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Microbiologia e Parasitologia Dados Pessoais Nome:______________________________________Turma:___________________ Endereço:____________________________________________________________ Cidade:____________________________________CEP:_______________________ Estado: _______________________Telefone:________________________________ E-mail:_______________________________________________________________ DBF_nome_disciplina Copyright © 2018 – CEDTEC – Ensino e Soluções Didáticas Ltda. Todos os Direitos Reservados. Capa e Projeto Gráfico: CEDTEC Microbiologia e Parasitologia Nº Registro: 549.295 Livro: 1046 Folha: 136’ A reprodução deste material, total ou parcial, só poderá ser realizada com autorização do CEDTEC – Ensino e Soluções Didáticas Ltda. CEDTEC – Ensino e Soluções Didáticas Ltda. Av. Civit, 911, Parque Residencial Laranjeiras, Serra – ES CEP: 29.165-032 e-mail: cedtec@cedtec.com.br Caro AlunoSistema de Ensino Profissional CEDTEC O caminho para uma qualificação profissional de qualidade. “A educação é o grande motor do desenvolvimento pessoal. É através dela que a filha de um camponês pode se tornar uma médica, que o filho de um mineiro pode se tornar o diretor da mina, que uma criança de peões de fazenda pode se tornar o presidente de um país.” NELSON MANDELA É a ciência que estuda as relações entre os seres vivos, suas principais características e formas de associação, como as infecções parasitárias e a transmissão dos agentes infecciosos; a seguir, analisaremos as vias de penetração e de eliminação destes agentes. Abordaremos inicialmente, as relações entre os seres vivos, suas principais características e formas de associação, como as infecções parasitárias e a transmissão dos agentes infecciosos; a seguir, analisaremos as vias de penetração e de eliminação destes agentes. Posteriormente, conheceremos os principais parasitos, ectoparasitos e as doenças por eles transmitidas. Finalmente, discutiremos as formas de controle e os mecanismos de extermínio dos agentes infecciosos. Em nossa realidade, verificamos constante queda nos investimentos em saneamento básico e saúde pública; por consequência, nossa qualidade de vida torna-se pior. Como resultado desse quadro, as doenças infecciosas e as parasitoses estão cada vez mais presentes. Visando minimizar tais dificuldades, esperamos que após a atenta leitura e com base nos conhecimentos adquiridos o público-alvo de nossos esforços, o aluno, consiga identificar e principalmente saber evitar, de forma muitas vezes simples, fácil, barata e criativa, os tão indesejados agentes infecciosos, não apenas em seu ambiente de trabalho como em sua própria casa e comunidade – na qual representa o papel de Multiplicador das ações de saúde. Bons estudos! CEDTEC – Ensino e Soluções Didáticas Ltda. Educação profissional levada a sério Sumário REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1 - MICROBIOLOGIA 1.1 - Introdução a Microbiologia .......................................................................................6 1.1.1 - História da Microbiologia ................................................................................................................................................. 6 1.1.2 - Biogênese e Abiogênese ................................................................................................................................................. 7 1.1.3 - Louis Pasteur .......................................................................................................................................................................... 7 1.1.4 - A Microbiologia em Forma de Ciência ......................................................................................................................... 8 1.1.5 - A Microscopia ........................................................................................................................................................................ 9 1.1.6 - Classificação dos Microrganismos ................................................................................................................................ 13 1.1.7 - Os Seres Vivos ....................................................................................................................................................................... 20 1.2 - Bactérias ..................................................................................................................... 23 1.2.1 - Tamanho ................................................................................................................................................................................ 23 1.2.2 - Morfologia das bactérias: formas e arranjos bacterianos .................................................................................. 23 1.2.3 - Estruturas externas da célula bacteriana ................................................................................................................. 25 1.2.4 - Membrana plasmática ...................................................................................................................................................... 29 1.2.5 - Estruturas internas da célula bacteriana .................................................................................................................. 29 1.2.6 - Reprodução bacteriana .................................................................................................................................................. 30 1.2.7 - Nutrição das bactérias ..................................................................................................................................................... 32 1.2.8 - Crescimento das bactérias ............................................................................................................................................. 33 1.2.9 - Doenças Causadas por Bactérias .................................................................................................................................. 35 1.3 - Fungos ..........................................................................................................................41 1.3.1 - Leveduras .............................................................................................................................................................................. 42 1.3.2 - Definição e Classificação dos Fungos ......................................................................................................................... 46 1.3.3 - Doenças causadas por fungos ...................................................................................................................................... 47 1.4 - Vírus ............................................................................................................................. 47 1.4.1 - Características dos vírus .................................................................................................................................................. 47 1.4.2 - Estrutura viral ...................................................................................................................................................................... 48 1.4.3 - Classificação morfológica ............................................................................................................................................... 48 1.4.4 - Multiplicação de bacteriófagos ................................................................................................................................... 49 1.4.5 - Doenças Causadas por Vírus .......................................................................................................................................... 50 2 - PARASITOLOGIA 2.1 - Introdução a Parasitologia ....................................................................................... 54 2.1.1 - Origem do Parasitismo do Homem e os Principais Conceitosde Parasitismo ............................................ 55 2.1.2 - Principais Tipos de Parasitismo .................................................................................................................................... 55 2.1.3 - Ciclo Vital (Ontogênico, Biológico ou de Vida) dos Parasitas ............................................................................ 55 2.1.4 - Contaminação ..................................................................................................................................................................... 55 2.1.5 - Mecanismos de Infecção (Mecanismos de Transmissão) .................................................................................... 56 2.1.6 - Mecanismos de Agressão e Resposta às Parasitoses ............................................................................................ 56 DBF_numregistro RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 2.2 - Protozoologia ........................................................................................................... 58 2.2.1 - Doenças Causadas por Protozoários ........................................................................................................................... 59 2.3 - Helmintos ................................................................................................................... 66 2.3.1 - Definição e Tipo de Helmintoses .................................................................................................................................. 66 2.3.2 - Doenças Causadas por Helmintos ............................................................................................................................... 66 EXERCÍCIOS GABARITO BIBLIOGRAFIA DBF_numregistro 1 6 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Microbiologia 1.1 - Introdução a Microbiologia Microrganismos são formas de vida que só podem ser vistas com auxílio do microscópio. São pequenas, não consomem muita energia e algumas formas tem o período de vida bastante curto. 1.1.1 - História da Microbiologia A Microbiologia é uma ciência que foi lançada com o descobrimento do microscópio. A partir daí a descoberta do microscópio e a certificação da existência dos microrganismos, os cientistas começaram a discutir sua origem, surgindo então, as teorias da abiogênese ou geração espontânea e a biogênese. Após os experimentos de Spallanzani que provaram que infusões quando aquecidas, esterilizadas e fechadas hermeticamente para evitar recontaminação impediam o aparecimento de microrganismos, a abiogênese foi descartada. Pressupõe que os microrganismos (organismos muito pequenos só visíveis com o ajuda de lentes) apareceram na terra há bilhões de anos a partir de um material complexo de águas oceânicas ou de nuvens que circulavam a terra. Os microrganismos são antigos, mas a microbiologia como ciência é jovem, uma vez que os microrganismos foram evidenciados há 300 anos e só foram estudados e entendidos 200 anos depois. A descoberta Antony Van Leuwenhoek (1632 – 1723), homem comum que possuía um armazém, era zelador da prefeitura e servia como provador oficial de vinhos para a cidade de Delft na Holanda. Seu hobby era polir lentes de vidro, as montava entre finas placas de bronze ou prata para inspecionar fibras e tecelagem de roupas, flores, folhas e pingos d’água. Na época, era habitual o interesse pelo mundo natural, mas Leuwenhoek tinha o cuidado de anotar detalhadamente, o que observava com suas lentes e tudo o que fazia, uma espécie de diário. Figura 1.0 - Antony Van Leuwenhoek (1632 – 1723). DBF_numregistro 7Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 Usando seu precário microscópio, observava águas de rios, infusões de pimenta, saliva, fezes, dentre outras tantas. Até que observou nesses materiais, a presença de um grande número de pequeníssimos objetos móveis e de formas diferentes, que não poderiam ser vistos sem a ajuda das lentes, e os chamou de “animáculos” por achar que seriam pequeninos animais vivos. Leuwenhoek fez grandes relevâncias sobre a estrutura microscópica das sementes e embriões de vegetais, sangue, espermatozoides, animais invertebrados, circulação sanguínea etc. Uma dimensão inteiramente nova engrandeceu a biologia (bio = vida, logia = estudo). Os principais tipos de microrganismos que hoje conhecemos – protozoários, algas, fungos e bactérias foram identificados por Leuwenhoek. 1.1.2 - Biogênese e Abiogênese Os cientistas começaram a investigar a origem dos microrganismo após sua revelação ao mundo, no qual levou à uma divisão de pensamentos. Biogênese – Alguns cientistas acreditavam, inclusive Leuwenhoek, que as “sementes” destas criaturas microscópicas estão sempre presentes no ar, de onde ganham acesso aos materiais e ali crescem desde que as condições sejam adequadas ao seu desenvolvimento. Portanto, essa forma de multiplicação dos microrganismos chamou-se biogênese. Abiogênese – Outros cientistas acreditavam que os microrganismos se formavam espontaneamente a partir da matéria orgânica em decomposição ou putrefação, dando a essa forma de multiplicação o nome de abiogênese. A ideia da geração espontânea teve origem na Grécia Antiga, que achavam que rãs e minhocas surgiam, espontaneamente, de um pequeno lago ou lama. Outros achavam que larvas de insetos e moscas eram criadas a partir de carne em decomposição. Após comprovações científicas como a do médico italiano Francesco Redi (1626 – 1697), essas ideias foram perdendo força, que demonstrou que as larvas encontradas na carne em putrefação eram larvas de ovos de insetos e não um produto da geração espontânea. Provar aos que apoiavam a abiogênese de que um ser não poderia surgir somente da matéria orgânica, tornou-se bem mais complicado, principalmente, a partir do experimento de Heedham em 1749, mostrando que, de tantos tipos diferentes de infusões, invariavelmente, emergiam criaturas microscópicas (microrganismos), independentemente do tratamento que receberam, protegidas ou não, fervidas ou não. Hoje, sabe-se que os experimentos de Heedham foram falhos, pois o mesmo não tomava precauções higiênicas para proteger seus experimentos do ar circulante, permitindo dessa forma a contaminação de seus experimentos. Após cinquenta anos dos experimentos de Heedham, Spallanzani provou em centenas de experiências, que o aquecimento das infusões até esterilização, poderia impedir a contaminação por microrganismos. Posteriormente, Spallazani concluiu que poderá haver recontaminação das infusões por condução dos microrganismos pelo ar, desde que o frasco não apresente nenhuma rachadura e esteja fechado por completo, senão propiciará na infusão o aparecimento de colônias de microrganismos. 1.1.3 - Louis Pasteur Louis Pasteur (1822 – 1895) foi um químico francês bastante respeitado na época por muitas publicações científicas, dedicou seus consideráveis talentos ao estudo dos microrganismos. Interessou-se pela indústria de vinhos franceses e pela função dos microrganismos na produção de álcool, incentivando-o a continuar a debater sobre a origem dos microrganismos, uma vez que ainda existia alguns defensores da geração espontânea ou abiogênese, a exemplo do naturalista francês Félix Archiméde Pouchet (1800 – 1872). Pasteur fez uma série de experimentos conclusivos. Um dos principais processos foi o uso de frascos de colo longo e curvado, semelhante ao pescoço de cisnes, que foram preenchidos com caldo nutritivo e aquecidos. O ar podia passar livremente através dos frascos abertos, mas nenhum microrganismo surgiu na solução. A poeira e os microrganismos depositavam-se na área sinuosa em forma de V do tubo e, portanto, não atingiam o caldo. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 18 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Seus resultados foram comunicados com entusiasmo na Universidade de Sorbonna, em Paris, em 7 de abril de 1864. Figura 1.1 - Louis Pasteur (1822– 1895). Graças a Pasteur a tecnologia de alimentos teve um grande impulso. O processo de preservação dos alimentos pela pasteurização foi idealizado por esse ilustre cientista, e o nome do processo de pasteurização foi dado em sua homenagem. 1.1.4 - A Microbiologia em Forma de Ciência Microbiologia [do grego: mikros (“pequeno”), bios (“vida”) e logos (“ciência”)] é o estudo dos organismos microscópicos e de suas atividades. Trata-se com a forma, a estrutura, a reprodução, a fisiologia, o metabolismo e a identificação dos microrganismos. Assim a microbiologia compreende o estudo de organismos procariotos (bactérias, archaeas), eucariotos inferiores (algas, protozoários, fungos). Trata de sua distribuição natural, suas relações recíprocas e com outros seres vivos, seus efeitos benéficos e prejudiciais sobre os homens e as alterações físicas e químicas provocadas em seu meio ambiente. Em sua maior parte, a Microbiologia trata com organismos microscópicos unicelulares. Nos indivíduos unicelulares todos os processos vitais acontecem numa única célula. Independentemente da complexidade de um organismo, a célula é, na verdade, a unidade básica da vida. Na fase de reprodução, os organismos vivos mantêm uma identidade de espécie, possuindo potencialidades de alterações, buscando encontrar um modo especial de sobreviver. A função dos microrganismos na natureza é algo sensacional, especialmente, quando se lembra de seu papel como regulador do equilíbrio entre seres vivos e mortos. DBF_numregistro 9Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 Figura 1.2 1.1.5 - A Microscopia O microscópio é um instrumento indispensável para os trabalhos laboratoriais, tornando possível a observação de estruturas invisíveis a olho nu. Os microscópios são classificados dependendo do princípio no qual a ampliação é baseada. Eles podem ser: Ópticos – empregam dois sistemas de lentes, ocular e objetiva, através das quais a imagem ampliada é obtida. Figura 1.3 DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 110 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Eletrônicos – empregam um feixe de elétrons para produzir a imagem ampliada diretamente na tela do computador. Figura 1.4 O microscópio óptico é utilizado para observar células procariotas e eucariotas, e o eletrônico, detalhes celulares e vírus. Partes mecânicas do microscópio Pé (1) – dá suporte ao microscópio, garantindo a estabilidade. Braço (3) – haste vertical ou inclinável fixada à base. Platina (4) – plataforma na qual se colocam as preparações a serem observadas. Apresenta no centro, uma abertura por onde passam os raios luminosos. Revólver (6) – suporte das objetivas, fixado à extremidade inferior do tubo, serve para facilitar a substituição de uma objetiva por outra, colocando-as por rotação em posição de observação. Canhão (7) – suporte cilíndrico da ocular. Parafuso macrométrico ou dos grandes deslocamentos (2) – permite movimentos de grande amplitude e rápidos, por deslocamento vertical da platina. É indispensável para fazer as focagens. Parafuso micrométrico ou de focagem lenta (3) – permite movimentos lentos do deslocamento da platina para focagens mais precisas. DBF_numregistro 11Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 Figura 1.5 Partes ópticas do microscópio Sistema de ampliação – consiste na associação de dois conjuntos de lentes (objetiva e ocular), constituindo u m sistema óptico composto. A ampliação total resulta do produto da capacidade de ampliação da objetiva pela capacidade de ampliação da ocular. Veja a Tabela 1.0. Tabela 1.0 - Produtos da ampliação do microscópio óptico. / Fonte: Adaptado de http://www.mundodacana.com Ampliação Ampliação final Objetiva Ocular Objetiva x ocular 4x 10x 40x 10x 10x 100x 45x 10x 450x 100x 10x 1000x Figura 1.6 Objetiva – aumenta a imagem do objeto. Objetiva de imersão – é a lente que fornece maior aumento, é muito usada em laboratório de microbiologia. É necessário óleo de imersão para assegurar um trajeto do raio luminoso opticamente homogêneo entre a lâmina e a lente objetiva. Depois do uso, devem-se limpar as superfícies ópticas com papel absorvente com um pouco de xilol, pois restos de óleo podem danificar o sistema óptico do microscópio. Ocular – lente que aumenta a imagem recebida da objetiva. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 112 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Sistema de iluminação – consiste na associação de três peças fundamentais: • Espelho duplo ou fonte de luz – destina-se a refletir para a platina a luz que recebe da fonte luminosa. • Diafragma – regula a intensidade de luz no campo visual do microscópio. • Condensador – distribui regularmente no campo visual do microscópio a luz refletida pelo espelho ou diretamente da fonte luminosa. Tabela 1.1 - Comparativo de diferentes tipos de microscópios. / Fonte: Pelczar et al, 1996 Tipos de microscópio Ampliação máxima útil Observação do espécime Aplicações Campo claro 1.000 - 2.000 Microrganismos e tecidos corados ou descorados; as bactérias, geralmente coradas, aparecem com a cor do corante Características morfológicas grosseiras de bactérias, leveduras, bolores, algas e protozoários Campo escuro 1.000 - 2.000 Microrganismos vivos sem prévia preparação; aparecem brilhantes ou iluminados sobre um campo escuro Microrganismos que exibem algumas características morfológicas especiais quando vivos e em suspensão fluida; por exemplo as espiroquetas Fluorescência 1.000 - 2.000 Luminoso e corado; cor do corante fluorescente Técnica de diagnóstico em que o corante fluorescente fixado ao organismo revela a sua identidade Contraste de fase 1.000 - 2.000 Graus variáveis de iluminação Exame de estruturas celulares em microrganismos maiores e vivos; por exemplo leveduras, algas, protozoários e algumas bactérias Eletrônico 200.000 - 400.000 Observado em tela fluorescente Exame das ultra- estruturas das células Microbianas e de vírus Tendo em vista que a base desta disciplina é trabalhar com microrganismos, é importante ter uma noção da escala de tamanho e das diferentes unidades de comprimento. Unidades métricas usadas em microbiologia são: micrômetro e nanômetro. Tabela 1.2 - Unidades de comprimento utilizadas. / Fonte: Raven et al, 2001 Unidade de comprimento Símbolo Equivalência Micrômetro μum milésima parte do milímetro Manômetro mm • milésima parte do micrômetro Angstrom A décima parte do nanômetro DBF_numregistro 13Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.1.6 - Classificação dos Microrganismos 1.1.6.1 - A Célula Todos os seres vivos são formados por células, que é a unidade estrutural e funcional. Os menores são constituídos por uma única célula, os maiores por bilhões. Um dos mais importantes avanços científicos foi a percepção de que todos os organismos são compostos por células. Cientista inglês Robert Hooke no século XVII, foi o primeiro a usar a palavra célula no sentido biológico. As células surgem de outras células preexistentes. As formas mais simples de vida são células solitárias (organismos unicelulares), enquanto as formas superiores contêm associações de células, estabelecendo colônias de organismos unicelulares ou organismos pluricelulares mais complexos. Elas podem apresentar estrutura e forma variadas. A célula é uma estrutura típica microscópica comum a todos os seres vivos. Graças aos avanços da microscopia eletrônica que aconteceu na década de 1940, tornou possível a visualização de muitas estruturas da célula que seriam impossíveis no microscópio ótico. Toda célula tem um núcleo e um citoplasma. O núcleo, que é circundado pelo citoplasma, que contém todas as informações genéticas do organismo, sendo responsável pela hereditariedade. O citoplasma é a sede primária dos processos de síntese e o centro das atividades funcionais em geral. Portanto, todas as células compartilham dois aspectosessenciais. O primeiro é uma membrana externa, a membrana plasmática. O outro é o material genético (informação hereditária) que regula a atividade da célula, possibilitando a sua reprodução e a passagem das suas características para a sua descendência. Em algumas células, o núcleo é circundado por uma membrana denominada de membrana nuclear ou carioteca. Compreendem o grupo das eucarióticas: os protozoários, os fungos, a maior parte das algas. Estas células se assemelham as dos animais e plantas. Em contrapartida, as bactérias e o pequeno grupo de algas azul-verdes se caracterizam por células menores procarióticas por não apresentarem membrana nuclear. Célula com núcleo Célula sem núcleo Figura 1.7 Uma das características que separa as células procariontes das células eucariontes é a organização do material genético. Nas células procariontes, o material genético (DNA) está na forma de uma grande molécula circular, conhecida como cromossomo. Nas células eucariontes, o DNA é linear e fortemente ligado a proteínas especiais, conhecidas como histonas, formando certo número de cromossomos complexos. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 114 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Nas plantas e microrganismos, a parede celular é a única estrutura limitante. Seu único papel parece ser o de proteção contra injúrias mecânicas e impedem, principalmente, a ruptura osmótica quando a célula é colocada em ambiente com alto teor de água. Figura 1.8 - Estrutura esquemática de uma célula. Figura 1.9 - Célula vegetal. / Fonte: CTISM Figura 1.10 - Célula animal. / Fonte: CTISM As células dos microrganismos podem ser divididas em duas categorias: • Células Eucarióticas apresentam um núcleo separado do citoplasma por uma membrana nuclear (carioteca); • Células Procarióticas apresentam material nuclear sem membrana Figura 1.11 - Célula bacteriana. / Fonte: CTISM. DBF_numregistro 15Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.1.6.2 - Citoplasma O citoplasma é o espaço intracelular (dentro da célula) preenchido por uma matriz semifluida que tem a consistência de gel, denominada hialoplasma, na qual está “mergulhado” tudo o que se encontra dentro da célula, tal como moléculas e organelas. Ele é constituído principalmente de água (80%), mas também contém íons, sais minerais e moléculas, tais como proteínas, carboidratos e o RNA, que correspondem aos 20% restantes. 1.1.6.3 - Organelas citoplasmáticas Como observamos, os organismos procariontes não possuem núcleo organizado e geralmente são pequenos. Tem como caracteristica não possuírem organelas envoltas por membranas, tais como o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi, as mitocôndrias e os plastos. As células eucariontes são mais complexas e são típicas de protozoários, fungos, animais e vegetais. Uma organela citoplasmática pode ser considerada como uma determinada parte do citoplasma responsável por uma ou mais funções especiais. As organelas mais importantes estão citadas abaixo. • Retículo endoplasmático rugoso • Ribossomos • Retículo endoplasmático liso • Mitocôndrias • Cloroplastos • Centríolo • Flagelos • Complexo de Golgi • Lisossomo 1 - Ribossomos São responsáveis pela síntese de proteína. Eles não são limitados por membranas e, dessa forma, ocorrem tanto em procariontes quanto em eucariontes. Os ribossomos de eucariontes são ligeiramente maiores que os de procariontes, são compostos por duas subunidades de tamanhos diferentes. Bioquimicamente, o ribossomo consiste em RNA ribossômico (RNAr) e umas 50 proteínas estruturais. Figura 1.12 - Estrutura de um ribossomo. / Fonte CTISM. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 116 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 2 - Mitocôndrias Formadas por duas membranas, uma externa e outra interna, logo, externa é lisa e a interna possui inúmeras pregas, chamadas cristas mitocondriais. A cavidade interna das mitocôndrias é preenchida por um fluido, denominado matriz mitocondrial, que contém grande quantidade de enzimas dissolvidas, necessárias para a extração de energia dos nutrientes. Como podemos visualizar na figura abaixo. Figura 1.13 - Estrutura de uma mitocôndria. / Fonte: CTISM São fundamentais para o processo de respiração celular e no fornecimento de energia a partir da quebra da glicose. 3 - Complexo de Golgi São estruturas membranosas, formadas por bolsas achatadas e empilhadas com a função de elaborar e armazenar proteínas originadas do retículo endoplasmático. Possui grande quantidade de células secretoras. Figura 1.14 - Estrutura do complexo de Golgi. / Fonte: CTISM. 4 - Centríolos São formados por pares de cilindros cuja parede é constituída por nove conjuntos de três microtúbulos cada, e, normalmente, ocorrem aos pares nas células. Os centríolos não possuem membranas, sua constituição é de natureza protéica. Os centríolos originam estruturas locomotoras, denominadas cílios e flagelos, que diferem entre si quanto ao comprimento e número por célula. Figura 1.15 - Estruturas dos Centríolos. / Fonte: CTISM. DBF_numregistro 17Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 5 - Lisossomos São pequenas bolsas portadoras de enzimas digestivas. Elas são liberadas pelo complexo de Golgi, com a função de promover a digestão de substâncias englobadas pelas células. Pode também digerir componentes da própria célula, promovendo a morte celular favorecendo a renovação da mesma. Figura 1.16 - Ação dos Lisossomos. / Fonte: CTISM. 6 - Retículo endoplasmático liso Forma uma rede de estruturas tubulares e vesiculares achatadas e interligadas com uma membrana dupla, amplamente distribuída pela célula e em comunicação com a membrana plasmática ou com a carioteca. Não apresenta ribossomos aderidos à membrana externa. É responsável pela síntese de todos os lipídios que constituem a membrana plasmática, incluindo fosfolipídios e colesterol. Figura 1.17 - Representação do retículo endoplasmático liso. / Fonte: CTISM. 7 - Retículo endoplasmático rugoso Com formato achatado e ribossomos aderidos, o retículo endoplasmático rugoso está presente em grande número nas células especializadas em secretar as proteínas. Figura 1.18 - - Representação do retículo endoplasmático rugoso. / Fonte: CTISM. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 118 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 8 - Cloroplasto Delimitadas por duas membranas lipoprotéicas uma externa lisa e outra interna que forma dobras para o interior da organela. Chamamos de grana o conjunto bem organizado de membranas que formam pilhas unidas entre si, com formato de moeda, é o tilacóide. Todo esse conjunto de membranas encontra-se mergulhado em um fluído gelatinoso que preenche o cloroplasto, o estroma, onde há enzimas, DNA, pequenos ribossomos e amido. As moléculas de clorofila localizam-se nas membranas dos tilacóides, esse sistema torna-se então uma sede reações fotoquímicas responsáveis pela captação e transformação da energia luminosa em energia química. Figura 1.19 - Partes do Cloroplasto. / Fonte: CTISM. 9 - Flagelos Os flagelos das bactérias (procariontes) são compostos por uma proteína chamada flagelina, os de eucariontes, são extensões filamentosas citoplasmática, frequentes em protozoários, esponjas e gametas móveis. O flagelo de eucarionte é totalmente diferente do flagelo bacteriano, tanto em termos de estrutura como em origem evolucionária, porém com a mesma função de criar movimentos. Figura 1.20 - Diferenças entre flagelos bacterianos e flagelos animais. / Fonte: CTISM. Organelas citoplasmáticas, suas funções e divisões em procarióticas e eucarióticas no quadro a seguir. Tabela 1.3 - Organelas citoplasmáticas. Organelas Função Procarionte Eucarionte Responsável pela síntese (produção) de proteínas Presente Presente DBF_numregistro 19Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 Organelas Função Procarionte Eucarionte Responsável pela respiração celularAusente Presente Armazena e secreta diversas substâncias Ausente Presente Atua na divisão celular Ausente Presente, exceto em vegetais e fungos Digestão intracelular Ausente Presente Transporte de substâncias e produção de esteróides Ausente Presente Transporte de substâncias de síntese de proteínas Ausente Presente Atua na fotossíntese Ausente Presente em vegetais e algas Deslocamento celular Presente Presente apenas em animais (gametas) DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 120 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1.1.7 - Os Seres Vivos Os seres vivos são constituídos de unidades microscópicas chamadas de células que formam, em conjunto, estruturas organizadas. Baseado na maneira pela qual os organismos obtêm alimentos, em 1969, Robert H. Whittaker classificou os organismos vivos em 5 reinos: reino Monera, reino Protista, reino Plantae, reino Animalia e reino Fungi. Os microrganismos pertencem a três dos cinco reinos: as bactérias são do reino Monera, os protozoários e algas microscópicas são Protistas e os fungos microscópicos como leveduras e bolores pertencem ao reino Fungi. 1.1.7.1 - Mecanismos de sobrevivência 1 - Fotossíntese – processo pelo qual a luz fornece energia para converter o dióxido de carbono em água e açúcares. 2 - Absorção – a captação de nutrientes químicos dissolvidos em água. 3 - Ingestão – entrada de partículas de alimentos não dissolvidas. Os procariotos que normalmente obtêm alimentos só por absorção constituem o reino Monera. O reino Protista inclui os microrganismos eucarióticos unicelulares, que representam os três tipos nutricionais: as algas são fotossintéticas, os protozoários podem ingerir seu alimento e os fungos limosos somente absorvem os nutrientes. Os organismos eucarióticos superiores são colocados no reino Plantae (plantas verdes fotossintéticas e algas superiores), Animalia (animais que ingerem alimentos) e Fungi, organismos que têm parede celular, porém não apresentam o pigmento clorofila encontrado em outras plantas para promover a fotossíntese, assim eles absorvem os nutrientes. Como podemos observar, os microrganismos pertencem a três dos cinco reinos. 1.1.7.2 - Principais características dos grupos de microrganismos • Protozoários – são microrganismos eucarióticos unicelulares. Como os animais ingerem partículas alimentares, não apresentam parede celular rígida e não contêm clorofila. Movem- se através de cílios, flagelos ou pseudópode. São amplamente distribuídos na natureza, principalmente, em ambientes aquáticos. Muitos são nocivos ao homem como a ameba e a giárdia. Figura 1.21 DBF_numregistro 21Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 Figura 1.22 • Algas – semelhantes às plantas, possuem clorofila que participa do processo de fotossíntese que e apresentam uma parede celular rígida. São eucariotos e podem ser unicelulares ou multicelulares com vários metros de comprimento. Podem ser nocivas por produzirem toxinas, obstruir caixas d’água ou crescerem em piscinas. Entretanto, algumas espécies são usadas nas indústrias de alimentos, farmacêuticas, cosméticos e para o uso em laboratório. Figura 1.23 • Fungos – podem ser unicelulares ou multicelulares. São eucariotos e possuem parede celular rígida. Os fungos não ingerem alimentos e obtêm os nutrientes do ambiente através de absorção. Figura 1.24 DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 122 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 • Bactérias – são procariotos, requer membrana nuclear e outras estruturas celulares organizadas observadas em eucariotos. Figura 1.25 • Vírus – representam o limite entre as formas vivas e as sem vida. Diferem das células descritas anteriormente, pois contêm somente um tipo de ácido nucleico, RNA ou DNA que é circundado por um envelope proteico ou capa. Pela ausência de componentes celulares necessários para o metabolismo ou reprodução independente, o vírus pode multiplicar-se somente dentro de células vivas, por isso não são considerados seres vivos, não possuem vida própria. Figura 1.26 DBF_numregistro 23Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.2 - Bactérias Organismos unicelulares, que podem ser encontrados de forma isolada ou em colônias, são constituídos por uma célula (unicelulares), não possuem núcleo celular definido (procariontes) e não possuem organelas membranosas. 1.2.1 - Tamanho Invisíveis a olho nu, só podendo ser visualizada com o auxílio do microscópio, a unidade de medida das bactérias é o mm (micrômetro) que equivale a 103 mm. Muitas bactérias medem de 2 a 6 mm de comprimento e 1 a 2 mm de largura. Tamanho variável: 0,1 – 0,2 m → 5,0 mm Figura 1.27 - Visualização das bactérias com o auxílio do microscópio. 1.2.2 - Morfologia das bactérias: formas e arranjos bacterianos Mesmo existindo milhares de espécies bacterianas, elas só podem ser agrupadas em três tipos morfológicos gerais: cocos, bacilos e espiralados. a) Formas de cocos (esféricas) – é o grupo de bactérias mais homogêneo em relação ao tamanho, são denominações diferentes de acordo com o seu arranjo. ◦ Micrococos – cocos. (A) ◦ Diplococos – cocos agrupados aos pares. (B) ◦ Tétrades – agrupamentos de quatro cocos. (C) ◦ Sarcina – agrupamentos de oito cocos em forma cúbica. (D) ◦ Estreptococos – cocos agrupados em cadeias. (E) ◦ Estafilococos – cocos agrupados em grupos irregulares, lembrando cachos de uva. (F) Figura 1.28 DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 124 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Representação dos tipos de arranjos: Figura 1.29 - Visualização dos tipos de Cocos • Bacilos – são células em forma de bastão ou cilíndricas. Os bacilos possuem diferenças importantes em comprimento e largura dentre as várias espécies. Possui variadas porções terminais, algumas quadradas, outras arredondadas e, ainda, outras são afiladas ou pontiagudas. Figura 1.30 DBF_numregistro 25Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 As células bacterianas cilíndricas ou em bastonetes (bacilos) não apresentam a mesma disposição dos cocos, mas podem dispor-se isolados, aos pares (diplobacilos) e em cadeias (estreptobacilos). Em alguns casos esses arranjos não constituem padrões morfológicos característicos, mas é devido às etapas de crescimento ou às condições de cultivo. Comumente, essas duas formas de bactérias (cocos e bacilos) são as mais comuns entre as contaminantes nas indústrias de açúcar e de álcool. b) Formas espiraladas – caracterizadas por células em espiral, dispõe em: ◦ Espirilos – com corpo rígido, movem-se à custa de flagelos externos. Ex.: Gênero Aquaspirillium (Figura 1.31). ◦ Espiroquetas – são flexíveis e locomovem-se geralmente por contrações do citoplasma, com possibilidade de dar várias voltas completas em torno do próprio eixo. Ex.: Gênero Treponema Figura 1.31 - Exemplos de bactérias com formas espiraladas: (a) espirilo e (b) espiroqueta Leptospira interrogans, causadora da leptospirose. 1.2.3 - Estruturas externas da célula bacteriana A forma, o tamanho e o arranjo das bactérias constituem sua morfologia, sua aparência externa e a observação interna das estruturas celulares permite conhecer um pouco o funcionamento da bactéria no ambiente. 1.2.3.1 - Parede celular Considerada uma estrutura rígida que está presente em quase todas as bactérias e encontra- se acima da membrana citoplasmática. Ela contém polímeros complexos conhecidos como peptidioglicanos, que são responsáveis pela sua rigidez. A parede celular impede que a célula estoure em decorrência do grande inchaço, opera como uma barreira de proteção contra determinados agentes químicos e físicos externos e age como suporte de antígenos somáticos bacterianos. As bactérias se dividem em dois grandes grupos, com base na capacidade de suas paredes celulares fixarem o corante violeta cristal: as Gram-positivas (que coram em roxo) e as Gram-negativas (que coram em vermelho). A parede celular de bactérias Gram-positivasé composta principalmente por peptideoglicano, que constitui uma espessa camada ao redor da célula. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 126 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Também podem estar presentes nessa camada outros polímeros, tais como ácidos lipoteicóicos e polissacarídeos, Figura 1.32 - Parede celular de bactéria Gram-positiva. / Fonte: CTISM. Nas bactérias Gram-negativas o peptideoglicano constitui uma camada basal delgada, sobre a qual se encontra outra camada, definida como membrana externa que é composta por lipoproteínas, fosfolipídios, proteínas e lipopolissacarídeos (Figura 1.33). Figura 1.33 - Parede celular de bactéria Gram-negativa. / Fonte: CTISM. O processo de coloração de Gram integra especificamente em tratar bactérias sucessivamente com cristal violeta, lugol, álcool e fucsina (Figura 1.34). O cristal violeta e o lugol penetram tanto nas bactérias Gram-positivas quanto nas Gram-negativas, gerando um complexo de cor roxa. A etapa diferencial é tratamento com álcool, nas Gram-positivas, o álcool não retira o complexo cristal violeta+lugol, sendo que sua ação desidratante faz com que a espessa camada de peptideoglicano torne-se menos permeável, retendo o corante. Nas bactérias Gram-negativas, devido à diminuição da espessura da camada de peptideoglicano, o complexo corado é extraído pelo álcool, provocando um descoramento nas células. DBF_numregistro 27Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 O tratamento com fucsina não altera a cor roxa das Gram-positivas, ao passo que as Gram- negativas descoradas pelo álcool tornam se avermelhadas (Figura 1.34). Figura 1.34 - Processo de coloração do Gram. A coloração das bactérias Gram é grandemente utilizada para identificar e classificar bactérias. O processo de coloração de Gram é aplicado para classificar as bactérias em Gram-positivas ou Gram-negativas, conforme fixam ou não o corante. Essa especificação é importante, pois as bactérias Gram-positivas são mais sensíveis à penicilina e à sulfa. Este processo de coloração é um dos métodos mais consideráveis realizados em laboratório de microbiologia. 1.2.3.2 - Flagelos São organelas responsáveis pela locomoção das bactérias. De acordo com o número e distribuição dos flagelos, as bactérias podem ser classificadas como: • Atríquias (sem flagelos), • Monotríquias (um único flagelo), • Anfitríquias (um flagelo em cada extremidade), • Lofotríquias (um tufo de flagelos em uma, ou ambas as extremidades) • Peritríquias (apresentando flagelos ao longo de todo o corpo bacteriano) Figura 1.35 - Exemplos de bactérias com flagelos: (a) monotríquia Pseudomonas aeruginosa; (b) anfitríquia Fetus venerealis; (c) lofotríquia Spirillum volutans e (d) peritríquia Salmonella. Algumas bactérias movimentam-se por outros meios, diversos da atividade flagelar, por exemplo o deslizamento provocado pelo fluxo protoplasmático ou pela resposta táxica (fototaxia, quimiotaxia). DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 128 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1.2.3.3 - Pelos (fímbrias) Considerados como apêndices finos, retos e curtos que são encontrados em muitas bactérias Gram-negativas, tanto nas espécies móveis como nas imóveis e, assim não desempenham papel relativo à mobilidade. Os pelos originam-se de corpúsculos basais na membrana citoplasmática, com função relacionada com a troca de material genético durante a conjugação bacteriana (fímbria sexual) com a aderência às superfícies mucosas. As fímbrias podem ser retiradas sem comprometimento da viabilidade celular e regeneram-se rapidamente (Figura 1.36). Figura 1.36 - Exemplos de bactérias fimbriadas: (a) bactéria Escherichia coli recoberta de fímbrias e (b) com fímbrias e flagelos. 1.2.3.4 - Glicocálice Formado por uma substância mucilaginosa ou gelatinosa (viscosa), ligada à parede celular como um revestimento externo. Se o glicocálice estiver organizado de maneira definida e ligado firmemente à parede celular, recebe o nome de cápsula, se estiver desorganizado e sem qualquer forma frouxamente ligado à parede celular, recebe o nome de camada limosa. O glicocálice pode ser de natureza polissacarídica (um ou vários tipos de açúcares como galactose, ramnose, glicana, etc.) ou polipeptídica (ácido glutâmico). O glicocálice tem papel importante na infecção, permitindo que a bactéria patogênica se ligue a tecidos específicos do hospedeiro. Possivelmente, acredita-se que o glicocálice possa proteger as bactérias da dessecação. Figura 1.37 - Micrografia eletrônica com destaque para a cápsula de uma bactéria. DBF_numregistro 29Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.2.4 - Membrana plasmática Modelo mosaico fluido Fina membrana que separa a parede celular do citoplasma. Sua espessura é de 7,5 nanômetros, composta principalmente por uma bicamada de fosfolipídeos (20 a 30%) e proteínas (50 a 70%) e desempenha papel importante na permeabilidade seletiva da célula (Figura 1.38). Figura 1.38 - Representação esquemática da membrana plasmática. / Fonte: CTISM. A membrana é o sítio da atividade enzimática específica e do transporte de moléculas para dentro e para fora da célula. Ela difere da membrana plasmática das células eucarióticas por: • Não expõe esteróides em sua composição; • É sede de numerosas enzimas do metabolismo respiratório das bactérias (mesmas funções das cristas mitocondriais); • Regula a divisão bacteriana pelos dos mesossomos. Os mesossomos são reentrâncias da membrana plasmática que podem ser simples dobras ou estruturas tubulares ou vesiculares. Comumente associada aos mesossomos o valor funcional das mitocôndrias, atribuindo a eles o papel na respiração bacteriana. 1.2.5 - Estruturas internas da célula bacteriana 1.2.5.1 - Citoplasma Porção fluida, que contém substâncias dissolvidas e partículas, tais como ribossomos, e material nuclear ou nucleóide, rico em DNA. 1.2.5.2 - Inclusões citoplasmáticas As inclusões são formações não vivas existentes no citoplasma, como grãos de amido, gotas de óleo, chamadas de grânulos, servindo como fonte de material de reserva ou energia. 1.2.5.3 - Nucleóide e plasmídeos As células bacterianas não contêm o núcleo igual ao das células animais e vegetais. O cromossomo bacteriano consiste de um cromossomo único e circular e ocupa uma posição próxima ao centro da célula. Pode ser chamado de nucleóide. Várias bactérias se dispõe também de moléculas de DNA extracromossomal, denominadas plasmídeos, as quais são geralmente circulares, contendo muitas vezes genes que conferem características adaptativas vantajosas ao microrganismo. As bactérias são extremamente importantes nos processos biotecnológicos, como por exemplo nas indústrias, na agricultura e na medicina. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 130 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1.2.6 - Reprodução bacteriana As bactérias normalmente se reproduzem de forma assexuada, por fissão binária ou cissiparidade. Nesse processo reprodutivo ocorre à replicação do cromossomo e uma única célula divide-se em duas, em seguida ocorre a divisão do cromossomo bacteriano replicado e o desenvolvimento de uma parede celular transversal (Figura 1.39). A fissão binária não é o único método reprodutivo assexuado entre as bactérias, também pode ocorrer esporulação e brotamento. Figura 1.39 - (a) Fissão binária e (b) exemplo de divisão binária em bactéria Moraxella catarrhalis. / Fonte: CTISM. Ainda que não ocorra reprodução sexuada, pode ocorrer troca de material genético entre as bactérias. Assim a recombinação genética pode ocorrer por transformação, conjugação ou transdução. a) Transformação – agrupamento de fragmentos de DNA dispersos por outra bactéria que se rompeu. Esse mecanismo demonstra formalmente que o DNA é a base química da hereditariedade (Figura 1.40). Figura 1.40 - Transformação bacteriana. / Fonte: CTISM. DBF_numregistro 31Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI GH T - B 00 3 b) Conjugação – duas células bacterianas geneticamente diferentes trocam DNA através de pêlo sexual (Figura 1.41). Figura 1.41 - (a) Conjugação bacteriana e (b) exemplo de conjugação entre bactérias. / Fonte: CTISM. c) Transdução – moléculas de DNA são transferidas de uma bactéria para outra usando os vírus como vetores (bacteriófagos). O DNA do vírus mistura-se com uma parte do DNA bacteriano, de modo que o vírus passa a carregar essa parte do DNA, quando o bacteriófago entra numa célula bacteriana. Se o vírus infecta uma segunda bactéria, o DNA da primeira pode misturar- se com o DNA da segunda. Essa nova informação genética é portanto replicada a cada nova divisão (Figura 1.42). Figura 1.42 - Transdução bacteriana DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 132 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 d) Tempo de geração – é o tempo necessário para que uma célula bacteriana se divida ou para que a população duplique, podendo variar de 15 a 20 minutos ou até algumas horas. O tempo de geração vai depender da espécie bacteriana e das condições ambientais, ou seja, as bactérias são capazes de crescer numa ampla faixa de condições físicas, utilizando alimentos muito diferentes. Contudo, seu crescimento requer condições específicas para uma dada espécie. e) Endósporos (esporos) – formas dormentes de células bacterianas são produzidas por certas espécies de bactérias na falta de nutrientes (Figura 1.43). Os esporos se dispõe em uma fase latente (repouso) da célula, são muito resistentes aos agentes físicos e químicos adversos, demonstrando uma habilidade de sobrevivência. O endósporo resiste até que as condições melhorem e muitos resistem até mesmo à água fervente. Figura 1.43 - (a) Formação do endósporo; (b) e (c) exemplos de endosporos. 1.2.7 - Nutrição das bactérias As bactérias podem ser divididas em classes fisiológicas dependendo da forma de obtenção de fontes de energia e carbono para a realização de suas atividades vitais: • Fototróficos – são organismos que usam a energia radiante (luz) como fonte. Bactérias autótrofas: fotossintetizantes e quimiossintetizantes. • Quimiotróficos – são organismos incapazes de usarem a energia radiante, pois dependem da oxidação de compostos químicos para a obtenção de energia. Bactérias heterótrofas: quimiossintetizantes. DBF_numregistro 33Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.2.7.1 - Nutrientes São substâncias consideradas imprescindíveis para o metabolismo celular (anabolismo e catabolismo), podendo se dividir em dois grandes grupos: macronutrientes, que são necessários em grandes quantidades e micronutrientes, necessários em pequenas quantidades Tabela 1.4 - Macronutrientes. Principais elementos Forma em que são encontrados C CO 2 e composto orgânico H H 2 O e composto orgânico O H 2 O e O 2 N NH 3, NO 3 e composto orgânico P PO 4 S H 2 S, SO 4 e composto orgânico K K+ Mg Mg+2 Ca Ca+2 Na Na+ Fe Fe+3 e composto orgânico • Principais macronutrientes – Carbono, Nitrogênio, Hidrogênio, Fósforo, Enxofre, Potássio, Magnésio, Cálcio, Sódio e Ferro. • Principais micronutrientes – Cobalto, Zinco, Molibdênio, Cobre, Manganês e Níquel. 1.2.8 - Crescimento das bactérias É um montante dos processos metabólicos progressivos, que basicamente conduz à divisão (reprodução – divisão binária ou brotamento) com produção de duas células-filhas a partir de uma bactéria. Assim, o crescimento é exponencial (crescimento logarítmico). Em microbiologia, o termo crescimento refere-se a um aumento do número de células e não ao aumento das dimensões celulares. Curva de crescimento bacteriano tem quatro fases, conforme a figura 1.44. Figura 1.44 - Curva de crescimento bacteriano. / Fonte: CTISM. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 134 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1.2.8.1 - Fatores limitantes do crescimento bacteriano O principal fator que limita o crescimento bacteriano é o nutriente, porém outros fatores importantes interferem nesse crescimento bacteriano são: temperatura, pH, disponibilidade de O 2 e quantidade de água. • Temperatura – algumas bactérias crescem melhor em temperaturas baixas, outras em temperaturas intermediárias e outras em temperaturas altas. A temperatura ótima de crescimento é aquela em que o microrganismo cresce mais rapidamente. Em temperaturas mais favoráveis para o crescimento, o número de divisões celulares por hora, chamada de taxa de crescimento, dobra para cada aumento de temperatura de 10ºC. Há três temperaturas importantes a conhecer: mínima, ótima e máxima (nessa última as enzimas são danificadas pelo calor e a célula para de crescer). Decorrente da temperatura de crescimento, pode-se distinguir, pelo menos, três grupos fisiológicos de bactérias: as psicrófilas têm temperatura ótima de crescimento entre 15 - 25ºC; as mesófilas têm temperatura ótima de crescimento entre 25 - 45ºC e as termófilas têm temperatura ótima de crescimento entre 45 - 80ºC. • pH – quanto à tolerância ao pH, as bactérias podem ser acidófilas, neutrofílicas e alcalófilas. Basicamente, o pH ótimo é bem definido para cada espécie e a maioria das bactérias não cresce em valores de pH acima ou abaixo de seu pH ótimo. Tabela 1.5 - Classificação das bactérias quanto a tolerância ao pH Bactérias Crescimento - faixa de pH Acidófilas 0,1 a 5,4 Neutrófilas 5,5 a 8,5 Alcalófilas 8,5 a 11,5 • Oxigênio – quanto à respiração, as bactérias podem ser: aeróbias estritas (necessitam de O 2 para crescer), anaeróbias estritas (só crescem na ausência de O 2 ), microaerofílicas (precisam de O 2 , mas em pressão inferior à atmosférica) e anaeróbias facultativas ou aerotolerantes (crescem na presença ou ausência de O 2 ). Veja Figura 1.45. Figura 1.45 - Cultura de microrganismos com diferentes necessidades de O2: (a) aeróbios; (b) anaeróbicos estritos; (c) anaeróbios facultativos; (d) microaerófilos e (e) anaeróbios aerotolerantes • Água – é essencial a qualquer microrganismo, mesmo a necessidade seja variada, somente endósporos bacterianos podem sobreviver sem água. DBF_numregistro 35Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.2.9 - Doenças Causadas por Bactérias 1.2.9.1 - Tuberculose A tuberculose é uma doença infecciosa e contagiosa e estima-se que cada indivíduo doente pode contaminar dez outros. A tuberculose pulmonar é a mais frequente e o bacilo pode afetar outras áreas do corpo humano. Os sintomas podem ser, tosse persistente (com catarro), febre (principalmente ao entardecer), suor excessivo à noite, perda de peso, astenia, inapetência. O diagnóstico, além dos dados clínicos, é feito através da pesquisa da presença do bacilo no escarro e dos exames de raio X. Agente etiológico: Mycobacterium tuberculosis (bacilo de Koch). Sinais e sintomas: tosse persistente (com catarro), hipertermia (principalmente ao entardecer), suor excessivo à noite, perda de peso, astenia, inapetência. Modos de transmissão: gotículas de saliva expelidas e a porta de entrada são as vias aéreas superiores. Período de incubação varia entre 4 e 12 semanas. Tratamento: O tratamento é direcionado dependendo do tipo de infecção. Após a transmissão pode ocorrer do indivíduo, eliminar o bacilo, ter a bactéria e não ter a doença e realmente adquirir a doença. O tratamento pode variar de 6 a 12 meses de acordo com cada paciente. Tabela 1.6 PPD - TESTE 0 a 4 mm Não reator Indivíduo não infectado pelo bacilo da tuberculose. 5 a 9 mm Reator fraco Indivíduo infectado pelo bacilo da tuberculose. 10mm ou mais Reator Forte Indivíduo infectado pelo bacilo da tuberculose, podendo ou não estar doente. Medidas Profiláticas (Prevenção): tratamento (precoce) dos sintomáticos para combater a transmissão; manter a casa limpa, arejada e permitir a entrada de luz solar; avaliação dos comunicantes domiciliares (realização do PPD e raio X); vacinação infantil de BCG. 1.2.9.2 - Hanseníase Doença infecciosa crônico-degenerativa,que afeta nervos e pele. Se apresenta como: paucibacilares (poucos bacilos) ou multibacilares (muitos bacilos). As paucibacilares são mais brandas, com menor tempo de tratamento e não transmite a doença (existindo pequena quantidade de bactéria na corrente sanguínea. As multibacilares são contrárias. O diagnóstico se baseia nas manifestações clínicas e no exame de baciloscopia e o teste de Mitsuda. Tabela 1.7 Medicamentos Efeitos Observados Orientações Rifampicina ® A urina pode se mostrar avermelhada. Como essa droga é administrada uma vez ao mês, seu efeito passará em algumas horas. Clofazimina ® Pode causar coloração pardo-escura e ressecar a pele. O efeitos passará alguns meses após o fim do tratamento. Enquanto isso não acontece, o cliente deve manter pouca exposição ao sol e utilizar óleos vegetais não - comestíveis para lubrificar a pele (semente de girassol, por exemplo). Dapsona ® Os efeitos são raros. A reação alérgica ocorre quando o paciente também é alérgico a sulfas. Caso existam reações alérgicas, tal fato deve ser comunicado à equipe de saúde. Provavelmente o medicamento será substituído. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 136 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Agente etiológico: Mycobacterium leprae. Sinais e sintomas: falta de sensibilidade nas partes do corpo, lesões na pele. Primeiro perde a sensibilidade às diferenças de temperatura, à dor e depois ao tato na região afetada, manchas em qualquer parte do corpo e podem ser pálidas esbranquiçadas ou avermelhadas. Figura 1.46 Modos de transmissão: através da pele (micro lesões) e do trato respiratório (gotículas de saliva na forma de aerossol). Estão relacionados à forma de apresentação da doença. O período de de incubação é em média de 3 a 5 anos, sabendo que o bacilo não provoca reações imediatas no organismo. Tratamento: depende da forma da doença.Rifampicina e Dapsona para as formas paucibacilares durante 6 meses. E Rifampicina, Clofazimina e Rapsona para as formas multibacilares durante 24 meses. Caracterizando poli quimioterapia (PQT). Devem ser observados os cuidados em relação aos olhos, pés, ferimentos, narinas, mãos e braços. Após a primeira dose do tratamento, o indivíduo se torna incapaz de transmitir a doença para outras pessoas. Medidas Profiláticas (Prevenção): tratamento dos doentes, vacina BCG nos comunicantes. 1.2.9.3 - Difteria (Também Conhecida como Crupe) Doença infecto-contagiosa aguda que incide na infância. A bactéria produz uma toxina que afeta principalmente a laringe ou traqueia. Agente etiológico: Corynebacterium diphteriae. Sinais e sintomas: hipertermia, rinite, faringoamigdalite, aparece uma pseudomembrana (cinzenta) visível no fundo da boca, halitose intensa, aumento dos gânglios linfáticos, dificuldade para engolir a saliva, inflamação da epiglote podendo levar a uma obstrução das vias aéreas. O quadro se agrava no período noturno, quando a criança apresenta uma respiração ruidosa. Modos de transmissão: contato direto com gotículas respiratórias pela fala, tosse ou espirro, período de incubação é de 2 a 7 dias. Tratamento: imediata hospitalização em isolamento e o uso de penicilina G cristalina ou procaína ou eritromicina. Medidas Profiláticas (Prevenção): tratamento imediato dos doentes, vacinação, tratamento dos comunicantes. 1.2.9.4 - Coqueluche É uma doença infecto e extremamente contagiosa que acomete o aparelho respiratório. Agente etiológico: Bordetella pertussis. Sinais e sintomas: inicialmente se parece com um resfriado comum, apresentando inflamação dos brônquios, êmese, sudorese, expectoração, tosse intensa e repetida seguida por um som de guincho. A coqueluche evolui em três fases: catarral, paroxística e convalescênça. Modos de transmissão: inalação de gotículas espalhadas no ar, de pessoas contaminadas pela bactéria, objetos contaminados com período de incubação de 7 a 14 dias. Tratamento: Eritromicina, oxigênio quando necessário e hidratação. Sempre que possível, em casa, eliminar fatores que favorecem o acesso de tosse, como poeira, fumaça de cigarros e atividades que provoquem excitação. Medidas Profiláticas (Prevenção): evitar contato com doentes; vacinação; tratamento dos doentes. DBF_numregistro 37Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.2.9.5 - Tétano É uma doença infecciosa aguda, não contagiosa que pode ser fatal se não tiver ajuda médica precocemente. Importante fazer o diagnóstico diferencial em relação a raiva e a meningite. Agente etiológico: Clostridium tetani (bacilo anaeróbio). Sinais e sintomas: o primeiro sinal é o trismus (contração dos músculos mandibulares), cefaleia, hipertermia, deformações na fisionomia do rosto e devido ao acometimento da medula espinhal, deixando os nervos sensíveis a estímulos externos, ocorre espasmos dos músculos voluntários da face (riso sardônico), pescoço (principalmente), tronco, podendo se estender para todo o corpo causando convulsões que podem levar a asfixia e morte. Um sinal característico é o de opistótono, ou seja, corpo arqueado com a cabeça e os calcanhares recurvados para trás. Modos de transmissão: penetração dos esporos do bacilo no corpo humano, através de uma lesão causada por objetos contaminados. Esses bacilos liberam uma neurotoxina com afinidade pelo sistema nervoso. O período de incubação é de 2 a 21 dias e quanto menor este período maior serão as chances de morte, significando que o ferimento está próximo do sistema nervoso. Tratamento: internação hospitalar em quarto silencioso com pouca luminosidade, evitando resposta em forma de contração muscular, observar sinais de retenção urinária, administração de sedativos, imunoglobulina ou soro antitetânico e antibióticos. Obs.: o paciente é colocado em isolamento devido aos cuidados especiais a ele ministrado, já que a doença não é contagiosa. Medidas Profiláticas (Prevenção): vacinação, evitar ferimentos especialmente com objetos sujos de terra ou esterco. Ocorrendo ferimentos,lavar com bastante égua e sabão. 1.2.9.6 - Disenteria Bacteriana Agente etiológico: bactérias como a Salmonella e a Shighella. Sinais e sintomas: diarreia, desconforto abdominal, cólica, mal-estar, êmese, hipertermia, podendo progredir para desidratação, aparecimento de melena e catarro nas fezes. Modos de transmissão: fecal-oral. Período de incubação é de 12 a 50 horas. Tratamento: reidratação oral, dieta constipante, prevenção da desidratação e das complicações, onde há necessidade de internação e antibioticoterapia. Medidas Profiláticas (Prevenção): hábitos de higiene, utilizar água de boa qualidade, higiene no preparo e armazenamento dos alimentos. 1.2.9.7 - Meningite Figura 1.48 A meningite é uma doença infecto contagiosa de grande importância para a saúde pública, pode ser causada por vários microrganismos, atinge as meninges e o sistema nervoso central, podendo o doente ter sequelas irreversíveis. Figura 1.47 DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 138 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 Agente etiológico: Neisseria meningitidis (meningococo), Streptococcys pneumoniae (pneumococos), Haemophilus influenzae (hemófilos). Sinais e sintomas: cefaleia intensa, hipertermia, êmese, rigidez de nuca com resistência à flexão passiva da nuca, sinal de Koernig e Brudizinski, podendo também aparecer petéquias. Em crianças abaulamento de fontanelas. Modos de transmissão: inalação de gotículas de secreções da nasofaringe. Período de incubação é de 3 a 4 dias. Tratamento: internação com precaução respiratória para os doentes, uso de antibiótico. Medidas Profiláticas (Prevenção): tratamento dos doentes, acompanhamento dos comunicantes e a vacinação que pode ser a BCG (na prevenção da meningite tuberculosa, anti Hib (na prevenção da infecção pelo Haemophilus influenzae do tipo b) e antimeningocócica (utilizada em surto na prevenção da infecção pelo meningococo). Manter os ambientes arejados permitindo a entrada de luz solar. 1.2.9.8 - Botulismo Éuma forma de intoxicação alimentar grave de emergência não só médica mas de saúde pública pois, “um caso é considerado um surto”. Agente etiológico: Clostridium botulinum (toxina botulínica). Figura 1.49 Sinais e sintomas: disfagia, disartria, boca seca, ptose palpebral, êmese, diplopia, fotofobia, dificuldade de movimentos, rouquidão, afonia, flacidez muscular, podendo envolver os músculos respiratórios e provocar a morte. Modos de transmissão: ingestão da toxina (potente mais que a tetânica) liberada pela bactéria (anaeróbia) presente no solo (por esporos ultrarresistentes) ou alimentos mal conservados ou contaminados (ex: enlatados, conservas) com a toxina pré formada. O período de incubação é de 12 a 36 horas. Quanto menor o tempo para o aparecimento dos sintomas, maior é a gravidade da doença. Tratamento: internação imediata, administração do soro antibotulínico. Medidas Profiláticas (Prevenção): higiene ao processar os alimentos; não consumir alimentos contidos em latas deteriorada. Educação sanitária, principalmente na manipulação de alimentos desde o plantio até o preparo para consumo. Observação de familiares e comunicantes, devido a probabilidade do mesmo processo de contaminação, ou seja, “são extremamente importantes para prevenir ou detectar precocemente o surgimento de mais casos de botulismo. Quando oportuno, recomenda-se provocar o vômito, lavagem gástrica ou indução da evacuação intestinal aos que partilharam da mesma comida, para eliminação rápida do alimentos. Precauções universais de contato para os profissionais que manipulam material contaminado. DBF_numregistro 39Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.2.9.9 - Cólera É uma doença infecciosa aguda de transmissão fecal oral, que afeta populações onde não existem investimento em saneamento básico e nem medidas eficazes de saúde pública. Agente etiológico: Vibrio cholerae (bactéria em forma de vírgula ou bastonete). Sinais e sintomas: diarreia volumosa e aquosa com fezes com aspecto de “água de arroz”, vômitos, cãibras, desidratação e choque, podendo haver comprometimento renal. Modos de transmissão: ingestão de água ou alimentos contaminados pelo indivíduo infectado, com transmissibilidade de até 20 dias. Destino adequado aos dejetos (tratar as fezes dos pacientes internados antes de ser liberadas ao esgoto). Período de incubação é de 2 a 3 dias. Tratamento: reidratação por via oral ou endovenosa (hidratação), dependendo da gravidade da doença, para repor água e sais minerais, antidiarreicos não são indicados. Medidas Profiláticas (Prevenção): lavar bem verduras e frutas, ingerir somente água tratada, saneamento básico, tratamento dos doentes, identificando as fontes de contaminação. 1.2.9.10 - Erisipela Processo inflamatório da pele e do tecido subcutâneo, mais comum nos MMII, sendo os diabéticos, obesos e idosos, os mais susceptíveis. Agente etiológico: Streptococcus Sinais e sintomas: hipertermia, astenia, cefaleia e mal-estar. Calor, eritema, algia e edema são as alterações locais, podendo aparecer também bolhas (erisipela bolhosa) e feridas. Modos de transmissão: pouco contagiosa, sendo rara de pessoa a pessoa. O período de incubação varia de 1 a 8 dias. Tratamento: antibioticoterapia, repouso com o membro afetado elevado, curativo ou limpeza do local. Medidas Profiláticas (Prevenção): higiene dos pés, evitar traumas na pele e sempre que possível elevar os MMII. Figura 1.50 1.2.9.11 - Febre Maculosa É uma doença transmitida do animal para o homem, aguda e que é importante observar o aparecimento de febre, exantema e história de mordida de carrapato. Agente etiológico: Richettsia richettsii. Sinais e sintomas: hipertermia, êmese, cefaleia, mialgia, exantema máculo-papular da extremidade para o centro do corpo. Modos de transmissão: picada do carrapato estrela ou “micuins e vermelhinhos”. O carrapato infectado precisa ficar pelo menos 4 horas na pele do indivíduo. Os carrapatos abrigam a bactéria. O período de incubação é de 5 a 10 dias. Tratamento: Uso de antibióticos. Medidas Profiláticas (Prevenção): todos os cuidados são voltados para o meio rural. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 140 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1.2.9.12 - Febre Reumática É uma doença inflamatória que afeta as articulações e que está relacionada a uma faringoamigdalite anterior ao processo. Agente etiológico: inicialmente ocorre infecção, que pode ser uma amigdalite, por estreptococos, levando a uma reação auto-imune do organismo. Sinais e sintomas: artrite com dor intensa nas articulações (tornozelos e joelhos), hipertermia, indisposição e inapetência. Pode haver comprometimento cardíaco (cardite), fraqueza nos braços e nas pernas, eritema localizado e aparecimento de nódulos subcutâneos. Modos de transmissão: a doença em si não é contagiosa, mas as infecções por estreptococos sim. Tratamento: tratar com antibiótico a infecção inicial, anti-inflamatórios, salicilatos. Medidas Profiláticas (Prevenção): tratamento correto das infecções por estreptococos para evitar complicações. 1.2.9.13 - Febre Tifoide “Existem outras febres, geralmente chamadas de malignas, ou, melhor dizendo, pestilentas, que foram de grande importância entre os anos de 1505 e 1528, quando primeiramente apareceram na Itália, sendo chamadas de lenticulae ou puncticulae, pois deixavam máculas lenticulares ou máculas que lembravam a picada de insetos… Essa febre é contagiosa, mas não de forma rápida, nem por fômites, nem à distância, mas apenas pelas mãos do doente”. Girolamo Fracastoro (1584). Doença infecto e altamente contagiosa, endêmica em países em desenvolvimento onde as condições de saneamento básico são inadequadas. Agente etiológico: Salmonella typhi. Sinais e sintomas: esplenomegalia, inapetência, dor abdominal, anorexia, hipertermia, tosse seca, hipertermia, diarreia, êmese, epistaxe, podendo apresentar septicemia e choque séptico. Modos de transmissão: a via de transmissão é oro fecal através da água (o meio mais importante de contágio) e alimentos (incluindo leite e derivados) contaminados com fezes e urina do doente (ou portador). A transmissibilidade é durante todo o período da doença e o aparecimento dos sintomas surgem em média, em 14 dias. A grande preocupação é com o portador assintomático. Tratamento: antibiótico e sulfas. Os doentes que não fizeram o uso de antibiótico como tratamento, se tornam portadores da bactéria por meses. Medidas Profiláticas (Prevenção): limpeza com água e sabão, após desinfecção dos objetos nos quais se depositaram excreções, água de boa qualidade, higiene no manuseio dos alimentos. Educação em saúde, dando ênfase para a lavagem das mãos principalmente para aqueles que prestam assistência aos doentes. 1.2.9.14 - Leptospirose “No Brasil, é uma doença endêmica, tornando-se epidêmica em períodos chuvosos, principalmente nas capitais e áreas metropolitanas, devido às enchentes associadas à aglomeração populacional de baixa renda em condições inadequadas de saneamento e à alta infestação de roedores infectados”. Agente etiológico: gênero Leptospira. Sinais e sintomas: hipertermia, cefaleia, mialgia, êmese, algia na panturrilha, esplenomegalia, calafrios, hiperemia conjuntival, icterícia para os casos mais graves. Modos de transmissão: a bactéria (leptospira) contida na urina de ratos (principal transmissor da doença), penetra na pele, mucosa da boca, nariz e olhos. Período de incubação é de 7 a 14 dias. Também pode ocorrer através do contato direto com embalagens de produtos que ficam estocados onde haja a presença de ratos. Tratamento: hidratação, antibióticos, evitar o uso de antiinflamatórios e acido acetil salicílico. Nas formas mais graves há necessidade de internação hospitalar. Medidas Profiláticas (Prevenção): Atenção em áreas de enchentes, limpeza da lama residual das enchentes (utilizar água sanitária), tratamento do lixo, saneamento básico, vigilância sanitária de alimentos (atençãoao armazenamento dos alimentos), medidas para controle de roedores, proteção aos trabalhadores que no decorrer de suas atividades fiquem expostos a urina de roedores. DBF_numregistro 41Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 1.2.9.15 - Pneumonia Bacteriana É uma infecção que afeta os pulmões (alvéolos), comprometendo as trocas gasosas. Existe a pneumonia adquirida na comunidade e a pneumonia adquirida no ambiente hospitalar (nosocomial). Figura 1.51 Agente etiológico: Estreptococcus pneumoniae ou Diplococcus pneumoniae. Sinais e sintomas: tosse com catarro, hipertermia, dor torácica (agravada pela respiração e tosse), dispnéia, calafrios e sudorese intensa, cefaleia, inapetência. Modos de transmissão: através da inalação de microrganismos presentes no ar ou aspiração de microrganismos presentes na nasofaringe. Tratamento: antibioticoterapia, estimular a ingesta hídrica, hábitos saudáveis, exercícios respiratórios. Medidas Profiláticas (Prevenção): tratamento dos doentes, vacinação, tratar bem os resfriados comuns. 1.3 - Fungos Os fungos são organismos eucariontes, aclorofilados, heterotróficos e absorvem componentes orgânicos como fonte de energia. Grande parte são aeróbicos, porém alguns são anaeróbicos estritos e facultativos. Reproduzem-se sexuada ou assexuadamente e podem ser uni ou multicelulares. Possuem parede celular rígida que pode ser composta de celulose, glicanas, mananas ou quitina e membrana celular com esteróis presentes. Seu principal material de reserva é o glicogênio. Os fungos estudados em microbiologia abrangem as leveduras e os bolores. As leveduras são unicelulares, não-filamentosas, apresentam em média de 1 a 5 µm de diâmetro e de 5 a 30 µm de comprimento, são normalmente ovais, apresentando morfologia alongada ou esférica, não possuem flagelos e são imóveis. Os bolores são organismos pluricelulares, que se apresentam filamentosos ao microscópio óptico a fresco com baixa ampliação. Ao exame macroscópico apresentam crescimento característico com aspecto aveludado ou cotonoso (algodão) ou como borra de café (Aspergillus niger). DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 142 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1.3.1 - Leveduras São fungos da classe dos ascomicetos, os quais pertencem ao filo Ascomycota. Este filo tem característica em possuir fungos nos quais a produção de esporos ocorre em esporângios específicos, denominados de ascos. 1.3.1.1 - Características São microrganismos eucariontes, unicelulares, desenvolvem-se na fermentação alcoólica. Apresentam membrana celular bem definida, pouco espessa em células jovens, e rígidas em células adultas. As leveduras não formam filamentos, são imóveis, quimio-heterotróficos e aeróbios facultativos (metabolismos oxidativo e fermentativo). Reproduzem-se assexuada e sexuadamente. Não são capazes de utilizar amido e celulose como fonte de carbono. 1.3.1.2 - Importância Utilidades das leveduras na indústria: • Usadas na produção do álcool industrial e de todas as bebidas alcoólicas destiladas ou não; • Usadas na panificação; • São prejudiciais à conservação de frutos e de sucos vegetais, pois são agentes de fermentação; • Algumas espécies são patogênicas às plantas, animais e ao homem. 1.3.1.3 - Tamanho das células das leveduras O tamanho das células de leveduras é variado, mas, numa cultura jovem, os tamanhos das células podem ser bem uniformes em algumas espécies ou extremamente heterogêneos em outras. Estas disparidades podem ser usadas para fazer a diferenciação entre as espécies e algumas vezes até mesmo entre linhagens da mesma espécie. Assim, as leveduras industriais variam consideravelmente no que se refere a suas dimensões. A unidade de medida das leveduras assim como das bactérias é o µm (micrômetro), que equivale a 10-3 mm. Muitas leveduras tem de 5 a 30 µm de comprimento e de 1 a 5 µm de largura. 1.3.1.4 - Morfologia das leveduras A célula da levedura pode apresentar várias formas, as quais podem ser o resultado da maneira de reprodução vegetativa, bem como das condições de cultivo e da idade da cultura. Veja alguns exemplos na Tabela 1.8. Tabela 1.8 - Forma de Leveduras. Forma Principais Representantes Trigonopsis Candida Saccharomyces Hansenula Saccharomyces Trigonopsis Hansenula Saccharomyces Kloëckera Trigonopsis DBF_numregistro 43Microbiologia RE G - 54 9. 29 5 - C O PY RI G H T - B 00 3 Forma Principais Representantes Kloëckera Bretanomyces 1.3.1.5 - Estruturas da célula da levedura A maior parte das investigações feitas sobre as estruturas da célula de levedura é baseada em trabalhos com Saccharomyces cerevisiae. Os dados sobre a citologia da levedura têm sido feitas por observações diretas ao microscópio óptico, por técnica de coloração da célula para componentes específicos, por microscopia eletrônica de transmissão e também por microscopia de varredura. Dessa forma é possível verificar que as principais estruturas das leveduras são: parede celular, membrana plasmática, núcleo, mitocôndrias e vacúolos (Figura 1.52). Figura 1.52 - Estrutura da levedura Sacharomyces cerivisiae. / Fonte: CTISM. 1.3.1.6 - Parede celular das leveduras A parede celular é responsável pela forma da levedura. No caso das Saccharomyces cerevisiae, a parede é formada por glicano (30 a 34%) e manano (30%). Ela é fina nas células jovens e espessa nas adultas. As proteínas também estão presentes nas paredes celulares das leveduras, cerca de 6 a 8%; os lipídeos variam de 8,5 a 13,5%. A quantidade de quitina varia conforme a espécie, sendo que Saccharomyces cerevisiae apresenta entre 1 a 2% desse composto. 1.3.1.7 - Membrana citoplasmática A membrana citoplasmática está localizada abaixo da parede celular e sua função é permitir a entrada seletiva de nutrientes e proteger a levedura da perda de pequenas moléculas, por vazamento do citoplasma. A composição química da membrana é composta por glicoproteínas, lipídeos e ergosterol (diferente das membranas dos mamíferos que contém colesterol). 1.3.1.8 - Estruturas de superfície Algumas leveduras são cobertas por um material limoso, viscoso e aderente, que é a substância capsular. A maior parte das cápsulas de leveduras é constituída de polissacarídeo. 1.3.1.9 - Citoplasma O citoplasma é composto pela porção fluida na qual as organelas estão localizadas. Ele contém enzimas, carboidratos de reserva (glicogênio e trealose) e grandes quantidades de ribossomos e polifosfato. De 1 a 5% do DNA das leveduras pode estar presente no citoplasma. DBF_cap1 DBF_numregistro Capítulo 144 REG - 549.295 - CO PYRIG H T - B003 1.3.1.10 - Núcleo O núcleo das células das leveduras é facilmente observado no campo claro do microscópio óptico. Ele é bem definido, pequeno esférico ou reniforme, circundado por uma membrana semipermeável e com funções metabólicas e reprodutivas. 1.3.1.11 - Vacúolos Quando as células de leveduras são vistas ao microscópio de contraste de fase, pode-se observar um ou mais vacúolos de tamanhos diferentes (0,3 a 3,0 mm de diâmetro). Eles têm aparência esférica e são mais transparentes a um feixe de luz que o citoplasma que os circunda. Ao microscópio eletrônico pode-se observar que o vacúolo é cercado por uma membrana simples e a sua constituição está relacionada ao transporte de substâncias que são armazenadas no vacúolo, tais como enzimas, aminoácidos livres e lipídeos. Os vacúolos também servem como vesículas de armazenamento para várias enzimas hidrolíticas. 1.3.1.12 - Mitocôndrias São organelas membranosas, no gênero Saccharomyces, elas estão geralmente bem próximas da periferia da célula, mas em leveduras aeróbias apresentam-se distribuídas pelo citoplasma. O número de mitocôndrias pode variar de um a vinte por célula. Essas organelas são envolvidas por membranas externas e internas; a membrana interna forma as cristas mitocondriais. Elas são importantes nos processos de conversão aeróbios de energia. As leveduras
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