Citologia Bacteriana

Prévia do material em texto

Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 1 
 
 Citologia Bacteriana 
➢ Elementos essenciais às bactérias: 
• Membrana plasmática; 
• Citoplasma; 
• Parede celular; 
• Cromossomo; 
• Plasmídeo (DNA circular); 
• Ribossomos; 
• Grânulos de reserva (energia e nutrientes). 
➢ Elementos não essenciais às bactérias: 
• Cápsula (inibem os macrófagos e neutrófilos de fagocitarem a bactéria); 
✓ Adesão da bactéria a superfícies sólidas. 
 
• Flagelos (locomoção e alimentação); 
✓ Monotríquio: 1 único flagelo em um dos polos; 
✓ Anfitríquio: 1 flagelo em cada extremidade. 
✓ Lofotríquio: tufo de flagelos em um dos polos; 
✓ Peritríqueo: ocupa toda a superfície da bactéria; 
✓ A bactéria se movimenta por movimentos rotacionais dos flagelos. 
• Fímbrias (fixam a bactéria ao substrato e em outras células); 
• Pili (conjugação bacteriana); 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 2 
 
• Esporos (forma de resistência). 
✓ Somente algumas bactérias conseguem formar esporos. 
 
 
❖ Membrana plasmática 
• Estrutura fina, situada no interior da parede celular; 
• Reveste o citoplasma; 
• Bicamada fosfolipídica; 
• Não possuem esteróis -> menos rígidas; 
• Algumas podem ter hopanoides (esteróis) 
• Seletividade; 
• Digestão de nutrientes; 
• Produção de energia; 
• Mesossomos (invaginações na membrana plasmática de algumas bactérias, 
responsáveis pela respiração dessas). 
 
❖ Citoplasma 
• Substância celular localizada no interior da membrana plasmática; 
• Composição: água (80%) proteínas, carboidratos, lipídeos e íons inorgânicos; 
• Nucleiode; 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 3 
 
• Ribossomos; 
• Depósitos de reserva: Inclusões e vacúolos de gás; 
 
❖ Parede celular 
• Estrutura complexa e semirrígida; 
• Dá a forma da célula; 
• Forma as bactérias; 
• Previne sua ruptura; 
• Ponto de ancoragem para os flagelos; 
• Contribui para a patogenicidade; 
• Local de ação de alguns antibióticos; 
• Diferenciação dos principais tipos celulares; 
• Peptidoglicano dá resistência estrutural à parede. 
 
➢ Parede celular de bactérias Gram-positivas 
• Muitas camadas de peptídeoglicano -> estrutura rígida e espessa; 
• Algumas bactérias Gram + podem ter espaço periplasmático; 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 4 
 
• Ácidos lipoteicoico e teicoico conseguem manter a estrutura da parede quando a 
bactéria vai se dividir; 
• Ácido lipoteicoico atravessa a camada de peptídeglicano e está ligado a M.P.; 
✓ Ácido teicoico associado a lipídios de membrana; 
✓ Diferencia os sorotipos bacterianos; 
✓ Antígenos de superfície (podem se ligar a receptores específicos das nossas 
células); 
✓ São fatores de virulência (favorece a adesão da bactéria a célula do 
hospedeiro); 
✓ Pode funcionar como endotoxina. 
• Ácido teicoico da parede está ligado à camada de peptidoglicano; 
✓ Formado por álcool ou fosfato; 
✓ Fosfato gera carga negativa (favorece o movimento de cátions p/ dentro e p/ 
fora da célula); 
✓ Fatores de virulência; 
 
 
 
• Peptidoglicano pode ser degradado pela lisozima (lágrimas e muco) -> sem 
peptidoglicano as bactérias não sobrevivem às grandes diferenças de pressão 
osmótica. 
 
 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 5 
 
➢ Parede celular de bactérias Gram-negativas 
• Parede celular com uma ou poucas camadas de peptideoglicano e uma membrana 
externa; 
• Espaço periplasmático (entre a membrana externa e M.P.) -> sistema de transporte 
de ferro, proteínas, açúcares e enzimas hidrolíticas; 
• Apresentam porinas (proteínas transmembranares): entradas de substâncias, 
antibióticos e nutrição; 
• Presença de enzimas que clivam antimicrobianos e os inativam; 
• Membrana externa: face externa (LPS) e face interna (fosfolipídios); 
✓ Barreira impermeável a grandes moléculas. 
• Estrutura do LPS: 
✓ Lipídeo A, cerne polissacarídeo e polissacarídeo O.; 
✓ Pode ser uma endotoxina (sepse); 
✓ Fornece rigidez à parede celular; 
✓ Molécula muito inflamatória (citocinas); 
✓ Pirógeno (indutor de febre); 
✓ Lipídio A = parte lipídica do LPS; embebido na parede superior da membrana 
externa; é liberado quando a bactéria morre, causando toda a sintomatologia 
da doença; 
✓ Cerne polissacarídeo = ligado ao lipídio A e contém açúcares incomuns; 
papel estrutural (fornece estabilidade); 
✓ Polissacarídeo O. = se estende p/ fora do polissacarídeo; composto por 
moléculas de açúcar; funciona como antígeno. 
 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 6 
 
➢ Paredes celulares atípicas 
• Alguns tipos de bactérias não têm parede ou têm pouco material de parede; 
• Gênero Micoplasma: 
✓ Menores bactérias; 
✓ Podem se reproduzir fora de células vivas de hospedeiros; 
✓ Atravessam filtros bacterianos; 
✓ M.P. únicas; 
✓ Possuem esteróis. 
 
• Arqueias: 
✓ Podem ou não ter paredes incomuns; 
✓ Polissacarídeos e proteínas (sem peptideoglicano); 
✓ Pseudomureína na parede celular; 
✓ Não podem ser coradas pelo gram devido à ausência de peptidoglicano. 
 
❖ Cromossomo bacteriano (nucleoide) 
• Esférico, alongado ou em halteres; 
• 20% do volume celular é DNA; 
• Fixado à membrana plasmática; 
• Proteínas na M.P. -> replicação do DNA e segregação de novos cromossomos p/ as 
células filhas na divisão celular. 
❖ Plasmídeo 
• DNA circular de dupla fita, extracromossômico; 
• Replicação independentemente do DNA cromossômico; 
• Não são cruciais p/ a sobrevivência em condições ambientais normais; 
• Podem ser transferidos de uma bactéria p/ outra; 
• Plasmídeo R: resistência a antibióticos e metais pesados; 
• Plasmídeo F: fertilidade bacteriana (conjugação); 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 7 
 
• Plasmídeo de virulência: síntese de toxinas. 
❖ Ribossomos 
• Presente em todas as células procarióticas; 
• Duas subunidades: proteína e RNA ribossomal (rRNA) 
 
• Antibióticos inibem a síntese proteica nos ribossomos procarióticos; 
• Estreptomicina e gentamicina fixam-se à subunidade 30s e interferem na síntese 
proteica; 
• Eritromicina e cloranfenicol interferem na síntese proteica pela fixação à 
subunidade 50s. 
❖ Estruturas externas 
➢ Cápsula 
✓ Polissacarídeos ou proteínas; 
✓ Camadas não fixadas na célula: SLIME; 
✓ Cápsula + SLIME: glicocálix; 
✓ Antifagocítica, barreira p/ moléculas hidrofílicas tóxicas, aderência e outras 
bactérias e aos tecidos do hospedeiro. 
➢ Flagelos 
✓ Subunidades de proteínas flagelina enroladas em hélice e fixadas na membrana 
basal; 
✓ 1 ou + flagelos; 
✓ Motilidade (potencial de membrana e quimiotaxia). 
 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 8 
 
➢ Fímbrias 
✓ Subunidades de proteína pilina; 
✓ Menores que flagelos e se distribuem pela superfície celular; 
✓ Adesão a outras bactérias ou ao hospedeiro; 
✓ Troca de material genético (Pili F). 
➢ Esporos bacterianos 
✓ Bactérias Gram positivas (Bacillus e Clostridium); 
✓ Estrutura desidratada, de múltiplas camadas. 
✓ Protege e permite a sobrevivência das bactérias em um estado de ‘animação 
suspenso’’; (forma de resistência) 
✓ Contém uma cópia do cromossomo e elevada concentração de cálcio ligado ao 
ácido dipicolínico; 
✓ 2 camadas de peptidoglicano, 1 membrana externa e 1 interna e um 
revestimento proteico semelhante a queratina. 
 
❖ Morfologia Bacteriana 
➢ Diferenças macroscópicas 
• Organização das colônias: odor, cor, tamanho, forma, capacidade de resistir a 
certos antibióticos, fermentar açúcares, lisar hemácias e hidrolisar lipídeos. 
➢ Diferenças microscópicas 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 9 
 
• Tamanho, forma, arranjo (coco, bacilo, cocobacilo, vibriões e espirilos) e 
capacidade de reter corantes. 
➢ Diferenças metabólicas 
• Exigência de ambiente anaeróbio ou aeróbio, nutrientes específicos, produção de 
metabólicos específicos. 
 
➢ Diferenças antigênicas 
• Descoberta de anticorpos no sangue para o combate de antígenos específicos. 
➢ Diferenças genéticas 
• Análise de pedaços de cromossomos, ou genoma inteiroem buscas de 
sequências específicas de DNA. 
❖ Coloração de Gram 
• Desenvolvida por Hans Christian Gram em 1884; 
• Classifica as bactérias em Gram + e Gram -; 
• Utiliza: cultura bacteriana, lâmina de vidro, água destilada ou solução salina, 
fixação através de calor; 
• Corantes: Cristal violeta 1’, lugol 1’, álcool 15’’, safranina/fucsina 30’’ 
• Bactérias Gram – se coram em vermelho/rosa; 
✓ Quando entram em contato com o álcool, a gordura da camada externa (parede 
celular) é removida total ou parcialmente, assim a bactéria Gram – perde a 
coloração do cristal violeta e se recoram com a safranina/fucuccina 
Ana Beatriz Araujo (@abianamed) 10 
 
• Bactérias Gram + se coram em violeta. 
✓ A bactéria Gram + quando tratada com álcool, devido sua camada espessa de 
peptidoglicano, não se descora, uma vez que o álcool não consegue retirar o 
crista violeta do interior dessa. 
❖ Coloração acidorresistente – Ziehl-Neelsen 
• Se liga fortemente apenas as bactérias que apresentam um material ceroso em 
suas paredes celulares; 
• Mycobacterium tuberculosis (agente causador da tuberculose); 
• Mycobacterium leprae (agente causador da hanseníase); 
• Gênero Nocardia sp. 
 
• Características: 
✓ Bacilos finos 
✓ Grande quantidade de ácidos graxos 
✓ Bactérias intracelulares obrigatórias