Estrutura Bacteriana

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Microbiologia 
Letícia Iglesias Jejesky 
Med 106 
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Introdução à microbiologia 
Sistemas de classificação: é o sistema que 
abrange todos os seres vivos. 
Classificação dos domínios: possui maior 
abrangência e utiliza o ribossomo como método 
de agrupamento, já que essa estrutura está 
presente em todos os organismos vivos, 
realizando síntese proteica. Existem três 
domínios: 
1. Bactéria: domínio que inclui seres 
procariontes com capacidade de causar 
danos aos seres e vivem na água e no 
solo. 
2. Archaea: archaebactérias sem potencial 
patogênico e estão presentes em 
ambientes extremos (extremófilas). 
3. Eukarya: eucariontes, podem ser uni ou 
multicelulares como protozoários, algas, 
fungos, plantas e animais. 
 
Conceito! Agente infeccioso de caráter 
oportunista: alguns organismos que vivem na 
água e no solo e precisam de uma “oportunidade" 
favorável para desenvolver um processo 
infeccioso. Eles vivem tranquilamente no 
ambiente, mas possuem caráter oportunista, vez 
que no paciente ou em algum hospedeiro eles 
encontram características adequadas para 
desenvolver processo patogênico. 
 
Estrutura bacteriana 
Vamos compreender as estruturas de uma célula 
bacteriana de dentro para fora. 
 
Estruturas celulares internas 
Citoplasma: é simples, não contem organelas; 
possui ribossomos, inclusões (grânulos) e 
material genético que pode ser cromossômico ou 
extracromossômico. 
 
Ribossomos 
Livres no citoplasma ou associados a superfície 
interna da membrana plasmática. 
Síntese proteica por meio da tradução do RNAm. 
IMPORTANTE! A composição do ribossomo 
procariótico (bacteriano) é diferente da 
composição do ribossomo eucariótico. Os 
ribossomos são formados de duas subunidades, 
a partir da junção dessas subunidades é iniciada 
a tradução do RNAm. Nas bactérias a subunidade 
maior tem 50s e a menor tem 30s, quando elas se 
juntam gera o ribossomo 70s. Em células 
eucariontes, a subunidade maior é 60s e a menos 
tem 40s, ao se unirem geram um ribossomo 80s. 
 
Correlação clínica 
Antimicrobianos que inibem síntese proteica 
atuando nas subunidades do ribossomo 
bacteriano são um método de terapia direcionada, 
pois os ribossomos humanos não são afetados já 
que possuem uma composição diferente dos 
ribossomos bacterianos. 
 
Inclusões – grânulos 
 São substâncias químicas que se 
acumulam no citoplasma; 
 Reserva de energia: 
 Grânulos metacromáticos – 
constituídos de polifosfato 
 PHB – poli B hidroxibutirato e grânulos 
de glicogênio 
 Reserva de C e fonte de energia 
As bactérias não fazem gasto enérgico 
desnecessário. Em ambientes ricos em 
nutrientes, elas vão estocar esses componentes 
no interior do seu citoplasma para reserva 
energética. 
 
Material cromossômico e extracromossômico 
 A célula da bactéria não possui núcleo 
individualizado. 
 Nucleoide: cromossomo único e circular – 
não envolto por membrana nuclear. 
O nucleoide é uma região específica onde o 
material cromossômico está alocado. 
Cromossômico: informação genética que é vital e 
essencial para a bactéria pois contem genes 
relacionados a manutenção da viabilidade da 
célula. 
Extracromossômico (plasmídeo): informações 
que favorecem a existência da célula bacteriana 
em determinados ambientes. Exemplo: genes de 
resistência a antimicrobianos. 
 
Membrana citoplasmática 
 Não possui esteróis: menor rigidez; 
Quanto menos rígida, mais fluida a 
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membrana, o que favorece as trocas que 
acontecem a nível de membrana. 
 Modelo mosaico fluido; 
 
Funções: 
 Envolver o conteúdo celular; 
 Sítio de diversas atividades enzimáticas 
(produção de energia, síntese proteica); 
 Barreira osmótica (permeabilidade 
seletiva); 
 Transporte. 
 
A membrana citoplasmática contém o centro 
metabólico da célula bacteriana e é onde estão 
localizados os diferentes canais, enzimas, 
proteínas, etc. 
O citoplasma da célula bacteriana é mais 
concentrado, então a pressão da membrana tende 
a ser maior, sendo necessária uma estrutura 
externa para proteger a membrana (que é a 
parede celular). 
Moléculas lipossolúveis conseguem atravessar a 
membrana por transporte passivo (difusão 
simples) e as moléculas hidrossolúveis passam 
por difusão facilitada. Normalmente, as 
substâncias que passam por transporte ativo são 
componentes tóxicos que se formam dos 
processos metabólicos. 
 
Estruturas celulares externas 
Parede celular, cápsula, fimbrias e flagelo. 
 
Parede celular 
É uma estrutura exclusiva de bactérias na 
seguinte composição: 
 BASE – peptidoglicano ou mureína 
 NAG (N-acetilglicosamina) 
 NAM (Ácido N-acetilmurâmico) 
 Cadeia de tetrapeptídeos 
 
O NAM e NAG são ligados entre si por ligações do 
tipo beta-1-4. Partindo de cada molécula de NAM 
existe uma cadeia de tetrapeptídeos. A união de 
todas essas ligações dá estabilidade para a 
estrutura da parede celular, essa composição é 
 
exclusiva de bactérias. Isso é importante pois 
pode ser usado como alvo terapêutico. 
 
Terapias que envolvem a inibição da formação da 
parede celular vão atuar nas três etapas do 
processo: translocações, transglicosilases e 
transpeptidases. Quando inibimos a formação da 
parede celular ou quando ela é produzida de 
forma defeituosa, a bactéria perde a sua 
estabilidade e suporte. 
 
Membrana externa: lipídeos, polissacarídeos e 
proteínas. Algumas bactérias possuem externamente 
a parede celular uma membrana externa. 
 
Parede celular e Gram+/- 
Gram + 
Possui de 25 a 40 camadas de peptideoglicanos, 
ou seja, há uma espessa camada de parede 
celular. 
Gram – 
Possui 3 a 5 camadas de peptideoglicanos, além 
de ter membrana externa composta por 
lipopolissacarídeos. 
 
 
 
 
 
 
 
Membrana externa: apenas as gram- possuem. 
 Lipídeo A – endotoxina 
 Core (centro) 
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 Antígeno O – composição variável – 
estrutura antigênica 
 
A membrana externa é rica em LPS 
(lipopolissacarídeos), que é formado pelo lipídeo 
A, o core e o antígeno O. 
LPS = lipídeo A + core + antígeno O 
O lipídeo A é uma endotoxina, o que significa que 
se a bactéria está íntegra não há problema algum 
para o paciente que está passando por um 
processo infeccioso com essa bactéria. 
Exemplo: paciente com processo infeccioso por 
bactéria gram-, sendo assim, precisamos ter em 
mente a estrutura com membrana citoplasmática, 
parede celular delgada e membrana externa rica 
em LPS (com lipídeo A). O uso de um 
antimicrobiano que causa o rompimento da célula 
bactéria, promove a liberação do lipídeo A (uma 
endotoxina) na corrente sanguínea do paciente. 
 
 
 
Funções da parede celular 
 Presente na maioria das bactérias 
 Essencial para o crescimento e divisão da 
célula. 
 
1884  Christian Gram: método de coloração de 
bactérias. Evidencia características 
MORFOTINTORIAIS. 
Primeiro componente: cristal violeta – vai corar a 
célula bacteriana em roxo; ele adentra a parede 
celular em bactérias gram - e +; após seu uso 
ambas estão roxas. 
Segundo componente: lugol (fixador que tem 
iodo) – ele vai se fixar e permitir que o corante se 
expanda e fique aderido na parede da célula 
bacteriana. Após lugol, as bactérias continuam 
roxas. 
Terceiro componente: álcool 100% (a partir dessa 
etapa iniciam-se as diferenças) – o álcool 
resseca as estruturas e algumas células ficam 
roxas e outras transparentes. 
Resumindo 
Gram +: ela tem muitas camadas e apenas as 
camadas superficiais são afetadas pelo álcool, o 
resto das camadas continuam roxas. 
Gram -: a membrana externa vai embora, a parede 
celular praticamente se perde e ela fica incolor. 
Após o álcool 
Gram + continua roxa 
Gram - fica incolor. 
Etapada do álcool é etapa diferencial. 
Quarto componente: fucsina – que é um corante 
vermelho que vai corar o que estava incolor. 
Ao final, gram + fica em roxo e o gram- fica em 
vermelho. 
 
 
Morfologia bacteriana 
 Esférica: cocos 
 Cilíndricas ou bastão: bacilos 
 Espiraladas: espirilos ou espiroquetas 
A parede celular vai dar forma para a célula 
bacteriana. 
 
Apêndices celulares 
Apêndices das células bacterianas são estruturas 
que elas podem conter ou não, mas quando estão 
presentes, as bactérias possuem benefício. 
 
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Flagelos 
 Longo filamento fino helicoidal com 
função de locomoção. 
 Proteína FLAGELINA; 
 Posição e número de flagelos utilizado 
para classificação taxonômica. 
 Bactérias sem flagelos: atríqueas (sem 
projeção); 
 Constituição: corpo basal (motor), gancho 
e filamento helicoidal. 
O motor está inserido na membrana 
citoplasmática (que é o centro metabólico 
fornecedor de energia). 
 
 
 
Classificados em: 
 Petríqueos (flagelos ao longo de toda a 
célula) 
 Polar (em um ou ambos os polos da 
célula): pode ser monotríqueo, lofotríqueo 
(vários filamentos) ou anfitríqueo (um 
filamento em cada extremidade). 
 
Movimento flagelar 
Por gerar gasto de energia, a bactéria só vai 
realizar o movimento flagelar em situações 
atrativas ou repelentes (algo nocivo) – uso de 
quimiotaxia. 
 
Filamentos axiais 
Feixes de fibrilas: origina-se nas extremidades 
das células; 
Estrutura semelhante ao flagelo; mas é mais 
limitado, permitindo movimentações apenas ao 
redor do próprio eixo. 
 
 
Fimbrias 
 Estruturas filamentosas; 
 Diferentemente dos flagelos não são 
helicoidais; 
 Menores, mais retos e finos e mais 
numeroso que os flagelos. 
 Natureza proteica: fibrilina. 
 Função: adesina. Essa estrutura está 
relacionada mais com adesão. 
 
 
 
Fimbria e Pili 
 Previne que as células bacterianas sejam 
retiradas do local pelo muco ou fluido 
corporais; 
 São antigenicamente distintas. 
 Pili sexual: envolvido na variabilidade 
genética bacteriana (conjugação) – 
relacionado com o compartilhamento de 
informação genética. 
 
Cápsula 
Funções: proteção e adesão 
 Ligação às células do hospedeiro 
 Dificultar a fagocitosse Resposta imune – 
o macrófago inicia o processo de 
fagocitose do agente estranho; se existe 
uma cápsula da bactéria formada por 
compostos mucopolissacarídeos, esse 
microrganismo não é reconhecido como 
agente nocivo pelo macrófago. 
 Fonte de nutrientes 
Glicocálice 
 Estrutura desorganizada e fracamente 
aderida à parede celular; 
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 Funções: virulência, adesão, fonte de 
nutrientes; 
 
Esporos 
 É uma estrutura de resistência ambiental, 
relacionado à fatores ambientais. 
 Formas latentes para sobrevivência em 
condições desfavoráveis – 
dessecamento, calor, falta de nutrientes... 
 Formas de repouso metabolicamente 
inativas – não ocorre crescimento; 
 Condições ambientais apropriadas: 
células vegetativas se tornam 
metabolicamente ativas; 
 Forma e localização na célula é variada; 
 Clostridium e Bacillus; 
 
Para a bactéria produzir um esporo, ela precisa ter 
informação genética para isso. A formação de um 
esporo demora 6 horas e demanda muita energia. 
Etapas do processo: 
 Duplicação do material genético; parte 
desse DNA vai para uma região específica 
da célula e começa a formar um septo. 
 A membrana plasmática começa a 
individualizar esse DNA. 
 Forma-se uma dupla membrana 
 Entre a dupla membrana, é formada uma 
parede de peptideoglicano. 
 São inseridos no endósporo componentes 
que conferem rigidez para essa estrutura, 
dando capacidade de resistência – 
concentração de água no citoplasma 
reduz em relação a célula vegetativa 
normal. 
 
 
 
Conceitos importantes! 
Assepsia: é o conjunto de medidas adotadas para 
impedir a introdução de agentes patogênicos em 
um ambiente. 
Antissepsia: é o conjunto de medidas que 
consiste na utilização de produtos 
degermantes/antissépticos (microbicidas ou 
microbiostáticos) sobre a pele ou mucosa com o 
objetivo de reduzir os microrganismo em sua 
superfície 
 
Esterilização: processo que promove completa 
eliminação ou destruição de todas as formas de 
microrganismos presentes: vírus, bactérias, 
fungos, protozoários, esporos, para um aceitável 
nível de segurança; o processo de esterilização 
pode ser físico, químico, físico- químico. 
 
Desinfecção: capaz de eliminar muitos ou todos 
os microorganismos patogênicos, com exceção 
dos esporos; o processo de desinfecção pode ser 
afetado por diferentes fatores: limpeza prévia do 
material, período de exposição ao germicida, 
concentração da solução germicida, temperatura 
e o pH do processo de desinfecção