bacteriano é formado por uma molécula única de DNA de fita dupla, geralmente circular, que fica concentrada em uma região do citoplasma chamada nucleoide. Diferentemente dos eucariotos, as bactérias não possuem núcleo delimitado por membrana, e seu DNA não se associa a histonas formando cromatina — embora existam proteínas semelhantes a histonas que ajudam a organizar e compactar o cromossomo. Essa é a distinção central que a assertiva I explora: ela descreve um empacotamento "extremamente compactado" com "estruturas complexas", o que remete à cromatina eucariótica, não ao nucleoide bacteriano.

Além do cromossomo principal, muitas bactérias contêm plasmídeos — pequenas moléculas de DNA circular extracromossômico que se replicam de forma independente. Os plasmídeos são importantes vetores de transferência horizontal de genes: podem carregar genes de resistência a antibióticos (plasmídeos R), fatores de virulência e outros, e são transferidos entre bactérias por conjugação, transformação ou transdução. Essa transferência pode ocorrer entre bactérias da mesma espécie ou de espécies diferentes, o que contribui para a disseminação de resistência antimicrobiana.

O tamanho do genoma bacteriano varia enormemente entre diferentes espécies e até entre cepas da mesma espécie. Bactérias como Mycoplasma genitalium têm genomas de cerca de 580 mil pares de bases, enquanto E. coli tem cerca de 4,6 milhões e algumas bactérias do solo podem ultrapassar 10 milhões de pares de bases. Essa variação reflete a diversidade metabólica e ecológica do grupo.

Assertiva I — ❌ Incorreta

A assertiva afirma que o DNA cromossômico bacteriano está "extremamente compactado devido à formação de estruturas complexas com diversas proteínas". Isso descreve a organização da cromatina eucariótica (DNA + histonas formando nucleossomos e fibras de cromatina), não o nucleoide bacteriano. Nas bactérias, o DNA é organizado com auxílio de proteínas semelhantes a histonas, mas sem o mesmo nível de compactação em estruturas complexas como a cromatina. O termo "extremamente compactado" e "estruturas complexas" é exagerado e inadequado para o contexto bacteriano.

Assertiva II — ✅ Correta

O tamanho do genoma bacteriano varia grandemente entre diferentes cepas e espécies. Essa variação é real e bem documentada: genomas bacterianos podem variar de menos de 1 milhão de pares de bases até mais de 10 milhões. A assertiva está correta.

Assertiva III — ✅ Correta

Os plasmídeos são elementos genéticos móveis que promovem a transferência de informação genética entre bactérias. Essa transferência pode ocorrer entre bactérias da mesma unidade taxonômica (mesma espécie ou gênero) ou entre bactérias de grupos diferentes (espécies ou gêneros distintos), por mecanismos como conjugação, transformação e transdução. A assertiva está correta.

Conclusão: Corretas as assertivas II e III → Gabarito: letra D.