Citologia_Bacteriana_email

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O que queremos saber sobre a célula bacteriana?
 
- Como as estruturas bacterianas podem causar danos ao hospedeiro?
- Como evitar o dano?
- Quais características anatômicas e fisiológicas das bactérias podem ser usadas para o seu controle?
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A célula bacteriana
Bactérias são formas unicelulares
São unidades autônomas:
possuem base genética para a sua reprodução; 
maquinário bioquímico transcrição de informações e produção de energia
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Tabela 1. Propriedades fenotípicas das Bactérias e Arqueobactérias comparadas com eucariotos. 
Adaptado de: Kenneth Todar University of Wisconsin-Madison Department of Bacteriology, 2007
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Material genético ou genoma bacteriano:
1) DNA cromossômico 
 Constituído geralmente por uma única molécula de DNA de fita dupla, circular. 
 O cromossomo bacteriano contém todas as informações necessárias à sobrevivência da célula e é capaz de auto-replicação. 
2) DNA extra-cromossômico
- Plasmídeos: pequenas moléculas de DNA de fita dupla, geralmente circulares, cujos genes codificam vantagens seletivas à bactéria que os possuem. 
- São autônomos e podem existir em número variável no citoplasma bacteriano 
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Ribossomas 
 Ficam dispersos no interior da célula e conferem uma aparência granular ao citoplasma.
 Constituídos por duas subunidades, 30S e 50S, que ao iniciar a síntese protéica reúnem-se formando a partícula ribossômica completa de 70S. 
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Inclusões citoplasmáticas
- São acúmulos de substâncias de reserva sob a forma de grânulos constituídos de polímeros insolúveis. 
- São comuns polímeros de glicose (amido e glicogênio), ácido beta-hidroxibutírico e fosfato.
- Estes grânulos podem ser evidenciados pela microscopia óptica, utilizando colorações específicas. 
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Membrana citoplasmática
É uma típica unidade de membrana: fosfolipídeos e proteínas.
 Não contem esteróis, exceto os micoplasmas 
 Além de fazer permeabilidade seletiva, é sede de importantes enzimas bacterianas.
- Absorção de metabólitos e liberação de substâncias
Transporte ativo na membrana citoplasmática
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Mesossoma e divisão celular
- São invaginações da membrana celular, que tanto podem ser simples dobras como estruturas tubulares ou vesiculares. 
- Funções principais: papel na divisão celular e na respiração. 
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Parede celular
 Rigidez e forma da bactéria
 Proteção contra o sistema imunológico e antimicrobianos
 Estimula respostas patológicas e imunológicas
 Parede e outras estruturas externas são importantes no diagnóstico, na patogenicidade e na compreensão da biologia bacteriana
 Micoplasmas são bactérias sem parede celular!
Escherichia coli: parede protege contra a ação de sais biliares no intestino
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Parede celular
 Bactérias Gram-positivas: várias camadas de peptideoglicano (PG) 
 Bactérias Gram-negativas: 1-2 camadas de PG + Membrana Externa
 Bactérias Álcool-ácido resistentes: PG + Ácidos Micólicos 
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Peptideoglicano (mureína)
 - Atua como um exoesqueleto em forma de malha, com poros que permitem a difusão dos metabólitos;
Essencial para a estrutura, a replicação e a sobrevivência das bactérias
 Pode ser degradado por lisozima, que leva à lise da bactéria 
Parede celular Gram-positiva
 Peptideoglicano em várias camadas 
 Ácido teicóico/lipoteicóico – Ag de superfície, aderência
 Polissacarídeos
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Parede celular Gram-negativa
 Peptideoglicano em camada fina
 Membrana externa: 
 assimétrica : fosfolipídeos +lipopolissacarídeo: endotoxina
 mantém a estrutura da célula
 barreira seletiva
 Espaço periplásmico – enzimas hidrolíticas
Porinas
Lipoproteínas
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LPS - lipopolissacarídeo
Endotoxina: resposta imune, febre, vasodilatação;
- choque, CID
- Ag O: Ag de superfície, proteção contra sais biliares e antibióticos, ex: penicilina
Endotoxinas: petéquias hemorrágicas em meningococemia Neisseria meningitidis : coco Gram-negativo 
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Parede celular - Camada S
 Presente principalmente em arqueobactérias;
- composta por proteínas ou glicoproteínas;
- papel na proteção e manutenção da forma
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Parede celular álcool-ácido resistente
PG com camada externa de lipídeos complexos : ácidos micólicos 
 resistência ambiental, a fagocitose e a antimicrobianos
 baixa absorção de nutrientes e crescimento lento
Ex.: Mycobacterium tuberculosis
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Flagelos - arranjos
 Monotríquio : flagelo polar único
 Lofotríquio: tufos de flagelos polares
 Peritríquio: flagelos ao redor de todo o corpo bacteriano
 	- O flagelo é responsável pela mobilidade da bactéria (taxia)
	- Constituído de ptn: flagelina
Flagelos - inserção
- Corpo basal : ancoragem a membrana plasmática e a parede celular; possui dois anéis (Gram-positivas), ou quatro anéis (Gram-negativas) 
 Gancho: direcionamento
 Filamento: velocidade
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Flagelos - estrutura
 Corpo basal
 Gancho
 Filamento externo
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Pili - aderência
- Fímbrias ou pili são estruturas curtas e finas presentes na superfície de bactérias gram-negativas .
 Relacionadas com a adesão. 
 Constituído de ptn: pilina
Pili - conjugação
- Outro tipo de fímbria é o pillus sexual, que participa de um processo de transferência de material genético denominado conjugação.
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Cápsula bacteriana
 Camada viscosa externa à parede celular de algumas bactérias. 
 Geralmente de natureza polissacarídica, algumas são proteicas.
É um dos antígenos de superfície das bactérias e está relacionada com a virulência, uma vez que confere resistência à fagocitose. 
 Outras funções: reserva de nutrientes e água, aderência
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Cápsula – camada limosa
- Densidade não uniforme e difusa;
 Pode promover a aderência de outras bactérias e aos tecidos do hospedeiro = biofilme
 Streptococcus mutans: produz biofilme que promove fixação de outras bactérias, formação da placa dentária e perfuração do esmalte dentário 
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Endosporos
- Formados por bactérias dos gêneros:
Clostridium – C.tetani., C.botulinum, C.perfringens
Bacillus - B.anthracis
 Altamente resistentes ao calor, dessecação e outros agentes físicos e químicos - ácido dipicolínico combinado com cálcio;
Pode permanecer em estado latente por longos períodos e depois germinar dando início a nova célula vegetativa.
 
A esporulação tem início quando os nutrientes se tornam escassos, geralmente pela falta de fontes de carbono e nitrogênio.
 São estruturas altamente desidratadas, contendo DNA, RNA, ribossomos, enzimas e pequenas moléculas
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Obrigada!
Profa. Helena Rodrigues
Depto. Microbiologia e Parasitologia
E-mail: miplena@vm.uff.br