MORFOLOGIA E CITOLOGIA BATERIANA

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1 Victoria Diniz Magalhães 
MORFOLOGIA E CITOLOGIA BATERIANA 
Células procarióticas: 
- Não apresenta membrana nuclear; 
- Toda bactéria tem: plasmídeo (extra cromossomal, genes de resistência intrínseca/ antimicrobianos), 
material genético cromossomal (essenciais a vida), parede celular e membrana citoplasmática. Nem todas 
têm flagelos ou fímbrias; 
- Parede celular das bactérias é diferente. 
- Toda bactéria reproduz por multiplicação, antes de se multiplicar, a célula duplica o material cromossomal. 
Os plasmídeos não seguem esse padrão, eles se multiplicam “quando querem”; 
 As bactérias são caracterizadas morfologicamente pelo: 
- Tamanho 
- Forma: bastonetes (bacilo), coco, espirilo, cocobacilo. 
- Arranjo (é inerente da espécie): 
 Diplococos (2 cocos); 
 Sarcina (8 cocos – formato de cubo); 
 Estafilococos (sem quantidade exata de cocos – formato de cacho de uva); 
 Estreptocos (sem quantidade definida – formato de linha); 
 Tetrade (agrupamento de 4 cocos); 
 Diplobacilos; 
 Estreptobacilos; 
 Paliçada. 
 
- COCOS (formas esféricas): grupo homogêneo em relação a tamanho, sendo células menores (0,8 a 1,0 µm). 
- DIPLOCOCOS: cocos agrupados em pares. 
- ESTAFILOCOCOS: cocos em grupos irregulares, cacho de uva. 
- TÉTRADES: 4 cocos. 
- SARCINAS: 8 cocos, forma cúbica. 
 
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- ESTREPTOCOCOS: cocos agrupados em cadeias. 
- BACILOS OU BASTONETES: cilíndricos, forma de bastão, longos ou delgados, pequenos e grossos, 
extremidade reta, afilada, convexa ou arredondada. 
- DIPLOBACILOS: bastonetes agrupados em pares (2 bacilos). 
- ESTREPTOBACILOS: bastonetes agrupados em cadeias. 
- PALIÇADA: bastonetes agrupados lado a lado como palitos de fósforo. 
 
- ESPIRILOS: corpo rígido, movem-se por flagelos externos, dando uma ou mais voltas espirais em torno do 
próprio eixo. Menores e gordinhos. Não formam arranjo. 
- ESPIROQUETAS: flexíveis e se movem às custas de filamentos axiais (flagelos periplasmáticos), podendo dar 
várias voltas completas em torno do próprio eixo. Não formam arranjo. 
Formas de transição: 
- COCOBACILOS: bacilos muito curtos. 
- VIBRIÕES: espirilos muito curtos, forma de vírgula. 
- Os genes que determinam a morfologia da bactéria estão no material cromossomal. 
- Bactérias da mesma espécie possuem o mesmo arranjo. 
 
 Estruturas celulares externas: 
FLAGELOS 
- Estruturas especiais de locomoção, constituídas de proteína flagelina. 
- Movimento rotatório: depende de energia fornecida pela diferença de potencial de membrana (fluxo de 
íons). 
- Distribuição dos flagelos: 
 
 Atríquias: sem flagelo; 
 Monotríquio: um flagelo; 
 Anfitríquio: dois flagelos em lados opostos; 
 Lofotríquio: mais de um flagelo no mesmo lugar; 
 Peritríquio: flagelos saindo de vários locais. 
 Na bactéria gram-negativa o flagelo se insere na parede celular e nas membranas plasmáticas. 
 Na bactéria gram-positiva o flagelo de insere na parede e na membrana citoplasmática. 
 
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CÁPSULA 
- Camada que circunda a célula bacteriana externamente a parede celular, consistência viscosa, natureza 
polissacarídica (polissacarídeo extracelular) ou polipeptídica. 
- É facultativa. 
- Funções: 
 Proteção contra desidratação; 
 Permite fixação da bactéria em várias superfícies; 
 Evita a adsorção de bacteriófagos na célula bacteriana; 
 Virulência. 
- Evasão da resposta imune: mais difícil de ser reconhecida. 
- Pode ser formada por ácido hialurônico (mimetismo: capacidade da bactéria de ter uma cápsula de uma 
substância comum ao organismo): o sistema imune não reconhece ou pode desenvolver um anticorpo contra 
essa cápsula e gerar uma reação contra as partes do organismo com presença de ácido hialurônico. 
- Não são adquiridas por resistência. O que pode ocorrer como resposta, gerando resistência é o 
engrossamento da parede celular, aí será uma nova cepa. 
- Bacteriófagos não conseguem injetar o seu genoma em bactérias com cápsula. 
FÍMBRIAS (PILI) 
- Estruturas filamentosas mais curtas e delicadas que os flagelos. 
- Usadas para fixação e não para motilidade; formadas pela proteína pilina. 
- Confere aderência as superfícies mucosas. 
 Pili F ou Pilus 
- Tipo de fimbria que sofreu modificação. 
- Mais longos que as fímbrias, havendo um ou dois por célula. 
- Aderência: conecta uma bactéria a outra; possibilita a troca de material genético (que está no plasmídeo); 
“locomoção” a partir da aderência com outra célula. 
- Outros tipos de fímbrias não realizam troca de material genético. 
- Gram-negativa possui mais Pili que as gram-positivas, a maioria tem. Pouquíssimas gram-positiva possuem. 
PAREDE CELULAR DAS GRAM-POSITIVAS 
- Maior quantidade de peptídeoglicano, torna a parede mais espessa e rígida. 
- Composta por peptídeoglicano (polar) e ácidos teicóicos (rigidez) (cadeia de polifosfato com resíduos de 
ribitol e glicerol) e ácidos lipoteicóicos (implantados na membrana). 
- É uma “parede” de peptídeoglicanos com ácido lipoteicóicos atravessando essa parede e ancorando na 
membrana plasmática. Os ácidos teicóicos não atravessam essa parede de peptideoglicanos, ficam 
embebidos. 
- A parede de proteoglicanos é formada por dois ácidos: acetilmurânico e acetilglucosaminico, que são ligados 
por resíduo de peptídeo. 
- Os ácidos teicóicos/lipoteicóicos estão ligados ao peptidioglicano APENAS nas bactérias Gram positivas, 
nunca nas Gram negativas. 
 
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- Para substâncias passarem e entrarem na célula precisam de transportadores por causa da polaridade. 
 
PAREDE CELULAR DAS GRAM-NEGATIVAS 
- Mais complexa: maior, possui membrana externa envolvendo a fina camada de peptidioglicano (espaço 
periplasmático). 
- Membrana externa: serve como barreira seletiva que controla a passagem de algumas substâncias. 
- Estrutura: bicamada assimétrica, contendo fosfolipídios, semelhante a membrana plasmática. Contem 
proteínas (OMP) que formam canais por onde penetram diversas substâncias, constituem aprox. 50% da 
membrana, não relacionadas com as proteínas da MP, possuem diversas funções. 
- Internamente: camada de fosfolipídeos e lipoproteína, ancorada ao peptidioglicano (esta camada é mais fina 
e tem contato com o meio externo). 
- Externamente: camada impermeável de lipopolissacarídeo (LPS) – molécula anfipática. 
- Possui maior quantidade de transportadores pois tem 2 camadas lipídicas. 
- A bactéria gram-negativa possui de dentro para fora: membrana citoplasmática; espaço periplasmático, 
onde está a delgada camada de peptideoglicanos; membrana externa que está ancorada a camada de 
peptidioglicanos por meio de lipoproteínas; e, mais externamente, a camada impermeável de 
lipopolissacarídeo (LPS) – molécula anfipática (polar e apolar). 
- A camada impermeável de lipopolissacarídeo (LPS) é constituída de 3 substâncias e está ancorada na 
membrana externa. 
- No espaço periplasmático ocorre quebra de substâncias maiores, para que sejam facilmente absorvidas. 
 
- O LPS apresenta 3 segmentos ligados covalentemente: lipídio A, cerne do polissacarídeo e antígenos O. 
Porção polar formada pelos açucares e porção apolar é a que está ancorada na membrana externa. 
- A porção lipídica do LPS é também chamada de ENDOTOXINA. 
- O LPS é fortemente imunógeno. Apenas gram-negativas possuem, faz parte de sua constituição. 
- Efeito protetor: protege as bactérias contra enzimas digestivas (resistência à solubilização pelas enzimas 
intestinais e bile). 
 
 
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 Bactérias produzem 2 tipos de toxinas: 
- Endotoxinas: porção lipídica do LPS, toda gram-negativa tem toxina, e apenas elas. 
- Exotoxinas: gram-negativas e gram-positivas produzem, depende de quais bactérias têm os genes para a 
produção. 
 
COLORAÇÃO DE GRAM 
Realizada em etapas: 
1. Fixação do material na lâmina; 
2. Cristal violeta (corante roxo) -> entra dentro da bactéria e a colore; 
3. Lugol:contribui para a fixação do corante; 
4. Descoloração com álcool ou acetona: gram-negativa descora porque a acetona destrói a parede celular 
(membrana externa e a camada de proteoglicanos). Na gram-positiva a camada de proteoglicanos segura 
o corante e por ser espessa, não se dissolve com a acetona; 
5. Corante de contraste Safranina: colore a gram-negativa, mas não colore a gram-positiva porque ela não 
descoloriu. 
 
 
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PAREDE CELULAR DAS MICOBACTÉRIAS 
- Parede celular atípica (diferente da gram). 
- Pleomórfica (capacidade de variar sua forma de acordo com o período do ciclo de vida ou das condições 
ambientais). 
- Membrana plasmática com esteróis. 
- Alto teor lipídico confere a ela álcool-ácido resistência (impede a coloração das bactérias pela técnica de 
gram, normalmente utilizada). 
- OBS: toda bactéria tem peptídeglicano, o que muda é o local onde ele se encontra na parede celular e sua 
espessura. 
 
- Atuam como barreira a substancias aquosas tornando a superfície celular hidrofóbica e resistente a 
numerosos desinfetantes, álcoois e ácidos. 
 BAAR: bacilo álcool-ácido resistente. 
 
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 Membrana citoplasmática: 
- Onde ocorre o metabolismo celular. 
- Tem fosfolipídeos e proteínas. 
- Possui permeabilidade seletiva a célula (polaridade) – funciona como barreira osmótica. 
Difere da membrana dos eucariotos por: 
- Não apresenta esterol (colesterol) em sua composição. 
- Ser sede de numerosas enzimas do metabolismo respiratório= MESOSSOMO (controla a divisão bacteriana), 
que é uma invaginação da membrana como proteínas responsáveis pela respiração da bactéria. 
Principais funções: 
- Permeabilidade seletiva 
- Ancoragem de proteínas 
- Processos de conservação de energia: respiração 
- Processos de transporte de moléculas. 
 
 
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 Processos responsáveis pelo transporte de moléculas pela membrana citoplasmática: 
 
OBS: bicamada lipídica é apolar. 
 Estruturas celulares internas: 
 Área citoplasmática: 
- Citoplasma: 80% de água, ácidos nucleicos, proteínas, carboidratos, compostos de baixo peso molecular, 
lipídeos, íons inorgânicos. 
- Sitio de reações químicas. 
- Ribossomos: ligados a uma molécula de mRNA, chamados de poliribossomos. Presentes em grande número 
nas células bacterianas. São menores – 70S. 
- Responsáveis pela síntese proteica. 
- Alvo de ação de antibióticos. 
 
- Grânulos de reserva (inclusões): procariotos podem acumular no citoplasma substâncias sob formula de 
grânulos, constituídos de polímeros insolúveis (ex.: grânulos de glicogênio, amido, lipídios, polifosfato, 
enxofre e óxido de ferro). 
 Área nuclear: 
- Nucleóide: cromossomo bacteriano, constituído por uma única molécula de dupla fita circular de DNA não 
delimitado por membrana nuclear e sem presença de histonas. Contém informações necessárias a 
sobrevivência da célula e é capaz de replicação. 
 Elementos cromossomais: 
- Plasmídeos: DNA, dupla fita, circulares. 
- Genes que não codificam características essenciais (vantagem seletiva que as bactérias possuem). 
- Genes de resistência a antibióticos. 
- Autoduplicação independente do cromossomo bacteriano, podem existir várias copias dentro da célula. 
- Podem ser de vários tamanhos. 
 
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- Pode acontecer de a bactéria perder o plasmídeo. 
- Esporos/endósporos: se formam dentro da célula. 
- Contém pouca água no citoplasma, têm parede celular muito espessa, altamente resistentes a agentes físicos 
e químicos, devido a sua capa impermeável de proteína tipo queratina (associado ao cálcio) e presença de 
ácido dipicolínico. 
- Função: proteção da célula vegetativa das adversidades do meio ambiente (limitação de nutrientes, 
temperatura e dessecação). 
- Formação leva em torno de 6 horas. 
- Tem pouca atividade metabólica, pode permanecer latente por longos períodos – forma de sobrevivência e 
não de reprodução. 
- Endósporos verdadeiros encontrados em bactérias gram positivas. 
Este “resto” morre. 
Quando o endósporo encontra um meio ideal, a bactéria se desenvolve novamente. 
REPRODUÇÃO BACTERIANA 
- Forma assexuada: fissão binária, fissão múltipla e brotamento. 
- Divisão binária simples: tipo mais comum, formação de septos na região do mesossomo, que se dirigem da 
superfície para o interior da célula, dividindo a bactéria em duas células-filhas. 
- Fissão: é procedida pela duplicação do DNA, que se processa de modo semiconservativo, cada célula-filha 
recebe um cromossomo da célula-mãe. 
- O período da divisão celular depende do tempo de geração de cada bactéria. 
- Uma célula-mãe dando origem a duas células-filhas idênticas, ou não, vai depender se o plasmídeo será 
multiplicado. 
 
 
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CURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO 
 
- Fase Lag: intensa atividade de preparação para a multiplicação. 
- Fase exponencial ou logarítmica: multiplicação bacteriana. 
- Fase estacionaria: senescência, algumas células bacterianas começam a morrer. 
- Fase de morte celular: maioria das bactérias já estão morrendo, mas o resto continua se multiplicando.