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Tutoria UC6- Morfofisiologia e Genética Bacteriana

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Morfofisiologia e genética bacteriana 1
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Morfofisiologia e genética 
bacteriana
1- Descrever a morfologia bacteriana e sua caracterização 
(importância e função) 
Células de animais, plantas e fungos são eucariotas. Bactérias, 
arquebactérias e algas azuis-esverdeadas são procariotas.
O cromossomo de uma bactéria típica é uma molécula circular 
única, de dupla fita, de DNA; Os seres humanos têm 2 cópias de 
23 cromossomos; As bactérias utilizam ribossomo menor, o 
ribossomo 70s e na maioria das bactérias, uma estrutura tipo 
emaranhado, a parede celular de peptideoglicano, que envolve as 
membranas para protegê-las do meio ambiente.
Classificação Bacteriana:
Distinção micrscópica e macroscópica:
A distinção inicial das bactérias pode ser feitas pelas 
características de crescimento em diferentes meios nutrientes e 
seletivos. As bactérias crescem em colônias. O somatório das 
características individuais dos organismos determina as 
características coloniais, tais como cor, tamanho, forma e 
cheiro. 
A aparência microscópica; incluindo tamanho, forma e morfologia 
dos organismos (cocos, bacilos, curvos ou em espiral) e sua 
capacidade de reter a coloração gram positiva ou negativa são 
características primárias para diferenciar bactérias. 
Uma bactéria esferica é um coco; em forma de bastonete é um 
bacilo e semelhante a uma cobra é o espirilo.
Morfofisiologia e genética bacteriana 2
Teste para a coloração gram: As bactérias são fixadas a quente 
ou deixadas secar sobre uma lâmina, coradas com cristal 
violeta,um corante que é precipitado com iodo (lugol), e, em 
seguida, o corante não ligado ou em excesso é removido por 
lavagem com descorante à base de acetona e água. Um 
contracorante vermelho, a safranina, é adicionado para corar as 
células descoradas. Esse processo leva menos de 10 minutos. Para 
as bactérias Gram‐positivas, que se tornam roxas, o corante fica 
preso em uma estrutura grossa e emaranhada, acamada de 
peptidoglicano, que circunda a célula. As bactérias Gram‐
negativas possuem uma fina camada de peptidoglicano que não 
retém o corante cristal violeta, e então as células são coradas 
com safranina e tornam‐ se vermelhas;
obs.: a coloração gram perde a confiabilidade para bactérias que 
estão desnutridas por longo tempo ou que foram tratadas com 
antibiótico devido à degradação dos peptideoglicanos.
Diferenciação metabólica, antigênica e genética
O próximo nível de classificação baseia-se nas propriedades 
metabólicas; que incluem a necessidade de ambientes anaeróbicos 
ou aeróbicos, necessidade de nutrientes específicos, produção de 
produtos metabólicos e de enzimas específicas. 
Uma determinada cepa bacteriana pode ser diferenciada a partir 
da utilização de anticorpos para detectar antígenos 
característicos da bactéria (sorotipagem); é também utilizada 
para subdividir as bactérias além do nível de espécie, para fins 
epidemiológicos;
O método mais precioso para a classificação das bactérias é 
através da análise de material genético. 
Estrutura Bacteriana:
Estruturas Citoplasmáticas:
O citoplasma contém o DNA cromossômico, o RNA mensageiro, 
ribossomos, proteínas e metabólitos. Ao contrário das 
eucariotas, a maioria dos cromossomos bacterianos é uma fita 
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única circular de cadeia dupla, que não está contida em um 
núcleo, mas em uma área definida conhecida como nucleóide; 
algumas bact. podem ter 2 ou 3 cromossomos circulares ou até 
mesmo 1 único cromossomo linear. As histonas não estão presentes 
para manter a conformação do DNA; e o DNA não forma 
nucleossomos. os plasmídeos, que são fragmentos 
extracromossômicos menores de DNA circular, também podem estar 
presentes; não são essenciais para a sobrevivência celular, mas 
fornecem uma vantagem seletiva: resistência.
A falta de uma membrana nuclear simplifica as necessidades e os 
mecanismos de controle para a síntese de proteínas. Sem ela, a 
transcrição e tradução são acopladas; ou seja, os ribossomos 
podem ligar-se ao RNAm e a proteína pode ser produzida ao mesmo 
tempo que o RANm está sendo sintetizado e ainda ligado ao DNA;
O ribossomo bacteriano consiste nas subunidades 30S + 50S, 
formando um ribossomo 70S (o eucariótico é 80S (40+80) ); As 
proteínas e RNA do ribossomo bacteriano são diferentes dos 
eucarióticos e são os principais alvos dos antimicrobianos;
A membrana plasmática tem uma estrutura de bicamada lipídica 
semelhante à estrutura das membranas eucarióticas, mas não 
contem esteroides (ex.: colesterol), os micoplasma são a exceção 
a essa regra; A membrana citoplasmática é responsável por muitas 
funções atribuídas às organelas nos eucariotas; essas tarefas 
incluem o transporte de elétrons e a produção de energia; ela 
contém proteínas de transporte que permitem a absorção dos 
metabólitos e a liberação de outras substâncias, bomba de íons 
para manter o potencial de membrana e enzimas. O interior da 
membrana está alinhado com filamentos de proteínas do tipo 
actina, que ajudam a determinar a forma das bactérias e o local 
de formação do septo para divisão celular.
Parede celular:
A estrutura, componentes e funções da parede células distinguem 
as células gram negativas de positivas. Componentes da parede 
celular também são únicos para as bactérias; e as suas 
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estruturas repetitivas se ligam a receptores-padrão de patógeno 
de células humanas para induzir a resposta a imunidade inata. As 
camadas rígidas de peptidoglicano (mureína) circundam as 
membranas citoplasmáticas da maioria das procariotas; as 
exceções são a archaea (contém pseudoglicanos), os micoplasmas 
(não contém).
Bactérias Gram-positivas:
A gram-positiva apresenta uma parede celular espessa, de 
múltiplas camadas, que consiste principalmente em 
peptideoglicano em torno da membrana citoplasmática; esse 
peptideoglicano é tipo um exoesqueleto, mas suficientemente 
poroso para permitir a difusão de metabólitos até a membrana 
plasmática; O peptideoglicano é essencial para a estrutura, 
replicação e sobrevivência em condições normalmente hostis onde 
as bactérias crescem.
O peptideoglicano pode ser degradado por lisozima; que é uma 
enzima presente na lágrima e no muco dos seres humanos, e também 
por bactérias e outros organismos; a lizosima cliva o esqueleto 
central de glicano do peptidoglicano, sem o peptidoglicano as 
bactérias não resistiriam às dificuldades; 
A parede celular das positivas também podem incluir outros 
componentes, como proteínas, ácidos teicoicos e lipoteicos e 
polissacarídeos complexos ; os ácidos teicoicos e lipoteicos são 
antígenos comuns de superfície bacteriana que distinguem 
sorotipos bacterianos e promovem a fixação das bactérias aos 
receptores específicos das superfície das células de mamíferos;
Bactérias Gram-negativas:
A parede celular dessas é mais complexa que da positiva, tanto 
estrutural como quimicamente. 
Estruturalmente, a parede celular da negativa possui 2 camadas 
externas à membrana citoplasmática; imediatamente externo a 
membrana citoplasmática existe uma fina camada de 
peptidoglicano; ácidos teicoicos ou lipoteicoicos não estão 
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presentes; Externa a camada de peptideoglicanos existe uma 
membrana externa, que é única para negativas; a área entre a 
superfície externa da membrana citoplasmática e a superfície 
interna da membrana exterior é chamada de espaço periplasmático. 
nele contém ferro, proteínas, açucares e outros metabólitos; e 
uma variedade de enzimas hidrolíticas que são importantes na 
clivagem de macromoléculas para o metabolismo; 
A parede celular das gram-negativas tbm é a atravessada por 
diferentes sistemas de transporte, incluindo os sistemas de 
secreção dos tipos I, II, III, IV e V; os sistemas de transporte 
oferecem mecanismos para captação e liberação de diferentes 
metabólitos e outros compostos; a produção de sistemas de 
secreção pode ser induzida durante a infecção e contribui para a 
virulência

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