Microbiologia - Morfologia das Bactérias

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MORFOLOGIA BACTERIANA
	A Morfologia Bacteriana abarca diferentes formas e arranjos, tanto no aspecto macroscópico quanto no microscópico.
Forma macroscópica:
É possível observar a olho nu a morfologia da colônia, e não da bactéria em si. A velocidade de duplicação (tempo de geração) das bactérias é em média de 15 a 20 minutos (mas há algumas mais rápidas que realizam isso em até 7 minutos). Características específicas do tipo de organismo podem ser identificadas ao observar a sua colônia (ex.: tamanho, coloração, relevo, etc).
	O meio de cultura (diferencial) possibilita o crescimento de diferentes tipos de bactérias em cores distintas.
Forma microscópica – Formas básicas:
· Esférica (cocos): Grupo homogêneo em relação ao tamanho, sendo células menores (0,8 a 1,0 micrômetros)
· Cilíndrica (bacilos): Forma de bastão, podendo ser longos ou delgados, pequenos ou grossos, com a extremidade reta ou arredondada.
· Espiraladas
· Espirilos: possuem corpo rígido e se movem às custas de flagelos externos
· Espiroquetas: são flexíveis e bem finas. Locomovem-se provavelmente às custas de contrações do citoplasma
Forma microscópica – Formas de transição:
· Cocobacilos: bacilos muito curtos, parecendo cocos
· Vibriões: espirilos muito curtos, assumindo formas de vírgula
Arranjos: Os arranjos podem funcionar como critério para nomear as bactérias
· Diplococos: aparecem aos pares
· Estreptococos: forma uma cadeia (a bactéria vai se dividindo e não se separa)
· Tétrade: 4 células
· Sarcina: 8 células, como em um cubo
· Estafilococos: arranjos irregulares, formando uma massa como um cacho de uva.
· Diplobacilos: aos pares
· Estreptobacilos: em forma de cadeia
ESTRUTURAS DA CÉLULA BACTERIANA
A célula bacteriana não possui compartimentalização (seu núcleo não está envolvido por membrana, estando agrupado em um local denominado zona nucleoide) e nem organelas membranosas. Há ribossomos (vistos como grânulos na MO). As bactérias possuem membrana plasmática e por vezes parede celular (a qual faz com que a bactéria possua uma forma definida e rígida). 
As seguintes estruturas estão sempre presentes na bactéria:
1. Nucleoide
Zona em que fica compactado o material genético, estando associado a proteínas (as quais não são histonas, não confundir!). O DNA não é delimitado por membrana. Normalmente o DNA bacteriano é circular e único, sendo formado por uma fita dupla hélice superenovelada com 1mm de comprimento.
2. Membrana plasmática: 
Possui função de transporte e permeabilidade seletiva, assim como nos eucariotos. Além disso, nos procariontes, o processo de geração de energia ocorre na membrana plasmática, onde estão localizadas as enzimas para realização dos processos de produção energética. É formada por uma bicamada lipídica com proteínas transmembrana e poros. Os fosfolipídeos das membranas são formados por cabeças hidrofílicas com caudas hidrofóbicas. As funções da membrana são:
· Transporte de solutos
· Produção de energia
· Biossíntese de macromeléculas: lipídios de membrana, peptidoglicanos, polissacarídeos extracelulares (em algumas) e duplicação de DNA.
3. Ribossomos
Os ribossomos procariotos são diferentes dos eucariotos. Eles possuem tamanho diferente e as unidades de segmentação também são diferentes. A importância desta diferença é que alguns antibióticos inibem a síntese proteica apenas das bactérias, e não do hospedeiro, por possuírem afinidade com os ribossomos das células bacterianas, e não com os do ser humano. Os ribossomos bacterianos possuem uma subunidade 50s e uma 30s, sendo que cada antibiótico pode se ligar a uma ou a outra. Por atingirem o funcionamento das bactérias inespecificamente, estes antibióticos acabam atingindo as bactérias da flora também.
4. Citoplasma
É formado por água, macronutrientes, compostos de baixo peso molecular e íons, sendo o sítio em que ocorrem as reações químicas
Estruturas que nem sempre estão presentes em bactérias:
1. Parede celular:
A maioria das bactérias possui, mas algumas não a apresentam. Suas funções são:
· Manutenção da forma celular
· Suportar a elevada pressão osmótica – proporciona proteção contra lise osmótica
· Auxiliar na divisão celular
A divisão em Gram positivas e Gram negativas ocorre devido a diferenças presentes na parede celular. Gram é uma coloração diferencial, que apresenta resultados diferentes dependendo dos componentes presentes na parede celular da bactéria. A coloração de Gram é feita a partir de 2 corantes: o cristal violeta (que é adicionado primeiramente) e o iodo (que é acrescentado em seguida). Juntos, estes dois corantes se ligam e formam um complexo: o complexo cristal violeta-iodo. Este complexo não consegue sair de dentro da bactéria, ficando aprisionado em seu interior. Adiciona-se em seguida álcool, realizando uma lavagem. Com a adição do álcool, algumas bactérias perdem o corante, enquanto outras o mantém. Para melhor visualização, adiciona-se a safralina (corante vermelho utilizado para corar as bactérias que perderam o corante e ficaram incolores com a adição do álcool). A bactéria gram positiva é a que fica corada em roxo e a gram negativa é a que fica corada em vermelho. 
Parede celular de bactéria Gram positiva: 
Possui várias camadas de peptidioglicanos (de modo que estes formam cerca de 90% da parede). Os peptideoglicanos são compostos exclusivos de bactérias, e são alvo da ação de antibióticos (ex.: penicilina atua inibindo a sua síntese). Os peptideoglicanos são formados por sequências de NAM (ácido N-acetilmurâmico) e NAG (N-acetilglicosamina). Cada camada da parede celular é formada por uma alternância de NAM e NAG. Cada cadeia (camada)se liga à outra por um tetrapeptídeo.
As bactérias Gram positivas possuem ácido teicoico (polissacarídeo ácido com resíduo de glicerol fosfato ou ribitol fosfato). Estão relacionados com a adesão da bactéria a superfícies.
Parede celular de bactéria Gram negativa:
Ao contrário das bactérias Gram positivas, as Gram negativas possuem poucos peptideoglicanos (poucas camadas – cerca de 10% da parede). A sua parede celular é formada por uma membrana externa (a qual por vezes é responsável por levar a uma menor pearmibilidade da bactéria Gram negativa) e por um espaço periplasmático:
· Espaço periplasmático: se localiza entre a membrana externa e membrana citoplasmática. Possui enzimas e atividade metabólica importante
· Membrana externa: é marcada por lipopolissacarídeos (LPS – os quais funcionam como uma endotoxina ao serem liberados no organismo) e proteínas como porinas e lipoproteínas. Isso faz com que alguns antibióticos não a ultrapassem. A diferenciação da coloração Gram ocorre devido a uma desestruturação da membrana externa da parede celular da bactéria Gram negativa, fazendo com que ela se desintegre e assim o corante violeta saia, ficando incolor. O álcool não é capaz de desestruturar a membrana da Gram positiva, mantendo o complexo cristal violeta-iodo em seu interior 
· Os LPS são endotoxinas (toxinas que são parte integrante das bactérias Gram negativas e que só são liberadas após a lise celular). São formados por uma parte lipídica (tóxica) e uma parte formada por açúcar. A parte lipídica está ancorada na membrana (na bicamada lipídica) e a parte de açúcar se projeta para o meio externo. As manifestações dos efeitos tóxicos das bactérias ocorrem com a morte celular, quando a bactéria é lisada (e com isso as endotoxinas são liberadas). Por isso, ao se utilizar alguns antibióticos que rompem a bactéria, causa-se a ativação de macrófagos, levando a ativação do sistema complemento, leucocitose, liberação de citocinas, podendo levar a trombocitopenia, coagulação intravascular disseminada, febre, diminuição da circulação periférica, choque e morte. 
· Todo antibiótico para Gram negativa possui esse efeito em menor ou pior grau. Normalmente, estes efeitos indesejados são contornáveis e desaparecem após um período de tempo
· As bactérias Gram negativas são pouco sensíveis à penicilina e às sulfonamidas
2. Fímbrias e Pili:
· Fímbrias: São estruturas numerosas emais curtas do que os flagelos. Possuem função de adesão, podendo ser utilizadas para aderir a bactéria a receptores da célula hospedeira, por exemplo. Estão presentes apenas nas bactérias Gram negativas.
· Pili: Realiza transferência de material genético (nas bactérias, o material genético pode ser transferido por transformação, transdução e conjugação, sendo este último o meio no qual o pili é utilizado). É uma estrutura maior do que as fímbrias, mas está presente em menor número (podendo ser único ou em poucas unidades). Conecta uma bactéria a outra, funcionando como um tubo para transportar o DNA. Estão normalmente presentes nas Gram negativas.
3. Flagelos:
Se as bactérias apresentam flagelos, são bactérias móveis. Devido a isso, estas bactérias formam colônias não tão bem definidas quanto as formadas pelas não móveis. A locomoção é realizada por meio de movimento rotatório. Os flagelos são formados por proteínas chamadas de flagelinas, as quais formam longos filamentos que partem do corpo da bactéria e se estendem externamente ao meio. São classificados em:
· Monotríquio: flagelo único
· Anfitríquio: nas duas extremidades
· Peritríquio: ao redor de toda célula
· Lofotríquio: tufos (vários saindo em apenas uma extremidade)
4. Endosporos: 
São esporos formados no interior das bactérias para conferir-lhe resistência. Atuam como estrutura de sobrevivência em condições ambientais desfavoráveis. São as estruturas vivas mais resistentes conhecidas. São produzidas no interior das bactérias, sendo células altamente diferenciadas e que possuem pouca quantidade de água. São uma forma de sobrevivência, e não uma forma de reprodução.
· Ex.: Bactérias sem endósporos podem possuir menores taxas de sobrevivência a altas temperaturas do que bactérias com endósporos.
· São estruturas de importância para a indústria alimentícia (ex.: se a bactéria sobrevive a altas temperaturas, é mais difícil de eliminá-la antes da alimentação, e, se ela liberar exotoxinas, isto pode ser algo prejudicial para a saúde humana).
· Processo de esporulação: a bactéria passa da forma vegetativa para a forma com esporos. Ocorre quando as condições estão desfavoráveis.
· Processo de germinação: o esporo maduro se torna uma célula vegetativa quando as condições estão favoráveis.
· São resistentes ao calor, desidratação, valores extremos de pH, radiação (principais gêneros: Bacillus e Clostridium)
· A presença de esporos funciona como um fator de virulência da bactéria.
5. Plasmídeo:
Porção de DNA acessório que pode ser transmitido de uma bactéria para outra. Carregam genes específicos.
6. Grânulos de reserva/Inclusão: 
Consistem em grânulos de substâncias armazenadas, sendo estas principalmente reservas energéticas. Exemplos: grânulos de glicogênio, amido, lipídeos, polifosfato, óxido de ferro (magnetossomos).
7. Glicocálice:
É um revestimento feito de açúcares (polissacarídeos) que envolve a parede celular. Pode ser classificado em:
· Cápsula: quando o glicocálice está bem organizado e firmemente aderido à parede celular. Normalmente, segue a forma da bactéria. É um fator de virulência, pois pode impedir a fagocitose.
· Camada viscosa: está pouco organizado e fracamente aderido à parede celular. Pode ser utilizado na indústria alimentícia como espessante (goma xantana).
· Pode auxiliar na adesão (ex.: placa bacteriana da cárie) e também funcionar como reserva energética (usa o açúcar em seu metabolismo).
MORFOLOGIA BACTERIANA
 
 
 
A Morfologia Bacteriana a
barca
 
diferentes
 
formas e arranjos
, tanto no 
aspecto macroscópico quanto no microscópico
.
 
Forma 
macroscópica
:
 
É
 
possível observar a olho nu a morfologia da 
colônia
, e não da bactéria 
em si. A velocidade de duplicação (
tempo de geração
) das bactérias 
é 
em média 
de 15 a 20 minutos
 
(
mas há 
algumas
 
mais rápidas que realizam isso em até 7 
minutos
).
 
Características específicas do tipo de organismo podem ser 
identificadas ao observar a sua colônia (ex.:
 
tamanho, coloração, relevo
, etc
).
 
 
O meio de cultura (diferencial) possibilita o crescimento de dife
rentes tipos 
de bactérias em cores distintas.
 
Forma microscópica
 
–
 
Formas básicas:
 
 
·
 
Esférica (cocos
)
: Grupo homogêneo em relação ao tamanho, sendo 
células 
menores
 
(0,8 a 1,0 micrômetros)
 
·
 
Cilíndrica (bacilos):
 
Forma de bastão, podendo ser longos ou delgado
s, 
pequenos ou grossos, com a extremidade reta ou arredondada.
 
·
 
Espiraladas
 
o
 
Espirilos
: possuem corpo rígido e se movem às custas de flagelos 
externos
 
o
 
Espiroquetas
: são flexíveis e bem finas. Locomovem
-
se 
provavelmente às custas de 
contrações
 
do citoplasma
 
Forma microscópica 
–
 
Formas 
de transição
:
 
·
 
Cocobacilos
: bacilos muito curtos, parecendo 
cocos
 
MORFOLOGIA BACTERIANA 
 
 A Morfologia Bacteriana abarca diferentes formas e arranjos, tanto no 
aspecto macroscópico quanto no microscópico. 
Forma macroscópica: 
É possível observar a olho nu a morfologia da colônia, e não da bactéria 
em si. A velocidade de duplicação (tempo de geração) das bactérias é em média 
de 15 a 20 minutos (mas há algumas mais rápidas que realizam isso em até 7 
minutos). Características específicas do tipo de organismo podem ser 
identificadas ao observar a sua colônia (ex.: tamanho, coloração, relevo, etc). 
 O meio de cultura (diferencial) possibilita o crescimento de diferentes tipos 
de bactérias em cores distintas. 
Forma microscópica – Formas básicas: 
 
 Esférica (cocos): Grupo homogêneo em relação ao tamanho, sendo 
células menores (0,8 a 1,0 micrômetros) 
 Cilíndrica (bacilos): Forma de bastão, podendo ser longos ou delgados, 
pequenos ou grossos, com a extremidade reta ou arredondada. 
 Espiraladas 
o Espirilos: possuem corpo rígido e se movem às custas de flagelos 
externos 
o Espiroquetas: são flexíveis e bem finas. Locomovem-se 
provavelmente às custas de contrações do citoplasma 
Forma microscópica – Formas de transição: 
 Cocobacilos: bacilos muito curtos, parecendo cocos